Основные требования к укладке бетонной смеси

Основные требования к укладке бетонной смеси. Перед началом бетонирования проверяют (и оформляют актом) соответствие проекту опалубки, арматуры, расположения анкерных болтов и закладных частей, а также правильность устройства основания.

Перед бетонированием опалубку очищают от грязи и строительного мусора. Деревянную опалубку примерно за 1 ч до укладки смеси обильно смачивают, а оставшиеся щели законопачивают. В металлической опалубке зазоры заделывают алебастром.

Если бетонную смесь укладывают на ранее уложенный бетон основания, то во избежание обезвоживания укладываемой бетонной смеси обильно увлажняют бетон основания, причем перед бетонированием с поверхности основания удаляют остатки воды. Если арматура установлена на всю высоту конструкции, при подаче бетонной смеси сверху может быть забрызгана вышерасположенная арматура, что впоследствии уменьшит сцепление бетона с арматурой. Этого следует избегать.

Бетонную смесь следует разгружать в опалубку как можно ближе к месту ее укладки. Попытки горизонтального перемещения вибратором порций бетонной смеси приводят к ее расслаиванию. Во избежание расслаивания бетонной смеси при ее подаче с высоты более 3 м применяют инвентарный виброхобот. Он состоит из приемного бункера и шарнирно соч-ленных между собой трубчатых звеньев длиной 100... 150 см. Хоботы () оснащают вибраторами, устанавливаемыми на звеньях, и секторным затвором на последнем звене. В хоботе устанавливают также специальные пластинчатые гасители скорости, что исключает расслаивание бетонной смеси при подаче ее с большой высоты.

Помимо инвентарных виброхоботов могут применяться хоботы из конусных звеньев длиной 60...100 см, соединяемых между собой с помощью подвесок, а также мягкие хоботы из прорезиненных рукавов. Они удобны для подводного бетонирования и при бетонировании густоармирован-ных конструкций.

Устройство рабочих швов. В отличие от конструкционных швов рабочие швы являются технологическими. Они представляют собой плоскость стыка между ранее уложенным затвердевшим бетоном и свежеуложенным.

При возведении железобетонных конструкций рекомендуется там, где это возможно, непрерывно укладывать бетонную смесь. Иногда это является непременным технологическим условием, например при устройстве фундаментов под машины, работающие в динамических режимах. Однако в большинстве случаев при сооружении обычных железобетонных конструкций по организационным и технологическим причинам перерывы в бетонировании неизбежны и, следовательно, неизбежно устройство рабочих швов.

В рабочих швах в отличие от деформационных должны быть исключены перемещения стыкуемых поверхностей относительно друг друга. Следует также отметить, что плоскость стыка между старым и новым участками стыкуемой конструкции является как бы границей изменения направлений усадочных деформации. Поэтому здесь возникают растягивающие усилия, ослабляющие зону стыка. Все это определяет повышенные требования к размещению стыков в конструкции, их конструктивному оформлению и технологии их выполнения. Шов обычно образуется путем установки щита из деревянных реек или досок с прорезями для арматуры.

Бетонирование может быть возобновлено после незначительного перерыва в работе, когда уложенный бетон еще находится в ранней стадии твердения и сохраняет некоторую подвижность или когда он уже приобрел начальную прочность.

В первом случае, чтобы не повредить нарождающуюся кристаллизационную структуру ранее уложенного бетона и не нарушить его сцепления с арматурой при укладке свежего бетона, необходимо избегать сотрясений опалубки и на расстоянии до 1 м от стыка не применять вибраторов.

Во втором случае, если бетон уже достиг некоторой прочности (не менее 1..,1,2 МПа), поверхность, непосредственно примыкающую к стыку, бетонируют обычным способом. Для лучшего сцепления ранее уложенного бетона со свежим с плоскости стыка ударбонатную пленку толщиной до 3 мк, которая образуется в результате взаимодействия минералов цемента с углекислотой. Затем бетон насекают, тщательно промывают или продувают сжатым воздухом и покрывают слоем цементного раствора толщиной 1,5...2 мм.

Применение пластифицирующих добавок. Для улучшения удобоукладываемости бетонной смеси без увеличения расхода цемента применяют пластифицирующие добавки-разжижители, которые позволяют повысить прочность и подвижность бетонной смеси, снизить ее водопотребление. Возможность получения подвижной бетонной смеси дает возможность использовать так называемую литьевую технологию ее укладки, что резко снижает трудоемкость этого процесса, особенно при бетонировании густоармированных конструкций.

Применяемые в настоящее время пластифицирующие добавки в сухом виде сохраняют свои качества в течение 8... 12 мес. Однако, будучи добавленными в бетон, они теряют способность создавать разжижающий эффект уже через 60...80 мин. Поэтому пластификатор добавляют в бетон непосредственно на месте его укладки, загружая в сухом виде в пропорции 0,5...0,7% массы цемента в доставившее бетонную смесь транспортное средство. После 5 мин нахождения в смеси пластификатора она готова к употреблению.

К числу наиболее проверенных отечественных суперпластификаторов можно отнести добавки С-3, которые изготовляют на основе сульфированных нафталинформальдегидных соединений. Этот суперпластификатор увеличивает подвижность бетонной смеси по осадке конуса с 2...3 до 18...20 см и на 15% уменьшает расход.

Уплотнение бетонной смеси. Одним из условий получения высококачественного бетона с заданными физико-механическими свойствами и:высокой степенью удобоукладываемости является его уплотнение вибрацией в процессе укладки или вакуумирован сразу же после укладки в опалубку.

