6.17 Технология заделки стыков и швов

Общие положения. Заделка стыков и швов заключается в сварке и замоноличивании стыков и узлов установленных элементов. Вносить какие-либо изменения в конструкцию узлов без согласования с проектирующей организацией не разрешается. Не допускается также применять подкладки или вставки, не предусмотренные чертежами.

Сварные соединения после зачистки покрывают антикоррозийным составом, указанным в проекте.

Качество сварных швов проверяют наружным осмотром, ультразвуковой дефектоскопией или просвечиванием гамма-лучами для установления внутренних пороков шва.

Восстановление цинкового покрытия закладных деталей и связей, выгорающего в процессе сварки, может производиться различными приспособленными для этого агрегатами.

Стыки и узлы по способу соединения ж/б элементов можно разделить на следующие типы: монолитные соединения на выпусках арматуры; монолитные безарматурные сопряжения; сварные сопряжения на закладных деталях; сопряжения на болтах.

Монолитные сопряжения на выпусках арматуры выполняют путем сварки ее концов, выпущенных их элементов, и последующего их бетонирования. К выпускам арматуры приваривают стыковые стержни. Примером монолитного безарматурного стыка может служить соединение колонны с башмаком фундамента стаканного типа. Подобные стыки при качественном выполнении по прочности и жесткости не уступает монолитному с выпусками арматуры.

Стальные закладные детали приваривают к арматурному каркасу элемента при его изготовлении на заводе настолько точно, чтобы они совпадали с расположением закладных деталей сопрягаемого с ним элемента. В ряде случаев закладные детали скрепляют болтами. Как правило, все сварные стыки и узлы после сварки заделывают бетонной смесью или раствором. Швы и стыки перед заделкой очищают сжатым воздухом или промывают водой. Поверхности стыкуемых частей конструкции должны быть шероховатыми. Составы бетонных смесей и растворов указываются в рабочих чертежах. Прочность бетона или раствора в местах заделки расчетных стыков по времени снятия временных раскреплений и распалубки должна составлять не менее 70% от проектной R (если бетон стыка работает).

Заделку стыков и швов бетонной смесью или раствором рекомендуется осуществлять механизированным способом путём нагнетания бетонной смеси или раствора в огражденный опалубкой стык или шов нагнетателем. Подача смеси или раствора в стык или шов производится по резиновым шлангам под давлением воздуха в 2-3 атмосферы, получаемого от компрессора.

При замоноличивании надо учитывать, воспринимает или нет бетон или раствор в стыках конструкций расчетные нагрузки.

В стыках колонн с фундаментами без закладных деталей или в стыках, где соединение элементов осуществляют сваркой выпусков арматуры, бетон, связывая элементы, воспринимает нагрузку. В этом случае прочность стыка, прочность и устойчивость сборных конструкций зависят от прочности заделки, сцепления «нового» бетона со «старым».

В стыках же с закладными деталями заделка служит лишь заполнением между элементами, предохраняя стальные детали от коррозии, и не воспринимает действующие на конструкцию нагрузки.

При болтовых соединениях после выверки конструкций болты затягивают, а закладные детали сваривают. Такие узлы достаточно жестки и выполняются без замоноличивания.

В бескаркасных крупнопанельных зданиях горизонтальные швы панелей внутренних и наружных стен воспринимают вес всей вышележащей части здания, поэтому некачественное выполнение швов, а также недостаточная прочность раствора в них повышают деформативность стен, вызывают перенапряжения в опорных сечениях стеновых панелей и значительно снижают несущую способность стены в местах стыкования ее с панелями перекрытий. Эксплуатационная нагрузка на 1м горизонтального стыка в нижних этажах крупнопанельных пятиэтажных домов составляет около 14 т., а в зданиях высотой в 10-16 этажей возрастает до 30-45 тонн.

Вертикальные стыки панелей наружных стен здания воспринимают горизонтальные нагрузки (вызывающие усилия растяжения, стремящиеся оторвать наружные панели от внутренних), температурно-влажностные деформации, а также сдвигающие усилия, возникающие при неравномерной осадке основания, разной наружности поперечных и продольных стен и от других воздействий.

Перекрытия служат горизонтальными диафрагмами, обеспечивающими пространственную работу здания и непосредственно воспринимающими вертикальные нагрузки.

Поэтому наиболее сложным и ответственным процессом монтажа полносборных зданий является замоноличивание стыков между элементами, которое должно обеспечить не только монолитность и устойчивость здания. Но и предохранять стыки от продувания, протекания и промерзания, а также металлические закладные детали и связи от коррозии.

