Бетонирование. 
Проект производства работ по строительству многоквартирного жилого дома с офисными помещениями в г. Благовещенск

Организация технологического процесса. Бетонирование всех протяженных и массивных конструкций производится при помощи стационарного бетононасоса. Бетонирование отдельных мелких конструкций производится по схеме «кран-бадья». При этом бетонная смесь подается к месту укладки краном в бадьях с секторным затвором и с вибратором ИВ-99.

Бетонирование перекрытий крупными захватками (не менее 60−70 м ³ бетона) производится бетононасосом с высотой подачи бетонной смеси до 42 м.

Укладка бетонной смеси. Укладка бетонной смеси бетононасосом является комплексным процессом, включающим приготовление, подачу и распределение смеси. Кроме того, выполняются следующие операции:

монтаж и демонтаж бетонопровода;

установка средств для распределения бетонной смеси;

подготовка к эксплуатации бетононасоса;

транспортирование бетонной смеси по трубам;

ликвидация пробок в случае их образования в процессе перекачивания смеси;

очистка оборудования в конце работы.

В процессе укладки бетонной смеси необходимо контролировать:

состояние опалубки, положение арматуры;

качество укладываемой смеси;

соблюдение правил выгрузки и распределения бетонной смеси;

толщину укладываемых слоев;

режим уплотнения бетонной смеси;

соблюдение установленного порядка бетонирования;

своевременность и правильность отбора проб для изготовления контрольных образцов бетона.

Результаты контроля необходимо фиксировать в журнале бетонных работ.

Бетонопровод должен содержать минимальное число поворотных участков и иметь минимально допустимую для условий строительной площадки протяженность. Горизонтальные участки бетонопровода монтируют с небольшим уклоном в сторону участка, предназначенного для спуска воды после промывки. Для плавной регулировки длины бетонопровода предусмотрен компенсатор, выполненный из системы инвентарных колен под углом 90⁰ и прямых звеньев.

Бетонопровод устанавливают на деревянных или металлических прокладках, так чтобы под каждым звеном находилось не менее одной опоры и обеспечивался доступ к соединительным звеньям. Стыки звеньев должны быть герметичны. Провисание бетонопровода между опорами не допускается. В местах изменения направления бетонопровода его следует закрепить от возможного смещения при помощи распорок и растяжек. Вертикальный участок бетонопровода следует располагать не ближе 7…8 м от бетононасоса.

Таблица 14. Технические характеристики стационарной бетононасостной установки с маслогидравлическим приводом НВТ 60A1813S (Китай).

Бетонирование производится по захваткам бетонирования в соответствии с температурно-усадочными швами. Перед началом работы бетононасоса необходимо по бетонопроводу прокачать «пусковую смесь» из цементно-песчаного раствора (состава 1:2−1:3) для образования слоя смазки на стенках бетонопровода. На каждые 100 м длины бетонопровода необходимо 20…60 л «пускового раствора» .

При возведении монолитных конструкций фундамента бетонирование осуществляется послойно. Производительность бетононасоса не менее 40 м³/час. В соответствии с действующими нормами /11/ укладка следующего слоя бетонной смеси допускается до начала схватывания бетона предыдущего слоя. Величина допустимых интервалов в укладке смеси равна 2…4,5 часа и зависит от сроков схватывания цемента и вида применяемой химической добавки. Величину допустимого интервала устанавливает строительная лаборатория.

Бетонную смесь следует укладывать слоями по 200−400 мм, с последовательным направлением укладки в одну сторону во всех слоях. Применение химических добавок позволяет обеспечить сохраняемость бетонной смеси.

Уплотнение бетонной смеси. Уплотнение бетонной смеси следует осуществлять вибрированием при помощи глубинных вибраторов с гибким валом марки ИВ-113, ИВ-112, ИВ-47Б. Указанные вибраторы предназначены для уплотнения бетонной смеси в густоармированных железобетонных конструкциях с шагом между стержнями от 35…50 до 100…150 мм. Длина рабочей части вибронаконечника до 0,4 м.

Для мало подвижных и жестких бетонных смесей с крупными фракциями заполнителей следует выбирать вибраторы с низкой частотой колебаний и наибольшей амплитудой (до 0,8 мм). Для смесей с мелкими фракциями и для подвижных бетонных смесей — высокочастотные вибраторы с меньшей амплитудой (0,15…0,4 мм).