В неуплотненной бетонной смеси содержится значительное количество воздуха: в смеси жесткой консистенции объем воздуха достигает 40... 45%, в пластичной—10... 15%, причем ориентировочно считают, что каждый процент воздуха в смеси уменьшает прочность бетона на 3... 5%.

При вибрировании бетонной смеси ей сообщают частые вынужденные колебания (импульсы), под действием которых удаляется находящийся, в смеси воздух, нарушается связь между частицами и происходит более компактная их упаковка. Это обеспечивает получение более плотного бетона с морозостойкой, водонепроницаемой и прочной структурой. При этом уменьшается внутреннее трение, защемленные пузырьки воздуха всплывают на поверхность. В результате резко снижается вязкость смеси и она приобретает свойства тяжелой структурной жидкости. Временно перейдя в текучее состояние, бетонная смесь приобретает повышенную подвижность, " растекается по форме и уплотняется под действием, собственной массы.

2. Основное технологическое оборудование

Укладка и уплотнение бетонной смеси с применением ручных вибраторов:

В случае применения ручных вибраторов для уплотнения бетонной смеси при ее укладке на подготовленную бетонную или скальную поверхность бетонная смесь первого слоя должна иметь осадку стандартного конуса на 2-3 см больше и предельную крупность заполнителя 20-40 мм.

Толщина слоя при ручном вибрировании не должна превышать 0,5 м; при перекрытии слоев вибратор должен заглубляться в ранее уложенный бетон не менее чем на 5-10 см.

В стесненных местах блоков массивных сооружений, в которых основной объем бетонной смеси уплотняется пакетами вибраторов, допускается укладка и проработка слоев смеси толщиной до 75 см ручными вибраторами. Шаг перестановки вибраторов при этом не должен превышать 0,5 радиуса его действия.

Шаг перестановки вибраторов и продолжительность вибрирования зависят от толщины слоя, подвижности смеси, крупности заполнителя, вида применяемого цемента и добавок. Поэтому в каждом случае необходимо уточнять радиус действия вибратора.

Продолжительность вибрирования должна уточняться строительной лабораторией непосредственно на месте работ по визуальным признакам, характеризуемым прекращением осадки смеси и выделения воздушных пузырьков на поверхности. Не допускается расслоение смеси, т.е. скопление растворной ее составляющей на поверхности и у вибратора.

При обнаружении признаков расслоения время вибрирования должно быть сокращено, а состав бетона проверен на расслаиваемость.

При уплотнении бетонной смеси ручной вибратор следует погружать вертикально или под углом 20-30° к вертикали в предварительно разравненную смесь и выдерживать в погруженном состоянии в течение 15-30 с. Извлекать вибратор следует медленно, со скоростью 2-4 м/мин.

Разравнивание бетонной смеси ручным вибратором не должно приводить к ее расслоению.

При уплотнении смеси у вертикальных стенок вибратор должен располагаться так, чтобы его ось лежала в вертикальной плоскости, параллельной поверхности стенки, к которой примыкает уплотняемая смесь. Расстояние между корпусом вибратора и поверхностью примыкания должно быть около 8-10 см.

В тех случаях, когда при погружении вибратора в смесь корпус касается скального основания, затвердевшего бетона или закладных частей, работа в контакте с препятствием более 1-2 с не допускается.

Укладка и уплотнение бетонной смеси с помощью малогабаритных электрических тракторов:

Разравнивание бетонной смеси с применением электрических тракторов с бульдозерным отвалом следует производить в тех случаях, когда в бетонируемый блок подается смесь порциями объемом 4-6 м³.

Скорость бульдозера при разравнивании бетонной смеси следует выдерживать в пределах: передвижения трактора 20-25 м/мин, а подъема - опускания бульдозерного отвала 7-10 м/мин.

При разравнивании смеси у свободного откоса слоя следует впереди отвала оставлять валик шириной около 50 см, который уменьшает возможность скатывания крупного заполнителя по откосу на ранее уложенный бетон.

Уплотнение бетонной смеси с помощью тракторов рекомендуется производить методом непрерывного протягивания вибраторов в слое смеси со средней скоростью 0,75-1,25 м/мин. В тех случаях, когда это невозможно, следует применять шаговую перестановку вибраторов. При уплотнении смеси способом протягивания следует применять однорядные пакеты вибраторов. При протягивании пакета наклонных вибраторов нижняя точка их должна перемещаться в 2¸5 см от основания слоя.

Укладка и уплотнение смеси с применением манипуляторов и кранов:

При уплотнении смеси подвесными пакетами вибраторов могут использоваться манипуляторы и кран-балки или иные краны, предназначенные для обслуживания внутриблочных работ, со скоростью подъема пакетов, не превышающей 4 м/мин.

На манипуляторы, кран-балки или иные краны подвешиваются пакеты двух типов:

а) осесимметричные,

б) одно- и двухрядные.

Количество вибраторов в пакете назначается исходя из заданной интенсивности бетонирования с учетом объема конусов смеси, которые образуют подаваемые в блоки порции бетонной смеси (4-8 м³); масса пакета в сборе не должна превышать 60-65% полной грузоподъемности крана.

Осесимметричные пакеты следует применять в тех случаях, когда ими ведется и разравнивание, и уплотнение смеси. При интенсивности подачи бетонной смеси в блок более 80 м³/ч рекомендуется предусматривать специальное оборудование для разравнивания смеси с последующим ее уплотнением пакетом вибраторов.

Разравнивание смеси с применением пакетов вибраторов и уплотнение разравненной смеси осуществляется цикличной перестановкой вибраторов. Уплотнение предварительно разравненной бетонной смеси методом протягивания в ней однорядных пакетов вибраторов возможно при применении манипуляторов, имеющих для подвески пакетов жесткие траверсы и выдвижение стрелы, или кран-балок.