Материал типа бетона знали и применяли еще жители Вавилона и Карфагена, этруски, древние греки, римляне.
Сейчас бетонные основания под здания археологи нашли даже в дебрях лесов Мексики.
По свидетельству историков, колонны египетского лабиринта за 3600 лет до н.э. были сделаны из бетона, водоем в Спарте сооружен из гравия на очень прочном растворе, гробница Порсены — из монолитного бетона.
Главным образом из бетона построена Великая китайская стена, датированная началом 241 г. до н.э.
Однако наибольшего развития искусство бетонных построек получило у римлян.
Дошедшие до нас технические условия Витрувия рекомендуют вполне современные составы из щебня, извести и пуццоланы, но особое внимание обращается на качество приготовления растворной части «. три дня и три ночи беспрерывно должны перемешиваться растворы до употребления их в дело. «.
В результате римские постройки, возведенные еще до новой эры, даже сейчас поражают своей смелостью и тщательностью исполнения (например, купол Пантеона в Риме, порты в Англии и других колониях).
БЕТОННЫЕ РАБОТЫ. СОВЕТЫ ПО ЗАЛИВКЕ БЕТОНА
Но в средние века из бетона уже не строили. Люди забыли о нем. Современное название этот материал получил в честь французского садовника Бетона, повторно его открывшего.
Вначале была сделана лодка в 1850 г. Француз Ламбо продемонстрировал ее в 1854 г. на выставке. Сейчас она находится на озере Миравиль.
Но запатентовал его садовод Монье Бетон в 1867 г. Он сделал кадку под цветы.
В России бетон начал применяться с начала XIX в., когда были построены первые цементные заводы
В середине XIX в. бетон при укладке стали трамбовать, а для улучшения его прочности (усиления) — армировать.
Бетонные армированные (железобетонные) конструкции бывают сборными, монолитными и сборно-монолитными.
Все большее место занимает монолитный железобетон, в том числе преднапряженный.
2. Опалубочные работы
Виды опалубки и состав процесса
Опалубка состоит из опалубочных форм (палубы) и лесов. Формы служат для обеспечения заданных очертаний и размеров бетонируемых конструкций. Леса служат для поддержания и закрепления опалубочных форм и бывают поэтажные, стоечные и подвесные.
Палуба бывает :
Леса бывают : — деревянные и металлические; — инвентарные и неинвентарные.
По методу производства работ опалубка делится :
Качество поверхности конструкции зависит от качества поверхности опалубки и вида смазки.
Чтобы меньше было сцепления с бетоном, опалубку смазывают эмульсиями, отработанным трансформаторным или машинным маслом или белят известью. Для устойчивости и прочности опалубку рассчитывают, а также рассчитывают поддерживающие леса.
Опалубка должна удовлетворять возможностью многократного использования (оборачиваемость); чем выше оборачиваемость опалубки, тем ниже ее стоимость в расчете на единицу объема готовой продукции
Арматурные работы. Нюансы от специалиста // FORUMHOUSE
Разборно-переставная опалубка
Применяется для бетонирования элементов зданий и сооружений: каркасного типа, ребристых перекрытий, бункеров, резервуаров, рамного типа фундаментов и другие.
Разборно-переставная опалубка подразделяется на :
— мелкощитовая опалубка — площадью до 3 м (для любых конструкций, но очень трудоемкая); бывает а) деревянная, б) металлодеревянная, в) металлическая. При необходимости из мелких щитов можно собирать крупноразмерные опалубочные панели или пространственные блоки и монтировать их с помощью кранового оборудования.
— крупнощитовая — площадью от 3 до 20 м (для любых конструкций, для её сборки и разборки нужен кран). При установке щитов увеличенного размера существенно снижается трудоемкость опалубочных работ и улучшается качество поверхностей за счет уменьшения количества сопряжений. Может быть рекомендовано: очень редко деревянная, чаще металлодеревянная, реже металлическая.
— опалубочные блоки и блок-формы: Это пространственные конструкции – воспроизводящие внутренними поверхностями форму бетонируемого сооружения. Очень выгодно при часто повторяющихся пространственных конструкциях.
Передвижная (катучая) опалубка
Конструкция катучей опалубки создается из отдельных передвижных блоков, в которых бетонируются цилиндрические своды оболочки, своды двоякой кривизны, линейные сооружения типа тоннелей, открытых траншей и т.д.
Очень хорошо дает возможность механизировать весь процесс бетонирования (показать плакат).
Опалубка-облицовка
Этот вид опалубки является постоянной наружной частью возводимой конструкции взаимно связан с нею.
Например :
— асбоцементные трубы у колонны.
— металлическая облицовка.
— почти все устои мостов.
— фундаменты стаканного типа из сборных железобетонных колец.
Подъемно-переставная опалубка
Применяют для бетонирования сооружений значительной высоты и не постоянного сечения в плане (конические дымовые трубы, вентиляционные градирни, телевизионные башни и др.). форма состоит из 2-х оболочек: внутренней и наружной. Они устанавливаются на шахтный подъемник. Н = 120 м грузоподъемностью 25 тонн; Н = 180 м грузоподъемностью 45 тонн.
Скользящая (подвижная) опалубка
Применяется для сооружения конструкций с вертикальными стенами постоянного или ступенчатого изменяющегося сечения толщиной более 12 см (силосные башни, цилиндрические трубы, шахтные копры, элеваторы, склады угля и т.д.).
Опалубку поднимают непрерывно по мере бетонирования.
Скорость подъема 1,25-2 метра в сутки.
Недостатки — нельзя применять арматуру сетками.
Расходы арматуры на домкратные стержни, которые не учитываются расчетом.
Несъемная опалубка
Применяется при возведении конструкций без распалубливания, составляя с ней одно целое.
