7.2 Способи укладання бетонної суміші

Якість бетону в споруді багато в чому залежить від правильного укладання бетонної суміші під час бетонування. Суміш повинна щільно прилягати до опалубки, арматури і закладних частин споруди і повністю (без яких-небудь порожнеч) заповнювати об'єм частини споруди, що бетонується.

Зазвичай процес укладання розділяють на дві операції: розподіл поданої в конструкцію бетонної суміші і ущільнення її на місці укладання.

Розрізняють три схеми бетонування:

пошарову – при якій бетонну суміш в блок укладають декількома шарами по всій його довжині і ширині з перекриттям кожного шару до початку тужавіння в ньому бетонної суміші;

в один шар (одношарову) – бетонну суміш укладають у блок одним шаром;

східцями – бетонну суміш укладають у блок окремими сходами як за довжиною, так і по висоті з перекриттям кожного шару до початку тужавіння бетонної суміші попереднього шару.

Найбільш поширена пошарова схема бетонування з укладанням горизонтальних шарів товщиною 30 – 50 см за всією площею частини споруди, що бетонується (блоку) (рис. 7.1 а). Всі шари укладають в одному напрямку і однакової товщини. Бетонують блок безперервно на всю висоту.

Трудомісткість розподілу залежить від способу подачі бетонної суміші в блок, її рухливості і товщини шарів, що укладаються.

Якщо бетонна суміш може бути подана на будь-яку ділянку споруди, що бетонується, то трудомісткість операції розподілу зводиться до мінімуму, якщо не може, то доводиться горизонтально переміщати бетонну суміш. При укладанні перекидати її, щоб уникнути розшарування можна лише у виняткових випадках; подвійне перекидання неприпустимо.

а

б

в

Рисунок 7.1 – Основні схеми укладання бетонної суміші в блоки:

а – послідовними горизонтальними шарами; б – схема бетонування східцями;

в – схема бетонування в один шар

Під час бетонування масивних споруд блоками значної площі для зменшення витрат праці на розрівнювання бетонної суміші в блоці та виключення зайвих її переміщень розвантаження порцій бетонної суміші в блоці повинно виконуватися так, щоб відстань між центрами мас r розвантажених порцій становила:

, (7.1)

де V_р – об’єм розвантажених порцій бетонної суміші, м³; h – задана товщина шару бетонної суміші в блоці, м.

Розраховане значення r потрібно округлити в менший бік до 0,25 м.

Від рухливості і жорсткості бетонної суміші залежить форма конуса, що утворюється після вивантаження її з транспортних засобів. Жорстка бетонна суміш утворює конус з крутими укосами, рухлива – з похилими. Бетонну суміш, що утворює конус з похилим укосом, розподіляти легко. Чим більше товщина шарів бетонної суміші, що укладаються, тим менше об'єм робіт по її розподілу. Розподіляють суміш в блоці за допомогою малогабаритного бульдозера або вручну лопатами.

Кожен укладений шар ретельно ущільнюють до початку укладання наступного.

Тривалість укладання шару обмежується часом початку тужавіння цементу. Перекриття попереднього шару подальшим має бути виконане до початку тужавіння цементу в попередньому шарі.

Час укладання і перекриття шарів встановлює лабораторія. Він залежить від температури зовнішнього повітря, умов і властивостей цементу. Орієнтовно він складає близько 2 години.

Якщо час укладання шару перевищив встановлений лабораторією термін, то при віброущільненні подальшого шару порушиться монолітність бетону попереднього шару, тому бетонування слід припинити. Відновлювати бетонування можна лише при досягненні бетоном міцності на стискування не менше 1,5 МПа.

Момент досягнення бетоном такої міцності визначає лабораторія.

У місці контакту раніше укладеної бетонної суміші зі свіжовкладеною утворюється так званий робочий шов. Щоб забезпечити хороше зчеплення раніше укладеної суміші зі свіжовкладеною, поверхню раніше укладеного шару залишають нерівною (не загладжують) і обробляють.

Безпосередньо перед бетонуванням поверхню затверділого бетону покривають цементним розчином товщиною 2 – 5 см або шаром пластичної бетонної суміші. Міцність затверділого розчину або бетону в контактних шарах має бути не нижче за міцність бетону конструкцій. В особливо відповідальних випадках застосовують колоїдний цементний клей з водоцементним відношенням до 0,35, що наноситься завтовшки не більше 5 мм на затверділий бетон в робочому шві перед продовженням бетонування.

У масивах великої площі інколи неможливо встигнути перекрити попередній шар бетону до початку тужавіння в ньому цементу. У зв'язку з цим на деяких будівництвах укладають бетонну суміш східцями (рис. 7.1 б) з одночасним укладанням 2 – 3 шарів. При бетонуванні сходами зникає необхідність перекривати шари на всій площі масиву. В цьому випадку застосовують жорстку бетонну суміш і перекривають лише східці.

Укладання сходами допускається при дотриманні детально розробленої технології бетонування. Цей спосіб застосовується при бетонуванні гідротехнічних споруд довгими блоками, що мають відношення довжини до ширини більше 2. У вітчизняному будівництві є приклади бетонування блоками завдовжки 70 і шириною 15 м.

У гідротехнічному будівництві бетонують також блоки великої площі відразу на всю висоту одним горизонтальним шаром товщиною до 100 см (рис. 7.1 в). В цьому випадку тривалість укладання шару не залежить від часу початку тужавіння цементу. Але між кожним укладеним шаром і попереднім утворюється робочий шов, який вимагає обробки.

При бетонуванні споруд необхідно стежити за незмінністю положення опалубки, арматури і закладних частин. Поки бетонна суміш не затверділа, деякі зсуви від проектного положення можна легко усунути.

Під час бетонування необхідно систематично очищувати арматуру, опалубку і закладніні частини від налиплого розчину, а також захищати конструкцію, що бетонується від дощу. Розмитий дощем бетон з конструкції необхідно видаляти.

З метою прискорення і здешевлення будівництва доцільно розміри блоків в плані приймати можливо великими, а отже, можливо великими і відстані між будівельними і робочими швами, оскільки при цьому зменшується об'єм опалубних і підготовчих робіт на споруді.