Укладка бетонной смеси
В подготовленную опалубку со смонтированными арматурными каркасами бетонная смесь подается непосредственно из кузова самосвала, из поворотных бадей или бетонасосами. Высота свободного сбрасывания бетонной смеси не должна превышать 3 м. При большой высоте бетон спускают по виброжелобам или наклонным лоткам. В фундаменты и массивы бетонную смесь укладывают слоями 30—50 см с тщательным уплотнением. Колонны высотой до 5 м бетонируют сверху. При большей высоте подачу бетонной смеси осуществляют через окна в щитах опалубки.
Балки бетонируют по всей длине, при этом бетон уплотняют глубинными вибраторами. В балках высотой более 50 см бетон укладывается обычно в два слоя и вибрируют его в два приема.
Балки бетонируются вместе с плитой перекрытия. Для соблюдения запроектированной толщины плиты применяют маячные рейки, верхняя полость которых с отметкой верха плиты.
При бетонировании крупных монолитных массивов, линейных сооружений и плит большой площади оставляют рабочие и деформационные усадочные швы. Рабочие швы создают в местах перерывов в бетонировании, в местах, где стыки старого и нового бетона не могут отрицательно влиять на прочность конструкции. При бетонировании колонн рабочие швы могут быть оставлены: на уровне верха фундамента, у низа прогонов, балок или подкрановых консолей, у низа капителей колонн безбалочных перекрытий. Для устройства стыка закладывают рейку или доску на всю толщину плиты или высоту балки. В доске или рейке оставляют прорези для арматуры. Место стыка старого бетона с новым тщательно очищают от мусора, пыли и образовавшейся цементной пленки. Деформационные швы дают возможность железобетонным конструкциям изменять свою длину в зависимости от колебаний температуры.
Усадочный шов делит всю надземную часть здания или сооружения на высоте и обеспечивает усадку частей здания относительно друг друга.
Итак, бетонная смесь готова. Теперь ее надо уложить в формы. Идеа-альным условием укладки бетонной смеси является заполнение смесью всего свободного пространства формы. Если в форме находятся арматурные стержни, то бетонная смесь должна обволакивать всю арматуру и равномерно, без зазоров, заполнять все свободное пространство между стенками формы и арматурой. При этом не должны образовываться каверны или раковины. В ряде случаев причиной образования каверн в бетоне может оказаться присутствие в бетонной смеси очень крупного заполнителя, который заклинивается между стенкой формы и арматурой. Поэтому очень важен постоянный контроль размера заполнителей. Арматура должна быть покрыта равномерным слоем бетона, который защищает ее от атмосферного влияния, иначе она будет окисляться и ржаветь, а иногда и разрушаться. Процесс ржавления называют коррозией арматуры.
При укладке бетонной смеси часто приходится сталкиваться с трудностями, которые связаны с пластичностью бетонной смеси. Если бы бетонная смесь обладала свойствами жидкости, то она в точности заполняла бы формы, в которые ее укладывают. Значит, нужно сделать бетон жидким, для чего в него нужно добавить большое количество воды. Но излишек воды губительно влияет на прочность бетона: ведь вся вода, которая не вступила в химическое соединение с цементом, остается в свободном состоянии внутри бетона. Она вытекает или высыхает, постепенно образуя в бетоне пустоты. Поэтому бетон получается пористым и непрочным. Значит, воды надо вводить мало! Но и при недостатке воды бетон будет непрочным!
Как же быть? Возникает противоречивая задача: чтобы легко уложить бетонную смесь в формы, необходимо ввести в нее очень много воды. С другой стороны, излишек воды скажется на прочности бетона. Значит, воды надо ввести настолько мало, чтобы получить наибольшую прочность бетона! Получается как в старой русской поговорке: “нос выташил, хвост увяз; хвост вытащил, нос увяз”.
Вот так перед строителями и возник вопрос о правильном подборе количества воды при изготовлении бетонной смеси.
Этот вопрос остается и сейчас очень важным. Количество воды, вводимой в бетонную смесь, должно быть строго определенным. Современная строительная наука дала в руки строителей обоснованные расчеты. Они позволяют получать бетонную смесь высокого качества при минимальном количестве воды.
Расход воды с учетом подвижности или жесткости бетонной смеси можно определять по графику проф. С.А. Миронова, в котором отражается зависимость водопотребности бетонной смеси от подвижности или жесткости.
Но что это за два новых термина “подвижность” и “жесткость” бетонной смеси? “Подвижность” – это способность бетонной смеси растекаться под собственной тяжестью или под действием вибрации, а “жесткость” — это сопротивление бетонной смеси своей подвижности. По степени подвижности бетонная смесь может быть жесткой, пластичной и литой. Для оценки качества бетонной смеси был предложен термин “удобоукладываемость”. Он характеризует способность бетонной смеси легко укладываться в форму при обеспечении получения бетона максимально возможной плотности. А максимальная плотность обеспечивает максимальную прочность и долговечность сооружения.
Но этот термин оказался очень условным, так как он не объясняет физического смысла этого свойства.
Для экспериментального определения “удобоукладываемости” бетонной смеси было предложено множество способов. Наиболее распространены способ осадки конуса и способ вибростола. Первый способ заключается в следующем. Из бетонной смеси формуют образец в виде усеченного конуса определенных размеров. Так делают дети, которые “пекут куличи” из песка.
Строители используют для этого металлическую форму, которую заполняют бетонной смесью. Затем форму снимают и остается “кулич”. Освобожденная от формы бетонная смесь достаточно пластична, поэтому она оседает и несколько расплывается. Осадка “кулича” после снятия с него формы и служит оценкой подвижности (или удобоукладываемости) бетонной смеси. Например, конус из жесткой смеси практически не оседает, подвижные пластические смеси дают осадку в 8-12 см, литые — больше 12 см.