Таблица 15. Технические характеристики глубинных вибраторов с гибким валом.

Диаметр вибронаконечника вибратора должен быть меньше расстояния в свету между стержнями арматуры в бетонируемой конструкции в 1,5 раза.

Работы по уплотнению бетонной смеси должны производиться с ходовых мостков. Шаг перестановки глубинного вибратора не должен превышать 1,5 радиуса его действия (R-200 мм). Для конкретных условий радиус действия уточняется визуально. Наибольшая толщина укладываемого слоя не должна превышать 1,25 длины рабочей части вибратора. Глубина погружения глубинного вибратора в бетонную смесь должна обеспечивать углубление его в ранее уложенный слой на 5… 10 см.

Вибрирование на одной позиции (10… 20 с) заканчивается при прекращении оседания и появлении цементного молока на поверхности бетона. Извлекать вибратор следует медленно, не выключая двигателя, чтобы пустота под наконечником равномерно заполнилась бетонной смесью.

В местах, где арматура, закладные изделия или опалубка препятствуют надлежащему уплотнению бетонной смеси вибраторами, ее следует дополнительно уплотнить штыкованием.

При уплотнении бетонной смеси не допускается опирание вибраторов на арматуру и закладные изделия, тяжи и другие элементы крепления опалубки.

Верхний уровень уложенной бетонной смеси должен быть на 50…70 мм ниже верха щитов опалубки.

Производительность глубинного вибратора ИВ-112:

где К_в=0,85 — коэффициент использования вибратора по времени;

R_b=0,2 mрадиус действия вибратора;

h_в — толщина прорабатываемого слоя бетонной смеси;

h_в=L_в — 0,1=0,4−0,1=0,3 м;

L_b=0,4 м — длина рабочей части вибратора;

t_B= 20 с — продолжительность вибрирования бетонной смеси в каждом отдельном месте погружения вибратора;

t_nep.в= 10 с — время перестановки вибратора с одной позиции на другую.

При интенсивности бетонирования не менее 40 м ³/час потребуется 5 глубинных вибраторов марки ИВ-112.

Особенности бетонирования конструкций. Бетонирование фундамента. Высота опалубки 600 мм. Бетонная смесь укладывается в два слоя и вибрируется глубинным вибратором с гибким валом. Глубина погружения вибратора в ранее уложенный слой не менее 5−10 см.

Бетонирование колонн козырьков входов. Бетонирование колонн в целях обеспечения качественного уплотнения бетонной смеси ведется в следующей последовательности:

1. На перекрытие устанавливается опалубка высотой 3500 мм, выверяется и раскрепляется подкосами, после чего заполняется бетонной смесью из бадьи и вибрируется глубинным вибратором с гибким валом (типа ВИ-117) с диаметром наконечника 51 мм.

Смесь укладывается слоями толщиной по 30−40 см и уплотняется послойно, таким образом, чтобы глубина погружения вибратора в ранее уложенный слой была не менее 5−10 см.

Шаг перестановки вибратора не должен превышать полуторного радиуса его действия. Практически при длине колонны 600 мм и подвижности бетонной смеси 12−14 см шаг перестановки вибратора должен составлять 150−200 мм (5−6 погружений по длине колонны и 2 по ширине).

Погружение вибронаконечника производится вертикально или немного наклонно в уплотняемый слой (с захватом ранее уложенного слоя не менее 5 см).

На каждой позиции вибронаконечник остается неподвижным в течение 10−15 с, а затем медленно вытаскивается из бетонной смеси, со скоростью, необходимой для заполнения смесью пространства, освобождаемого вибронаконечником. После этого вибронаконечник переставляется на новую позицию.

В углах и у стенок опалубки бетонная смесь дополнительно уплотняется ручными шуровками из гладкой арматуры Ш12 мм длиной 800 мм. При высоте бетонирования колонны 2,73 м и значительно между ее арматурой, для улучшения вибропроработки бетонной смеси в нижней части опалубки рекомендуется наварить на вибронаконечник глубинного вибратора стержень из круглой стали Ш12−16 мм длиной 700−800 мм, так называемый «виброштык» .

