31. Специальные способы бетонирования конструкций

При невозможности или неэффективности применения традиционной технологии бетонирования применяют специальные методы.

Вакуумирование бетона. Вакуумированием называют удаление из свежеуложенной бетонной смеси свободной воды при помощи разряженного воздуха. Вакуумированный бетон значительно быстрее набирает прочность, обладает повышенной водонепроницаемостью, менее подвержен трешинообразованию и истиранию. В зависимости от типа конструкции вакуумирование производят либо сверху, либо со стороны боковых поверхностей возводимой конструкции. Конструктивно вакуум-щит представляет собой короб (обычно размером в плане 100  125 см) с герметизирующим замком по контуру. Вакуум-мат состоит из двух самостоятельных элементов: нижнего и верхнего. Нижний, укладываемый на бетон, представляет собой фильтрующую ткань, прошитую с распределительной сеткой из лавсана. Верхний элемент – герметизирующий. Вакуум-опалубку изготовляют на основе обычной сборно-разборной опалубки. Для этого опалубочные щиты со стороны палубы оборудуют по высоте горизонтальными изолированными друг от друга вакуум-полостями, которые по мере укладки бетонной смеси подключают к источнику вакуума.

Торкретированием называют технологический процесс нанесения на бетонную или иную поверхность под давлением сжатого воздуха тонких слоев цементно-песчаного раствора или мелкозернистого бетона при помощи специальной установки – цемент-пушки для цементного раствора, бетон-шприц-машины – для бетонной смеси. Для этого сухая смесь песка, цемента и крупного заполнителя под действием струи воздуха смешивается с водой и наносится на поверхность обрабатываемой конструкции. Раствор в этом случае называют торкретом, а наносимая бетон-шприц-машиной бетонная смесь в свою очередь получила название набрызг-бетона или «шприц-бетона». Торкретирование бетона осуществляют двумя способами: «сухим» и «мокрым».

При сухом способе исходная сухая смесь во взвешенном состоянии подается в насадку (сопло), в которую в нужном количестве поступает вода затворения. В сопле происходит перемешивание смеси с последующей подачей ее под давлением сжатого воздуха на бетонируемые поверхности. При мокром способе в сопло под давлением сжатого воздуха поступает готовая смесь. В сопле смесь переводится во взвешенное состояние и под давлением наносится на бетонируемые поверхности («пневмобетонирование»).

Сухой способ применяют для нанесения торкрета, а мокрый – для торкрета и набрызг-бетона. Метод раздельного бетонирования заключается в раздельной укладке в опалубку крупного заполнителя (щебня), а затем цементно-песчаного раствора, который заполняет в нем пустоты. Его применяют при возведении железобетонных резервуаров, бетонировании в условиях интенсивного притока грунтовых вод, устройстве монолитных свай и других заглубленных в грунт конструкций, трудно доступных для вибрирования и контроля качества уложенного бетона.

Раздельное бетонирование может быть гравитационным и инъекционным. При первом раствор проникает в крупный заполнитель под действием сил тяжести, а при втором – под давлением, создаваемым нагнетателями. Метод нагнетания раствора более эффективен и может быть применен для бетонирования тонкостенных конструкций.

Бетонирование под водой применяют при строительстве опор мостов, днищ опускных колодцев и других сооружений, возводимых в водоемах или в условиях высокого стояния грунтовых вод.

Подводное бетонирование – укладка бетонной смеси под водой без производства водоотлива. Применяют следующие методы подводного бетонирования: метод вертикально перемещаемой трубы, метод восходящего раствора.

Метод вертикального перемещения трубы заключается в том, что бетонную смесь подают в опущенные до основания будущего сооружения трубы.

Метод восходящего раствора заключается в том, что в пределах огражденного сооружения делается каменная наброска, а также деревянные шахты, в которые устанавливают стальные трубы, по которым самотеком подается раствор, заполняющий пустоты в каменной наброске.

Бетонирование подземных кон-ций методом “стена в грунте”применяют при возведении стен подземных сооружений и устройстве противофильтрационных завес.Сущность способа заключается в том, что в грунте с помощью штангового грейфера или плоского траншейного виброгрейфера разрабатывается траншея шириной до 60-100 см.от обрушения стенок предохраняет глинистая суспензия, которая подается в траншею насосами. В дальнейшем устанавливается арматурный каркас и траншея заполняется бетоном методом вертикально перемещаемой трубы, который вытесняет глинистую суспензию.