Меню

Строительство монолитных колонн, балок и перекрытий. Бетонирование перекрытий и балок

Обслуживание и ремонт

Технологические приемы укладки бетонной смеси назначают в зависимости от типов конструкций и требований к ним, состава применяемой бетонной смеси, конструктивных особенностей опалубки, способов подачи смеси к местам укладки. С учетом данных факторов практикой разработаны эффективные методы укладки бетонной смеси, которые изложены ниже для различного типа наиболее массовых конструкций.

При бетонировании ведется журнал бетонных работ, в котором указываются даты начала и окончания бетонирования, классы бетона, составы бетонной смеси и ее подвижность, объемы выполненных работ и даты распалубливания конструкций.

Для устройства бетонных подготовок под полы применяют бетонную смесь с осадкой конуса 0...2 см. Бетонирование полов и подстилающих слоев осуществляется полосами шириной 3...4 м через одну по маячным доскам (рис. 14.3). В промежуточные полосы бетонную смесь укладывают после затвердения бетона в смежных полосах. Перед бетонированием промежуточных полос снимают маячные доски; по этим граням образуются рабочие швы.


Рис. 14.3. Укладка бетонной смеси в подготовке под полы: а ) разбивка
на карты-полосы; б ) схемы укладки; 1 – карта-полоса; 2 – поперечная доска;

Бетонную смесь выгружают на место бетонирования непосредственно из автобетоновоза (или подают бетононасосами). Слои смеси укладывают на 1...2 см выше проектной высоты, предварительно разравнивают, уплотнение осуществляют, добиваясь опускания бетонной смеси до уровня маяков или ранее забетонированных смежных полос. Виброрейки на одной позиции держат до тех пор, пока она не опустится обоими концами на маячные доски. По схватившемуся бетону при прочности 1,2...1,5 МПа проходят затирочной машиной, поверхность бетона для повышения прочности железнят (в поверхность втирают сухой цемент).

В фундаменты и массивы в зависимости от объема, заглубления, высоты и других особенностей бетонную смесь укладывают по следующим технологическим схемам: с разгрузкой смеси из транспортного прибора непосредственно в опалубку, с передвижного моста или эстакады, с помощью вибропитателей и виброжелобов, бетоноукладчиков, бетононасосов, бадей.

При укладке в малоармированные фундаменты и массивы применяют жесткие бетонные смеси с осадкой конуса 1...3 см, в густоармированные – с осадкой конуса 4...6 см.

В ступенчатые фундаменты с общей высотой до 3 м и площадью нижней ступени до 6 м 2 смесь подают через верхний край 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 по направлению к центру фундамента. Аналогично ведут виброуплотнение бетона второй и третьей ступеней, после чего их заглаживают. В пилоны бетонную смесь можно укладывать сразу же после окончания уплотнения в ступенях. Смесь в пилон подают через верх опалубки. Уплотняют ее внутренними вибраторами, опуская их сверху (рис. 14.4).

Рис. 14.4. Схема укладки бетонной смеси в ступенчатые фундаменты:
а ) бетонирование 1 ступени; б ) бетонирование 2 ступени; в ) бетонирование 3 ступени;
1 – опалубка фундамента; 2 – бадья с бетонной смесью; 3 – рабочий настил

с ограждением; 4 – вибратор; 5 – звеньевой хобот

При высоте ступенчатых фундаментов более 3 м и площади нижней ступени более 6 м 2 первые порции бетонной смеси подают в нижнюю ступень по периметру. В последующем смесь поступает через приемный бункер и звеньевые хоботы. Виброуплотнение смеси ведут, как и в предыдущем случае, внутренними вибраторами.

В высокие пилоны бетонную смесь с подвижностью 4...6 см необходимо подавать медленно и даже с некоторыми перерывами (1...1,5 ч), чтобы исключить выдавливание бетона, уложенного в ступени, через их верхние открытые грани.

В массивные фундаменты, воспринимающие динамические нагрузки (например, под прокатное, кузнечно-прессовое оборудование) бетонную смесь укладывают непрерывно. Объем фундаментов достигает 2,5...3,0 тыс. м 3 . Бетонную смесь в них подают с эстакад транспортерами, бетононасосами или комбинированными способами с темпом до 300...350 м 3 за смену. В труднодоступные места массива подают смесь и распределяют ее по площади фундамента с помощью виброжелобов.

Бетонную смесь в массивные фундаменты с густой арматурой укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3...0,4 м, уплотняя ее ручными внутренними вибраторами.

Крупные фундаменты и массивы бетонируют по способу непрерывного бетонирования или разделяют горизонтальными швами на ярусы, а вертикальными швами на блоки. Массивы расчленяют на блоки бетонирования площадью 50...60 м 2 и высотой 1,2...2,0 м, укладку бетона предпочтительно выполнять в шахматном порядке. Для нормального и качественного уплотнения бетонную смесь укладывают только слоями по 0,3...0,4 м и без перерывов в бетонировании. Допустимы только швы в местах, предусмотренных проектом. Бетонирование блоков в каждом ярусе производится непрерывно, слоями одинаковой толщины и с одним и тем же направлением укладки смеси в каждом слое; при укладке непременно и одновременно осуществляется уплотнение бетонной смеси.

При сооружении фундаментов используют также метод безопалубочного бетонирования. Он заключается в том, что в построечных условиях изготовляют арматурно-опалубочные блоки с монолитной несъемной опалубкой. Готовый блок устанавливают краном в проектное положение и затем заполняют бетонной смесью.

Метод эффективен при возведении массивных конструкций, расположенных ниже уровня земли: подколонников, фундаментов под оборудование, стен подземных сооружений.

Порядок возведения сооружений методом безопалубочного бетонирования следующий. Арматурный блок с закрепленными на нем закладными деталями и фиксаторами защитного слоя доставляют к специальному стенду, расположенному в непосредственной близости от места установки. Стенд представляет собой площадку, выложенную железобетонными плитами, на которой из швеллеров устраивают ванну высотой и размерами в плане, несколько большими боковой грани блока. Арматурный блок устанавливают краном в ванне и с помощью вибраторов, закрепленных на блоке, втапливают в бетон до тех пор, пока фиксаторы защитного блока не коснутся поверхности стенда. После того как бетон наберет необходимую прочность, блок извлекают из ванны и погружают в слой бетона следующей гранью. Готовый блок устанавливают в проектное положение, выполняют обратную засыпку грунта и бетонируют.

Данный метод по сравнению с традиционным методом бетонирования позволяет снизить трудовые затраты почти вдвое.

При бетонировании крупных массивов в целях экономии цемента и снижения стоимости сооружения в бетонную смесь добавляют «изюм» – камни и валуны размером более 150 мм, но не более 1/3 наименьшего размера конструкции и получают так называемый камнебетон. Камень размещают равномерно по площади, но не ближе 300 мм от опалубки. Общее количество камней и валунов не должно превышать 40 % объема бетонируемого блока.

При бетонировании колонн 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 10…20 см. Этот буферный слой исключает образование раковин и неплотностей у основания колонны.

В колонны высотой до 5 м со сторонами сечения до 0,8 м, не имеющие перекрещивающихся хомутов, бетонную смесь укладывают сразу на всю высоту до низа примыкающих прогонов, балок. Смесь осторожно загружают сверху и уплотняют внутренними вибраторами. При высоте же колонн свыше 5 м смесь подают через воронки по хоботам. В высокие и густоармированные колонны с перекрещивающимися хомутами смесь укладывают ярусами до 2 м, загружая через окна в опалубке или специальные карманы. Иногда для подачи бетонной смеси опалубку колонн выполняют со съемными щитами, которые устанавливают после бетонирования нижнего яруса (рис. 14.5).

Бетонирование прогонов, балок и плит следует начинать через 1-2 ч после бетонирования колонн и первоначальной осадки в них бетона.

Бетонирование балок (прогонов) и плит в ребристых перекрытиях, производят, как правило, одновременно. Балки высотой более 80 см можно бетонировать независимо от примыкаемых к ним плит. Бетонную смесь подают на перекрытия по бетоноводам или в бадьях, разгружаемых на весу.

Балки высотой более 80 см бетонируют слоями 30…40 см, при этом каждый слой в отдельности уплотняют глубинными вибраторами. Густоармированные прогоны и балки уплотняют вибраторами со специальными насадками. Последний слой бетонной смеси не доводят до нижней плоскости плиты на 3…5 см.

Рис. 14.5. Укладка бетонной смеси в колонны: а ) колонны высотой до 5 м;

б ) то же, высотой более 5 м; в ) то же, с густой арматурой; г ) схема опалубки
со съемным щитом; 1 – опалубка; 2 – хомут; 3 – бадья; 4 – вибратор с гибким валом;
5 – приемная воронка; 6 – звеньевой хобот; 7 – навесной вибратор;
8, 9 – карманы; 10 – съемный щит

Плиты перекрытия бетонируют сразу на всю ширину с уплотнением поверхностными вибраторами при их толщине до 0,25 м и внутренними при большей глубине.

Особенность укладки бетонной смеси при возведении стен и перегородок зависит от их толщины и высоты, а также вида используемой опалубки (рис. 14.6).

Рис. 14.6. Укладка бетонной смеси в стены и перегородки:
а ) в стены толщиной 0,5 м и высотой 3 м; б ) в тонкие стены и перегородки с подачей бетонной смеси бадьями; в ) то же, бетононасосом; 1 – ранее забетонированный участок стены; 2 – звеньевой хобот с воронкой; 3 – вибратор с гибким валом; 4 – шланг
бетононасоса; 5 – разделительная опалубка; 6 – опалубка; 7 – наружный щит опалубки; 8 – арматурный каркас; 9 – бадья с бетоном; 10 – направляющий щит;
11 – подмости для рабочих

При возведении стен в разборно-переставной опалубке смесь укладывают участками высотой не более 3 м. В стены толщиной более 0,5 м при слабом армировании подают бетонную смесь подвижностью 4...6 см. При длине более 20 м стены делят на участки по 7... 10 м и на границе участков устанавливают разделительную опалубку. Бетонную смесь подают непосредственно в опалубку в нескольких точках по длине участка бадьями, виброжелобами, бетононасосами. При высоте стен более 3 м используют звеньевые хоботы, при этом смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3...0,4 м с обязательным вибрированием.

В тонкие и густоармированные конструкции стен и перегородок укладывают подвижные бетонные смеси (6...10 см). При толщине стены до 0,15 м бетонирование ведут ярусами высотой до 1,5 м. С одной стороны опалубку возводят на всю высоту, а со стороны бетонирования – на высоту яруса. Это позволяет повысить качество и обеспечить удобство работы. Уложив бетонную смесь в первый ярус, наращивают опалубку следующего и т. д. При подаче бетонной смеси бетононасосом опалубка может быть выставлена сразу на всю высоту с обязательным условием, чтобы конец бетоновода был заглублен в укладываемую бетонную смесь (так называемое «напорное бетонирование»).

В арки и своды пролетом менее 20 м бетонную смесь укладывают одновременно с двух сторон – от пят к замку, а пролетом более 20 м – отдельными участками, симметрично расположенными относительно середины. Между участками оставляют разделительные полосы шириной 0,8...1,2 м. На каждом участке смесь подают непрерывно. Начинают укладку смеси с участков, прилегающих к опорам. Затем во избежание выпучивания опалубки в вершине арки (свода) смесь укладывают в замковый участок. После этого бетонную смесь подают в рядовые участки равномерно с двух сторон конструкции. В разделительные полосы смесь укладывают через 6...8 сут после того, как произойдет усадка бетона основных участков. Для полос применяют жесткую бетонную смесь с осадкой конуса 1...3 см.

