8. Правила бетонирования основных видов строительных конструкций (стены, колонны, балки)

Состав процесса, подготовка к бетонированию

При бетонировании смесь заполняет все промежутки между стержнями арма­туры, образует защитный слой требуе­мой толщины и подвергается уплотне­нию соответствующей заданной плот­ности и марке бетона.

Бетонирование состоит из подготови­тельных и проверочных операций, про­цесса укладки, содержащего операции по приему, распределению и уплотне­нию бетонной смеси, а также вспомога­тельных операций, осуществляемых по ходу бетонирования.

Непосредственно перед бетонировани­ем опалубку очищают струей воды или сжатого воздуха от мусора и грязи. По­верхности деревянной опалубки смачи­вают. Щели в деревянной опалубке ши­риной более 3 мм заделывают для пред­отвращения вытекания цементного молока. Поверхности стальной и пласти­ковой опалубки покрывают смазкой, например отработанным маслом, а же­лезобетонную армоцементную или асбестоцементную опалубку-облицовку про­мывают струей воды. Арматуру очищают от грязи и ржавчины. Одновременно выполняют работы по наладке механиз­мов, машин и приспособлений, исполь­зуемых во всех взаимосвязанных опе­рациях по бетонированию. На рабочем месте устанавливают нужный инвен­тарь, устраивают ограждения, предо­хранительные и защитные устройства, предусмотренные техникой безопаснос­ти. В необходимых случаях оборудуют телефонную, световую или звуковую сигнальную связь между рабочими мес­тами по подаче, приему и укладке бе­тонной смеси.

Уплотнение бетонной смеси

Задача процесса уплотнения бетон­ной смеси состоит в предельной упаковке различных по форме и величине частиц, составляющих многокомпонентный кон­гломерат — бетонную смесь. Плотность бетона по сравнению с бетонной смесью при ее хорошем уплотнении возрастает с 2,2 до 2,4...2,5 т/м³.

Уплотняют бетонную смесь трамбо­ванием, штыкованием и вибрированием.

Трамбовки — ручные или пневмати­ческие — применяют при укладке жест­ких смесей в бетонные и малоармирован­ные конструкции, когда нельзя приме­нять вибраторы (например, опасаясь воздействия вибрации на работающее оборудование).

Для штыкования (проталкивания кус­ков щебня, зависающих между стерж­нями арматуры) при укладке и вибри­ровании смесей с осадкой конуса 4...8 см в густоармированных конструкциях ис­пользуют шуровки из арматурной стали .Шуровки применяют также для уплотнения расслаивающихся при виброукладке пластичных смесей с осадкой конуса более 8 см.

Вибрирование — основной способ уп­лотнения бетонных смесей с осадкой ко­нуса от 0 до 9 см. Суть процесса состоит в том, что при помощи вибраторов, ус­танавливаемых на поверхности или опу­щенных в укладываемый слой бетонной смеси на некоторую глубину, распо­ложенные вблизи компоненты смеси во­влекаются в колебательные горизонталь­ные и вертикальные движения, разви­ваемые вибратором с определенной, при­сущей ему частотой и амплитудой коле-

Вибрирование — непродолжительный процесс. Через 30...100 с (в зависимости от условий вибрации) прекращается осе­дание бетонной смеси и на поверхности уплотняемого бетона появляются це­ментное молоко и пузырьки воздуха, что свидетельствует об окончании воз­действия вибрации. Дальнейшее вибри­рование может привести к расслоению смеси вследствие опускания крупных частиц.

Устройство рабочих швов

Конструкции обычно бетонируют с перерывами, вызываемыми сменностью работ, технологическими и организаци­онными причинами. Место, где после перерыва укладывают свежую бетонную смесь впритык к ранее уложенному и уже твердеющему бетону, называется рабочим швом.

В изгибаемых конструкциях рабочие швы располагают в местах с наимень­шим значением перерезывающей силы. В колоннах швы устраивают на уровне верха фундамента, у низа прогонов, ба­лок или подкрановых консолей; в ко­лоннах безбалочных перекрытий — у ни­за или верха вута, в рамах между стой­кой и ригелем. В высоких балках, мо­нолитно связанных с плитами, шов ус­траивают, не доходя 20...30 мм до уров­ня нижней поверхности плиты.