Данный вид опалубки можно применять в стесненных условиях производства работ и при экономической целесообразности ее использования.
Сетчатая опалубка применяется для перекрытий, не требующих лесов, навечно там и остается.
В основном в зданиях промышленного типа.
3. Арматурные работы
Арматурная сталь
Арматурой называют стальные, стеклопластиковые круглые стержни, прокатные профили и проволоку, а также изделия из них, расположенные в бетоне с целью восприятия изгибаемыми частями железобетонной конструкции, растягивающих и знакопеременных усилий, а в центрально нагруженных колоннах истойках сжимающих усилий.
Арматура подразделяется на :
Назначения арматуры
По назначению разделяются :
— рабочая и конструктивная арматура устанавливается по расчету на усилия, возникающие в железобетоне от воздействия нагрузок;
— распределительная служащая для равномерного распределения нагрузок между рабочими элементами и обеспечение их совместной работы;
— монтажная для сборки отдельных стержней и других элементов в арматурный каркас;
— хомуты — для восприятия боковых усилий и перерезывающих сил.
Арматура доставляется на строительную площадку россыпью, вязаная (гладкая, с гнутыми крючками и без них)
Арматуру россыпью сваривают или связывают на месте в сетки или плоские каркасы, пространственные каркасы и блоки (до 20 т), а также в армоопалубочные блоки.
Арматура для предварительно напряженного железобетона
Предварительное напряжение позволяет увеличить нагрузку на конструкцию или при прежней нагрузке уменьшать габариты конструкции.
Арматура для предварительно напряженного железобетона бывает :
Способ натяжения бывает :
Замена арматуры
Замена арматуры очень частое явление на строительной площадке.
Если имеются стержни нужной марки, но иного сечения, замену ведут с расчетом, чтобы общая площадь поперечного сечения была не менее запроектированной.
Если же приходится устанавливать стержни из стали другой марки, следует учитывать условия работы конструкций и соответственно ихфизических и механических свойств установленных стержней.
Замена производится по указанию технического руководства строительством и согласовывается с проектной организацией.
4. Приготовление и транспортировка бетонной смеси
Основные требования, предъявляемые к бетонной смеси
По средней плотности бетоны подразделяются на следующие виды :
— особо тяжелые бетоны более 2500 кг/м 3 до 5000 кг/м 3 ; марка по прочности 100-200 (на заполнителях: барий, лимонит, магнезит, металлический скрап);
— тяжелые 1800—2500 кг/м 3 ; марка по прочности 100 — 600 (почти все конструкции);
— легкие от 500 — 1800 кг/м 3 ; марка по прочности 35 — 400 (для ограждающих конструкций стены, перекрытия и т.д.);
— особо легкие бетоны ниже 500 кг/м 3 ; марки по прочности 25 — 200 (в качестве утеплителя).
Марка бетона по прочности это сопротивление на сжатие образца-куба 150х150х150 мм на 28-й день твердения в нормальных условиях.
Подвижность и удобоукладываемость — это основные свойства бетонной смеси.
Подвижность — способность бетонной смеси растекаться без расслаивания под влиянием собственного вес.
Определяется она способом осадки конуса, измеряется в сантиметрах :
— жесткие бетонные смеси осадка — 0;
— пластичные от 5 до 15 см;
— литые — 15 см и более.
Для увеличения подвижности добавляют всевозможные пластифицирующие добавки.
Удобоукладываемость — свойство бетонной смеси растекаться и заполнять форму под действием вибрации, измеряется в секундах.
Для экономии цемента применяют жесткие смеси 1-2 см, и удобоукладываемостью 30 сек.
Расход цемента сокращается на 15 — 30% при крупном щебне, а на мелком щебне увеличивается расход цемента на 10 — 15%.
Для приготовления бетонной смеси служат стационарные (центральные) и мобильные (передвижные) бетонные заводы.
Для 1 — 1,5 тыс.м 3 в год используются временные передвижные установки.
Состав бетона подбирают в лабораториях. Бетон приготавливают в бетоносмесителях.
Бетоносмесители бывают : цикличного и непрерывного действия, гравитационные и принудительные.
Транспортировка бетонной смеси
Обеспечение стройки бетоном возможно следующим способом транспортирования :
— с центрального завода сухих смесей — автобетоносмесителями на большие расстояния;
— с центрального бетонного завода — доставка автомобилями, самосвалами, автобетоносмесителями до местной установки, а потом местным транспортом;
— с центрального бетонного завода автосамосвалами или АБС до места укладки в конструкцию;
— с построечной или местной смесительной установки до места укладки в конструкцию местным транспортом;
Местный транспорт — автомобили, конвейеры, бетононасосы, бадьи, транспортеры.
Непрерывная подача бетона осуществляется:
— бетононасосами 10 – 20 — 40 м 3 /час;
— подача бетона автомашиной по эстакаде.
5. Производство бетонных и железобетонных работ
Подготовительные работы к укладке бетонной смеси
До начала должны быть выполнены работы, оформленные актом скрытых работ :
— армирование и ее сварка;
— установка закладных деталей и болтов.
А также должно быть выполнено :
— правильная установка опалубки;
— выноска геодезических отметок на опалубке;
— подготовка механизмов и приспособлений;
— подготовка старого бетона – очистка его и т.д.
Способы укладки и уплотнения бетонной смеси
Укладка бетонной смеси осуществляется так, чтобы были обеспечены монолитность, однородность, надлежащее сцепление с арматурой и закладными деталями и полное, без пустот, заполнение бетоном.
Высота сбрасывания бетона, чтобы не было расслаивания, должна быть не более 3 м, и 1 -2 метра для особо тяжелых бетонов.
