§ 3. 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, мо­ нолитно 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 (рис. VII.24, е), хорошо прикрепляя их к щитам опалубки.

При подготовке к очередному бетони­рованию швы обрабатывают через 8... ...24 ч после укладки бетона вОдовоз-душной форсункой или пневмоскребком, зимой — приводными щетками или ша­рошкой после достижения бетоном проч­ности 5 МПа. Цель обработки — уда­ление цементной пленки. Затем наносят слой цементного раствора состава 1:3, на который укладывают бетонную смесь.

§ 4. Особенности бетонирования конструкций

Массивные бетонные ма-лоармированные конст­рукции — мостовые опоры, подпор­ные стены, толстые фундаментные пли­ты, фундаменты под оборудование — выполняют из жестких смесей. В ППР указывают разбивку массива на блоки бе­тонирования, размеры которых устанав­ливают так, чтобы максимально снизить вредное влияние температурных дефор­маций, вызываемых повышением темпе­ратуры бетона при его твердении. Замыкающий блок бетонируют после усад­ки и охлаждения смыкаемых блоков.

Укладку смеси и уплотнение ее глу­бинными вибраторами ведут горизон­тальными слоями одинаковой толщины без перерывов и в одном направлении. Толщину слоя бетонирования принима­ют, исходя из следующих условий. Про­межуток времени t зависит от проме­жутка времени между затворением и началом схватывания цемента t_x и от продолжительности транспортирования и укладки первой порции бетонной сме­си /,:

t=t₁ — t_t. (VII. 11)

Величину /j (обычно в пределах от 1 до 2 ч) устанавливает строительная ла­боратория. Тогда толщину укладывае­мого слоя, см, можно определить из вы­ражения

h = Qt / F, (VII. 12)

где Q — интенсивность подачи бетона; F — площадь блока.

Если задана интенсивность подачи бе­тонной смеси и характеристики вибрато­ров, то, пользуясь формулой (VII. 12), устанавливают размеры блока в плане, обычно не превышающие 60 м². Высоту блока Я ограничивают 4,5 м. Верхний слой в промежуточных блоках оставля­ют шероховатым для лучшего сцепления блоков между собой. Выходной слой в верхнем блоке уплотняют и заглажива­ют поверхностными вибраторами.

Перерывы при укладке смеси в бло­ки фундаментов под оборудование, вос­принимающих динамические нагрузки, не допускаются. Конус, образующийся при порционной подаче бетонной смеси, разравнивают вибраторами до получения равномерного слоя. Вибратор погружа­ют в конус бетонной смеси вертикально и с наклоном до 30° и перемещают в таком положении в сторону понижен­ной части слоя. Бетонную смесь, пода­ваемую непрерывно, разравнивают и уп­лотняют вибраторами последовательно по мере подачи со скоростью, обеспечи­вающей равномерное уплотнение всего слоя. Вибратор погружают в слой бе­тона так, чтобы рабочий наконечник за­ходил в ранее уложенный, но еще не на­чавший схватываться бетон на глубину 5...10 см. Расстояние перестановки ви-

браторов зависит от жесткости бетонной смеси: 30...40 см для вибраторов с гиб­ким валом и 35...50 см для вибробулав.

Если смесь подают поворотными ков­шами-бадьями, их разгружают в середи­не бетонируемого участка. Смесь рас­пределяют и уплотняют пакетными ви­браторами, подвешиваемыми к крюку крана.

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. VII.25, в), устраиваемые в боковых стенках опалубки. В нижнюю часть колонны ре­комендуется уложить слой пластичного

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; /—/, //—//,

///—/// — места устройства рабочих швов

Рис. VII.25. Схемы бетонирования:

а — колонны высотой до 5 м; б — то же, высотой более 5 м; в — то же, при густой арматуре балок; г — уста­новка щита разделительной опалубки; д — толстой стены; е — густоармированной тонкой стены; ж — под­порной стены; и — ступенчатого фундамента высотой до 3 м; к — то же, высотой более 3 м; л — плиты по грун­ту (/ — горизонтальными, // — наклонными слоями; III — ступенями); м — плиты по подготовке; / — опа­лубка; 2 — бадья; 3 — веревка; 4 — глубинный вибратор; 5 — воронка хобота; 6 — вибратор с гибким валом; 7 — карман; 8 — разделительный щит; 9 — хобот; 10 — автобетоновоз; // — подмости; 12 — вибробрус; 13 — тачка; 14 — бетонная смесь; /5 — арматура; 16 — катальный ход; 17 — уложенный слой бетона; 18 — укла­дываемый слой бетонной смеси

цементного раствора толщиной 10... ...20 см состава 1 : 2 (1 : 3), чтобы обес­печить лучшее сцепление с ранее уло­женным бетоном.

Рамные конструкции сле­дует бетонировать без перерывов. Если это сделать не удается, стойки рамы бе­тонируют на высоту до рабочего шва.

Стены, перегородки иди-афрагмы 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, ё) и равномерно ее распределяют (рис. VII.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. VI 1.25, ж).

Ступенчатые фундамен­ты под колонны бетонируют в несколько этапов. Сначала бетонируют подушки основания; затем устанавли­вают арматурный каркас, блок опалуб­ки и укладывают смесь в нижние сту­пени фундамента; после этого бетони­руют подколонник до гнездообразовате-ля стакана или низа анкерных болтов (для металлической колонны); установив гнездообразователи или анкерные болты, бетонируют верх фундамента (рис. VII. 25, и, к).

Бетонную смесь укладывают слоями толщиной 30...35 см и уплотняют глу­бинными вибраторами с наконечниками, выбираемыми в зависимости от степени армирования. В углах и у стен опалуб­ки смесь подвергают штыкованию.

К бетонированию балок и плит перекрытий, монолитно связан­ных с колоннами и стенами, приступают через 2 ч после бетонирования верти-

кальных 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.

Своды большой протяженности де­лят на ограниченные по длине участки бетонирования рабочими швами, распо­ложенными перпендикулярно к обра­зующей свода. Бетон укладывают в огражденные участки симметрично, дви­гаясь от пят к замку, чтобы обеспечить сохранность формы опалубки.

Массивные арки и своды пролетом более 15 м бетонируют полоса­ми, параллельными продольной оси сво­да и расположенными симметрично от­носительно его щелыги. В оставшиеся между полосами промежутки через 5— 7 дней укладывают жесткую бетонную смесь и уплотняют ее глубинными виб­раторами. Последним бетонируют клин-замок, расположенный в центре свода.

Подстилающий бетонный слой под полы и плитные конструкции устраивают полосами шириной 3...4 м через одну, уплотняя смесь виброрей­ками или бетоноукладочными машинами (рис. VII.25, л, м).

При возведении массивных малоар-мированных конструкций в бетонную смесь в процессе укладки втапливают

камни («изюм») крупностью более 150 мм, но не более V_a наименьшего размера конструкции. Камень подают в контей­нерах и равномерно размещают по площади блока, отступая на 300 мм от опалубки. Для уплотнения смеси приме­няют глубинные вибраторы с диамет­ром вибронаконечника до 200 мм.

Неармированные конструкции выпол­няют также из камнебетона. Бетонную смесь с осадкой конуса до 4 см уклады­вают слоем 300 мм. На смесь из контей­неров или кузовов самосвалов набра­сывают слой камня крупностью от 120 до 500 мм. На уложенный слой ставят решетчатую площадку мощного подвес­ного вибратора и подвергают вибрации на протяжении 60... 120 с. В результате камень погружается в бетонную смесь.