Работы по укладке бетонной смеси и ее виброуплотнению производится с переставных подмостей. Для организации приема бетонной смеси и предотвращения ее просыпания мимо опалубки на верх опалубки устанавливается сборная воронка из фанеры толщиной 12 мм или металла толщиной 4−6 мм.

Бетонирование стен. Бетонирование стен и лифтовых шахт ведется после окончания армирования, установки закладных деталей, пробок и проемообразователей, раскрепления щитов опалубки. Укладка смесей производится из бадьи сразу на всю высоту стен через сборную воронку горизонтальными слоями толщиной от 30 до 40 см. Виброуплотнение каждого слоя производится глубинным вибратором в приведенной выше технологической последовательности. Работы по бетонированию стен начинают после установки арматуры и опалубки с освидетельствованием выполненного армирования актом скрытых работ.

Подготовленная опалубка должна быть перед бетонированием укрыта пленкой, брезентом для предотвращения попадания в нее атмосферных осадков и соответствующим образом раскреплена при помощи винтовых стяжек и подкосов и снабжена проемообразователями необходимыми закладными деталями согласно проекту КЖ.

Фиксация защитного слоя арматуры толщиной 20 мм должна производится пластмассовыми фиксаторами или цементными «сухариками», привязываемыми вязальной проволокой к арматуре.

Бетонирование перекрытий. Бетонирование перекрытия производится по захваткам бетонирования в соответствии с рабочими швами. Перед началом бетонирования перекрытия должна быть произведена укладка арматуры, элементов скрытой электропроводки, закладных деталей для образования отверстий, уложены фиксаторы защитного слоя, «объячеены» рабочие швы бетонирования, в зимнее время — установлены закладные греющие провода для электропрогрева.

Разгрузка бадьи производится с высоты не более 1 м, в нескольких точках, чтобы избежать трудоемких операций по ручной перекидке бетонной смеси. При бетонировании рабочие должны находиться на инвентарных мостках — «скамейках» .

Уплотнение бетонной смеси в перекрытии производится глубинным вибратором с последующим прохождением поверхностным вибраторомвиброрейкой для выравнивания и заглаживания поверхности. Виброрейка представляет собой брус из швеллера № 14−16 с приваренным к полкам металлическим листом 8−10 мм с загнутой на 3−5 градуса передней кромкой, на который установлен вибратор ИВ-99Б.

Длина виброрейки 2 м. Для перемещения по концам вибробруса приварены ручки из арматуры Ш12−16 мм.

Для обеспечения точного проектного размера толщины перекрытия 220 мм с допуском + 6 мм и ровности поверхности в соответствии с требованиями СНиП перемещение виброрейки производится по маякам из металлических труб Ш25−32 мм, укладываемых на расположенные с шагом 0,8−1,0 м и оставляемые впоследствии в конструкции перекрытия металлические прутковые стойки — «приспособление Арбузова» .

При помощи этого же приспособления можно фиксировать защитный слой нижней и проектное положение верхней сетки перекрытия. После перестановки виброрейки на следующий участок борозды от маячных труб заделывают бетоном.

На период отсутствия виброрейки допускается уплотнение бетона в перекрытии глубинным вибратором с выравниванием по маячным рейкам, установленным через 2−2,5 м.

Бетонирование лестницы. Бетонирование лестницы включает в себя бетонирование примыкающего участка перекрытия — этажной площадки с оставленными выпусками арматуры и Zобразных монолитных плитных маршей с промежуточной площадкой. Низ плиты марша опалубливается фанерой по деревянным брусовым прогонам и разновысокими стойками (от опалубки перекрытия). Для формирования ступеней применяется металлическая (или деревянная) гребенка. Укладка бетонной смеси в марши производится снизу-вверх участками по 3−4 ступеней.

Контроль качества бетона производится:

при приготовлении бетонной смеси на строительной площадке один раз в смену для каждоймарки приготовляемого бетона.

при приготовлении и транспортировке бетонной смеси (заводом-поставщиком смеси и выборочно представителями организации потребителя);

при приемке готовой товарной бетонной смеси на стройплощадке;

при укладке ее в монолитные ж/б конструкции;

при распалубливании конструкций.

Проектные требования к бетону:

Класс бетона по прочности В 25.

Марка бетона по морозостойкости F150, F75.

Марка бетона по водонепроницаемости W4, W6.

Технологические требования к бетону:

Класс бетона, исходя из требования обеспечения марки бетона по водонепроницаемости W4, не менее В 25.

