8.4. Бетонування конструкцій

Процес бетонування складається з підготовчих, основних і допоміж­них операцій та контрольних заходів.

Підготовчі операції виконують до початку укладання бетонної сумі­ші. Вони призначені для створення зручних і безпечних умов виконання робіт відповідно до проекту виконання робіт; усунення дефектів опалуб­ки й арматури, які можуть утворитися під час непередбачених перерв між улаштуванням їх і початком укладання бетонної суміші; забезпечен­ня потрібної якості поверхні основи чи суміжного, раніше забетонованого блока та опалубки.

Основні операції — це приймання, укладання та ущільнення бетон­ної суміші. Бетонна суміш при цьому має набрати зумовленої опалуб­кою відповідної проектної форми і заповнити всі проміжки між арматур­ними елементами та між ними і поверхнею опалубки; набути потрібної щільності та однорідності в об'ємі всієї монолітної конструкції.

Допоміжні операції полягають в обслуговуванні технічних засобів: підготовці, установленні та переміщенні машин, механізмів і пристосу­вань в усіх взаємозв'язаних операціях бетонування. В кінці зміни інвен­тар, механізми та пристосування відчищають від напливів бетону, про­мивають бетоноводи.

Контрольні заходи мають важливе значення щодо забезпечення високої якості монолітної конструкції та створення безпечних умов виконання робіт.

Насамперед до початку бетонування треба перевірити якість робіт і конструкцій, що зроблені до бетонування.

Перевіряють підготовлену природну основу, виконання гідроізо­ляційних робіт, правильність установлення арматури і закладних де­талей, анкерів, каналоутворювачів, тобто ті елементи, які закрива­ються в процесі бетонування, й оформляють акти на приховані робо­ти, які підтверджують якість виконання їх. Акти на приховані роботи мають бути підписані відповідальними особами і є звітними докумен­тами.

Опалубку і під гримувальні риштування уважно оглядають, пере­віряють надійність улаштування стояків риштувань, підкладок під ними, кріплень, а також відсутність щілин в опалубці, наявність пробок, перед­бачених проектом. Перевіряють також розміри, вертикальність і горизон­тальність елементів опалубки. Необхідність огляду і перевірки зумов­люється можливістю здимання основи, усихання і жолоблення дерев'я­них елементів.

Перед укладанням бетонної суміші перевіряють її рухливість чи жорсткість та однорідність, а при бетонуванні взимку - температуру. Для оцінки міцності бетону виготовляють зразки — кубики, які потім зберігають в умовах, що схожі з умовами вистоювання бетону в конструкції, та випробовують.

Під час укладання бетонної суміші стежать за станом риштувань і опалубки. Якщо виявлено зміщення чи деформації опалубки, бетону­вання зупиняють і виправляють дефекти.

Дані контролю за виконанням процесу бетонування кожну зміну записують у журнал бетонних робіт. У ньому зазначають дату вико­нання робіт, їх обсяги, властивості бетонної суміші, дату виготовлення і кількість контрольних зразків, температуру повітря і суміші, тип опалубки і дату розпалублення конструкцій.

Підготовчі роботи. Перед прийманням бетонної суміші підготовля­ють під'їзні шляхи, настили, місця розвантаження й устаткування.

Арматуру, закладні деталі й анкерні болти очищають від бруду та іржі, що відшаровується. Різьбу анкерних випусків оберігають від за­бруднення бетонною сумішшю, змащуючи солідолом і покриваючи міш­ковиною чи іншим матеріалом.

Щілини 3...10 мм завширшки у дерев'яній опалубці закладають скрученим клоччям (до промивання опалубки), а більше ніж 10 мм закривають дерев'яними рейками. Щілини до 3 мм затягуються самі від розбухання дощок при змочуванні опалубки перед укладанням бетон­ної суміші. Щілини між щитами металевої чи металофанерної опалуб­ки конопатять чи заклеюють смугами із спеціальної клейкої стрічки або промащують глиняним тістом чи розчином будівельного гіпсу.