Либо необходимо применять — наклонные лотки, виброжелоба, хобота, виброхобота, вибропитатели.
Бетонную смесь обязательно уплотняют вибраторами.
Вибраторы бывают :
— глубинные И-5О, И-86, И-116;
— виброрейки С – 414;
— тисковые С — 420;
Но ранее уложенный бетон, при вибрировании свежеуложенного, разрушается если он достиг прочности 15 кг/см 2 .
Большие блоки бетонируют без перерыва от 2 до 40 тыс.м 3 .
Толщина слоя при вибрировании не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора.
При бетонировании ведут журнал бетонных работ в котором отражают :
— маркировку контрольных образцов;
— t° смеси и воздуха;
— тип опалубки и время распалубливая.
При необходимости прерывания бетонирования устраивают рабочие швы.
Рабочие швы являются ослабленным местом, поэтому их устраивают в тех местах, где стыки старого и нового бетона не могут отрицательно влиять на прочность конструкции.
Вакуумирование бетона
Для гидратации цемента воды необходимо значительно меньше, чем в смеси для получения необходимой удобоукладываемости.
В этом случае бетон получается с порами.
Чтобы этого не допускать делают вакуумирование бетона.
Вакуумированием бетона называется удаление свободной воды и воздуха из свежеуложенной бетонной смеси путем создания пониженного давления
Это делают при помощи вакуум-щитов на поверхности или вакуум-трубок на глубине.
Влагу удаляют также абсорбироваянем бетона (например древесноволокнистая изоляционная плита).
Торкретирование бетона
Процесс состоит в нанесении под давлением сжатого воздуха на поверхность слоя цементно-песчаного раствора цемент-пушкой (или торкрет-пушкой).
Торкрет делает бетон водонепроницаемы и значительно повышает износостойкость.
Применяется цемент марки “400”, песок сухой не более 2 мм.
Смесь вылетает со скоростью 120-140 м/сек, толщина слоя за 1 раз 25 мм, но не более 75 мм, на полу до 50 мм.
Заменой может быть цементный клей. Цемент, песок, вода после затворения (не более 0,25 м3) вибрируют, затем наносят шпателем в течение 10 минут.
Подводное бетонирование
Существует несколько методов :
— метод вертикального перемещения трубы (глубиной до 50 м);
Труба все время в бетоне и ее постепенно поднимают.
Бетон подают сначала с осадкой конуса 14 — 16 см, а затем 16 — 20 см.
Заполнитель песок 5 мм и гравий не более 1/4 диаметра трубы. Радиус действия трубы не более 6 м.
Минимальное заглубление трубы в бетон при глубине 10 м — 0,8 м, 20 м 1,6 м. Бетон доводят на 10-20 см выше проектной отметки и когда он достигает прочности 20—25 кг/см 2 излишки срезают.
— метод восходящего раствора или метод раздельного бетонирования.
Устанавливают через 5 — 6 м перфорированные трубы.
Вокруг труб заполняют щебнем фракции 40 мм при глубине до 20м, при глубине до 50 м фракция 40-150 мм, а потом щебень заполняют раствором без напора через заливочные трубы Ø до 100.
Если раствор подают под напором, то перфорированные трубы не устанавливают.
— укладка бетонной смеси в мешках;
Применяют для выравнивания основания под блоки, устройства опалубки и т.д.
Мешки из редкой ткани на 2/3 заполняют сухой бетонной смесью, завязывают и подают краном к месту работы.
Водолазы укладывают мешки вперевязку, предварительно придав им постельную форму.
— способ втрамбования бетонной смеси.
В одном из углов конструкции создается островок, возвышающийся над поверхностью не менее чем на 20 см и имеющий откос 35°. 45° к горизонту.
Затем на островок порционно выгружается и втрамбовывается бетонная смесь.
Этот метод можно применять при глубине до 1,5 м.
Приготовление и укладка особо тяжелых и легких бетонов
Особо тяжелые бетоны применяют при строительстве атомных реакторов. Осадка конуса 2-3 см, показатель жесткости 20-30 сек.
Продолжительность перемещения увеличивается.
Наличие тяжелых заполнителей повышает ее расслаиваемость, поэтому смесь нельзя сбрасывать.
Транспортируют к месту укладки в течение не более 45 мин в бадьях с открывающимся днищем.
Легкие бетоны на пористых заполнителях: керамзит, шлаковая пемза, аглопорит, туф, ракушечник, пемза и др.
Дольше перемешивают, тщательно уплотняют, и необходимо выдерживать влажный режим для твердения.
Уход за бетоном
Бетон после укладки требует правильного ухода.
При испарении воды в наружных слоях бетона появляются трещины, поэтому летом открытые поверхности бетонных конструкций защищают от солнца и ветра влагоемкими покрытиями из мешковины, опилок, рогожей, полимерной пленкой и др.
Бетон на портландцементе, поливают в течение 7 суток, на глиноземистом цементе — в течение 3 суток, на других малоактивных цементах — 14 суток
При температуре воздуха выше 15 °С первые 3 суток бетон поливают с интервалом в 3 ч, в остальное время — 3 раза в сутоки. Разрешается движение людей по бетону тогда, когда бетон наберет прочность 25кг/см 2 .
Контроль качества
Поступающую на стройку бетонную смесь проверяют на однородность, подвижность.
Прочность уложенного бетона оценивают по результатам испытаний контрольных образцов на сжатие. Контрольные образцы в виде кубиков 150х150х150 мм.
Выдерживаются в условиях, близких к условиям выдерживания конструкции.
Средняя прочность образцов должна быть не менее 85% от проектной прочности. Специальные конструкции испытывают на водонепроницаемость и морозостойкость.
Качество готового бетона определяют неразрушающими методами: акустическими, радиометрическими, ультразвуковыми и др, молоток Кашкарова, акустическим пистолетом.
