Лекция 11. Бетонные работы

Бетонные работы или бетонирование — завершающий и наиболее ответственный этап возведения бетонных и железобетонных конструкций. Они состоят из следующих основных технологических процессов:

— приготовление бетонной смеси;

— транспортирование ее к месту устройства;

— укладка в опалубку;

— уход за бетоном в период его твердения и распалубливание.
Приготовление бетонной смеси осуществляется, как правило, на бетонных заводах. Заводы отпускают бетонные смеси и растворы готовыми (товарные) для укладки их в конструкции или в виде сухой смеси, затворяемой водой на объекте строительства.

При малых объемах бетонных и железобетонных работ бетонная смесь может при­готовляться непосредственно на строительной площадке механизированным способом.

Транспортирование бетонной смеси, приготовляемой за пределами территории строй­ки, осуществляется самосвалами, авторастворовозами, растворовозами.

Укладку бетонной смеси осуществляют башенными кранами с поворотными бадья­ми и вибробункерами, когда башенный кран может быть в последующем использован для строительства надземной части здания.

К строящемуся объекту бетонную смесь транспортируют автосамосвалами, раз­гружают в бадью и башенным краном подают в опалубку.

При недостаточном вылете стрелы башенного крана в широкой выемке для укладки бетона в опалубку фундамента используют автомобильный кран или кран на пневмоко-лесном ходу, который перемещается внизу котлована.

При бетонировании конструкций нулевого цикла в многопролетных промышленных зданиях с помощью башенных или стреловых кранов их установку необходимо предус­матривать в котловане. При невозможности внутрипролетного размещения кранов их следует располагать с наружных сторон вдоль бровки котлована.

Бетонирование монолитных конструкций нулевого цикла может осуществляться двумя способами: открытым и закрытым. Башенные и стреловые краны применяются при открытом способе, т. е. когда монолитные фундаменты под строительные конструкции и под оборудование возводятся одновременно до монтажа надземной части здания и сооружения. При закрытом способе ведения работ, когда сначала возводят фундамен­ты под строительные конструкции, затем монтируют строительные конструкции здания и лишь после этого внутри готового каркаса здания возводят фундаменты под оборудо­вание.

Рекомендуется применение также самоходных стреловых кранов или возможно использовать мостовые краны. Подача бетонной смеси на большие расстояния по горизонтали и по вертикали, в труднодоступные места в пределах объекта к месту ее укладки в конструкцию по трубам, рекомендуется применять бетононасосы и пневма­тические нагнетатели производительностью от 10 до 60 м³ в час.

Для бетонирования массивных малоармированных фундаментов с объемом бетона в сооружении до 10 тыс. м³ целесообразно применять стационарные бетононасосы производительностью 40 м³/час, при объеме бетона до 2000 м³ — стационарные бетононасосы — 20 м³/час, а при объеме бетона 500 м³ стационарные и прицепные бетононасосы — 10 м³/час.

При бетонировании рассредоточенных сооружений объемом бетона не менее 50 м³ (отдельно стоящие фундаменты, бутонабивные сваи, ростверки и др.), а также в трудно­доступные места следует применять прицепные и самоходные установки, оснащен­ные складывающимися распределительными стрелами с бетоноводом диаметром 100—125 мм.

Для распространения бетонной смеси, подаваемой по бетоноводу в соответствую­щих случаях можно применять также поворотные звенья, желоба, хобота и распреде­лительные стрелы.

Вибротранспортирование бетонной смеси с помощью вибролотков применяется в сочетании с работой кранов, автотранспорта, бетононасосов, а также самостоятельно для бетонирования сооружений, расположенных ниже уровня поверхности земли.

При спуске бетонной смеси с высоты до 10 м следует применять звеньевые хоботы, а с высоты более 10 м — виброхоботы.

Производство бетонных работ нулевого цикла должно учитывать технологию воз­ведения надземной части здания и методы выполнения монтажных работ.