На крутых участках арок или сводов, чтобы исключить сползание бетонной смеси при вибрировании, бетонирование ведут в двусторонней опалубке, наружные щиты которой наращивают по ходу процесса.

Бетонную смесь укладывают в скользящую опалубку слоями по всему периметру, причем высота первого слоя составляет половину высоты опалубки или около 50...60 см. После небольшого перерыва, в течение которого бетон твердеет и набирает начальную прочность, опалубку поднимают на 1...2 см. Убеждаются: правильно ли сформировалась конструкция из уложенного бетона, после чего продолжают укладку бетонной смеси, но теперь толщина укладываемых слоев не должна превышать 20...30 см. Уровень бетонной смеси в опалубке всегда должен поддерживаться на 25...30 см ниже верха опалубки. Интенсивность укладки согласуется со скоростью подъема форм опалубки, при которой освобожденный от опалубки бетон становится твердым на ощупь, а следы от опалубки легко заглаживаются. Перерывы в бетонировании не должны превышать 2...3 ч.

Бетонирование рамных конструкций также осуществляется без перерывов. Своды и арки бетонируют без перерывов одновременно от пят с двух сторон. Усадочные швы между отдельными участками заделывают жесткой смесью через 5...7 сут.

Началу бетонирования должна предшествовать тщательная проверка (с составлением акта) геометрических размеров, устойчивости и прочности опалубки.

Литьевая технология бетонирования возможна при применении бетонов высокой подвижности (марка П5), с использованием добавок – суперпластификаторов (СП). Введение суперпластификаторов в бетонную смесь резко увеличивает ее подвижность, что, в свою очередь, позволяет укладывать ее в опалубку методом литья. При этом смесь полностью заполняет всю опалубку под действием гравитационных сил. Метод позволяет сократить расход цемента и повысить качество бетонируемых конструкций.

При приготовлении литых бетонных смесей следует руководствоваться следующим регламентом введения СП в бетонную смесь:

Для бетонных смесей, укладываемых в опалубку в течение не более 20…30 мин после ее приготовления, вводят СП с водой затворения;

Для бетонных смесей, укладываемых в конструкцию в течение 90…120 мин после ее приготовления, вводят СП непосредственно перед укладкой в опалубку.

Так как бетонные смеси литьевой консистенции, модифицированные суперпластификаторами, отличаются малой вязкостью и склонны к расслоению, а разжижающий эффект от действия СП длится от 30 до 60 мин, в них следует вводить стабилизирующие добавки, а в необходимых случаях и добавки-замедлители.

Технологические схемы транспортирования литой бетонной смеси принимаются в соответствии с условиями производства, а также способами ввода добавок-суперпластификаторов. Отечественный и зарубежный опыт свидетельствует, что для таких перевозок в подавляющем большинстве случаев следует применять автобетоносмесители. При доставке на большие расстояния допускается применять комбинированный способ, когда от бетонного завода до объекта в автосамосвалах транспортируется жесткая смесь. На объекте смесь с одновременным введением расчетного количества воды и СП выгружается в барабан автобетоносмесителя, где приготавливается литая бетонная смесь.

Подачу и распределение литой бетонной смеси в полость опалубки бетонируемой конструкции можно осуществлять следующими способами:

Грузоподъемными механизмами с помощью емкостей (бадей);

Гравитационным методом с помощью транспортных средств, лотков и желобов;

Ленточными конвейерами;

Средствами трубопроводного транспорта.

При подаче и распределении литой бетонной смеси грузоподъемными механизмами или гравитационным методом необходимо увеличить долю песка в смеси заполнителей на 4…5 % при мелких песках и до 10 % при крупных. При распределении бетонной смеси средствами трубопроводного транспорта необходимо тщательно подбирать гранулометрию заполнителей. В бетон с расходом цемента более 270 кг/м 3 в качестве стабилизатора следует вводить микронаполнитель – пылевидную фракцию с размером зерен менее 1 мм в количестве 24…35 % от массы заполнителя, а при меньшем расходе цемента содержание микронаполнителя увеличить до 35…40 %.

Литые бетонные смеси с СП позволяют широко внедрять безвибрационные способы бетонирования монолитных конструкций.

В зависимости от вида бетонируемой конструкции безвибрационная укладка может производиться тремя способами: наливным (гравитационным), методом «кран-бадья» и напорным. В отдельных случаях может применяться комбинированный (наливно-напорный) способ.

Суть наливного способа состоит в том, что литая бетонная смесь, уложенная в конструкцию, под действием гравитационных сил и вследствие своей высокой подвижности растекается в пределах бетонируемой конструкции, полностью заполняет ее объем и уплотняется под действием собственного веса. Данный способ исключает операции по распределению смеси в конструкции и требует лишь кратковременной виброобработки уложенного бетона в углах, стыках и местах, сильно насыщенных арматурой.

При гравитационном способе бетонируемая конструкция заполняется литой бетонной смесью непосредственно из транспортных средств. Этот метод наиболее эффективно применятся при бетонировании конструкций, развитых в плане, при относительно небольшой их толщине (фундаментные плиты, перекрытия и т.п.). В результате применения наливного метода бетонирования трудоемкость снижается на 30…35 %, а энергозатраты – на 10…15 %.

Метод «кран-бадья» применяется при бетонировании практически любых строительных конструкций и не требует специального оборудования. К его недостаткам относится необходимость перегрузок литой бетонной смеси из транспортных средств в бадьи.

При напорном методе бетонирования литая бетонная смесь подается в конструкцию при помощи бетононасосов. Растекание и уплотнение литой бетонной смеси происходит не только за счет гравитационных сил, но и за счет гидродинамического напора, развиваемого бетононасосом. Этот метод наиболее эффективен при бетонировании густоармированных монолитных конструкций, сложных конструктивных форм, он позволяет добиться практически 100%-й механизации бетонных работ. Метод не требует виброобработки уложенного бетона и более чем в 2 раза сокращает продолжительность, а также в 4-5 раз трудоемкость бетонирования конструкций.

Комбинированный (наливно-напорный) способ наиболее эффективно применяется при бетонировании стен. При этом укладка бетонной смеси ведется слоями, высота которых зависит от объема бетонируемой захватки, темпа бетонирования и времени перекрытия слоев.

В настоящее время литые бетоны с СП используются в 80 странах мира. В некоторых из них объем производства таких бетонов занимает около 70 % всего объема бетона и железобетона. Применение литых бетонных смесей для возведения зданий с использованием монолитных конструкций позволяет достигнуть комплексного снижения материальных и трудовых ресурсов, уменьшить почти в 3 раза число рабочих, занятых на бетонных работах, полностью или частично отказаться от применения вибрации для уплотнения бетонных смесей, достигнуть значительной экономии цемента и снизить энергозатраты.

Применение литых бетонных смесей сокращает трудозатраты на 30…90 %. При этом увеличивается оборачиваемость опалубочных форм, повышается производительность бетоноукладочного оборудования, улучшается качество бетона.

Для бетонирования густоармированных колонн сечением 0,6X0,6 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. Перед бетонированием колонн необходимо расчистить стыки и уложить слой жирного цементного раствора толщиной 3-5 см.
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, опускаемыми в опалубку на веревках.
Есля 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 и 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, т. е. в сечении А-А, у низа прогонов и балок в сечении Б-Б. 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.
Главные балки, прогоны и плиты перекрытий следует бетонировать одновременно, чтобы число рабочих швов было наименьшим. При высоте балок более 0,8 м их бетонируют отдельно от плит с устройством горизонтального рабочего шва на уровне низа плиты.
В густоармированные балки укладывают подвижную мелкозернистую бетонную смесь. Отдельные балки и прогоны нужно бетонировать непрерывно. Смесь загружают в опалубку из бадей, а уплотняют ее внутренними вибраторами.
Ребристые перекрытия бетонируют в направлении, параллельном главным или второстепенным балкам (прогонам), принимая наименьший фронт бетонирования. Смесь подают в несколько точек по фронту. Наилучшим образом этому условию отвечает подача смеси краном. Подавать бетон нужно навстречу бетонированию. При наличии двойного армирования плит и малом диаметре арматуры во избежание ее деформирования поверху сеток укладывают легкие переносные щиты.
Смесь в плитах уплотняют площадочными вибраторами при толщине плит до 0,25 м и внутренними при большей толщине. Особенно тщательно вибрируют бетон в местах примыканий плит к балкам и колоннам, а также в местах с густым армированием.
Плиты бетонируют по маякам. Поверхность их выравнивают и заглаживают гладилками и правилами. Рабочие швы в плоских плитах устраивают в любом месте, но обязательно параллельно их меньшей стороне. В ребристых же перекрытиях, бетонируемых параллельно второстепенным балкам, а также в отдельных балках рабочие швы устраивают в средней трети пролета этих балок.
При бетонировании в направлении, параллельном главным балкам, рабочий шов устраивают в пределах двух средних четвертей пролета главных балок и в середине плит. Рабочие швы должны быть вертикальными, для этого в плитах устанавливают доски, а в балках - щитки с отверстиями для пропуска арматуры.
Рамы рекомендуется бетонировать непрерывно. Если это сделать нельзя, то допускается устройство шва в сечении. Бетонирование высоких (более 5 м) и густоар миров энных стоек ведут через окна или поярусно с наращиванием опалубки. Уплотняют смесь с помощью внутренних или навесных вибраторов.

Бетонирование колонн . При высоких колоннах подачу бетонной смеси осуществляют через специальные бункеры, устроенные через каждые 3 м по высоте для устранения расслоения бетонной смеси при ее падении. Бетонную смесь в этом случае уплотняют послойно глубинными вибраторами, пропуская их гибкий вал через отверстия в опалубке, предназначенные для подачи бетонной смеси. При расположении над колоннами балок, прогонов или плит с густой арматурой, затрудняющей подачу бетонной смеси, разрешается бетонировать колонну до установки арматуры этих конструкций.

Для бетонирования слабоармированных колонн применяют малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 1... 3 см, густоармированных колонн небольшого сечения – смеси с осадкой конуса 6... 8 см с предельной крупностью заполнителя 20 мм.

Перед началом бетонирования колонн в нижнюю их часть укладывают слой пластичного цементного раствора состава 1:2... 1:3 (цемент: песок) толщиной до 100 мм для того, чтобы обеспечить хорошее сцепление бетона колонны с ранее уложенным бетоном фундамента или подколонника. Бетонирование колонн ведут непрерывно на всю высоту независимо от их сечения и высоты.

В процессе бетонирования колонн наблюдают за состоянием опалубки и в случае необходимости прибегают к стягиванию ее дополнительными планками на проволочных скрутках во избежание выпучивания отдельных ослабленных мест.

Укладка бетона в колонны : 1 – опалубка колонны; 2 – арматурный каркас; 3- стяжные планки; 4 – приемный бункер для бетонной смеси; 5 – бадья с бетонной смесью; 6 – секторный затвор; 7 – бетонная смесь

Бетонирование балок, прогонов, плит перекрытий и монолитных покрытий . Непосредственно перед бетонированием очищают от мусора и смазывают щиты и отдельные доски опалубки, укладывают, сваривают или вяжут арматурные стержни, сетки и арматурные каркасы. При бетонировании перекрытий, опирающихся на монолитные железобетонные колонны, к работам по укладке бетона в перекрытие, балки или прогоны приступают не ранее чем через 2 ч после окончания бетонирования колонн.