Возобновлять бетонирование можно после достижения бетоном у рабочего шва прочности не менее 1,5 МПа. Это определяет продолжительность переры­вов (18...24 ч при температуре +15 °С), а также расположение швов в соответ­ствии с принятыми темпами укладки. Поверхность рабочего шва должна быть перпендикулярна к оси элемента, а в стенах и плитах — к их поверхности. Для этого надо устанавливать щитки-ограничители с прорезями для арматур­ных стержней, хорошо прикрепляя их к щитам опалубки.

Рис. VII.24. Устройство рабочих швов: а, б, в — расположение рабочих швов при бетониро­вании колонн, г, д — то же, ребристых перекрытий; е •— детали устройства рабочего шва; /—/, // — //, III —1II — места устройства рабочих швов

Особенности бетонирования конструкций

Колонны без перекрещивающихся хомутов бетонируют участками высотой 5 м. Бетонную смесь подают сверху из бадьи через воронку и уплотняют глу­бинными вибраторами. При бетониро­вании колонн большой высоты делают разбивку на ярусы бетонирования. По­следний ярус по высоте бетонируют пос­ле достижения бетоном предыдущего яруса прочности 1,5 МПа и устройства рабочего шва (рис. VII.24, а, б, в).

Колонны с густым армированием и перекрещивающимися хомутами, а так­же со сторонами сечения менее 0,4 м бетонируют без перерывов на высоту не более 2 м. Смесь с осадкой конуса 6... ...8 см подают звеньевыми хоботами че­рез отверстия —«карманы» (рис. VI 1.25, в), устраиваемые в боковых стенках опалубки. В нижнюю часть колонны ре­комендуется уложить слой пластичного цементного раствора толщиной 10 ...20 см состава 1 : 2 (1 : 3), чтобы обес­печить лучшее сцепление с ранее уло­женным бетоном.

Стены, перегородки и ди­афрагмы жесткости толщи­ной более 15 см бетонируют, подавая бетонную смесь сверху через воронки и хоботы непрерывно на высоту 3 м. Кладку ведут слоями толщиной, равной 0,5—0,8 длины рабочей части наконеч­ника вибратора. Стены толщиной менее 15 см бетонируют в высоту до 1,5 м. При большей высоте стены для удобства армирования и укладки бетонной смеси устанавливают опалубку с одной сторо­ны на высоту яруса, затем монтируют арматуру и устанавливают вторую сто­рону опалубки. Бетонную смесь подают сверху или через карманы (рис. VII. 25, е) и равномерно ее распределяют (рис. VI 1.25, д). Стенки резервуаров рекомендуется бетонировать по высоте и периметру без перерывов. Бетон сте­нок и днища стыкуют в местах, преду­смотренных проектом. Подпорные стены иногда можно бетонировать, подавая смесь прямо из автобетоновоза (рис. VII.25, ав).

К бетонированию балок и плит перекрытий, монолитно связан­ных с колоннами и стенами, приступают через 2 ч после бетонирования вертикальных конструкций, чтобы бетон, уло­женный в них, успел дать первоначаль­ную осадку. Балки и прогоны высотой менее 800 мм бетонируют слоями по 35... ...40 см одновременно с плитами. При большей высоте балок их бетонируют раздельно, устраивая по высоте рабочий шов.

Бетонную смесь в балках уплотняют глубинными вибраторами с гибким ва­лом, а в плитах — вибробрусами и по­верхностными вибраторами. Рабочий устанавливает поверхностный вибратор в исходное положение, включает двига­тель и крючком передвигает вибратор до конца захватки, затем перемещает его перпендикулярно к следу на расстояние 30.. 40 см и передвигает параллельно пройденной полосе в обратном направле­нии, перекрывая предыдущую полосу на 3...5 см. Толщина слоев бетонной смеси при укладке ее в плиты с двойным арми­рованием не должна превышать 120 мм, а в плиты с одиночным армированием или бетонные — 250 мм. Плиты перекры­тия бетонируют в направлении второ­степенных или главных балок, подавая смесь в направлении ранее уложенного бетона.