В процессе бетонных работ появляется необходимость разделения объекта на яруса и захватки. Деление объекта на яруса следует производить в зависимости от характера сооружения с учетом правил устройства рабочих швов. До начала укладки бетонных смесей необходимо подготовить опалубку, основания и поверхности рабочих швов.

Скальные основания и поверхности рабочих швов перед бетонированием очищают от строительного мусора, грязи, снега, льда. На их поверхности не должно быть жирных пятен и воды после промывки, а в составе оснований — элементов выветривающихся пород. Перед укладкой бетона в опалубке проверяют элементы ее крепления, качество очистки арматуры от ржавчины, правильность установки закладных деталей, надеж­ность защитного слоя бетона, смазку на поверхности опалубки, а поверхность бетонной, железобетонной и армоцементной опалубки смачивают водой.

При укладке бетонной смеси в армированные конструкции высота свободного сбрасывания до 2 м, а при подаче на перекрытие 1 м.

При укладке бетонных смесей в неармированные конструкции высота свободного сбрасывания не должна быть 6 м, при условии обеспечения однородности и прочности бетона, сохранности опалубки и элементов ее крепления.

При большой высоте сбрасывания применяют наклонные желоба, вертикальные хоботы, виброхоботы с промежуточными и нижними гасителями скорости.

Бетонные смеси в опалубке укладывают горизонтальными слоями одинаковой толщины без разрывов с направлением укладки в одну сторону во всех слоях. В ряде случаев бетонные смеси укладывают ступенчатым методом в несколько слоев. Массив­ные конструкции перед укладкой бетонных смесей разбивают на блоки и определяют порядок производства работ.

Разбивку на блоки осуществляют с учетом интенсивности подачи бетонных смесей, температурных условий, термонапряженного состояния конструкций, вибрационного оборудования и других факторов.

Бетонные смеси укладывают послойно, толщина слоев определяется типом приме­няемого вибрационного оборудования. Время перекрытия слоев бетонирования в сред­нем 2 часа. Площадь рабочих швов необходимо свести к минимуму и тем самым сокра­тить затраты труда.

Наиболее простая схема укладки бетонных смесей — горизонтальными рядами.

В фундаменты под оборудование, воспринимающие динамические воздействия, бетонные смеси укладывают без перерывов, особенно в крупные фундаменты объемом 4-^-5 тыс. м³, когда бетонирование ведут на протяжении нескольких суток.

При укладке бетонных смесей в колонны и стены без перерывов можно бетонировать участки конструкций высотой: колонны меньше 5 м; стены и перегородки — 3 м; колонны со сторонами сечения 0,4x0,4 м; стены толшинод 0,15 м — 2 м. При этом время перерыва, необходимого для осадки уложенных бетонных смесей, должно быть не менее 40 мин. и не более 2 часов.

При укладке бетонной смеси в узкие формы опалубки колонн и стен, во избежание образования пробок бетона и его расслоения, в опалубке оставляют «окна» для подачи бетона или по мере укладки бетона наращивают ее по высоте.

В плоские неармированные конструкции бетонную смесь укладывают полосами шириной 3—4 м с интервалом через одну полосу. После затвердения бетона укладывают ее в промежуточные полосы.

Для обеспечения необходимой толщины защитного слоя к арматурным стержням закрепляют универсальные пластмассовые фиксаторы. Они применимы для арма­туры Д^б-Зб мм и создают защитный слой толщиной 15—30 мм. В опалубке стен, возводимых из крупнопористого бетона, смесь укладывают слоями высотой не более 30 см с уплотнением ее наружным вибратором или с легким трамбованием или штыкованием.

Если железобетонные колонны и стены монолитно связаны с балками и плитами перекрытия, бетонирование последних производят через 1—2 часа после укладки бетона в колонны и стены. В опалубку балок и плит перекрытий бетонную смесь укладывают одновременно. При большом объеме работ и высоте балок более 800 мм разрешается бетонировать балки отдельно от плит перекрытий. Рабочий шов в таких балках устраивают на 20—30 мм ниже уровня нижней плоскости плиты.