Этот срок необходим для того, чтобы бетон колонн успел схватиться и дать первоначальную усадку.

Невысокие балки и прогоны (до 800 мм) бетонируют слоями высотой по 350... 400 мм одновременно с плитами. При большей высоте балок рекомендуется бетонировать их отдельно от плит, устраивая по высоте сечения рабочий шов. Смесь при этом укладывают непрерывно, а в случае необходимости сделать перерыв прибегают к устройству рабочих швов.

Укладку бетонной смеси в плиты выполняют сразу на всю высоту, которая обычно составляет в зависимости от требований проекта 100... 300 мм. Смесь укладывают в направлении второстепенных балок, т.е. балок меньшего сечения.

Уплотнение уложенной смеси в балках и прогонах производят глубинными вибраторами с гибким валом или вибробулавами, в плитах – виброрейкой, вибробрусом или площадочными вибраторами, перемещая их за гибкие проволочные тяжи с амортизаторами.

Бетонирование стен и перегородок . Технологию определяют толщина конструкций, их назначение и особенности армирования. В случае стен и перегородок толщиной свыше 150 мм и негустого их армирования бетонную смесь укладывают послойно с толщиной каждого слоя 800... 900 мм и уплотняют ее глубинным вибратором (или трамбуют каждый слой). При высоте стен до 2 м опалубку устанавливают сразу на всю высоту и смесь укладывают через верхний урез опалубки. При большей высоте стен опалубку выставляют с одной стороны на всю высоту, а со стороны подачи смеси – по мере бетонирования, ярусами высотой 1... 1,5 м каждый.

При малой толщине стен (до 150 мм) и густом армировании опалубку выставляют с одной стороны на всю высоту, а со стороны подачи смеси по мере бетонирования, ярусами высотой до 1 м из заранее подготовленных, подогнанных и поданных к месту работы щитов.

Производительность при укладке бетонной смеси в конструкцию определяется способом подачи бетона к месту укладки, видом и особенностями бетонируемых конструкций, их армированием, способом уплотнения бетонной смеси и т. д. Укладка бетонной смеси является заключительной и наиболее ответственной операцией во всем процессе устройства монолитных бетонных и железобетонных конструкций, поэтому поручать ее нужно наиболее опытным студентам, имеющим навык работы с механизмами, электрическими машинами и умеющим, в случае необходимости, пользоваться плотничным инструментом и вязать арматуру.

Укладка бетона в плиты перекрытий: 1 – бетонная смесь; 2 – бадья; 3- арматурный каркас; 4 – стойка; 5 – опалубка прогона; 6 – опалубка плиты

Укладку бетонной смеси в конструкции почти всех наиболее распространенных типов должны выполнять звенья, состоящие из двух бетонщиков 4 и 2 – го разрядов. При этом выработка в смену одного работающего составляет: 17... 30 м бетона, уложенного в массивы и отдельные фундаменты; 3... 34 м3 бетона, уложенного в ленточные фундаменты и элементы каркасных конструкций; 1,3... 12 м3 бетона, уложенного в стены и перегородки.

При укладке бетонной смеси в отдельные конструкции вручную в зависимости от объема конструкций и способа уплотнения выработка в смену, приходящаяся на одного человека, должна составлять 4... 11 м3.

К атегория: Бетонные работы

Бетонирование конструкций

Общие сведения. Перед началом бетонирования проверяют соответствие опалубки проекту, положение арматуры, закладных деталей, геометрические размеры опалубки, ее прочность и устойчивость, наличие приспособлений для безопасного и удобного ведения работ. Результаты проверки оформляют актом.

При укладке бетона на естественное основание проверяют правильность устройства подготовки основания.

Непосредственно перед бетонированием очищают опалубку от грязи и мусора, ликвидируют все зазоры и неплотности опалубки. За час до укладки бетона деревянную опалубку обильно смачивают, а металлические щиты смазывают специальными составами. Еще раз проверяют положение арматуры и приступают к укладке бетонной смеси. Массивные и протяженные бетонные и железобетонные конструкции бетонируют отдельными сопрягаемыми между собой участками. Такой участок называется блоком или картой бетонирования. Разбивают бетонируемую конструкцию на участки по конструктивным или технологическим признакам. Например, конструкцию плотины гидротехнического сооружения разбивают на температурные блоки.

Пространство между отдельными участками называют деформационными швами. Деформационные швы подразделяют на осадочные, температурные и усадочные.

Осадочные швы предназначены для отделения одних конструкций от других. Например, фундамент под оборудование отделяют от бетонного пола швом толщиной 7… 10 мм, чтобы нагрузка от оборудования не передавалась элементам пола.

Температурные швы предназначены для компенсации расширения или сжатия сооружений и конструкций при повышении или понижении температуры (например, при устройстве дорожных и аэродромных покрытий и т. п.) Расстояние между температурными швами и ширину швов определяют путем расчета.

Усадочные швы устраивают при возведении массивных и протяженных конструкций для предотвращения трещинообразо-вания при усадке твердеющего бетона.

Деформационные швы заполняют легко деформируемыми материалами (резинобитумными, битумно-полимерными мастиками, тиоколовыми герметиками).

При бетонировании конструкций неизбежны технологические перерывы (окончание смены, перерывы в доставке бетона, установка арматуры и др.). В этих случаях устраивают рабочие швы. Рабочим швом называется плоскость, по которой к ранее уложенному бетону прилегает свежеуложенный. В отличие от деформационных рабочие швы исключают перемещение стыкуемых поверхностей относительно друг друга и не должны снижать несущей способности конструкции. Расположение рабочих швов определяется проектом производства работ и указывается в рабочих чертежах. Местоположение рабочего шва назначается таким образом, чтобы в меньшей степени уменьшилась несущая способность конструкции. Так, при бетонировании колонн рабочие швы можно устраивать по высоте колонны на уровне верха фундамента, у низа балок, опирающихся на колонны, а также у низа подкрановых консолей.

При устройстве монолитных ребристых перекрытий рабочие швы устраивают в сечениях, где меньший изгибающий момент, т. е. нагрузки на конструкцию минимальны. Такие сечения расположены на расстоянии 1/3 от промежуточных опор (колонн) в одну и другую сторону. Бетонирование осуществляют параллельно балкам или прогонам.

В балках, прогонах и плитах рабочий шов располагают вертикально. Шов устраивают путем установки деревянного щита с прорезями для арматуры.

При перерыве в бетонировании более 2 ч возобновляют укладку только после набора прочности бетоном не менее 1,5 МПа. При прочности ниже 1,5 МПа дальнейшая укладка приведет к разрушению структуры ранее уложенного бетона в результате динамического воздействия вибраторов и других механизмов.

Рис. 1. Расположение рабочих швов при бетонировании: а-в - колонны, г - перекрытия при бетонировании в направлении, параллельном балкам, д - то же, перпендикулярно балкам; 1 - прогоны, 2 - балки, /-/….IV-IV- места возможных рабочих швов

Перед возобновлением бетонирования очищают поверхность бетона от пыли, грязи и строительного мусора.

Рис. 2. Устройство рабочих швов: а - в плитах, б, в, г - в стенах; 1-доска, 2- перегородка в опалубке стены, 3- медная гофрированная полоса

Фундаменты под оборудование и конструкции с динамическим режимом работы (опоры ЛЭП, фундаменты турбомашин, кузнеч-но-прессового оборудования, телебашен и др.), которые совершают колебания и передают их фундаментам, бетонируют непрерывно независимо от их размеров. Фундаменты, рассчитанные на статическую нагрузку, можно бетонировать с перерывами.

Укладывают бетонную смесь горизонтальными слоями, причем она должна плотно прилегать к опалубке, арматуре и закладным деталям сооружения. Слои укладывают в одном направлении и одинаковой толщины.

Толщину бетонируемого слоя устанавливают из расчета глубины вибрационной проработки: 30…50 см при ручном вибрировании и до 100 см при использовании навесных вибраторов и вибропакетов.

При возведении массивных конструкций рекомендуется ступенчатое бетонирование. Продолжительность укладки каждого слоя не должна превышать время схватывания в предыдущем слое. В каждом конкретном случае время укладки и перекрытия слоев назначает лаборатория с учетом температурных факторов и характеристик смеси.

При уплотнении укладываемого слоя глубинный вибратор должен проникать на 10… 15 см в ранее уложенный слой и разжижать его. Этим достигается более высокая прочность стыкового соединения слоев. Если при погружении вибратора в ранее уложенный слой образуются незаплывающие трещины, что свидетельствует об образовании кристаллизационной структуры бетона, то прекращают бетонирование и устраивают рабочий щ0в

При бетонировании сооружений систематически очищают арматуру, опалубку и закладные детали от налипшего раствора и предохраняют бетонную смесь от осадков.

Массивные конструкции бетонируют с использованием железобетонной опалубки, разборно-переставной из унифицированных элементов или блок-форм. Опалубочные панели большой площади, так же как и арматурные каркасные панели, монтируют с помощью кранов. Их крепление должно быть надежным и выдерживать технологические нагрузки от бетонной смеси, машин, механизмов и ручного инвентаря. Смонтированную и подготовленную к бетонированию опалубку принимают по акту.

Площадь бетонирования расчленяют на блоки. При послойном бетонировании в каждом блоке имеется три зоны: подачи, разравнивания и уплотнения бетонной смеси. Каждую зону обслуживает определенное число механизмов. Ведущим процессом, определяющим скорость бетонирования, является уплотнение. Кроме того, необходимую скорость бетонирования определяют также из условия, что каждая предыдущая порция бетонной смеси должна быть перекрыта последующей с проработкой вибрированием до начала схватывания бетона в обеих порциях.

С учетом толщины укладываемых слоев на внутренних щитах опалубки обозначают места укладки и уровень поверхности каждого слоя и расстояния между каждой порцией в ряду.

Подача бетонной смеси в массивные фундаменты осуществляется бетононасосами, пневмотранспортом, виброхоботом, ленточными конвейерами, автотранспортом, а также бадьями с помощью кранов.

При ступенчатом бетонировании сначала укладывают первый слой, затем второй и т. д. Ширина разрыва между каждым слоем 4…5 м. Зоны подачи, разравнивания и уплотнения последовательно переходят со слоя на слой. Например, при бетонировании массивов гидротехнических сооружений применяют технологию укладки бетонной смеси слоями толщиной 0,8… 1 м с использованием малогабаритных электрических тракторов 7, на которые навешивают комплект глубинных вибраторов (рис. 115, а). Смесь уплотняют полосами шириной до 2,5 м при скорости перемещения трактора 1… 1,5 м/мин. Смесь подают с эстакады через приемный бункер 2 и виброхобот 3 в бетоновоз 4, а из него разгружают на полосу бетонирования. Разравнивают слой бульдозером 6, нож которого навешивают на малогабаритный трактор, а уплотняют навешенным на другой такой же трактор пакетом глубинных вибраторов.

При больших объемах работ используют 2…3 трактора, которые перемещаются, перекрывая полосы бетонирования на 0,3…0,5 м.

В гидротехническом строительстве широко применяют самоходные электрические манипуляторы, на стрелы которых навешивают плоские или объемные пакеты вибраторов. Манипуляторы перемещаются по свежеуложенной бетонной смеси и уплотняют слои толщиной более 1 м. Использование пакета мощных вибраторов позволяет уменьшить потребность в подъемно-транспортных средствах и обслуживающем персонале.