Водоцементное отношение не более 0,5.

Учитывая значительный объем монолитного бетона, укладываемого непрерывно в массивную конструкцию плиты перекрытия (модуль поверхности равен 0,83), а также густое армирование конструкции, к бетонной смеси предъявляются дополнительные требования, которые заключаются в обеспечении минимальной экзотермии твердеющего бетона и в максимальной подвижности бетонной смеси. Поэтому бетонная смесь должна иметь пониженный расход цемента, обладать повышенной подвижностью, связанностью и сохраняемостью. Технологические требования к бетонной смеси:

Марка бетонной смеси по удобоукладываемости ПЗ-П 5 (ОК=от 12 до 21…24 см).

Сохраняемость требуемой подвижности бетонной смеси (удобоукладываемости) в течение 1,5−2 часов с момента приготовления.

Подвижность бетонной смеси через 4−5 часов после приготовления ОК=2см.

Связанность бетонной смеси (нерасслаиваемость), характеризующаяся водоотделением не более 0,2%.

Температура бетонной смеси 24…28 °С.

Каждая приготовляемая партия бетонной смеси должна соответствовать подбору для приготовления бетонной смеси.

При приготовлении бетонной смеси на стройплощадке контролируют ее температуру, подвижность (выборочно, не позже чем через 20 мин после доставки смеси) с целью установления ее соответствия требованиям ГОСТ 7473–94 и данного ППР. Контроль качества бетонной смеси заключается в проверке соответствия ее технологических свойств (подвижности, удобоукладываемости) требованиям проекта и настоящего ППР.

Контроль качества бетона заключается в проверке соответствия его физико-механических характеристик (прочности при сжатии, морозостойкости) требованиям проекта.

Прочность при сжатии и морозостойкость бетона следует проверять на контрольных образцах-кубах размером 100×100×100 мм, изготовленных из проб бетонной смеси, отобранных на заводе-изготовителе для определения соответствия поставленного бетона заданному классу по прочности при сжатии. Испытание кубиков производится по ГОСТ 10 180–90 в лаборатории.

Для определения прочности бетона отбирается одна серия образцов в количестве не менее 2-х штук от каждой бетонируемой конструкции (или группы конструкций), изготовленных из бетона одной марки и состава, но не реже одного раза в сутки. Для определения морозостойкости бетона изготовляется одна серия образцов-кубов в количестве 6 штук.

У места укладки бетонной смеси должен производиться систематический контроль ее подвижности путем определения осадки стандартного конуса в соответствии с ГОСТ 10 181.1−81 «Бетонные смеси. Методы определения удобоукладываемости» .

Определение подвижности производится при бетонировании каждого вида конструкций (в зависимости от заданной подвижности бетонной смеси, согласно требований данного ППР) но не реже 2-х раз в смену.

Методика определения осадки стандартного конуса следующая: конус смачивается изнутри водой (в зимних условиях допускается смазывать тонким слоем смазки для опалубки), ставится на ровное твердое основание (например, толстый лист «финской» фанеры), прижимается к нему ногами и заполняется бетонной смесью в 3 слоя. Каждый слой уплотняется штыковкой из стержня Ш12A-Iдлиной 600−700 мм 25-ю штыкованиями. Штыкование ведется от периферии к центру. После уплотнения и заглаживания смеси конус осторожно снимается вверх и становится рядом. Осадка конуса определяется посредством двух линеек, как расстояние между верхом формы конуса и верхом осевшей бетонной смеси.

Величина подвижности фиксируется в журнале бетонных работ. В случае отклонения подвижности бетонной смеси от заданной следует немедленно сообщать лаборатории бетонного завода-поставщика для выяснения причин и при необходимости корректировки состава.

Поскольку прочность бетона, определенная по контрольным образцам-кубикам, не отражает фактических условий твердения бетона в конструкции, то неразрушающей метод контроля может быть принят принят как дополнительный.

Могут применяться следующие методы неразрушающего контроля:

метод отрыва со скалыванием (ГОСТ 22 690−88);

ультразвуковой метод по ГОСТ 17 624–87.

Оценка результатов контроля производится по СНиП 2.03.01−84* и «Рекомендациям по статической оценке прочности бетона при испытании неразрушающими методами» МДС 62−1.2000 НИИЖБ.