Надежность узловых соединений зависит не только от их конструкции и тщательности заделки, но также от точности изготовления элементов и закладных деталей и качества монтажа.

В крупнопанельных зданиях совместная работа поперечных и продольных стен обеспечивается наличием между ними стальных связей и замоноличиванием стыков между панелями. В домах, наиболее распространенных типовых серий, применяются монолитный стык (с некоторой разновидностью в зависимости от серии дома).

Панели наружных и внутренних поперечных стен соединяются (обычно в 2-3 местах по высоте) выпусками арматурных петель с накладкой на них скоб из крупкой стали. Стыки между панелями заделывают тяжелым мелкозернистым бетоном М-200. Это обеспечивает пространственную жесткость конструкции также и на период ее монтажа.

Верхняя часть стыка на высоту около 30см обычно уширена; образует шпонку, в которой и расположены основные связи. Эта шпонка воспринимает сдвигающие условия между смежными панелями наружных стен и между ними и внутренней стеной.

Заполнение вертикальных стыков раствором возможно производить со смонтированного перекрытия на высоту этажа. Но обязательно со штыкованием. Прочность и пространственная неизменяемость конструкций каждого возводимого этажа обеспечивается по приобретении раствором прочности 10-15 кг₂ / см², при которой подкосы можно снимать.

В каркасно-панельных зданиях при монтаже каркасов зданий замоноличивание стыков имеет особенно большое значение, возрастающие с повышением этажности.

В многоэтажных гражданских зданиях со связевым каркасом не требуется, чтобы стыки в незамоноличенном состоянии воспринимали большую часть расчетной нагрузки. Достаточно лишь, чтобы они позволяли вести непрерывный монтаж. Для таких зданий применяют стыки со сваркой встык выпусков арматуры и последующим замоноличиванием.

В незамоноличенном состоянии стык может воспринять около 50% расчетной нагрузки, что достаточно для непрерывного монтажа каркаса.

После установки верхнего элемента колонны на нижние стержни их арматуры сваривают и полость стыка замоноличивают.

Герметизация и утепление стыков и швов. К стыкам и швам наружных стеновых панелей, помимо статистических, предъявляют требования защиты от проникания через них дождевой воды, фильтрации паров влаги или газов и продувания ветра. Для этого предусматривают различные конструктивные мероприятия: в горизонтальных швах делают водозащитные бартеры - гребки (высотой не менее 60мм), устраивают дождеотбрасывающие экраны, выступы и капельники, придают наружным поверхностям стен специальный рельеф или же применяют герметизирующие материалы - мастики и прокладки.

Герметизирующие материалы должны быть эластичными и, кроме того, они должны обладать хорошим сцеплением с бетоном панелей. Такими герметиками являются материалы, изготовленные на основе стойких полимеров (полиизобутилен, полисульфидный каучук и др.).

В качестве герметизирующих материалов можно применять эластичные пористые и плотные профильные или комбинированные прокладки, а также термопластичные ленты и жгуты.

При выборе герметика, кроме отмеченного выше необходимо учитывать климатические условия места строительства и материал панелей.

Герметики следует располагать в зоне наружных поверхностей панелей, где они лучше будут выполнять свое назначение, отражая атмосферную влагу и ветер, а также позволяет заменять их другими - более совершенными.

Вертикальные, а также и горизонтальные стыки (герметизируемые после монтажа панелей) уплотняют упругими подобранными для обжатия на 10-50% жгутами (типа чернит и пороизола), предварительно выдерживаемыми в отапливаемом помещении. Жгуты огрунтовывают для повышения влагонепроницаемости, также как и кромки стыка (для приклейки к ним) холодной мастикой изол и закатывают специальным роликом.

Для герметизации горизонтальных швов используют пенополиуретан (вспененный эластичный материал). Полосы этого герметика укладывают на установленную панель и затем обжимают устанавливаемой сверху панелью.

Работы по герметизации можно вести как поэтапно, так и после окончания монтажа всего здания. Герметизацию стыков рекомендуется производить с фасадной стороны здания, но допустимо и со стороны помещений. В домах высотой 9 этажей и выше при соответствующем технико-экономическом обосновании допускается устройство двойной герметизации с установкой одной ее полосы изнутри в любое время года при монтаже дома, а второй устанавливаемый снаружи в сухую погоду при «t» воздуха выше +5 °С.

Стыки наружных панелей после предварительной их очистки утепляют пенополистиролом в процессе монтажа здания, когда укрепляемые места наиболее допустимы. Для предохранения полистирола от повреждений заполнять колодцы и пазы стыков бетонной смесью и раствором следует осторожно.

Операции по герметизации и утеплению стыков должны выполняться только лицами, имеющими право на производство этих работ.