Опалубку очищають від бруду та сміття. Внутрішню поверхню інвен­тарної опалубки змащують спеціальними мастилами для зниження зчеп­лення з нею бетону і поліпшення якості поверхні бетону монолітної конструкції. Поверхню дерев'яної і незнімної бетонної, залізобетонної та армоцементної опалубки змочують, запобігаючи цим втрачанню во­логи в шарах бетонної суміші, які прилягають до опалубки, і тим самим погіршенню в них умов твердіння та набрання міцності.

Ґрунтові основи, на які укладатимуть бетонну суміш, слід очистити від мулових, торф'яних та інших грунтів органічного походження. Перебори ґрунту нижче проектної позначки заповнюють піском і ущільнюють.

Для забезпечення міцного з'єднання між затверділим бетоном і ново-укладеним горизонтальні та похилі поверхні бетону очищають від це­ментної плівки, застосовуючи механічні щітки чи гідропіщаноструменеві установки. Безпосередньо перед бетонуванням на поверхню бетонної основи укладають тонкий шар цементно-піщаного розчину у співвідно­шенні 1:3.

На робочих місцях розміщують потрібний інвентар, улаштовують огорожі та запобіжні й захисні пристрої, передбачені технікою безпеки.

Укладання бетонної суміші. Залежно від виду монолітних конст­рукцій, легкоукладальності бетонної суміші і прийнятих на основі цьо­го засобів для її ущільнення бетонну суміш укладають або горизонталь­ними, похилими та східчастими шарами, або окремими смугами-картами в один шар, або одночасно на всю висоту конструкції чи блока бетонування.

Шарами укладають бетонну суміш у разі потреби забезпечення її одночасного ущільнення вібраційним устаткуванням. Рухливість бе­тонної суміші при цьому становить 0...10 см залежно від виду, масив­ності та густини армування конструкції. Так, суміш рухливістю 1...3 см укладають у масивні малоармовані конструкції, рухливістю 4...6 см — у каркасні густоармовані масивні конструкції і стіни, 8...10 см — у тонкі та густоармовані конструкції стін, каркасів тощо.

Товщину горизонтальних шарів в основному визначають засобами для ущільнення. У разі використання важких підвісних вертикально розміщених вібраторів товщина шару має бути на 5... 10 см менша за довжину робочої частини вібратора. При застосуванні похило розміще­них вібраторів товщина шару має дорівнювати вертикальній проекції робочої частини вібратора, а при застосуванні ручних глибинних вібра­торів не повинна перевищувати 1,25 довжини їхньої робочої частини. В разі ущільнення поверхневими вібраторами товщину шару укладуваної суміші беруть до 250 мм у конструкціях з одинарним і до 120 мм — з подвійним армуванням. Шарами такої товщини укладають бетонну су­міш для монолітних бетонних підготовок під підлоги та дороги, а також плитних конструкцій (плит перекриття тощо) до 250 мм завтовшки.

У масивні густоармовані фундаменти, стіни, колони, балки суміш укладають горизонтальними шарами 0,3...0,4 м завтовшки з ущільнен­ням ручними внутрішніми вібраторами. У великі малоармовані чи неармовані конструкції бетонну суміш укладають шарами 1...2 м завтовшки, застосовуючи для її ущільнення потужні пакети вібраторів, що перестав­ляють краном.

На всю висоту конструкції чи блока бетонування укладають бетонну суміш рухливістю 16...24 см, для отримання якої застосовують суперпластифікатори. Суміш розподіляється та ущільнюється в конструкції під дією власної ваги.

Застосовують також напірний метод укладання суміші рухливістю 12...24 см, який полягає в безперервному нагнітанні її напірним бетоноводом у конструкцію під дією гідродинамічного тиску, що досягається нагнітальним устаткуванням — бетононасосом.

Суміш меншої рухливості (4... 10 см) укладають одночасно на всю висоту конструкції, де опалубка оснащена зовнішніми вібраторами.

Основні вимоги до укладання бетонної суміші полягають у забезпе­ченні монолітності й однорідності бетону в конструкції. Для цього бетон­ну суміш треба укладати безперервно в межах конструкції чи окремих ділянок (блоків, ярусів) бетонування, які назначають з урахуванням впливу температурних і усадкових деформацій. Крім того, слід дотримуватись умов нерозшаровування суміші в процесі роботи та умов при­микання до раніше укладеного бетону окремих блоків.