Распалубка бетона
Распалубливание выполняют после достижения бетоном заданной прочности.
При распалубке первыми (через 2. 3 суток) снимают боковые элементы опалубки.
Для горизонтальных конструкций с пролетом до 6 м распалубливают при достижении бетоном 70 % прочности; для конструкций с пролетом более 6 м — 80%; для загруженных конструкций, в том числе от вышележащего бетона прочность бетона определяется ППР и согласовывается с проектной организацией.
Распалубка каркасных конструкций многоэтажных зданий ведется поэтажно
Приемка работ
В процессе приемки забетонированных конструкций комиссии должны быть предъявлены: рабочие и исполнительные чертежи; акты на скрытые работы; журнал производства бетонных работ; акты приемки арматуры, закладных деталей и опалубки, а при отклонениях от проекта — документы о соответствующих согласованиях.
6. Производство бетонных и железобетонных работ в зимний период
Общие сведения о зимнем бетонировании и влияние отрицательных температур на бетон
Круглогодичность строительства требует вести в зимних условиях бетонные работы. Исследование вопроса зимнего бетонирования вели русские ученые Н.И. Богданов, Н.А. Житкевич и др. еще в 1899-1915 г.г. Под руководством проф. Н.А.
Кириенок в 1910 — 1917 г.г. в России зимой были построены ряд железнодорожных сооружений.
В 1916 г. был впервые применен метод “термоса”.
В Советском Союзе большой вклад в зимнее бетонирование внесли профессоры С.А. Миронов, В.И. Сизов, Б. Крылов, Б.Г. Скрамтаев и др.
Первый Международный симпозиум “Рилем” собрался в 1956 г. в г. Копенгагене от 20 стран присутствовали специалисты.
Он принял очень важное решение: что бетон до замерзания должен набрать прочность не менее 50 кг/см 2 , но лучше всего 50% марки бетона.
Второй Международный симпозиум “Рилем” по бетонным работам состоялся в октябре 1975 г. Из 25 стран присутствовало 600 специалистов.
Он принял также важное решение по комплексному применению химических добавок, электроэнергии и метода «термоса». III Международный симпозиум состоялся в 1980 г. в г. Хельсинки.
Особо опасно замораживание бетона в раннем возрасте, а еще опаснее периодическое оттаивание и замораживание
Были теории мгновенного замерзания бетона, а потом оттаивания.
В лабораторных условиях она показала хорошие результаты, на практике не добились ни разу успеха.
При зимнем бетонировании очень важна роль в степени массивности конструкции, который определяется модулем поверхности.
Ускорение твердения бетона зимой имеет большое значение и может быть достигнуто :
— повышение температуры выдерживания бетона;
— применение цементов повышенной активности и соответствующего минералогического состава;
— использование быстротвердеющих цементов и бетонов;
— уменьшение водоцементного отношения и повышение чистоты заполнителей;
— увеличение продолжительности перемешивания бетона;
— тщательное вибрирование смеси при укладке;
— использование ускорителей твердения.
Приготовление и транспортирование бетонной смеси в зимних условиях
— цемент должен быть без снега, а в трубопроводах (пневмотранспорт по которому он подается) воздух должен быть обезвожен;
— заполнители не должны быть смерзшимися комками. Их разогревают на регистрах до t + 20° — + 60°С;
— воду подогревают в зависимости от цемента от 40 о до 70 о С. Температура бетонной смеси в момент ее отправления с завода не должна превышать 25°С — 35°С;
— продолжительность перемещения увеличивается к летней на 25-50%;
— транспортирование бетонной смеси должно быть с меньшими потерями тепла;
— как можно меньше перегрузки (переброски) бетонных смесей зимой.
Наибольшая допускаемая t бетонной смеси и её составляющие
п/п
Вид цемента
t °С
Составляющие при
загрузке в смеситель
Бетонные смеси при
выходе из смесителя
воды
заполнителей
Портландцемент марки 300 и
пуццолановый марки 200
Портландцемент и шлакопортландцемент марки 400 и выше,
пуццолановый цемент марки 300 и выше
Методы выдерживания зимнего бетона
Опыт развития зимнего бетонирования дал возможность определить основные способы выдерживания бетонных и железобетонных конструкций в зимнее время и разделить их на три группы :
— безобогревное выдерживание («термос», «термос» с противоморозными добавками);
— искусственный обогрев (электропрогрев, пароподогрев, воздухообогрев, тепляки и т.д.);
— комбинированные способы (электротермос, кратковременный электроразогрев бетонной смеси с небольшими химическими добавками и последующим выдерживанием методом термоса).
Безобогревное выдерживание
« Метод термоса » — основан на использовании тепла вводимого в бетонную смесь путем подогрева воды и заполнителей и экзотермии цемента, но обязательно утеплять бетонную конструкцию.
Делают специально теплотехнический расчет.
Химические добавки — некоторые химические вещества: соли соляной кислоты — хлористый кальций (CaCl2) и хлористый натрий (NaCl), а также такие соединения, как углекислый калий (K2CO3 — поташ), азотистокислый натрий (NaNO3 — нитрит натрия), — введенные в качестве добавок каждое в отдельности или в смеси в воду затворения, оказывают разностороннее воздействие на процессы схватывания и твердения бетона.
Источник: perekos.net
Состав бетонных и железобетонных работ
Мероприятия по заливке бетона являются довольно сложным, а также трудоемким процессом. От соблюдения технологии выполнения и качества самого бетона зависит надежность строительных работ в целом.
Бетон представляет собой строительный материал, который получается в результате формирования, а также последующего затвердевания бетонной смеси. Как правило, бетонная смесь включает в себя цемент и воду, причем в них добавляются различные виды наполнителей. К наполнителям можно отнести щебень, гравий, а также гальку.
