8.3. Укладка и уплотнение бетонной смеси

Перед началом бетонирования проверяют (и оформляют актом) правильность и соответствующие проекту устройства опалубки, укладки арматуры, устройства отвер­стий для анкерных болтов, закладных частей и т д

Перед бетонированием колонн через нижнее отверстие в коробе опалубки очи­ щается от строительного мусора место примыкания колонны к фундаменту, после че­ го в опалубку закладывают слой цементного раствора состава 12-13 или слой мел­ козернистого бетона толщиной 5 - 20 см Этот буферный слой исключает при бетони­ ровании образование раковин и неплотностей у основания колонны Колонны высотой более 5м ( а в нашем случае - 7,2 м) бетонируют ярусами высотой до 2 м с за-

гружением бетонной смеси и ее вибрированием через боковые окна в стенках короба

Если бетонную смесь укладывают на ранее уложенный бетон, то во избежание обезвоживания укладываемой бетонной смеси обильно увлажняют бетон основания, причем перед бетонированием с поверхности основания удаляют остатки воды.

Бе­тонную смесь следует разгружать как можно ближе к месту ее укладки. Попытки гори­зонтального перемещения вибратором порций бетонной смеси приводят к ее рас­слаиванию. Во избежание расслаивания бетонной смеси при ее подаче с высоты бо­лее Зм применяют инвентарный виброхобот.

Задача процесса уплотнения бетонной смеси состоит в предельной упаковке различных по форме и величине частиц, составляющих многокомпонентный кон­гломерат — бетонную смесь Плотность бетона по сравнению с бетонной смесью при ее хорошем уплотнении возрастает с 2,2 до 2,4 2,5 т/м³.

Одним из необходимых условий повышения прочности и долговечности бетона яв­ляется уплотнение смеси Вибрирование — наиболее распространенный способ уп­лотнения бетонной смеси при ее укладке — осуществляется вибраторами, которые пе­редают колебательные движения бетонной смеси. При вибрации даже жесткие бетон­ные смеси приобретают подвижность, хорошо уплотняются и заполняют формы опалуб­ки Вибрирование позволяет потреблять при затворении бетонной смеси меньше коли­чество воды, что приводит к снижению водоцементного отношения, а следовательно, и повышению прочности бетона Вибрация уменьшает усадку и ползучесть бетона, повы­шает его морозостойкость и водонепроницаемость

В строительстве наибольшее распространение получили электромеханические виб­раторы Принцип устройства электромеханического вибратора заключается в том, что на конце вала электродвигателя эксцентрично насажены грузы-дебалансы. Эти грузы называются эксцентриками, так как центры тяжести грузов не совпадают с осью враще­ния вала При включении электродвигателя и вращении вала дебалансы стремятся сме­стить ось вращения, вызывая этим сотрясение (вибрацию) двигателя и всего прибора.

Для уплотнения бетонной смеси применяются внутренние (глубинные), поверхност­ные (площадочные) и наружные вибраторы (рис 4, а, 6, в) Частота колебаний вибрато­ра составляет от 3 до 20 тыс. в минуту, амплитуда колебаний — 0,1— 3 мм. Выбор типа вибраторов зависит от вида конструкции. При бетонировании плит перекрытий, полов, дорожных покрытий и т.п. применяют поверхностные (площадочные) вибраторы.

Для густоармированных колонн шириной до 60 см и стен толщиной до 30 см используются наружные вибраторы, которые прикрепляют к опалубке снаружи. Наконец, для уплотне­ния бетонной смеси изнутри применяют внутренние (глубинные) вибраторы, погружаемые по мере укладки в бетонную смесь. Способ внутреннего вибрирования является наиболее производительным и эффективным.

Для внутреннего вибрирования применяются электромеханические внутренние (глу­бинные) вибраторы со штангами или гибким валом. Выбор вибраторов зависит от рас­стояния между стержнями уложенной в опалубку арматуры. Вибраторы подбираются так, чтобы они проходили в свободные от арматуры промежутки.

При уплотнении бетонной смеси в различных по степени армирования железобетоны х конструкциях применяются электромеханические турбинные высокочастотные планетарные вибраторы различных типов, характеризуемых величиной наружного диаметра корпуса. Это позволяет применять такие вибраторы для уплотнения бетонной смеси в густоармированных конструкциях с расстоянием в свету между стержнями арматуры 40—100 мм, среднеармированных — при расстоянии 100—300 мм, редкоармированных — при расстоянии 300 мм, а также для неармированных бетонных массивов 3 массивных конструкциях вибрирование осу­ществляется пакетом из нескольких внутренних вибраторов, укрепленных на общей раме, которую подвешивают за кольцо и перемещают при помощи крана. Производительность одиночных глубинных вибраторов составляет от 3 до 35 м³/ч, а пакетов (из четырех или восьми глубинных вибраторов)—до 200 \л³/ч.

Вибратор каждого типа имеет свой радиус действия, в пределах которого происходят вибри­рование и уплотнение бетонной смеси. Радиус действия определяется опытным путем. При этом

должны соблюдаться следующие требования шаг перестановки внутренних вибраторов не должен превышать полуторного радиуса их действия, глубина погружения внутреннего (глубинного) вибратора должна обеспечивать частичное углубление его в ранее уложенный слой (для лучшей связи слоев между собой) Вибрируют уложенную смесь послойно Толщина слоев при внутреннем вибрирова нии не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибраторов, при поверхнос тном (I неармированных конструкциях и конструкциях с одиночной арматурой) —250мм, а в конструкциях с двойной арматурой— 120 мм Нельзя дважды вибрировать один и тот » слой, поэтому по мере вибрирования вибраторы надо постоянно переставлять или под- нимать. Очень важно соблюдать установленную продолжительность вибрирования. Для вну тренних вибраторов она примерно равна 20— 40 с, для поверхностных — 30—50 с. Слишком длительное вибрирование может вызвать расслоение смеси.

Вибрирование на каждой данной позиции должно обеспечивать достаточное уплот- нение бетонной смеси, основными признаками которого служат прекращение оседания, появление цементного молока на поверхности смеси. При перестановке внутреннего (глубинного) вибратора извлекать его надо медленно, не выключая мотора, иначе под наконечником вибратора в бетоне может образоваться пустота Шаг перестановки по­верхностных вибраторов должен быть таким, чтобы граница уже провибрированного участка перекрывалась на 100—200 мм.

Необходимо следить за тем, чтобы мотор вибратора не перегревался Во избежание перегрева устанавливают повторно-сменный режим работы вибратора, когда примерно 70% времени тратится на работу и 30% —на отдых. На время отдыха включают смен­ный вибратор, который следует иметь в запасе.

Также при процессе бетонирования необходимо уделить внимание устройству ра­бочих швов Рабочие швы образуются вследствие перерывов в бетонировании. Их нуж­но устраивать в местах, где стыки старого и нового бетона не могут отрицательно вли­ять на прочность конструкции. При бетонировании колонн рабочие швы оставляют на уровне верха фундамента, у низа прогонов, балок или подкрановых консолей, у низа ка­пителей колонн безбалочных перекрытий (рис 5, а—в), в рамных конструкциях - у верха вута между стойками и ригелями рам (рис 5,г)