Осадка конуса зависит от сцепления материалов в смеси и внутреннего ее трений.
Опять новые физические понятия? Что же они означают? Каков их смысл? Вспомним механику.
Всякий предмет, лежащий на земле, в зависимости от своей массы создает определенное давление на землю. Чтобы его передвинуть, нужно приложить силу и тем большую, чем тяжелее предмет. Отношение между силой, приложенной горизонтально или параллельно плоскости перемещения предмета, и массой предмета называется коэффициентом трения. Такие же силы трения существуют между частицами бетонной смеси и между смесью и подставкой. Кроме того, бетонная смесь обладает некоторым сцеплением, т.е. внутренним сопротивлением деформации смеси. Оно позволяет свежеприготовленному бетону удерживаться в вертикальном положении после снятия формы.
Другим способом оценки “удобоукладываемости” является испытание бетонной смеси на встряхивающемся столе,
Для этого усеченный конус бетонной смеси освобождают от формы, измеряют диаметр конуса и сообщают конусу определенное число встряхиваний. После этого измеряют увеличение диаметра расплывшегося конуса по отношению к начальному.
Хотя оба описанных способа и имеют недостатки, они все же дают возможность оценить удобоукладываемость бетона. Они позволяют также установить относительное количество энергии, необходимой для того, чтобы бетонная смесь деформировалась и уплотнялась. Поэтому эти методы применяются в строительной практике.
И все же они окончательно выявляют поведение бетонной смеси при ее укладке в форму. Ведь бетонная смесь ведет себя в экспериментальном конусе и форме по-разному!
—-
Технологический процесс бетонирования состоит из подготовительных, вспомогательных и основных операций.
Подготовительные операции. Перед приемом бетонной смеси подготавливают территорию объекта, подъездные пути, настилы, места разгрузки бетона, емкости для приема бетона. С помощью геодезических и мерных инструментов проверяют положение опалубки, арматуры, закладных деталей и анкерных болтов, наличие защитного слоя у арматуры, устойчивость арматурных каркасов и элементов опалубки.
Вспомогательные операции. Арматуру, закладные детали и анкерные болты очищают от грязи и от отслаивающейся ржавчины. Резьбовую часть анкерных болтов предохраняют от загрязнения: смазывают солидолом и устраивают защитные чехлы из мешковины или другого материала.
Чтобы бетон не вытекал, щели между стальными и фанерными щитами опалубки конопатят паклей или заделывают планками, шпатлюют или наклеивают полосы из специальной клеящей ленты. Распылителем, кистями или валиками наносят специальные смазочные материалы на прилегающую к бетону поверхность опалубки для снижения сцепления с ней бетона и повышения качества лицевых поверхностей бетонируемой конструкции.
Поверхность железобетонной или армоцементной опалубки очищают от пыли сжатым воздухом, а затем увлажняют ее для лучшего сцепления с бетоном.
К вспомогательным операциям относят также установку, закрепление и перемещение транспортных устройств и приспособлений (вибропитателей, виброжелобов, хоботов, бетоноводов) и их техническое обслуживание, очистку и промывку после бетонирования. Положение этих машин и механизмов должно быть устойчивым, исключающим различного рода деформации и поломки.
Для каждого механизма (например, крана, бетоноукладчика, бетононасоса) определяют рабочую зону и схему перемещения, проверяют систему электроснабжения, освещения, световую и звуковую сигнализацию, исправность работы вибраторов.
На рабочих местах устанавливают бадьи, бункера, а также инструмент бетонщика — лопаты, скребки, гладилки. Для обеспечения безопасных условий труда устраивают ограждения, защитные козырьки, переходные лестницы и др.
При разгрузке бетонной смеси из автотранспортных средств в бадьи следят за тем, чтобы смесь была однородной, тщательно перемешанной. Не допускается попадание в нее инородных тел, грунта.
Основные операции. Укладывают смесь слоями в соответствии с указаниями проекта производства работ, при этом толщина каждого слоя должна быть не более глубины проработки вибратора.
Распределение смеси, особенно жесткой и малоподвижной, в бетонируемой конструкции — мало механизированный и трудоемкий процесс.
Укладку и уплотнение бетонной смеси необходимо осуществлять в непрерывной последовательности; задержка в выполнении любой из этих операций приводит к предварительному схватыванию смеси, ухудшению физико-механических характеристик бетона и повышению трудозатрат.
Смеси с пластифицирующими добавками, обладающие высокой подвижностью и текучестью, хорошо проникают в пространство между арматурными стержнями и заполняют весь заданный объем бетонируемой конструкции. Они не требуют интенсивной вибрации, так как непродолжительное вибрирование позволяет существенно повысить их текучесть. Но схватываются они намного быстрее, чем смеси без добавок, поэтому даже непродолжительные перерывы в укладке могут привести к нежелательным явлениям.
Перед укладкой определяют консистенцию (подвижность или жесткость) и однородность смеси, а при бетонировании зимой — еще и температуру.
Для оценки прочности бетона берут несколько проб, изготовляют из них образцы и испытывают их на сжатие.
В процессе укладки смеси наблюдают за состоянием опалубки, положением арматуры, крепежных элементов, поддерживающих лесов, раскосов и распорок. При обнаружении их деформации или смещения от проектного положения прекращают процесс бетонирования и устраняют нарушения.
Фундамент - Укладка бетонной смеси
Остались вопросы по теме - "Укладка бетонной смеси", задайте их на