Виды бетонных работ
Бетонные работы применяют при строительстве сооружений различного назначения. Можно выделить следующие:
- Сооружение фундамента. Фундамент — это основание любого сооружения, от качества его заливки зависит долговечность всего строящегося здания, равномерность его усадки, а также отсутствие различных трещин и сколов в конструкции. Фундамент может быть выполнен как ленточным способом, так и монолитным. Ленточный фундамент представляет собой армированную бетонную полосу, проходящую по всему периметру сооружения. Монолитный — плита на песчаной подушке. Последний вид фундамента является универсальным, он отлично подходит для неустойчивых почв.
- Сооружение колонн. Оно представляет собой установку труб вертикального типа по периметру здания. Они устанавливаются для наилучшей жесткости, а также прочности сооружения. Бетонные колонны монолитного типа возводятся быстро и сокращают в значительной степени расходы на все строительство.
- Сооружение стен. Может проводиться двумя основными способами: с применением монолитного бетона, с применением облегченного раствора (пенобетона, полистиролбетона или керамзитобетона).
- Сооружение полов. Это могут быть полы как жилых, так и производственных помещений. В ходе составления проекта сооружения, нужно обязательно учесть несущую способность, вид бетона, толщину бетонной плиты, а также тип армирования.
- Сооружение отмостки. Строят с целью защиты фундамента помещения от проникновения поверхностной воды. Основным качеством такого вида покрытия является устойчивость к размыванию, а также его водонепроницаемость.
Как видно, бетонные работы составляют существенную часть любого строительства. Все, конечно, зависит от индивидуальных предпочтений: это может быть не только фундамент, но и полы и стены.
Основные этапы бетонных работ
Условно технологию такого вида строительных работ можно разделить на пять основных этапов:
- транспортировка материала;
- подготовительные мероприятия (опалубочные);
- подача и прием смеси;
- уход за бетоном;
- распалубливание.
Первый этап очень важен, ведь в итоге необходимо получить раствор, отвечающий всем нормам и стандартам. Так, при транспортировке следует исключить попадание атмосферных осадков в раствор бетона, а также прямых солнечных лучей, потерю цементного молока и не допустить нарушение однородности.
Второй этап включает в себя работы по выбору бетонной смеси, материала опалубки, а также подготовку опалубки для подачи бетонного раствора. От данного этапа зависит практически весь остальной процесс бетонирования.
Третий этап заключается в правильной технологии подачи-приема бетонной смеси. Здесь важно следить за температурой подаваемого бетона, а также равномерностью его распределения по всему периметру опалубка. Данный этап должен занимать не менее полутора-двух часов.
Уход за бетоном представляет комплекс мероприятий, благодаря которым бетон должен принять правильное состояние. Можно выделить несколько правил ухода:
- поливка бетона каждые 3 часа;
- укрытие его влагоемким материалом;
- сохранение оптимальной температуры;
- ограничение от всевозможных сотрясений и ударов.
Последний же этап, как правило, проходит на 7−10 сутки после заливки бетонной смеси. К распалубливанию можно переходить лишь после достижения 80% проектной плотности бетона.
Состав бетонных и железобетонных работ
МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
РЕФЕРАТ
По предмету «Технология строительных процессов»
Тема: «Технология бетонных работ»
Преподаватель: Проф. Харитонов В.А.
Студент: Пономарев В.В.
(2-е высшее образование, 1-й год)
Москва, 2006 год
Оглавление:
Введение | 3 |
Технология монолитного бетона и железобетона | 4 |
1. Опалубливание конструкций | 4 |
1.1. Состав бетонных и железобетонных работ | 4 |
1.2. Назначение и устройство опалубки | 5 |
1.3. Составные части опалубки и опалубочных систем | 5 |
1.4. Требования к опалубке | 6 |
1.5. Материалы для изготовления опалубок | 6 |
1.6. Основные типы опалубок | 7 |
1.7. Технология процессов опалубливания | 9 |
2. Армирование конструкций | 13 |
2.1. Назначение и виды арматуры | 13 |
2.2. Состав арматурных работ | 14 |
2.3. Изготовление арматурных изделий | 14 |
2.4. Соединение арматурных элементов. Способы сварки | 15 |
2.5. Контактная сварка | 15 |
2.6. Дуговая электросварка | 16 |
2.7. Производство арматурных работ на объекте | 17 |
2.8. Методы натяжения арматуры в предварительно-напряженных конструкциях | 18 |
3. Бетонирование конструкций | 21 |
3.1. Приготовление бетонной смеси | 21 |
3.2. Транспортирование бетонной смеси | 23 |
3.3. Подготовка к укладке бетонной смеси | 26 |
3.4. Способы укладки бетонной смеси | 26 |
3.5. Уплотнение бетонной смеси вибрированием | 27 |
3.6. Устройство рабочих швов | 28 |
3.7. Укладка бетонной смеси в различные конструкции | 29 |
3.8. Вакуумирование бетона | 31 |
3.9. Торкретирование | 32 |
3.10. Укладка бетонной смеси под водой | 34 |
3.11. Выдерживание бетона | 35 |
3.12. Распалубливание конструкций | 36 |
4. Особенности технологии бетонных работ в экстремальных условиях | 37 |
4.1. Специфика и методы зимнего бетонирования | 37 |
4.2. Метод термоса | 40 |
4.3. Бетонирование с применением противоморозных добавок | 42 |
4.4. Искусственный прогрев бетона | 43 |
4.5. Инфракрасный, индукционный и конвективный нагрев | 48 |
4.6. Режимы нагрева и остывания бетона | 51 |
Заключение | 53 |
Список использованной литературы | 55 |
Введение
Строительство является одной из важнейших отраслей материального производства, формирующей среду обитания и деятельности людей, обеспечивающей создание, расширение и непрерывное совершенствование основных фондов государства и предприятий, их материально-технической базы.