При бетонировании блоков в бетонной опалубке используют козловые и башенные краны. Рельсовый путь козлового крана располагается на железобетонных стенах, выполняющих роль опалубки. Подают смесь бадьями 12, а уплотняют ее пакетом вибраторов. По окончании бетонирования блока или секции козловой кран перемещают на новую захватку, и процесс повторяется.

При использовании башенных кранов зона бетонирования в зависимости от радиуса действия стрелы крана составляет 10…30 м. Башенный кран располагают в соседнем ранее забетонированном блоке. Бетонную смесь подают бадьями, а уплотняют пакетом мощных вибраторов, навешиваемых на крюк крана. Бетонируют послойно (толщиной слоя до 1 м).

Высота ступенчатых фундаментов под колонны промышленных зданий в зависимости от глубины их заложения может достигать 3 м и более.

При высоте фундаментов до 3 м их бетонируют слоями. Первоначально заполняют опалубку ступенчатой части фундамента. Бетонную смесь подают бадьями или бетононасосом с рабочего настила. Каждый слой прорабатывают вибраторами. Открытые поверхности ступеней защищают щитами, что исключает утечку смеси, особенно при ее вибрировании. Затем продолжают укладку бетонной смеси в подколонник.

При высоте фундамента более 3 м в опалубку ступеней подают бетонную смесь из бадьи, а в опалубку подколенника- звеньевым хоботом.

Бетонируют слоями или непрерывно с обязательным вибрационным уплотнением каждого слоя ручными вибраторами.

Бетонная смесь при уплотнении оказывает большое гидростатическое давление на стенки опалубки, поэтому элементы опалубки должны быть укреплены во избежание перемещений и деформаций. Свежеуложенная бетонная смесь в начальный период твердения дает некоторую осадку. Если провести бетонирование фундамента сразу на всю высоту, то в зоне перехода ступенчатой части в подколонник возможно образование усадочных трещин, что снизит несущую способность и долговечность фундамента. Поэтому по окончании бетонирования ступеней устраивают технологический перерыв для набора прочности бетоном и некоторой его осадки. Затем бетонируют подколонник.

Закончив цикл бетонирования, открытые поверхности бетона заглаживают мастерками или лопатами. Размеры бетонируемого фундамента и его положение в плане должны соответствовать проектным, поэтому перед бетонированием тщательно проверяют соответствие осевых рисок осям фундаментов, правильность установки и крепления элементов опалубки, положение арматурного каркаса, опалубки стакана фундамента и его высоты установки. Ориентиром для укладки смеси служат маячные риски, которые наносят несмываемой краской на внутренние стенки опалубки.

Рис. 3. Схема бетонирования массивов гидротехнических сооружений: а - уплотнение слоев смеси пакетом вибраторов, установленных на тракторе, б - то же, манипулятором с пакетом вибраторов, в, г - то же, с использованием башенного и козлового кранов; 1 - автосамосвал, 2-бункер, 3-виброхобот, 4-бетоновоз, 7 РазгРУзка бетона, 6 - разравнивание электробульдозером, 7 - уплотнение пакетом вибраторов на электротракторе, 8 - манипулятор, 9 - б ашенный кран, 10 - козловой кран, 11 - пакет вибраторов, 12 - бадья с бетонной смесью

Рис. 4. Схемы бетонирования ступенчатых фундаментов: 1 - опалубка фундамента, 2 - бадья с бетонной смесью, 3 - рабочий настил с ограждением, 4 - вибратор, 5- звеньевой хобот

Обычно на строительной площадке возводят одновременно целую группу фундаментов, поэтому вопросы организации труда при выполнении опалубочных и бетонных работ имеют первостепенное значение.

Современное производство основано на поточной организации работ, когда выполнение работ по отдельным процессам производится со сдвигом во времени на некоторый срок, называемый шагом потока. Этот прием позволяет снизить сроки возведения конструкций и повысить качество за счет узкой специализации работ и комплексной механизации. Так, при возведении фундаментов можно выделить три потока. Первый поток - армирование фундаментов, второй - установка опалубки, третий - бетонирование.

Арматурные каркасы и щиты опалубки доставляют автотранспортом. Разгружают и монтируют их с помощью автомобильного крана. Транспортируют бетонную смесь автобетоносмесителями и автобетононасосом.

Сначала звено из 2…3 человек монтирует арматурные каркасы. С отставанием в 1…2 смены другое звено устанавливает опалубку. С отставанием в 2…3 смены от первого начинают бетонирование. Звено, устанавливающее опалубку, производит также распалубку.

Ведущий процесс в устройстве фундаментов - процесс бетонирования, поэтому число рабочих в каждом потоке рассчитывают таким образом, чтобы их работа не отставала и не опережала работы ведущего потока. При ритмичных поточных процессах время работы звеньев на каждом процессе должно быть одинаковым.

Рис. 5. Схема поточного производства работ при устройстве монолитных фундаментов стаканного типа: 1 - автомобильный кран, 2-арматурные каркасы, 3 - опалубочные блоки, 4 - автобетоносмеситель, 5 - автобетононасос

Для организации поточной работы весь объект разбивают на захватки. Захваткой может служить пролет, часть пролета или фундаменты одной оси. Каждое звено, выполнив работы на одной захватке, переходит на другую, а его место занимает звено следующего потока. Таким образом, последовательно переходя с захватки на захватку, выполняют весь объем работ.

При расчете потока следует учитывать сроки распалубки фундаментов, так как они определяют общую продолжительность работ и необходимое число комплектов опалубки. Для сокращения сроков распалубки применяют методы ускоренного твердения бетона (например, разогрев смеси перед укладкой, термоактивную опалубку, внесение добавок).

Для возведения монолитных железобетонных ленточных фундаментов используют различные механизированные комплексы. Производство работ начинают с разбивки осевых линий и определения высотных отметок. Затем производят армирование фундаментов путем укладки арматурных сеток подошвы фундаментов с помощью стрелового пневмоколесного крана. Арматурные сетки с приобъектного склада подают к месту укладки. Перед их установкой на них размещают фиксаторы для создания защитного слоя бетона. Фиксаторы устанавливают в шахматном порядке с шагом 1 м. Арматурные сетки устанавливают на заранее выполненное бетонное основание толщиной 8…10 см.

После укладки сеток устанавливают арматурные каркасы, которые выверяют, рихтуют и временно закрепляют с помощью фиксаторов, оттяжек или подкосов. Затем производят сваривание стержней арматурных каркасов с сеткой подошвы фундамента.

После окончательного закрепления каркасов временные крепежные устройства снимают.

Затем приступают к установке опалубки. Используется щитовая опалубка, которая собирается из отдельных щитов в укрупненные панели. Эта операция выполняется на специальной площадке 9 в зоне действия крана. Монтаж опалубки производят после окончательного закрепления арматурных каркасов в проектное положение. Сначала устанавливают и закрепляют опалубку ступенчатой части фундамента, затем опалубочные панели стен. Для обеспечения геометрической неизменяемости конструкций используются специальные средства: подкосы, струбцины и стяжки. Для объединения щитов применяют продольные схватки.

Бетонирование ведется захватками длиной 10…12 м. Первоначально укладывают бетонную смесь в ступенчатую часть фундамента, а затем после набора прочности более 1,5 МПа приступают к укладке бетона в стены. Наиболее производительным и менее трудоемким является подача и укладка бетонной смеси автобетононасосами. Бетонная смесь доставляется в автобето-смесителях, из которых выгружается в приемный бункер автобетононасоса, откуда по бетоноводу смесь подается в опалубку. Укладку производят слоями толщиной 40…50 см с обязательным вибрированием глубинными вибраторами.

Автобетононасос по мере выполнения работ на захватке перемещается по верху котлована на следующую стоянку. Стрела автобетононасоса с манипулятором имеет радиус действия 17 м, что позволяет с одной стоянки укладывать смесь в любую точку опалубки на расстоянии, не превышающем вылета стрелы. После укладки бетонной смеси на захватке производят перебазирование автобетононасоса на новую стоянку. Затем цикл повторяется.

Технологическая схема установки арматурных каркасов приведена на рис. 118, б, монтажа опалубочных щитов - на рис. 118, в. Процесс укладки бетонной смеси схематически изображен на рис. 118, г.

Выполнение всех видов работ осуществляется поточным способом, что обеспечивает ритмичное строительство. Комплект опалубки принимается таким образом, чтобы его было достаточно для непрерывного ведения работ. После укладки бетонной смеси на первой и второй захватках демонтируют опалубку с первой захватки и устанавливают на третьей. Затем демонтируют опалубку со второй захватки и устанавливают на четвертую и т. д. Распалубливание фундаментов производят после достижения бетоном распалубочной прочности. Демонтаж опалубки осуществляют в последовательности, обратной монтажу. Панели щитов разъединяют, освобождают от стяжек и домкратами отрывают от бетона. Затем с помощью крана панели снимают и перемещают на рабочее место для очистки и смазки. После этого демонтируют ступенчатую часть фундамента.

При выполнении работ следует особое внимание уделять правильности расположения опалубочных щитов относительно осевых линий, проектному размещению арматурных каркасов, соблюдению высотных отметок, обеспечению устойчивости опалубки, а также выполнению всех правил безопасного ведения работ.

Подготовки, полы и фундаментные плиты. Бетонные подготовки под полы укладывают на заранее спланированные участки основания в виде уплотненного грунта или щебеночного покрытия. При транспортировании бетона бетононасосами используют смеси с осадкой конуса 5…6 см, а при подаче бетона бетоновозами используют малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 0…2 см.

Площадь бетонирования разбивают на полосы шириной 3…4 м. Устанавливают маячные направляющие доски. Верхняя грань доски должна находиться на уровне поверхности бетонной подготовки. Бетонную смесь разгружают на месте бетонирования непосредственно из автобетоновоза или подают с помощью бетононасоса, частично разравнивают вручную, а затем уплотняют виброрейками. Полосы бетонируют через одну, причем промежуточные - после затвердения бетона в смежных полосах. Перед бетонированием промежуточных полос маячные доски снимают.

Рис. 6. Схема устройства ленточных фундаментов: а - план объекта со схемами движения крана и автобетононасоса, б - схема монтажа арматурных блоков, в - схема монтажа панелей опалубки, г - бетонирование ленточного фундамента; 1 - арматурные сетки ступенчатой части фундамента, 2 - пнев-моколесный кран, 3-арматурный каркас, 4 - опалубочные щиты, 5 - ступенчатая часть фундамента, 6-автобетононасос, 7-автобетоносмеситель, 8 - зона складирования арматурных изделий, 9 - площадка для укрупнительной сборки щитов, чистки и смазки опалубки; СТ-положение стоянок стрелового крана и автобетононасоса

При бетонировании фундаментных плит, днищ резервуаров, отстойников и других конструкций толщиной 0,15… 1 м с густым армированием способы укладки и уплотнения бетона определяют с учетом их конструктивных особенностей. Фундаментные плиты большой площади разбивают на блоки бетонирования или карты. При большой толщине плит карты принимают шириной 5…10 м, оставляя между ними разделительные полосы шириной 1…Ц5 м. По краям блоков устанавливают деревянную опалубку.

Бетонную смесь подают кранами в бадьях или бетононасосом в направлении к ранее уложенному бетону. Карты бетонируют подряд одну за другой в один слой с использованием ручных или механизированных вибраторов. Выравнивают специальными гладилками.