В зависимости от назначения конструкций и условий укладки бетона рабочие швы необходимо устраивать:

— в колоннах — на уровне верха фундамента, у низа прогонов и балок;

— у низа подкрановых консолей, у верха подкрановых балок;

— у низа капиталей колонн безбалочных перекрытий и у низа или верха вута между стойками и ригелями.

При бетонировании плоских плит, опертых по контуру, рабочий шов устраивают в любом месте параллельно меньшей стороне плиты.

При бетонировании ребристых перекрытий, а также отдельных балок рабочий шов делают в пределах средней трети ее пролета.

После длительных перерывов в работе укладка бетонной смеси на затвердевший бетон разрешается, после обработки поверхности рабочего шва, укладывать последую­щую бетонную смесь.

Бетонирование предварительно напряженных железобетонных конструкций ведут без перерывов в работе до полного окончания укладки бетона в данную конструкцию.

Уплотнение бетонной смеси производят пневматическими и электромеханическими вибраторами. Виброуплотнение благотворно сказывается на качестве бетона. Разли­чают глубинное вибрирование уложенной в конструкцию бетонной смеси при погружении вибратора в бетонную смесь. Поверхностное или наружное, при пе­редаче вибрации прикрепленным к опалубке вибратором. В тех случаях, когда нельзя применять вибраторы, бетонную смесь уплотняют трамбованием или шты­кованием.

При бетонировании тонкостенных железобетонных конструкций, а также при исправлении дефектов и восстановлении поврежденных железобетонных конструкций применяют способ торкретирования. При торкретировании наносится под давлением на бетонируемую поверхность торкрет-бетона или шприц-бетона в один или несколько слоев. Толщина уплотняемых слоев бетонной смеси не должна превышать:

— при внутреннем вибрировании 1,25 длины рабочей части вибраторов;

— при поверхностном вибрировании 250 мм — в неармированных конструкциях и конструкциях с одиночной арматурой и 120 мм — в конструкциях с двойной арматурой.

Для твердения бетона в заданном темпе без значительных температурно-усадочных деформаций должен быть создан соответствующий температурно-влажностный режим. Открытыми поверхности бетона в сухую погоду не должны быть и должны все время находиться во влажном состоянии, пока бетон не будет иметь 70% проектной прочности. Поливка производится не позднее чем через 10—12 часов, а в жаркую и ветреную погоду — через 6—8 часов после укладки бетонной смеси. Поверхности конструкций, на которые в последующем не будет укладываться бетон и раствор, покры­вают защитными пленками.

Сроки распалубливания бетонных и железобетонных конструкций должны назна­чаться с соблюдением следующих требований:

— снятие боковых элементов опалубки, не несущих нагрузок от веса конструкций, допускается только после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность поверхности и кромок углов при снятии опалубки;

— снятие несущей опалубки железобетонных конструкций допускается только после достижения бетоном прочности (в процентах от проектной), указанных в таблице 6.

· удаление стоек и лесов, поддерживающих опалубку несущих конструкций, может быть допущено лишь при достижении бетоном колонн прочности, указанной в таблице 6;

· снятие лесов и стоек производится лишь после снятия боковой опалубки и осмот­ра распалубленных конструкций;

· загружение распалубленной конструкции полной расчетной нагрузкой допускает­ся после приобретения бетоном проектной прочности;

· снятие опалубки, воспринимающей вес бетона конструкций, армированных несущими сварными каркасами, допускается после достижения бетоном этих конструк­ций 25% проектной прочности;

· загружение распалубленных конструкций может производиться при соблюдении установленных требований.

Прочность бетона следует проверять на образцах, изготовленных из проб бетонной смеси, отобранных после приготовления ее на заводах и установках товарного бетона, а также непосредственно на месте бетонирования конструкций.

Дата добавления: 2014-01-04