Конечной строительной продукцией являются полностью завершенные строительством предприятия, пусковые комплексы и объекты, подготовленные к выпуску продукции и оказанию услуг. Она территориально закреплена и носит индивидуальный характер, изготавливается в основном для конкретных заказчиков, многодетальна и материалоемка, характеризуется значительными единовременными затратами и длительными сроками эксплуатации.
Стремительный рост объемов применения в строительстве рециклированных, т.е. неоднократно используемых, материалов связан не только и не столько с экономической выгодой, сколько с экологическими причинами. Необходимо сокращать число свалок для отходов после массового сноса морально и физически устаревших зданий и сооружений. В Дании, к примеру, 100% современных зданий построено из рециклированных материалов.
И в этом плане архитектурно-привлекательным и экологически благоприятным материалом является бетон — наиболее используемый в мире строительный материал. Это объясняется его прочностью, долговечностью и огнестойкостью.
В бетоне основную массу материалов составляют заполнители, являющиеся обычно местными материалами и отходами промышленных производств, не требующими дальних перевозок. Из бетона можно сравнительно простыми технологическими методами изготовить конструкции и изделия практически любой формы и размеров. Помимо высоких строительно-технических качеств бетон выгодно отличается экологической безопасностью для окружающей среды. В последнее время эти факторы при выборе стройматериалов для массового строительства становятся определяющими.
Производство бетона является наиболее ресурсоемким видом человеческой деятельности, никакой другой продукт производственной деятельности не изготовляется в таких объемах. В объемном выражении ежегодное производство бетона в мире превышает 2 млрд. кубометров, в Европе составляет около 580 млн. кубометров, или 1,2 млрд. т.
Уже более 150 лет известен железобетон с его удивительными строительно-техническими возможностями. Для разработки новых технологий производства и применения этого материала созданы крупные международные организации: международная федерация по железобетону — FIB, международная федерация по сборному железобетону — BIBM, американский институт бетона — ACI и др.
Так, например, по расчетам российских специалистов (ЦНИИЭП жилища) монолитное домостроение по сравнению с крупнопанельным обеспечивает (из расчета на 1 м2 общей площади) снижение единовременных затрат на создание производственной базы в среднем на 40-45%, экономию арматурной стали в среднем на 7—25% (экономия увеличивается по мере повышения этажности), экономию энергетических затрат на изготовление конструкций в размере 25—35%, снижение стоимости строительства в среднем на 5%. По сравнению с кирпичным домостроением при монолитном трудовые затраты меньше на 25-30%, продолжительность строительства — на 10-25%, единовременные затраты на создание производственной базы — на 35% , энергозатраты — на 25-35%.
Технология строительства из монолитного железобетона в последние годы сделала огромный шаг вперед. В монолитном железобетоне за последнее десятилетие построены выдающиеся сооружения с рекордными техническими показателями. Это высотные здания и среди них — мировой рекордсмен сдвоенный небоскреб «Петронас» высотой более 400 м в г. Куала-Лумпуре (Малайзия), рамно-балочный мост из высокопрочного легкого бетона пролетом 300 м в Норвегии, вантовый мост пролетом более 850 м во Франции, тоннели, культовые сооружения и т. д. Железобетонные телебашни в Торонто и Москве являются самыми высокими в мире отдельно стоящими сооружениями.
ТЕХНОЛОГИЯ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
Опалубливание конструкций
Состав бетонных и железобетонных работ
Широкое применение в современном строительстве бетона и железобетона обусловлено высокими физико-механическими показателями, долговечностью, хорошей сопротивляемостью температурным и влажностным воздействиям, возможностью получения заданных конструкций сравнительно простыми технологическими методами, использованием в основе (кроме стали) местных материалов и сравнительно невысокой стоимостью.
Расширению области применения бетона и железобетона способствует имеющаяся передовая база производства сборного железобетона. Заводы промышленности строительных материалов производят не только готовые сборные железобетонные конструкции, но и комплекты опалубки, арматурные каркасы и сетки, товарную бетонную смесь, сухие смеси для растворов и бетонов, различные добавки к бетонным смесям и растворам, при помощи которых можно управлять их физико-механическими и технологическими свойствами.
По способу выполнения бетонные и железобетонные конструкции подразделяют на монолитные, сборные и сборно-монолитные.
Монолитные конструкции
возводят на строящемся объекте в проектном положении.
Сборные конструкции
изготовляют заблаговременно на заводах, комбинатах и полигонах, доставляют на строящийся объект и монтируют в готовом виде.
В сборно-монолитных конструкциях
сборную часть производят на заводах и полигонах, транспортируют и устанавливают на объекте, затем бетонируют монолитную часть этой конструкции в проектном положении.
В промышленном и гражданском строительстве использование монолитного и сборно-монолитного железобетона эффективно при возведении массивных фундаментов, подземных частей зданий и сооружений, массивных стен, различных пространственных конструкций, стенок и ядер жесткости, зданий повышенной этажности (в том числе и в сейсмических районах), многих других конструкций. Из бетона и железобетона возводят все виды инженерных сооружений, а также мосты, плотины, резервуары, силосы, трубы, градирни и др.
Возведение зданий в монолитном железобетоне позволяет оптимизировать их конструктивные решения, перейти к неразрезным пространственным системам, учесть совместную работу элементов и тем самым снизить их сечение. В монолитных конструкциях проще решается проблема стыков, повышаются их теплотехнические и изоляционные свойства, снижаются эксплуатационные затраты.