При бетонировании плит и покрытий из подвижных смесей используют заглаживающее устройство (рис. 121), которое состоит из двух пустотелых валиков 1, соединенных между собой кронштейном 2. Поверхность валиков обтянута сеткой с ячейкой 10X10 мм. К оси одного из валиков крепится рукоятка 3. При возвратно-поступательном перекатывании устройства поверхность бетона выравнивается и становится гладкой и однородной.

Для заглаживания поверхностей из малоподвижных бетонных смесей применяют гладилки, полутерки, кельмы, скребки различной конструкции.

Стены и перегородки. Особенность бетонирования стен и перегородок зависит от их толщины и высоты, а также вида опалубки, используемой для их возведения.

При возведении стен в разборно-переставной опалубке бетонируют участками высотой не более 3 м. В стены толщиной более 0,5 м при слабом армировании укладывают бетонную смесь с осадкой конуса 4…6 см. При длине более 20 м стены делят на участки по 7…10, и на границе участков устанавливают деревянную разделительную опалубку. Бетонную смесь подают непосредственно в опалубку в нескольких точках по длине участка бадьями, виброжелобами, бетононасосами. При высоте стен более 3 м используют звеньевые хоботы. Бетон укладывают горизонтальными слоями толщиной 0,3…0,4 м с обязательным вибрированием смеси.

Рис. 7. Технологическая схема устройства бетонных покрытий из подвижных бетонных смесей: 1- автобетоносмеситель, 2 - вибратор, 3 - маячная доска, 4 - опоры для маячных досок, 5 - виброрейка, 6-вакуумные маты, 7-всасывающий рукав, 8 - дисковая затирочная машина СО-ЮЗ, 9 - заглаживающая машина СО-170, 10- вакуумный агрегат, 11-пульт управления, 12 - контейнер для хранения и перевозки матов, 13- промывочная ванна

Рис. 8. Заглаживающее устройство:

Рис. 9. Технологические схемы бетонирования стен толщиной 0,5 и высотой более 3 м (а), тонких стен (б) и послойное бетонирование стен с подачей смеси бетононасосами (в): 1 - опалубка, 2 - звеньевой хобот с воронкой, 3-вибратор с гибким валом, 4- шланг бетононасоса, 5 - разделительная опалубка, 6 - ранее забетонированный участок стены, 7 - наружный щит опалубки, 8-арматурный каркас, 9 - бадья с бетоном, 10 - направляющий щит, 11 - подмости для рабочих

Подавать смесь в одну точку не рекомендуется, так как при этом образуются наклонные рыхлые слои, снижающие качество поверхности и однородность бетона. В процессе бетонирования следят за положением арматуры и предотвращают ее смещение от проектного положения. Возобновляют бетонирование на еле-дующем по высоте участке после устройства рабочего шва и набора прочности бетона не менее 0,15 МПа.

В тонкие и густоармированные конструкции стен и перегородок укладывают более подвижные бетонные смеси (6… 10 см). При толщине стены до 0,15 м бетонирование ведут ярусами высотой до 1,5 м. С одной стороны опалубку возводят на всю высоту, а со стороны бетонирования - на высоту яруса. Это позволяет обеспечить удобство работы. Забетонировав первый ярус, наращивают опалубку следующего и т. д.

При возведении монолитных конструкций стен в крупнощитовой опалубке до начала бетонирования очищают опалубку от мусора и цементного раствора, проверяют положение каркасов, состояние оборудования, инвентаря и приспособлений, применяемых при укладке бетонной смеси.

Подают бетонную смесь к месту укладки автобетононасосом. При подаче на большую высоту автобетононасос подключают к магистральному бетоноводу. Для распределения бетонной смеси в опалубке предусматривают гибкие резиновые рукава длиной до 8 м. Начинают бетонировать с наиболее удаленного участка, что позволяет по мере освобождения постепенно демонтировать линию бетоновода.

Стены бетонируют участками, заключенными между дверными или оконными проемами. Смесь укладывают толщиной 30…40 см с обязательным вибрированием глубинными вибраторами.

При бетонировании наружных стен в объемно-переставной и крупнощитовой опалубках особое внимание уделяют качеству уплотнения подоконных участков. Для этой цели в верхней и нижней стенках проемообразователей предусмотрены отверстия, в которые пропускается вибратор (рис. 10). В нижнее отверстие устанавливается вставка, которая служит направляющей для вибратора. Она после окончания бетонирования и демонтажа опалубки извлекается. Верхнее отверстие после вибрирования закрывается пластиной 2. Особенно тщательно следует уплотнять бетонную смесь непосредственно у стенок опалубки, у дверных и оконных проемообразователей и вкладышей, в углах стен. Это повышает надежность конструкций, снижает трудозатраты на ликвидацию наплывов и усиление непро-работанных участков бетона. Получение плотных сопряжений внутренних и наружных стен повышает несущую способность здания.

Стены резервуаров, опускных колодцев и других подобных сооружений бетонируют слоями толщиной 0,4…0,5 м, равномерно распределяя бетон по всему периметру. Уложенный бетон уплотняют глубинными или навесными вибраторами. Слои бетона укладывают непрерывно один за другим.

При возведении стен в скользящей опалубке перед бетонированием подготавливают запас необходимых материалов (заготовок арматуры, закладных деталей, утеплителей, домкратных стержней и т. п.), средства механизации для транспортирования материалов и полуфабрикатов, надежное электроснабжение объекта, сварочное оборудование, средства для горизонтального перемещения бетона, арматуры и закладных деталей.

Рис. 10. Схема уплотнения бетонной смеси под оконными проемообразователями:
1 - наружная панель опалубки, 2 - пластина, 3-верхнее отверстие, 4, 5 - проемообразователь, 6 - внутренняя панель блочной опалубки, 7 - гибкий шланг, 8-вставка, 9- рабочая часть вибратора

Сначала бетонируют опорный ярус высотой 70…80 см. Бетон укладывают по периметру здания или сооружения слоями толщиной 30…40 см с обязательным виброуплотнением. После набора бетоном прочности 1,5…2 МПа плавно поднимают опалубку со скоростью 20…30 см/ч с одновременной укладкой слоя бетона толщиной 20…30 см. Скорость подъема опалубки назначают из условия набора прочности и твердения бетона. С учетом времени доставки и перегрузок бетонную смесь приготовляют на цементах с началом схватывания не менее 3 ч.

Бетон подают к месту укладки кранами в бадьях, а непосредственно к скользящей опалубке - мото- и ручными тележками, откуда его загружают в пространство между щитами опалубки, но наиболее эффективно использовать бетононасосы, что позволяет снизить трудоемкость и повысить качество работ.

Начальный период подъема опалубки наиболее ответственный. Требуется тщательно контролировать сохранение геометрических размеров опалубки, предотвращать оплыв бетона, деформации и потери устойчивости опалубки. Бетонную смесь равномерно укладывают по периметру опалубки слоем 20…30 см. Каж-дыи последующим слои укладывают до схватывания ранее уложенного.

Выходящий из-под опалубки бетон должен сохранять свою форму и обладать прочностью, достаточной для воспринятия нагрузок от вышележащих слоев. В то же время его прочность не должна быть более 1,5…2 МПа, так как в этом случае сцепление щитов опалубки с бетоном возрастает и при ее подъеме в бетоне могут образоваться разрывы. Поэтому перерывы между подъемами опалубки не должны превышать 8… 10 мин. При вынужденных более длительных перерывах для предотвращения сцепления бетона со щитами переводят гидродомкраты в режим работы «шаг на месте». Перед возобновлением бетонирования щиты опалубки и поверхность ранее уложенного бетона смачивают водой.

При уплотнении бетона вибраторы не должны касаться частей опалубки, так как передача ей колебаний может вызвать разрушение ранее уложенных слоев, имеющих недостаточно высокую прочность. Режим вибрационного воздействия зависит от вида используемого бетона. Так, при возведении наружных стен из бетонов на керамзитовом или перлитовом гравии требуется менее интенсивная вибрация. В этих случаях целесообразно использовать ручные механические или пневматические вибраторы с пониженной частотой (20…30 Гц) и увеличенной амплитудой. При использовании малоподвижных и умеренно жестких бетонных смесей на плотных заполнителях применяют вибраторы с частотой колебаний 100…200 Гц.

Особое внимание уделяют процессу уплотнения бетонных смесей с пластификаторами. Вследствие высокой подвижности таких смесей вибрационное воздействие должно быть кратковременным и с пониженной частотой колебаний (15…20 Гц), так как воздействие интенсивной вибрацией приведет к нарушению структуры бетона.

Для получения высокого качества поверхностей стен и предотвращения трещинообразования в свежем бетоне наружные и внутренние щиты опалубки должны иметь технологический уклон из расчета 4…5 мм на 1 м высоты опалубки. Такой уклон обеспечивает снижение сцепления между опалубкой и бетоном и предотвращает образование трещин в бетоне.

Возведение здания в скользящей опалубке - комплексный процесс, который включает в себя работы по армированию конструкций, наращиванию домкратных стержней, установке закладных деталей, оконных и дверных блоков или вкладышей, устройству специальных ниш, уходу за бетоном и др. Перечисленные работы должны быть увязаны во времени. Так, армирование стен не должно ни опережать укладку бетона, ни отставать от нее. Домкратные стержни следует наращивать по мере подъема опалубки. Вкладыши для образования проемов должны быть установлены до монтажа арматурных каркасов.

Каждый вид работ выполняет специализированное звено, а весь процесс - комплексная бригада. При этом соблюдают строгую технологическую последовательность ведения работ. Так как ведущими являются работы по укладке и уплотнению бетонных смесей, то принятой скорости бетонирования подчиняются все остальные процессы.

Для поточного ведения работ все здание разбивают на захватки. На каждой из них ведется определенный технологический процесс. По мере выполнения работ звено рабочих переходит с захватки на захватку, предоставляя другому звену фронт работ. Особое внимание уделяют состоянию средств механизации, так как выход из строя одного из механизмов приводит к нарушению ритма всего потока.

Бетононасосом бетонную смесь подают по бето-новоду к манипулятору, расположенному на рабочей площадке. Манипулятор снабжен стрелой, которая обеспечивает подачу смеси в любую точку опалубки. По мере возрастания высоты здания бетоновод удлиняют дополнительными звеньями.

Рис. 11. Схема возведения здания в скользящей опалубке: 1 - башенный кран, 2 - гидродомкрат, 3 - манипулятор, 4 - рабочая площадка, 5 -стрела манипулятора, 6 - скользящая опалубка, 7 - бетоновод, 8- бетононасос

Для подъема арматуры, домкратных стержней, закладных деталей, вкладышей и других материалов и конструкций используют башенный кран 1 с вылетом стрелы, обеспечивающим проведение этих работ на всей площадке здания. Башенный кран используют также при демонтаже опалубки.

Ответственный этап при возведении зданий в скользящей опалубке - устройство перекрытий. Перекрытия устраивают снизу вверх или сверху вниз. В первом случае их возводят с отставанием от бетонирования стен на 2…3 этажа; сразу после бетонирования стен на высоту этажа, после бетонирования стен на всю высоту здания.

После возведения стен на 2…3 этажа бетон приобретает прочность, позволяющую возводить перекрытие. Для устройства перекрытий используют разборно-переставную опалубку из щитов небольшого размера. Щиты 2 опалубки (рис. 125, а) устанавливают на раздвижные ригели /, расположенные на телескопических стойках. Стойки опираются на перекрытие 5 нижележащего этажа. После установки щитов перекрытие армируют, а затем бетонируют. Для обеспечения монолитного сопряжения перекрытия со стеной в стенах при бетонировании оставляют горизонтальные штрабы 3 (полости), в которые пропускают арматуру перекрытия. После приобретения бетоном перекрытия распалубочной прочности опалубку демонтируют: сначала ослабляют телескопические стойки, затем удаляют поочередно ригели и отрывают щиты опалубки.

