Возведение фундаментов и стен из монолитного железобетона

Процесс возведения фундамен­тов и стен из монолитного железо­бетона включает разбивку осей фун­даментов, устройство опалубки, сбор­ку и установку арматуры и бетониро­вание фундаментов.

Выбор технологии возведения фун­даментов из монолитного железобе­тона зависит от конструктивных реше­ний фундаментов и зданий, а также от имеющегося технологического обору­дования и механизмов.

Разбивка осей фундаментов из мо­нолитного железобетона производит­ся так же, как и при возведении сборных фундаментов.

Выбор типа опалубки зависит от вида бетонируемых конструкций и их повторяемости и производится на ос­нове технико-экономических расче­тов по возможным вариантам. Инвентарная опалубка бывает деревянной, металлической и комбинированной (рис. 4.4). Опалубка может быть выполнена из отдельных щитов, укрупненных про­странственных блоков, панелей и армоопалубочных блоков.

Рис. 4.4. Конструкции инвентарных опалубок: а — разборно-переставная щитовая деревянная опалубка ступенчатого фундамента; 1 — нижний закладной щит; 2 — нижний накрывной щит; 3 — верхний накрывной щит; 4 — верхний закладной щит; 5 — временная распорка; 6 — проволочная стяжка; 7 — прижимная доска; 8 — подкосы; 9 — колья; б — комбинированная опалубка конструкции ЦНИИОМТП; 1 — щит с обшивкой из досок; 2 — стальной каркас; 3 — доски; 4 — торцевая обойма; 5 — отверстия для соединения щитов; 6 — отверстия для пропуска тяжей

При больших размерах фундамен­тов и стен разборно-переставная щи­товая деревянная опалубка собира­ется из крупных щитов на месте устройства фундамента. Опалубка крепится подкосами, схватками и бол­товыми стяжками.

При большой повторяемости фун­даментов небольшого объема и про­стой формы применяют инвентарные металлические блок-формы, которые устанавливают на место краном. Блок-формы изготовляются не­разъемными, распалубка которых про­изводится целиком в раннем возра­сте конструкции (до 24 ч), и разъем­ными, демонтируемыми по элемен­там. Применяются также транс­формирующиеся блок-формы, кото­рые изменяют свои размеры и форму путем раздвижки формы с последую­щей фиксацией элементов специаль­ными устройствами.

В неко­торых случаях находит применение несъемная опалубка из плоских и пространственных железобетонных элементов. Такая опалубка может применяться при возведении столбча­тых фундаментов, когда по условиям производства затруднительно демон­тировать опалубку или необходимо в сжатые сроки произвести обратную засыпку котлованов.

Отдельно стоящие фундаменты ар­мируют арматурой классов А-I, А-II, А-III, В-I диаметром 8—22 мм. Монтаж арматуры выполняют ук­рупненными элементами в виде сеток и пространственных каркасов, кото­рые подают к месту установки само­ходными кранами с помощью спе­циальных траверс. Для монтажа кар­касов фундаментов и подколонников большой массы при высоте более 2 м применяют самобалансирующиеся стропы. Нижнюю арматурную сетку фун­дамента устанавливают до монтажа опалубки. Арматурный каркас подко­лонника может быть смонтирован как до установки опалубки, так и после. Отдельные стержни сеток и карка­сов на месте их установки должны быть состыкованы электрошлаковой или ванной сваркой.

При возведении ленточных фунда­ментов армирование начинают с укладки арматурных сеток у подошвы фунда­мента. Для создания защитного слоя бетона устанавливают фиксаторы в шахматном порядке с шагом 1 м. Затем устанавливают арматурные каркасы и закрепляют с помощью фиксаторов. Временные крепления с каркасов снимают после их приварки к сетке подошвы фундамента. Затем производят монтаж опалубки (рис. 4.5). Щиты могут быть уста­новлены на всю высоту фундамента с обеих сторон или с одной стороны на часть высоты, облегчая производ­ство арматурных и бетонных работ.

Для возведения фундаментов ис­пользуют тяжелый бетон классов В15—В30. Для достижения монолитности же­лезобетонных фундаментов бетониро­вание необходимо вести непрерывно, не допуская образования швов.

Бетонную смесь укладывают гори­зонтальными слоями толщиной 20—50 см, причем толщина слоя не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора. Каждый последующий слой бетонной смеси укладывают пос­ле уплотнения предыдущего и, как правило, до начала его схватывания. Для получения однородной степени уплотнения необходимо соблюдать расстояния между каждой постанов­кой вибратора, которое не должно превышать 1,5 радиуса действия виб­ратора. При уплотнении слоя глубин­ный вибратор должен проникать на 10—15 см в ранее уложенный слой, в результате чего достигается более надежное сопряжение бетонируемых слоев.

Рис.4.5. Схема сборки щитовой опалубки ленточного фундамента: 1 — щиты; 2 — распорка; 3 — продольные брусья; 4 — телескопический подкос

При бетонировании столбчатых фундаментов со стороны сечения подколонника 0,4—0,8 м и при от­сутствии пересекающихся хомутов высота свободного падения бетонной смеси допускается до 5 м, при больших раз­мерах — 3 м. При большей высоте фундамента применяют хо­боты.