Возведение монолитных бетонных и железобетонных конструкций включает выполнение комплекса взаимосвязанных процессов по устройству опалубки, армированию и бетонированию конструкций, выдерживанию бетона, его распалубливанию и отделке поверхностей готовых конструкций.
По составу работ, выполняемых при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, их подразделяют на:
опалубочные
, включающие изготовление и установку опалубки, распалубливание и ремонт опалубки;
, которые состоят в изготовлении и установке арматуры, при напрягаемой арматуре дополнительно в ее натяжении; арматурные работы являются составной частью при изготовлении монолитных железобетонных конструкций и отсутствуют в бетонных конструкциях;
включающие приготовление, транспортирование и укладку бетонной смеси, уход за бетоном в процессе его твердения.
Комплексный технологический процесс по возведению монолитных бетонных и железобетонных конструкций состоит из заготовительных и монтажно-укладочных (основных) процессов, связанных между собой транспортными операциями.
Комплексный процессвозведения монолитных конструкций включает:
заготовительные процессы
по изготовлению элементов опалубки и опалубочных форм, арматуры и приготовлению бетонной смеси в заводских условиях и на полигонах, в специализированных цехах и мастерских;
транспортные процессы
по доставке опалубки, арматуры и бетонной смеси к месту производства работ;
основные процессы
(выполняемые непосредственно на строительной площадке) по установке опалубки и арматуры в проектное положение, укладке и уплотнению бетонной смеси, уходу за бетоном в процессе его твердения, натяжению арматуры (при бетонировании монолитных предварительно-напряженных конструкций), распалубке (демонтаже) конструкций опалубки после достижения бетоном требуемой прочности.
Составляющие стоимости бетонных работ
Исходя из этапов выполнения данного типа строительных работ, можно выделить составляющие стоимости бетонных работ:
- транспортировка бетона;
- изготовление каркасов из арматуры;
- сооружение опалубки;
- укладка, а также уплотнение бетона;
- уход за бетоном;
- распалубка.
В среднем, бетонные работы могут занимать довольно внушительную стоимость от всего строительства. Так, в зависимости от того, какое сооружение планируется построить, такой вид работ может составлять до 50% стоимости строительства.
Требования к подвижности бетона разных видов конструкций:
- густоармированные конструкции, ригели, плиты, колонны 5-9 см;
- стены, стены подвала 1-4 см;
- бетонные набивные сваи 4-5 см;
- для неармированных и малоармированных фундаментов 1-3 см;
- для массивных армированных фундаментов и плит 3-6 см.
Эта характеристика имеет выражение в так называемой «осадке конуса» , подсчитывается в сантиметрах. Общее время испытания с начала заполнения конуса бетонной смесью в установленном приборе при первом определении и до окончания определения жесткости при втором определении не должно превышать 15 минут. Чем больше осадка конуса (от 0 см до 20 см) тем более подвижная смесь.
Часто частные застройщики прибегают к изготовлению бетона прямо на строительной площадке, обосновывая это дешевизной и удобством. Но не всегда таким образом можно достичь заявленной проектной марки бетона, однородности бетонной смеси, правильной подвижности бетона (удобоукладываемости). Ну а как по другому? Если бетон плохо сползает по коробу в опалубку, надо добавить воды?
А вот и нет! Это изменит водоцементное соотношение бетона и понизит марку. Из этого можно сделать вывод, что лучше заказывать бетон на заводе, который хорошо себя зарекомендовал.
Пример паспорта бетона
При этом вам обязаны предоставить паспорт на товарный бетон, где будут его характеристики. У вас будет документ, в случае не соответствия можно обратится с жалобой к производителю. Подвижность бетонной смеси определяется заводом изготовителем на основании разработанной технологии, в зависимости от количества армирования, воспринимаемых нагрузок, вида конструкции и т.д.
Расчет стоимости бетонных работ
Расценка таких строительных работ напрямую зависит от подсчета, причем досконального, прочностных характеристик сооружения из бетона, внешних факторов, а также используемых материалов. Каждый этап данного вида строительных работ имеет свою стоимость. Для расчета конечной стоимости бетонных работ необходимо суммировать все их виды. Причем в этом случае будет сказываться целый ряд факторов.
Факторы, влияющие на конечную стоимость:
- Вид бетонных работ. В зависимости от необходимого типа бетона, площади заливки, а также устройства определенного объекта (фундамент, пол или перекрытие) будет рассчитана конечная стоимость бетонных работ (расценки).
- Вид заливки. В этом случае учитывается выбор той или иной заливки: ленточной, свайной, монолитной.
- Период проведения бетонных работ. Так, например, летом конечная стоимость будет в разы меньше. Этот факт обусловлен тем, что летом отсутствует необходимость в прогреве готового бетона, то есть сокращается ряд пунктов по уходу за раствором.
Правильно рассчитанные, а также качественно выполненные конструкции из бетона имеют очень высокую прочность и устойчивость. Кроме того, они обладают еще и долговечностью.
Источник: strop-snab.ru
Особенности производства бетонных работ согласно СНиП
При возведении любого строительного объекта не обойтись без выполнения бетонных работ, будь то устройство стяжки, отмостки или заливка фундамента. Данный вид работ заключается в укладывании бетонной массы — искусственного строительного материала, получаемого из смеси цемента, наполнителя и воды. Марка и тип цемента и наполнителя, применяемые для приготовления раствора, определяют назначение и область его применения. К примеру, смеси, изготовленные на основе пуццоланового портландцемента, применяются при возведении конструкций, эксплуатация которых проходит в условиях повышенной влажности.
Типы бетона и виды работ по его укладке
По свойствам бетон можно подразделить на:
Также бетон по сочетанию признаков можно классифицировать на: тяжелый, мелкозернистый, легкие, ячеистый, силикатный, жаростойкий и химически стойкий.