Аналогично бетонируют перекрытие сразу после возведения стен на высоту этажа.

Если перекрытие бетонируют после возведения стен на всю высоту здания, то чаще используют разборно-переставную опалубку в комплекте с поддерживающими элементами в виде телескопических стоек, ригелей, кронштейнов. Опалубка состоит из набора унифицированных элементов щитов 2 различных типоразмеров: плоских, угловых, криволинейных. Набор плоских и угловых щитов позволяет собирать блоки опалубки для бетонирования ячеек перекрытия с размерами 4,2…7,2 м по длине и 2,7…7,2 м по ширине. Щиты опалубки располагают на ригелях 1 с телескопическими стойками и домкратами. Опалубка в зависимости от ширины перекрытия может иметь две, три и четыре телескопические стойки с наклонным или вертикальным опиранием в углы сопряжения перекрытия со стеной.

Опалубку перекрытия опирают на возведенные стены с помощью кронштейнов. Для этого при бетонировании в стены закладывают металлические трубы, через отверстия которых пропускают болты для крепления кронштейнов. На кронштейны укладывают ригели с телескопическими стойками, а по ним - балки, на которых располагают щиты опалубки. Выверяют положение опалубки с помощью винтов, расположенных на телескопических стойках. Для распалубки винты телескопических стоек опускают вниз, балки 8 со щитами 2 отрывают от бетона. Затем опалубку разбирают и устанавливают на новом месте.

Рис. 12. Схемы устройства опалубки перекрытий

Бетонирование перекрытий после возведения стен здания на всю высоту осуществляют сверху вниз с использованием подвесных подмостей на жестких подвесках. С внутренних сторон стен устанавливают крюки или кронштейны, на которые вдоль стен укладывают деревянные или металлические балки. На балки опирают опалубку на подвесных подмостях. После выверки проектного положения армируют и бетонируют плиту. При разборке опалубки сначала извлекают опорные балки 8, затем кронштейны 7, отрывают опалубку от бетона и опускают ее для устройства нижележащего перекрытия. Бетонную смесь подают через отверстия в стенах (оконные или дверные проемы), а также через технологические проемы, оставляемые в плитах перекрытия (например, лифтовые шахты).

В некоторых случаях используют сборные железобетонные перекрытия, которые предварительно складируют в виде пакета на уровне первого этажа и после возведения стен устанавливают соответственно с верхнего перекрытия до нижнего.

Колонны, балки, плиты. Наиболее массовыми конструкциями, возводимыми в монолитном железобетоне, являются колонны сечением 0,4X0,4…0,6X0,8 м, балки и плиты длиной 6…18 м. В зависимости от требуемой несущей способности они могут быть слабо и сильно армированы. Конструкции с густым армированием бетонируют смесью с осадкой конуса 6…8 см и крупностью заполнителя до 20 мм, со слабым армированием - смесью с осадкой конуса 4…6 см и крупностью заполнителя до 40 мм.

Колонны высотой до 5 м бетонируют непрерывно на всю высоту. Бетонную смесь загружают сверху с помощью бадьи или гибкого хобота манипулятора бетоновода и уплотняют глубинными вибраторами.

Если высота колонн более 5 м, смесь подают через воронки по хоботам, а уплотняют навесными или глубинными вибраторами. При использовании глубинных вибраторов в опалубке устраивают специальные окна с карманами 8, через которые уплотняют и подают бетонную смесь.

Иногда для подачи бетонной смеси опалубку колонн выполняют со съемными щитами, которые устанавливают после бетонирования первого яруса.

Балки и плиты, монолитно связанные с колоннами, бетонируют не ранее чем через 1…2 ч по окончании бетонирования колонн. Такой перерыв необходим для осадки бетона, уложенного в колонны. В густоармированные балки укладывают подвижную бетонную смесь с осадкой конуса 6…8 см. Балки высотой более 0,8 м бетонируют отдельно от плит с устройством горизонтального рабочего шва на уровне низа плиты. Плиты перекрытия бетонируют в направлении, параллельном главным или второстепенным балкам.

Рис. 13. Схема бетонирования колонн высотой до 5 м (а) и более (б), с густой арматурой балок (в), опалубки со съемным щитом (г): 1 - опалубка, 2 - хомут, 3 - бадья, 4 - вибратор с гибким валом, 5 - приемная воронка, 6 - звеньевой хобот, 7- навесной вибратор, 8, 9- карманы. 10 - съемный щит

При бетонировании плит с арматурным каркасом на него сверху укладывают легкие переносные щиты, служащие рабочим местом и предотвращающие деформацию арматуры.



- Бетонирование конструкций

К атегория:

Укладка и уплотнение бетонной смеси



-

Бетонирование различных конструкций


Массивные конструкции и фундаменты

Для сокращения материальных, трудовых и денежных затрат и продолжительности строительства возведение монолитных фундаментов и массивных конструкций необходимо вести индустриальными методами, т. е. переносить большинство строительных процессов в мастерские и на заводы и комплексно механизировать остальные процессы, выполняемые на строительстве. Поэтому изготовляют опалубку и арматуру, а также приготовляют бетонную смесь в централизованном порядке. Кроме того, для уменьшения объема работ на объекте элементы опалубки и арматуры по возможности укрупняют, а при применении несущих арматурных каркасов объединяют в армоопалубочные блоки.

Монолитные фундаменты и массивные конструкции или блоки бетонируют чаще всего в разборно-переставной опалубке из готовых унифицированных элементов или в пространственных блоках-формах. При бетонировании больших массивов используют крупные опалубочные панели площадью до 30 м2, устанавливаемые кранами.

Бетонную смесь при укладке в монолитные фундаменты и блоки подают, применяя один или несколько видов механизации: в бадьях строительными кранами, автобетоновозами и автосамосвалами по эстакадам или непосредственно в опалубку, ленточными бетоноукладчиками и конвейерами, бетононасосами, а иногда и мостовыми кранами в бадьях.

Выбор способов механизации бетонных работ зависит от местонахождения бетонного завода или установки по приготовлению смеси, конструкции фундамента или массива (объема, ширины, высоты, насыщенности арматурой и закладными частями).

При выборе способа бетонирования предусматривают минимальное число перегрузок бетонной смеси при ее перемещении к месту укладки.

Для бетонирования труднодоступных мест фундамента или блока, а также для распределения бетонной смеси по площади конструкции используют виброжелоба и ленточные бетоноукладчики. При подаче бетонной смеси в армированные конструкции с высоты более 2 м применяют виброжелоба, наклонные лотки и хоботы, а при высоте более 10 м - виброхоботы.

Бетонную смесь в неармированных и малоармированных массивах и фундаментах уплотняют с помощью ручных глубинных вибраторов ИВ-78, ИВ-79, ИВ-80. Бетонируют, как правило, горизонтальными слоями толщиной 0,3-0,4 м. Бетон в больших массивах уплотняют глубинными вибраторами ИВ-90, собранными в вибропакеты, переставляемые кранами. При этом толщина уплотняемого слоя бетона достигает 1 м. При густом армировании применяют вибраторы с гибким валом ИВ-66, ИВ-67, ИВ-47, ИВ-75.

Если процесс бетонирования организован правильно, работа бетонщиков сводится лишь к частичному распределению бетонной смеси и уплотнению ее вибраторами.

В гидротехническом строительстве при бетонировании больших неармированных блоков применяют электровиброукладочные машины на базе малогабаритного электрифицированного трактора М-663Б. Трактор оборудован вибропакетом, состоящим из четырех глубинных вибраторов ИВ-90, либо отвалом для распределения бетонной смеси. Расчетная производительность трактора при уплотнении бетонной смеси 60 м3/ч. Из одного блока в другой трактор перемещается собственным ходом либо его переставляют краном.

На рис. 54 показано бетонирование блока гидротехнического сооружения с помощью малогабаритного электрифицированного трактора, оборудованного отвалом, и электротрактора, оборудованного вибропакетом. Бетонная смесь подается к месту укладки автобетоновозом вместимостью 5 м3.

Верхнюю поверхность фундаментов уплотняют виброрейкой или поверхностными вибраторами, а затем заглаживают правилом в уровень с верхними гранями направляющих или специальных маячных досок.

Фундаменты, рассчитанные на статическую нагрузку, можно бетонировать с перерывами, но с обязательной обработкой рабочих швов.

Массивные фундаменты, воспринимающие динамические нагрузки, а также массивные гидротехнические сооружения бетонируют отдельными блоками, размеры и расположение которых предусматривают в проекте. Каждый блок бетонируют без перерыва.

Фундаментные плиты толщиной до 250 мм с одиночной арматурой при бетонировании уплотняют поверхностными вибраторами ИВ-91. Фундаментные плиты с двойной арматурой и плиты толщиной 250 мм и более - глубинными вибраторами.

Рис. 54. Бетонирование блока с помощью малогабаритных электротракторов М-663Б

Закладные части (например, анкерные болты, пазовые конструкции) устанавливают непосредственно перед бетонированием с помощью тщательно выверенных кондукторов (рис. 55), которые закрепляют на специальных каркасах, остающихся в бетоне. Во время укладки бетонной смеси конструкция кондукторов должна исключить возможность отклонения закладных частей от проектного положения. Резьбу установленных в кондукторах болтов вместе с гайками смазывают маслом и обертывают толем.

Рис. 55. Кондуктор для установки анкерных болтов:
1 - подвижной зажим, 2 - отверстия для крепления выдвижных стоек кондуктора, 3 -зажимы для закрепления анкерных болтов

Для уменьшения расхода цемента целесообразно укладывать в бетон отдельные камни, называемые «изюмом», крупностью более 150 мм. Наибольший размер камня-«изюма» не должен превышать Уз наименьшего размера бетонируемого без перерыва блока или массива. Для «изюма» отбирают камни без трещин. Применять камни с гладкой (окатанной) поверхностью нельзя из-за плохого сцепления их с бетоном. При возведении массивных конструкций из легкого бетона на пористых заполнителях укладка «изюма» не допускается.

Перед укладкой камень тщательно очищают и обмывают струей воды под напором. Расстояние между укладываемыми камнями должно допускать применение глубинного вибратора, т. е. оно должно быть не менее 20 см. В этом случае вокруг каждого камня будет достаточный слой бетона. Камни также не должны соприкасаться с арматурой и закладными частями. Расстояние от камня до опалубки должно быть не менее 30 см.

Уменьшение расхода цемента при применении «изюма» ведет к снижению разогрева бетона от экзотермии (тепловыделения при схватывании и твердении цемента), что имеет большое значение, особенно при высоких темпах возведения массивных бетонных сооружений.

Подстилающий слой под ноль

Бетонный подстилающий слой (подготовку) устраивают под бетонные, асфальтовые и другие полы. Для подстилающего слоя применяют обычно жесткие бетонные смеси.

При плотных грунтах бетонную смесь укладывают в подстилающий слой непосредственно на спланированный грунт, при более слабых грунтах - на втрамбованный в грунт слой щебня. При слабых грунтах подстилающий слой бетона иногда армируют сеткой из арматурной стали.

