8.7.Специальные методы бетонирования
Вакуумирование бетона
Метод позволяет извлечь из уложенной БС около 10-25% воды затворением с сопутствующим или дополнительным уплотнением.
Горизонтальные и пространственные конструкции вакуумируют сверху применяя вакуум-щиты и вакуум-маты а развитые по высоте конструкции – со стороны боковых поверхностей, используя вакуум-опалубку.
Вакуум-щит - короб, 100*125см, с герметизирующим замком по контуру. Герметизированная коробка верхнего покрытия щита выполняется из стали, водостойкой фанеры или стеклопластика. Снизу щит оборудован вакуум-плоскостью, которая создается путем прокладки двух слоев металлической тканой и плетеной сеток или штампованной из пластмасс, прикрепляемых на внутренней поверхности щита. Вся поверхность – сетка, обращенная к бетону, покрывается фильтрующей тканью из нейлона или капрона.
Для создания вакуум-полости разряжения, а следовательно и удаления части воды затворения и воздуха, в центре вакуум-щита установлен штуцер, подсоединенный к источнику вакуума. По периметру вакуум-щит имеет резиновый фартук для герметизации.
Вакуум-щит
8
Вакуум-мат – состоит из двух элементов:
Нижний, укладываемый на бетон – фильтрующая ткань, прошитая распределительной сеткой из лавсана
Верхний, герметизирующий – из плотной газонепроницаемой синтетической ткани
П
Вакуум-мат
Вакуум-опалубка – изготавливается на основе сборно-разборной опалубки. Опалубочные щиты со стороны палубы оборудуют по высоте горизонтальными, изолированными друг от друга, вакуум-полостями, которые по мере укладки БС подключают к источнику вакуума. Также вакуум-опалубку можно собрать из вакуум-щитов.
Метод дает возможность применять БС с подвижностью до 10см, что упрощает и удешевляет распределение и уплотнение, достигая улучшения физико-механических характеристик затвердевшего бетона; одновременно с отсосом воды и воздуха происходит дополнительное статическое уплотнение из-за разности атмосферного давления и давления вакуумной полости.
Торкретирование бетона
- процесс нанесения в струе сжатого воздуха на поверхность одного или нескольких слоев цементно-песчаного раствора (торкрет) или БС (набрызг-бетон)
Нанесенный на поверхность раствор (бетон) приобретает повышенные характеристики по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости сцеплению поверхности нанесения.
Состав торкрета: цемент и песок, а в набрызг бетона – еще и крупный заполнитель, размером до 30мм. При этом применяют портландцемент марки не ниже 400.
Процесс нанесения слоя торкрета:
на поверхности нанесения происходит отложение пластичного слоя из раствора с самыми мелкими фракциями, толщиной 5-10мм.
происходит частичное проникновение в растворный слой более крупного заполнителя
торкретирование сопровождается потерей некоторого количества материала – «отскок».
При торкретировании вертикальных поверхностей «отскок» составляет 10-20%, а потолочных – 20-30%.
Торкретирование осуществляется двумя способами:
сухой: сухая смесь подается в сопло (насадку), в которую в нужном количестве поступает вода для торкрета
мокрый: в сопло под давлением сжатого воздуха поступает готовая смесь (пневмобетонирование) для торкрета и набрызга бетона.
Технические средства для торкретирования сухими смесями:
агрегат для нанесения смеси: двухкамерная цемент-пушка
компрессор
сопло
шланги для подачи сухой смеси, воздуха и воды
нанесение торкрета производится на расстоянии 0,7-1м, перемещая сопло круговыми движениями. Струя смеси направлена перпендикулярно поверхности.
Толщина слоев, одновременно наносимых торкретированием не более 15мм снизу вверх – при нанесении на горизонтальную или вертикальную неармированные поверхности; и не более 25мм – при нанесении на вертикальные поверхности, армированные.
При наличии нескольких слоев – последующий слой наноситься с интервалом, чтобы не разрушался предыдущий.
Технические средства при мокром способе:
нагнетатели (пневмоустановки и различные насосы)
сопло перпендикулярно поверхности на расстоянии 0,7-1,2м. на вертикальные поверхности наносят снизу вверх. Толщина слоев такая же, как при сухом. Допускается 50мм при нанесении на горизонтальную поверхность сверху вниз.
Для первого слоя используют мелкозернистую смесь. Процесс дорогой, трудоемкий, малопроизводительный. При невозможности возведения другими способами.
Подводный метод бетонирования
Метод вертикально перемещаемой трубы (ВПТ) – применяют при бетонировании элементов конструкции при глубине до 50м, защищенных от проточной воды, высокой прочности и монолитности возводимой конструкции. В качестве ограждения используют шпунтовые стенки, специальные опалубки в виде пространственных блоков из дерева, железобетона, металла, либо конструктивной плиты.
