2.3. Механизация бетонных работ

Бетонную смесь изготавливают на заводах товарного бетона. В случае, когда на строительном объекте потребляется более 3000 м³ бетона в месяц, экономически целесообразно возведение приобъектного бетонного завода.

Транспортировка бетонной смеси.

Бетонная смесь транспортируется в зону бетонных работ автобетоновозами или автобетоносмесителями.

Автобетоновозы – открытые самосвалы с кузовом 3-5 м³, которые используются для объектов в пределах 10 минутной доступности.

Автобетоносмесители представляют собой смеситель объемом 5-8 м³. Выпускаются с различным режимом работы:

- принудительным перемешиванием бетонной смеси только при движении автомобиля;

- принудительным перемешиванием смеси по команде водителя.

Подача бетонной смеси.

Бетонная смесь подается в конструкцию разными способами: по лотку, грузоподъемными механизмами, бетононасосами. Первые два способа используются при укладке до 50 м³ бетона в смену, третий – при любых объемах, но не менее 45 м³.

По лотку бетонная смесь подается при возможности установки автобетоносмесителя выше уровня бетонируемой поверхности, например, при бетонировании фундаментов. Лотки изготавливают из влагостойкой фанеры или металлических листов длиной до 6м.

Для подачи бетонной смеси в бадьях или бункерах используют грузоподъемные механизмы. В основном это самоходные и башенные краны. Бадьи имеют объем 0,3-1,0 м³ и для удобства подачи бетонной смеси выполняются в виде «рюмки», на которую для полного ее опорожнения устанавливают вибратор.

Наибольшее распространение при укладке бетонной смеси получили бетононасосы. При объеме укладке до 80 м³ бетона в смену используются автобетононасосы, оснащенные загрузочным бункером, насосом и раздаточной стрелой. В вертикальном направлении смесь подают до 80 м, а в горизонтальном направлении – до 360 м. По стреле, состоящей из трех вертикально сочлененных частей, проходит бетоновод с шарнирами-вставками в местах сочленений стрелы, заканчивающийся гибким распределительным рукавом.

При строительстве объектов с потребностью бетонной смеси более 60 м³ и зданиях более 20 этажей применяют стационарные бетононасосы в комплекте с раздаточными бетоноукладчиками. Бункер бетононасоса соединен с бетоноукладчиком с помощью вертикального трубопровода, по которому поступает бетонная смесь. Бетоноукладчик имеет стрелу с вылетом до 60 м и его устанавливают на ранее смонтированные конструкции или вспомогательные опоры. С одной стоянки бетоноукладчика осуществляется укладка бетона на нескольких ярусах. Бетоноукладчик имеет массу 1-6 т. Со стоянки на стоянке он переставляется с помощью монтажного крана.

Нормальная эксплуатация бетононасосов обеспечивается в том случае, если по бетоноводу перекачивают бетонную смесь подвижностью 5-15 см (это подвижность соответствует способности смеси не расслаиваться и не образовывать пробок). Оптимальная подвижность смеси с точки зрения ее удобоперекачиваемости 6-8 см, а В/Ц - 0,4-0,6. В качестве крупного заполнителя рекомендуется применять гравий или щебень неугловатой формы. Наибольший диаметр зерен крупного заполнителя не должен превышать 0,4 внутреннего диаметра бетоновода для гравия и 0,33 – для щебня. Количество зерен игловатой и пластинчатой формы не должно превышать 15%.

Перед началом транспортирования бетонной смеси трубопровод смазывают, прокачивая через него известковое тесто или цементный раствор.

Укладка бетонной смеси

Укладка бетонной смеси должна быть выполнена такими способами, чтобы обеспечить монолитность бетонной кладки, проектные физико-механические показатели и однородность бетона, его хорошее сцепление с арматурой и полное заполнение без пустот заполнение бетоном заопалубленного пространства возводимой конструкции.

Укладку бетонной смеси осуществляют тремя методами:

- с уплотнением:

- литьем (бетонные смеси с суперпластификаторами);

- напорной укладкой.

При каждом методе укладки должно быть соблюдено основное правило – новая порция бетонной смеси должна быть уложена до начала схватывания цемента в ранее уложенном слое. Этим исключается необходимость устройства рабочих швов по высоте конструкции.

Укладку в небольшие конструкции в плане конструкции (колонны, стены, балки и др.) ведут сразу на всю высоту без перерыва для исключения рабочих швов. В большие в плане конструкции (массивные фундаментные плиты) бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями по всей площади.

На больших массивах иногда невозможно перекрыть предыдущий слой бетона до начала схватывания в нем цемента. В этом случае применяют ступенчатый способ укладки с одновременной укладкой двух-трех слоев.

Основной и наиболее распространенный способ уплотнения при монолитной кладке – вибрирование.

Для уплотнения бетонной смеси используются вибраторы различного назначения:

- для вертикальных конструкций – глубинные вибраторы;

- для горизонтальных – виброрейки.

Бетонную смесь вибрируют с помощью внутренних (глубинных), поверхностных и наружных вибраторов. Область применения различных типов вибраторов зависит от размеров, формы бетонируемой поверхности, степени ее армирования и требуемой интенсивности бетонирования.

Внутренние вибраторы типа булавы применяют для уплотнения бетона, укладываемого в массивные конструкции с различной степенью армирования, а внутренние – в различного типа густоармированные конструкции. Поверхностными вибраторами уплотняют только верхние слои бетона и используют их при бетонировании тонких плит и полов. Наружными вибраторами уплотняют бетонную смесь в густоармированных тонкостенных конструкциях.

Глубина проработки различных вибраторов составляет 10-60 см. Время вибрирования должно составлять в зависимости от вида вибратора и жесткости бетонной смеси – от 20 до 90 с. Визуально продолжительность вибрирования может быть установлена по следующим признакам: прекращение оседания, приобретение однородного вида, горизонтальность поверхности и появление на поверхности смеси цементного молока.

По мере укладки каждого слоя бетонной смеси вибратор переставляют с одной позиции на другую. При перестановке необходимо, чтобы его рабочая площадка не менее чем на 10 см перекрывала смежный провибрированный участок.

В исключительных случаях при бетонировании тонкостенных и густоармированных конструкций применяют штыкование вручную с помощью шуровок.

Уплотнение трамбованием ведут ручными и пневматическими трамбовками при укладке жестких бетонных смесей в малоармированных кончструкциях.