Фундаменты с подколонниками, ар­мированными перекрещивающимися хомутами, бетонируют непрерывно участками высотой 1,5—2 м с подачей смеси через окна, устраиваемые в бо­ковых стенах опалубки. Бетонирование столбчатых фундаментов под колонны осуществляется в два или три этапа (рис. 4.6).

Рис. 4.6. Схемы бетонирования (а — в) столбчатых ступенчатых фундаментов: 1 — опалубка фундамента; 2 — бадья; 3 — рабочая площадка; 4 — вибратор; 5 — бетон; 6 — звеньевой хобот

В два этапа бетонируются неболь­шие (10—15 м³) фундаменты. Перво­начально заполняют опалубку ступен­чатой части. Уплотняют бетонную смесь вибратором. Затем продолжа­ют укладку бетонной смеси в подко­лонник до низа стакана под колонну или низа анкерных болтов, а на вто­ром этапе бетонируется верх подко­лонника после установки пустотообразователя стакана или анкерных бол­тов. При трехэтапном бетонировании крупных фундаментов укладка бетон­ной смеси в нижние ступени и подко­лонник осуществляется раздельно.

Стакан фундаментов бетонируют ниже проектной отметки, чтобы в по­следующем при установке колонны можно было выполнить подливку под проектную отметку колонны,

Технология бетонирования стен подземной части здания зависят от толщины и высоты стен, а также вида опалубки.

При бетонировании стен применя­ются следующие виды опалубки: щитовая разборно-переставная, подъемно-переставная, скользящая и другие виды опалубок.

Разборно-переставная щитовая опалубка устанавливается в два приема: вначале с одной стороны на всю высоту стены, а после установки арматуры — с другой. При большой вы­соте и толщине стены опалубку вто­рой стороны устанавливают поярусно в процессе бетонирования. Если опа­лубку устанавливают на всю высоту стены, то в опалубке предусматривают отверстие для подачи бетонной смеси. Опалубку стен толщиной более 0,5 м можно возводить на всю высоту сте­ны с подачей смеси сверху с по­мощью хоботов (рис. 4.7, а).

Рис. 4.7. Схемы бетонирования стен подземных сооружений: а — стен толщиной 0,5 м и более и высотой более 3 м; б — тонких стен; в — послойное бетонирование стен бетононасосами; 1 — щиты опалубки; 2 — связь жесткости; 3 — расчалка; 4 — стяжка; 5 — воронка; 6 — звеньевой хобот; 7 — телескопические стойки; 8 — забетонированный участок; 9 — вибратор; 10 — рукав бетононасоса; 11 — разделительная опалубка; 12 — наружный щит опалубки; 13 — арматурный каркас; 14 — бадья; 15 — направляющий щит; 16 — подмости; 17 — подкос

При бетонировании стен в разбор­но-переставной опалубке высота уча­стков, выполняемых без перерыва, не должна превышать 3 м. При большей высоте участков стен, бетонируемых без рабочих швов, необходимо уста­навливать перерывы продолжитель­ностью не менее 40 мин, но не более 2 ч для осадки бетонируемой смеси и предупреждения образования оса­дочных трещин. При длине стены более 20 м ее делят на участки по 7—10 м и на границе участков уста­навливают деревянную распредели­тельную перегородку. Бетонную смесь подают в опалубку в нескольких точ­ках по длине участка.

Бетонную смесь к месту укладки доставляют автобетоно­возами и автобетоносмесителями. Подачу бетонной смеси осуществляют бадьями, виброжелобами, бетоноукладчиками, бето­нонасосами (рис. 4.8). При высоте стен более 3 м используют звеньевые хоботы. Бетонную смесь укладывают непре­рывно толщиной 0,3—0,5 м с обяза­тельным уплотнением вибраторами. В процессе бетонирования следят за положением арматуры и предот­вращают ее смещение от проектного положения. Следующий по высоте участок бетонируют после набора прочности бетона не менее 0,15 МПа. В тонкие и густоармированные стены укладывают более подвижные бетон­ные смеси (6—10 см).

Рис. 4.8. Технологические схемы бетонирования фундаментов самоходными бетоноукладчиками (а), с помощью виброжелобов (б) и автобетононасосами (в): 1 — бетонируемые фундаменты; 2 — телескопическая стрела бетоноукладчика; 3 — бетоноукладчик; 4 — автомобиль-самосвал; 5 — виброжелоб; 6 — стойка; 7 — вибратор; 8 — вибропитатель; 9 — автобетоносмеситель; 10 — приемный бункер; 11 — бетононасос; 12 — базовый автомобиль; 13 — стрела; 14 — гибкий рукав

По окончании бетонирования фун­даментов и стен выполняют исполни­тельную съемку в точках пересече­ния осей и через 5—10 м в проме­жутках между осями. Конструкции распалубливают после набора бетоном прочности, указанной в ППР.