Ограждения должны быть непроницаемы для цементного раствора. Над ограждением устраивают рабочую площадку на которую устанавливают траверсу. К траверсу подвешивают стальной бетоновод, собираемый из отдельных труб, длиной 1-1,2м, диметром 200-300мм, на легко разъемных водонепроницаемых соединениях.
Сверху бетоновод оборудуют воронкой, снизу – металлическим клапаном радиусом действия трубы не более 6м, число труб определяют с учетом обязательного перекрытия всей площади бетонирования круговыми зонами действия труб.
В начале бетонирования трубы опускают до дна с минимальным зазором для выхода БС
В полость трубы вводят пакет из мешковины, а через загрузочную воронку подают БС, под тяжестью которой пыж опускается к основанию трубы и вытесняет из нее воду.
Бетонирование без подъема трубы продолжают до тех пор, пока БС, заполнив все пространство бетонируемого блока, не поднимется выше конца трубы на 0,8м, при глубине бетонирования до 10м, и на 1,5м- при глубине до 20м.
Затем, не прекращая подачи БС, трубу поднимают с таким расчетом, чтобы нижний ее конец располагался на 0,8-1,5м ниже поверхности бетона.
При окончании подъема трубы на высоту звена, бетонирование приостанавливают, демонтируют верхнее звено трубы, переставляют воронку и возобновляют подачу БС. Блок бетонируют до уровня, превышающего проектную отметку 2% его высот, но не менее 100мм с последующим удалением слабого верхнего слоя.
По достижении бетоном прочности 2-2,5МПа, верхний слой, непрерывно соприкасающийся с водой, удаляют.
В методе ВПТ применяют бетон класса не ниже В25, укладывают с вибрацией подвижностью 6-10см, и без вибрации с подвижностью 16-20см. смесь готовиться на гравии или смеси гравия с 20-30% щебня, обязательно вводя пластифицирующие добавки
яют набелы, грязь, затем шкурят. на льсионными красками.кого ей потолка электро- и телефон
ограждения, опалубка
рабочий настил
бетонолитная труба с вибратором
лебедка
бетоновод
слабый слой бетона
труба для подачи раствора
растворовод
шахта
уровень укладываемого раствора
укладываемая БС
бункер
втрамбованная БС
б) Метод восходящего раствора
бывает безнапорный и напорный
При безнапорном методе в бетонируемый блок устанавливают шахту с решетчатыми стенками, на всю глубину которых опускают стальную трубу диаметром 38-100мм и звеньев длиной до 1м. Заопалубленное пространство каменную наброску, крупностью 150-400мм для бутобетонной кладки и 40-150мм для бетонной. Пустоты заполняют раствором через трубу. Заливку каменной наброски при бутобетонной кладке производят цементным раствором, при бетонной- цементным тестом, которое подается в шахту через трубу. Для раствора применяют мелкие пески; подвижность раствора 12-15см, радиус действия трубы 2-3м. заглубляют трубу на не менее чем 0,8м.
По мере повышения уровня укладываемого раствора, трубы поднимают, демонтируя их верхние звенья.
Уровень раствора доводят до на 100-200мм выше уровня проектной отметки, когда кладка достигнет прочности 2-2,5МПа, излишек раствора удаляют.
При напорном методе заливочные трубы устанавливают без шахт в каменный или щебеночный заполнитель и через них нагнетают (инъецируют) под давлением цементный раствор-тесто. Метод ВР применяют при укладке БС на глубину до 20м.
в) Метод укладки бункером
БС опускают под
воду на основание или ранее уложенный
слой в раскрывающихся ящиках (бадьях)
или грейферах и разгружают через
раскрытое отверстие. БС выпускают при
минимальном отрыве на бункера от
поверхности уложенного бетона, исключая
сбрасывание БС через толщу воды. Метод
прост. Не требует подмастей, допускает
укладку БС на неровное основание с
большими углублениями и возвышениями.
Применяют метод при глубине до 20м, класс
бетона не выше В20.
г) Втрамбовывание БС
Втрамбовывание БС начинают с создания бетонного островка в одном из углов бетонируемой конструкции при подаче смеси по трубе или бадьей. Островок должен возвышаться над поверхностью воды не менее чем на 30см. применяют БС с подвижностью 5-7см.Откос островка должен образовывать над водой угол 35-45 градусов горизонтали.
Новые порции БС втрамбовывают в островок равномерно с интенсивностью не нарушая процесс твердения уложенного бетона и не ближе 20-30см от кромки воды. Этим приемом обеспечивается защита от соприкосновения с водой новых порций БС. Применяют метод при глубине воды до 1,5м для конструкций больших площадей при классе бетона В25