Безперервність укладання бетонної суміші забезпечується, якщо наступний шар укладають до початку тужавлення цементу попереднього

Для забезпечення мінімальної інтенсивності бетонування масивних конструкцій при значній площі блока суміш укладають східчастими шарами. Ширину смуг (східців) визначають із умов зручності укла­дання та ущільнення суміші і беруть 2,5... 5 м. Укладають бетонну суміш по смугах в одному напрямку. Інтенсивність укладання бетонної суміші в цьому випадку

При бетонуванні масивних конструкцій до 2 м завтовшки бетонну суміш укладають також похилими шарами, визначаючи інтенсивність укладання за виразом.

Інколи за технологічними, організаційними чи іншими умовами вини­кає потреба у перервах, тривалість яких перевищує термін тужавлення цементу в укладеній бетонній суміші. У цих випадках для забезпечен­ня монолітності конструкції укладання суміші поновлюють не раніше ніж через 7 год, якщо раніше укладений бетон набрав потрібної почат­кової міцності. На поверхні стику раніше укладеного бетону з новим улаштовують спеціальний робочий шов. Не допускається влаштування робочих швів у конструкціях, які сприймають динамічні навантаження.

Необхідність урахування впливу температурних і усадкових деформацій зумовлює укладання бетонної суміші в конструкції окре­мими блоками (ярусами). У суміжних блоках (ярусах) суміш укладають послідовно, з технологічними перервами для усадки бетону в раніше забетонованому блоці. Такі технологічні перерви можуть бути від 40 хв до 2 год, тобто до початку тужавлення цементу в попередньому блоці бетонування, що забезпечує умови монолітності влаштування конструкції, та 7 год і більше, коли роблять робочий шов.

У разі влаштування масивних фундаментів під устаткування, товстих фундаментних плит тощо розміри блоків визначають з умови максималь­ного зниження впливу температурних деформацій, що зникають від підвищення температури бетону при його твердінні з урахуванням конст­руктивного рішення масиву і його армування. Звичайно вони не пере­вищують 60 м² у плані і 4,5 м у висоту. Бетонну суміш у замикальний блок укладають після твердіння, охолодження й усадки бетону суміж­них блоків.

При динамічних навантаженнях на конструкції розподіл на блоки бетонування недопустимий.

У процесі влаштування масивних армованих плит 0,15...1,5 м зав­товшки, бетонних підготовок під підлоги та дороги бетонну суміш укла­дають окремими смугами-картами в один шар. Ширину смуг-карт бе­руть 3...4 м для плит до 0,5 м завтовшки і підготовок під підлоги і дороги та 5... 10 м — для плит більшої товщини з проміжками між ними 1...1,5 м. Бетонну суміш послідовно укладають у відокремлені смуги-карти, а в проміжки — після усадки бетону конструкції до 0,5 м завтовшки та твердіння бетону суміжних смуг більшої товщини і влаштування між ними робочого шва.

Для забезпечення нерозшаровування бетонної суміші при укла­данні обмежують висоту її вільного скидання з транспортних засобів у конструкцію до 3...6 м. Якщо висота скидання більша, застосовують ланкові хоботи чи бетоноводи. Допускається скидати бетонну суміш з висоти до 5 м у колони. Якщо висота колон більша, застосовують ланкові хоботи чи укладають суміш ярусами через бокові вікна в опалубці.

При укладанні суміші в стіни понад 4,5 м заввишки застосовують ланкові хоботи або подають суміш через карман з отвором в опалубці, влаштованим з одного боку стіни. У густоармовані стіни та конструкції бетонну суміш укладають ярусами до 3,0 м заввишки, подаючи її через кармани в опалубці чи зверху.

До укладання бетонної суміші в стіни доцільно на основу вкласти 100...200 міліметровий шар цементного розчину складу 1 : 2 чи 1 : 3 або дрібнозернистої бетонної суміші. В процесі влаштування колон товщина такого нижнього шару становить до 300 мм. Надалі при укла­данні бетонної суміші частина крупного щебеню втоплюється в цей шар, унаслідок чого забезпечується однорідність укладеного бетону.

Для запобігання розшаровуванню не допускається подвійне переки­дання суміші під час її розподілення в конструкції

Білет № 15

1. Розробка грунту екскаваторами безперервної дії

2. Ущільнення бетонної суміші