Перед бетонированием подстилающего слоя устанавливают маячные направляющие доски, которые прибивают к кольям, забитым в грунт. Маячные доски располагают на расстоянии 3-4 м одна от другой, причем верхняя грань доски должна находиться на уровне поверхности подстилающего слоя.

Бетонную смесь в подстилающий слой и покрытие пола укладывают полосами шириной 3-4 м, отделенными маячными досками. Полосы бетонируют через одну. Промежуточные полосы бетонируют после затвердения бетона в смежных полосах. Перед бетонированием промежуточных полос маячные доски снимают.

В бетонном подстилающем слое устраивают через каждые две полосы продольные и через 9-12 м по длине полос поперечные деформационные швы (рис. 56), которые разбивают площадь бетонирования на отдельные плиты размером от 6X9 до 8X12 м. Кроме того, в каждой плите между смежными полосами бетонирования образуются рабочие швы.

Боковые грани полос, образующие продольный деформационный шов, обмазывают горячим битумом слоем 1,5-2 мм перед укладкой бетонной смеси в смежную полосу, примыкающую к обработанной битумом грани. Боковые грани полос в рабочем шве битумом не обмазывают.

Поперечный деформационный шов образуют с помощью металлической полосы шириной 80-100 мм и толщиной 4-6 мм, заглубляемой в бетонный подстилающий слой на Уз его толщины. Полосу оставляют в бетоне на 20-40 мин, после чего ее осторожно извлекают. Образовавшийся паз после окончательного затвердения бетонной смеси тщательно очищают и заливают битумом или цементным раствором.

Рис. 56. Расположение швов при бетонировании подстилающего слоя: I-V - цолосы бетонирования в порядке очередности укладки бетонной смеси;, 1-25 - очередность бетонирования отдельных плит

Бетонную смесь для бетонирования подстилающего слоя подают на место укладки обычно в автобетоновозах. Уплотняют ее виброрейкой, представляющей собой металлическую балку (тавр, рельс) длиной 4,1 м, на середине которой укреплен один или два электродвигателя от поверхностного вибратора ИВ-91. Вибробрус передвигают по маячным направляющим доскам или по поверхности ранее забетонированных смежных полос. В небольших помещениях (площадью до 100 м2) смесь уплотняют поверхностными вибраторами ИВ-91.

Бетонные покрытия полов делают однослойными или двухслойными. Однослойные покрытия толщиной 25-50 мм укладывают на основание по маячным рейкам и уплотняют виброрейкой или поверхностным вибратором.

При укладке бетонной смеси двумя слоями (подстилающий слой и чистый пол) нижний слой уплотняют поверхностным вибратором ИВ-91. Верхний слой укладывают до начала схватывания бетонной смеси в нижнем слое и уплотняют виброрейкой, перемещаемой по маячным доскам.

В конце рабочей смены в местах, где намечено закончить укладку бетонной смеси, устанавливают доску на ребро, после чего укладывают последнюю порцию бетонной смеси и вибрируют ее вдоль края. Если, нет перегородки, устанавливать виброрейку у края уложенного слоя нельзя, так как при этом край слоя будет оползать.

В стесненных местах (между колоннами, фундаментами под оборудование, верх которых расположен выше уровня пола) бетонную смесь заглаживают гладилкой (рис. 57, а) на длинной рукоятке или полутерком (рис. 57, б).

Цементное молоко, выступающее на поверхность подстилающего слоя или покрытия при уплотнении бетонной смеси, удаляют легким скребком с резиновой лентой (рис. 57, в).

Рис. 57. Ручной инструмент для заглаживания поверхностей бетона:
а - гладилка, б - деревянный полутерок, в - скребок с резиновой лентой для удаления цементного молока, г-гладильная доска, д - прорезиненная лента, е - кельма

Рис. 58. Машина СО-103 для затирки и выравнивания бетонных поверхностей:
1 - затирочный диск, 2 - съемные колеса, 3 - рукоятка управления, 4 - выключатель, 5 - кабель, 6 - электродвигатель, 7 - вспомогательная рукоятка для перестановки машины

Поверхность чистого бетонного пола через некоторое время после укладки по еще не затвердевшему бетону затирают с помощью машины СО-103 (рис. 58) или СО-89. Машина имеет затирочный диск 1 диаметром 600 мм, который приводится во вращение электродвигателем 6 мощностью 1,5 кВт. Диск совершает ПО об/мин, выравнивая и заглаживая при этом бетонную поверхность пола. Масса машины 100 кг. Производительность 40 м2/ч. Обслуживает машину один рабочий. Машина снабжена съемной парой колес 2 для ее перемещения.

При малых объемах работ окончательно отделывают поверхность бетонного пола гладильной доской (см. рис. 57, г) или брезентовой прорезиненной лентой (см. рис. 57, д) шириной 300- 400 мм, концы которой прикреплены к валикам, служащим ручками. Длина ленты должна быть на 1 -1,5 м больше ширины бетонируемой полосы.

Через 30 мин после окончания бетонирования рабочие лентой заглаживают уплотненный бетон. К этому времени на поверхности бетона выступает тонкая пленка воды, которую рабочие сгоняют, затирая поверхность легкими продольными и поперечными движениями ленты. Рабочие через 15-20 мин возвращаются к заглаженному слою и окончательно заглаживают бетон более короткими движениями ленты.

Примерно через 30 мин после этого бетон обрабатывают с перекидного мостика металлическим полутерком, обнажая зерна гравия (щебня), что создает хорошее сопротивление поверхности бетона истиранию. Если высокой прочности на истирание не требуется, то по бетонной подготовке устраивают цементный пол из слоя цементного раствора, приготовленного на крупном песке.

Для придания полу повышенной плотности применяют железне-ние поверхности бетона: механическое - с помощью затирочной машины СО-ЮЗ или ручное - стальными кельмами (см. рис. 57,в). Железнение заключается в том, что сухой и тщательно просеянный цемент втирают стальным инструментом в поверхность влажного бетона до появления на нем ровного блеска. Если бетон уже подсох, то перед подсыпкой цемента поверхность смачивают водой до насыщения.

Стены и перегородки

Стены и перегородки в разборно-переставной опалубке бетонируют без перерыва участками высотой не более 3 м.

При подаче бетонной смеси с высоты более 2 м применяют звеньевые хоботы. Тонкие стены и перегородки толщиной менее 15 см, где применять хоботы невозможно, бетонируют ярусами высотой до 2 м, при этом с одной стороны опалубку возводят сразу на всю высоту. К этой опалубке крепят арматуру. Вторую сторону опалубки возводят сначала на высоту одного яруса, а по окончании бетонирования яруса монтируют опалубку второго яруса и т. д. Уплотняют бетонную смесь глубинными или наружными вибраторами. Возобновляют бетонирование на следующем по высоте участке стены или перегородки лишь после устройства рабочего шва.

При необходимости бетонирования без рабочих швов участков стен и перегородок высотой более 3 м необходимо устраивать перерывы в работе для осадки бетонной смеси. Продолжительность перерывов должна быть не менее 40 мин и не более 2 ч.

При бетонировании стен резервуаров для хранения жидкостей необходимо непрерывно укладывать бетонную смесь на всю высоту слоями высотой не более 0,8 длины рабочей части вибратора. В исключительных (аварийных) случаях разрешается устраивать рабочий шов с последующей тщательной обработкой его поверхности. Стыки стен и днища резервуаров выполняют в местах, предусмотренных проектом.

В больших резервуарах окружность делят на секции вертикальными швами и бетонируют секционно, но лучше и такие резервуары бетонировать по всей окружности непрерывно.

Для придания поверхностям днищ и стен резервуаров большей водонепроницаемости применяют железнение.

Стены в вертикально-скользящ eat (подвижной) опалубке начинают бетонировать, наполняя форму бетонной смесью на половину ее высоты, в два или три слоя с уплотнением вибраторами. На укладку двух (трех) слоев бетонной смеси по всему периметру следует затрачивать не более 3,5 ч. Затем опалубку отрывают и поднимают (непрерывно) со скоростью 30- 60 см/ч до момента заполнения опалубки бетонной смесью на всю высоту.

В дальнейшем бетонную смесь укладывают в форму непрерывно слоями по 200-250 мм, не доходя до ее верха на 50 мм. Обычно слои укладываемой бетонной смеси принимают по высоте не более 200 мм в тонких стенах (толщиной до 200 мм) и не свыше 250 мм в остальных конструкциях. Следующий по высоте слой начинают укладывать только после окончания укладки предыдущего на заданную высоту по всему периметру опалубки.

Для приготовления бетонной смеси применяют ^портландцемент марки не менее 400 с началом схватывания не ранее 3 ч и концом схватывания не позднее 6 ч. Водоцементное отношение должно быть не более 0,5 для районов с суровым климатом и 0,55 - для остальных районов.

Размер зерен крупного заполнителя должен быть не более!/е наименьшего размера поперечного сечения бетонируемой конструкции, а для густоармированных конструкций - не более 20 мм.

Бетонную смесь в подвижные формы подают бадьями или бетононасосами. При заполнении углов форм применяют лопаты и ковши.

Бетонную смесь уплотняют вибраторами с гибким валом или штыкуют вручную шуровками (металлическими стержнями). Во избежание повреждения нижележащих слоев бетона нельзя упирать вибронаконечник в опалубку или арматуру.

Темп укладки бетонной смеси определяется наиболее выгодной рабочей скоростью подъема форм, исключающей возможность как сцепления уложенного бетона с опалубкой, так и оползания его по выходе из форм. При такой скорости бетон, освобождающийся от опалубки, на ощупь твердый, но следы от щитов опалубки на нем легко заглаживаются. Прочность его на сжатие равна примерно 0,8-1 МПа.

При скользящей опалубке не следует допускать перерывов в бетонировании продолБ^ительностью более 2 ч. При более длительных перерывах необходимо продолжать медленный подъем форм до момента появления между бетоном и стенками опалубки различимого на глаз зазора. Перед возобновлением бетонирования поверхность затвердевшего бетона в шве должна быть обработана по правилам, изложенным в § 11.

Поверхность стен, бетонируемых в скользящей опалубке, затирают сразу по выходе бетона из форм, используя специальные подмости, подвешенные к формам. Бетон затирают стальными терками без добавления раствора, лишь слегка смачивая его водой с помощью кисти. Одновременно заделывают раковины и исправляют дефекты бетонирования.

При сухих ветрах или температуре наружного воздуха 30°С и выше от козырька опалубки до настила подмостей делают защитные фартуки из брезента, мешковины, Забетонированная часть конструкции (сооружения) высотой не более 10 м должна быть освидетельствована, чтобы было можно корректировать ее положение. Результаты освидетельствования и приемки заносят в журнал производства работ.

Стены в горизонтально-скользящей (к а т у -чей) опалубке при возведении конструкций большой протяженности (подпорных стен, тоннелей, коллекторов, водоводов и других сооружений, возводимых открытым способом) бетонируют поярусно. Бетонную смесь, приготовленную на портландцементе марки не менее 400 с началом схватывания не ранее 1 ч и концом схватывания не позднее 6 ч, укладывают на всю высоту опалубочного щита непрерывно, не доходя до верха щитов на 50-70 мм. Опалубку перемещают по горизонтали на следующую позицию после набора уложенным бетоном требуемой распалубочной прочности.

Колонны

Колонны со сторонами сечения от 0,4 до 0,8 м при отсутствии перекрещивающихся хомутов бетонируют без перерыва участками высотой не более 5 м, свободно сбрасывая в опалубку бетонную смесь непосредственно из тары. При спуске бетонной смеси с большей высоты применяют звеньевые хоботы.