При возведении бетонных и железобетонных конструкций выполняется ряд взаимосвязанных процессов согласно СНиП:
- работы по изготовлению и установки опалубки, распалубки;
- арматурные работы, которые заключаются в изготовлении и установке арматурных конструкций в положение, заданное проектом;
- бетонные работы, включающие приготовление бетонной смеси, ее транспортирование (в случае приготовления смеси не по месту проведения работ), подачу раствора к месту укладки, непосредственно укладку бетона и его уплотнение, а также выдерживание и уход за бетоном в период его твердения.
Каждый вид работ, согласно СНиП, имеет ряд особенностей. Например, транспортирование готовой бетонной смеси должно предусматривать мероприятия по защите бетона от воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей, расслаивания, а в зимнее время также от замерзания. А приготовление смеси бетона определенной марки должно вестись с четким соблюдением технологии, обеспечивающей удобоукладываемость.
Укладка бетонной смеси производится горизонтальными слоями по всей площади бетонируемого участка. При этом все слои должны иметь одинаковую толщину, а работы ведутся непрерывно в одном направлении с тщательным уплотнением.
В случаях непригодности или неэкономичности применения обычных методов бетонирования, применяются специальные: литье, раздельное бетонирование, подводное бетонирование, бетонирование в условиях низких температур или жаркого климата.
При укладке смеси литьем в бетон добавляются суперпластификаторы — добавки на основе нафталинсульфокислоты или меламиновой смолы, повышающие подвижность смеси. При производстве работ с применением этого метода нет необходимости распределения и виброуплотнения смеси, что позволяет снизить расход цемента.
При раздельном бетонировании в опалубку сначала укладывается крупный заполнитель, а затем цементно-песчаный раствор, заполняющий все пустоты. Такой способ применяется при бетонировании в условиях обилия грунтовых вод.
Подводное бетонирование применяется при строительных, ремонтных и восстановительных работах подводных частей сооружений. Существуют следующие способы бетонирования: с помощью вертикально перемещающейся трубы, укладкой в мешках, методом восходящего раствора, укладкой бункерами.
При строительстве в зимнее время необходимо создать такой режим, чтобы к моменту замерзания бетона он приобрел критическую прочность. Такие работы выполняются безобогревными способами и с применением искусственного обогрева. К первому виду относятся метод термоса и добавление противоморозных добавок. Искусственный обогрев включает электротермообработку бетона, обогрев горячим воздухом, паром, применение греющей опалубки или тепляков.
Виды бетонных работ
Требования к качеству выполнения бетонирования
К законченным железобетонным и бетонным конструкциям всех типов предъявляются следующие требования согласно СНиП:
- безопасность эксплуатации;
- эксплуатационная пригодность;
- долговечность;
- дополнительные требования, указанные в проектной документации.
От качества материалов, которые используются, и соблюдения технологического регламента на всех этапах строительства, зависит качество законченной конструкции. Для того чтобы требования СНиП были удовлетворены, осуществляется контроль на всех стадиях бетонирования:
- приемка/хранение стройматериалов;
- выполнение и установка арматурных конструкций;
- изготовление и установка опалубки;
- подготовительные мероприятия основания и опалубочных поверхностей к бетонированию;
- процесс приготовления и транспортирования бетонной смеси;
- работы по укладке и уплотнению раствора, а также уход за ним во время затвердевания.
Во время приготовления смеси бетона проверяется точность дозировки компонентов, длительность процесса смешивания, а также плотность и пластичность смеси. Во время транспортировки смесь не должна расслаиваться, схватываться и терять подвижность.
На стадии армирования, помимо качества арматурных стержней, проверяется качество сварочных соединений и правильность укладки арматуры в конструкции. В устройстве опалубки особого внимания требуют правильность ее монтажа, плотность стыковых соединений, а также расположение опалубки относительно арматурной конструкции.
Перед непосредственной укладкой раствора обязательно проверяется качество смазки и чистота опалубочных поверхностей, в процессе укладки строго соблюдается высота, с которой сбрасывается смесь, длительность и равномерность уплотнения. Наличие пустот и расслоение категорически недопустимы.
Особых мер контроля требуют бетонные работы, выполняемые в зимний период. При их производстве проверяется отсутствие льда при подаче в бетоносмеситель необогреваемых заполнителей, температура подаваемой воды, концентрация солей и температура раствора на выходе из мешалки.
Документы, регламентирующие бетонные работы
Основными документами, регламентирующими выполнение бетонных работ, являются строительные нормы и правила (СНиП), определяющие перечень и требования к применяемым материалам, последовательность выполнения бетонных работ и требования к ним.
Так, согласно СНиП 3.03.01−87, для приготовления бетонной смеси запрещается применение природной смеси гравия и песка, не рассеянного на фракции. Для гарантии приготовления раствора высокого качества дозирование компонентов выполняется по массе, а не по объему. В СНиПе бетонных работ четко определен порядок закладки составляющих для приготовления различных видов растворов и продолжительность их смешивания.
Документ СНиП также регламентирует применение различных видов бетона (жаростойкого, щелочно- и кислотостойкого, т. д.) и способы его укладки, включая ведение работ в условиях высоких и отрицательных температур, а также методы транспортировки, контроля, приемки и требования к готовым бетонным конструкциям.
Все мероприятия по выполнению бетонных работ должны быть отражены в проекте производства работ (ППР).
Несоблюдение регламентированных норм и требований СНиП, предъявляемых к качеству материалов и выполнению работ, а также отступление от проекта приводит к ухудшению качества выполненных работ и, соответственно, безопасности и продолжительности эксплуатации бетонных конструкций.
Источник: plita.guru