Колонны со сторонами сечения менее 0,4 м и колонны любого сечения, имеющие перекрещивающиеся хомуты, которые вызывают расслоение бетонной смеси при ее падении, бетонируют без перерыва участками высотой не более 2 м. В этом случае бетонную смесь подают через окна, устраиваемые в боковых стенах опалубки. Уплотняют бетонную смесь глубинными или наружными вибраторами. Следующие по высоте участки бетонируют только после устройства рабочего шва.

При большей высоте участков колони, бетонируемых без рабочих швов, необходимо устраивать перерывы в бетонировании для осадки бетонной смеси. Продолжительность перерыва должна быть не менее 40 мин и не более 2 ч.

Для строгого соблюдения толщины защитного слоя в колоннах применяют специальные прокладки, изготовленные из цементного раствора и прикрепляемые до бетонирования к стержням арматуры вязальной проволокой, заложенной в прокладки при их изготовлении.

Опалубку высоких колонн монтируют только е трех сторон, а с четвертой ее наращивают в процессе бетонирования. Если над колоннами расположены балки и прогоны с густой арматурой, не позволяющей бетонировать колонны сверху, то бетонировать их разрешается до установки арматуры примыкающих к ним балок.

Колонны, как правило, бетонируют на всю высоту этажа без рабочих швов. Рабочие швы можно устраивать только на уровне верха фундамента А- А (рис. 59, а) или у низа прогонов и балок Б - б.

Рис. 59. Расположение рабочих швов при бетонировании колонн:
а - колонна, поддерживающая ребристое перекрытие, б - колонна с подкрановыми балками, в - колонна безбалочных перекрытий, г - стойка и ригель рамы; 1 - фермы перекрытий, 2 - подкрановые балки, 3 - консоли для подкрановых балок; А-А, Б-Б, В-В, Г-Г - положение рабочих швов

В колоннах промышленных цехов рабочие швы можно устраивать на уровне верха фундамента А - А (рис. 59, б), на уровне верха подкрановых балок Б - Б или на уровне низа консолей (выступов) В-В, поддерживающих подкрановые балки. В колоннах безбалочных перекрытий можно устраивать швы на уровне верха фундамента А - А (рис. 59, в) и низа капителей Б - Б. Капитель следует бетонировать одновременно с плитой перекрытия. Рамные конструкции возводят с перерывом между бетонировав нием колонн (стоек) и ригелей рам, устраивая рабочие швы у низа или верха скоса (вута) Г-Г (рис. 59, г).

Перекрытия и отдельные балки

Перекрытия (балки и плиты), монолитно связанные с колоннами и стенами, бетонируют не ранее чем через 1-2 ч после бетонирования колонн и стен из-за необходимости первоначальной осадки уложенной в них бетонной смеси.

Балки (прогоны) и плиты ребристых перекрытий бетонируют, как правило, одновременно. Балки, арки и тому подобные конструкции при высоте более 80 см бетонируют отдельно от плит, устраивая рабочие швы на 2-3 см ниже уровня нижней поверхности плиты, а при наличии в плите вутов - на уровне низа вута плиты.

Для образовани защитного слоя в балках и прогонах применяют специальные прокладки, изготовленные из цементного раствора, на которые устанавливают арматуру. Бетонщики по мере бетонирования слегка встряхивают арматуру с помощью металлических крючьев, следя за тем, чтобы под арматурой образовался защитный слой бетона необходимой толщины.

Рис. 60. Расположение рабочих швов при бетонировании ребристых перекрытий в направлении, параллельном второстепенным! (а) и главным (б) балкам:

В балки и прогоны бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями толщиной 30-50 см в зависимости от типа применяемого вибратора. Если балки густо армированы, то при бетонировании применяют глубинные вибраторы ИВ-75, ИВ-66. В прогонах и балках больших размеров бетонную смесь уплотняют вибраторами ИВ-67 или ИВ-79. В местах пересечения арматуры прогонов и балок при невозможности применения вибраторов бетонную смесь уплотняют штыкованием.

В плиты бетонную смесь укладывают по маячным рейкам, которые устанавливают на опалубке рядами через 2- 2,5 м и прикрепляют к бобышкам, расположенным на опалубке. Верхнюю плоскость рейки располагают на уровне верха плиты. После снятия реек и бобышек оставшиеся в плите углубления заполняют бетонной смесью.

Вибраторы для уплотнения бетонной смеси выбирают в зависимости от толщины плит и вида армирования (табл. 9).

Выравнивают и заглаживают поверхность плиты затирочной машиной СО-103, а при малых объемах работ - правилом и гладилками.

Рабочий шов при бетонировании плоских плит можно устраивать в любом месте параллельно меньшей стороне плиты. При бетонировании ребристых перекрытий в направлении, параллельном второстепенным балкам, а также отдельных балок шов устраивают в пределах средней трети пролета балок (рис. 60, а), а при бетонировании в направлении, параллельном главным балкам, - в пределах двух средних четвертей пролета балок и плит (рис. 60, б). У опор рабочие швы устраивать нельзя, так как впоследствии в швах могут появиться трещины. В балках и плитах рабочие швы должны быть вертикальными, поэтому в намеченных местах перерыва бетонирования в плитах ставят рейки по толщине плиты, а в балках -щитки с вырезами для пропуска арматуры.

Арки и своды

Своды большой протяженности делят по длине на отдельные участки бетонирования рабочими швами, перпендикулярными образующей свода. Бетонную смесь укладывают на каждом участке арок и сводов одновременно с двух сторон от пят к замку (от опор к середине), что обеспечивает сохранность проектной формы опалубки в течение всего периода бетонирования.

Рис. 61. Расположение усадочных
швов в своде: 1 - пяты свода, 2 - усадочные швы, 3 - замковая полоса; /, //, III - порядок бетонирования

Если возникает опасность выпучивания, т. е. поднятия опалубки у замка (ключа) свода или арки во время бетонирования боковых частей, то незабетонированный участок опалубки в замке временно нагружают (например, мешками с песком). При крутых сводах участки у опор бетонируют в двусторонней опалубке, причем вторую (верхнюю) опалубку устанавливают отдельными щитами по ходу бетонирования.

Промежутки между полосами (усадочные швы) 2 (рис. 61), оа* тавляемые шириной примерно 300-500 мм, бетонируют после того как произойдет основная усадка бетона в полосах II и III, т. е. через пять дней после окончания их бетонирования. Усадочные швы бетонируют малоподвижной бетонной смесью, которую вибрируют. Затяжки сводов и арок, имеющих натяжные приспособления, бетонируют после подтягивания этих приспособлений.

В сводах бетонную смесь уплотняют поверхностными вибраторами ИВ-91, а при густом армировании ее предварительно прорабатывают вибраторами ИВ-66, ИВ-67 или ИВ-79.

Сроки и порядок раскружаливания арок и сводов устанавливаются проектом сооружения.

Обделки туннелей

Туннельные обделки чаще всего бетонируют параллельно € проходкой туннеля. При этом скорость возведения обделки примерно равна скорости проходки туннеля.

Параллельное ведение проходческих и бетонных работ сокращает общий срок строительства туннеля, но при небольших размерах поперечного сечения туннеля вызывает значительные затруднения и неудобства, особенно при транспортировании породы от забоя к порталам и перевозке бетонной смеси и других материалов от порталов к забою. По этой причине в туннелях малой площади поперечного сечения с однопутным движением, строящихся в прочных породах, обделку возводят по окончании проходки всего туннеля или его участка между промежуточными дополнительными забоями.

Туннельную обделку бетонируют или непрерывно по всему поперечному сечению выработки, или в определенной последовательности по отдельным частям контура. В последнем случае возможны два решения: сначала бетонируют лоток туннеля или, наоборот, свод и стены.

Своды туннелей бетонируют одновременно с двух сторон - от пят к замку радиальными слоями. Замок бетонируют наклонными слоями вдоль свода, а опалубку закладывают по мере бетонирования короткими участками от кружала до кружала. Замковые рабочие швы делают радиальными.

Бетонную смесь для обделки туннелей, как правило, приготовляют вне туннеля на бетонном заводе, располагаемом вблизи портала. В коротких туннелях у портала устанавливают бетононасос (или пневмонагнетатель), подающий бетонную смесь по бетоно-воду непосредственно за опалубку.

При большой длине туннеля бетонную смесь можно доставлять от портала в автосамосвалах или вагонетках 9 (рис. 62) к пневмонагнетателю 5, который подает смесь за опалубку I-IV.

В связи с тем, что смесь в пути расслаивается, предпочитают приготовлять ее в самом туннеле, если позволяют его размеры. В этом случае в туннеле располагают бетонопоезд, состоящий из бетононасоса или пневмонагнетателя, бетоносмесителя и передвижного конвейера. Заполнители и цемент, отмеренные в необходимых количествах, подвозят к бетоносмесителю в вагонетках. Применение передвижного бетонопоезда позволяет при бе-тонировани обделки туннеля пользоваться бетоноводом небольшой длины и упростить процесс бетонирования.

За опалубку бетонную смесь подают с торца или через люки в опалубке с помощью бетононасоса или пневмонагнетателя. В боковые стены туннеля и лоток бетонную смесь можно также подавать опрокидными вагонетками с применением распределительных желобов.

Уплотняют бетонную смесь послойно глубинными вибраторами через окна, предусматриваемые в каждой опалубочной секции, или наружными вибраторами, прикрепляемыми к опалубке. По окончании бетонирования и достижении бетоном необходимой прочности на одном участке секцию катучей опалубки передвигают на следующий участок, и все операции повторяют.

Если стены обделки туннеля бетонируют после возведения свода, то перед бетонированием опалубку с нижней поверхности пят свода удаляют и поверхность тщательно очищают. Бетонируют стены горизонтальными слоями с одновременным наращиванием опалубки до высоты, не доходящей до пяты свода на 40 см. Пространство между пятой свода и примыкающей стеной заполняют жесткой бетонной смесью и тщательно ее уплотняют. Предварительно на участке примыкания закладывают трубки для последующего нагнетания цементного раствора, обеспечивающего плотность шва примыкания.

Иногда при бетонировании туннельных обделок, кроме обычного метода укладки готовой бетонной смеси за опалубку, применяют раздельное бетонирование, заключающееся в последовательной укладке в обделку сначала крупного заполнителя, а затем цемент-но-песчаного раствора. Этот способ встречается при строительстве гидротехнических туннелей, например в двухслойных конструкциях обделок, при укладке наружного слоя обделки небольшой толщины за первый (внутренний) слой ее, возведенный из сборного железобетона или стальной оболочки.

Крупный заполнитель (чаще всего гравий) до нагнетания в него раствора должен быть хорошо уплотнен вибрированием или укладкой его под давлением гравиенагнетателями. Затем под давлением нагнетают раствор высокой подвижности, достаточной, чтобы заполнить все мельчайшие зазоры между зернами крупного заполнителя. Нагнетание начинают с нижней части обделки.

Раздельное бетонирование особенно эффективно в тех случаях, когда подача бетонной смеси бетоноводом в узкий зазор за-трубного пространства затруднена даже на длину одной секции внутренней оболочки, дополнительная обработка глубинным вибратором уложенной смеси неосуществима, а наружные вибраторы могут не дать необходимого уплотнения. При нагнетании раствора им одновременно заполняют мелкие поры и трещины в породе.

При возведении наружного слоя обделки методом раздельного бетонирования отпадает необходимость в последующем нагнетании раствора за обделку.