Холодный шов бетонирования
Рабочий или холодный шов при бетонировании может быть востребован при укладке больших объемов жидкого бетона, например, при устройстве монолитных плитных или ленточных фундаментов, каркасов зданий, включающих колонны, ригели, плиты перекрытий, невозможно обойтись без перерывов в бетонировании. Обоснование их существования, а также порядок изготовления обусловлен нормативными документами, такими как СНиП, Техническими условиями, рекомендациями и инструкциями профильных научно-исследовательских институтов.
Если эти перерывы превышают 2 часа, без специальных мероприятий монолитный железобетон превращается в бессистемный набор отдельных способных к перемещению до нескольких сантиметров относительно друг друга, фрагментов (глыб). Они, помимо образования опасных для любой нагруженной бетонной конструкции горизонтальных и наклонных швов, «висят» на общей арматуре, оказывая на нее перерезывающие усилия. Также это приводит к смятию бетона, выкрашиванию стыков, коррозии арматуры, позволяя воде в виде осадков или конденсатов подбираться к ней вплотную. Еще одна опасность — это низкие температуры и резкие перепады, в средних широтах Российской Федерации достигающие нескольких десятков градусов Цельсия. Из-за высокой проницаемости и капиллярного поднятия воды через швы, их поверхности не успевают просыхать и превращаются в лёд, который до 10% увеличиваясь в объеме с огромным усилием воздействует на боковые поверхности неорганизованного шва, способствуя глубокой эрозии и разрушению бетона.
Места расположения
Если перерыв по времени в бетонировании неизбежен и является запланированным, вот и приходится устраивать, так называемые, холодные или рабочие швы в бетоне. Их необходимость обусловлена требованиями СНиП 3.03.01-87(п.п.2.08 — 2.14) Обычно их располагают в местах с действием наименьшего изгибающего момента и перерезывающей силы. Расположение рабочих швов должно содержаться в самостоятельно разрабатываемом проекте производства работ (ППР) и должно согласовываться с организацией, выпустившей общий проект строительства. Иногда рабочий (холодный) шов бетонирования по расположению совпадает с положением деформационных швов, усадочных или температурных швов. Иногда швы устраивают в местах угловых сопряжений, например, стены и пола, потолка и стены, колонны и ригеля. В нужных случаях требуется обеспечить гидроизоляцию и герметизацию стыка с использованием:
● цементных, в том числе безусадочные и расширяющиеся, применяющиеся путем образования борозд, штроблений, устройства закруглений и галтелей;
● обмазочных материалов на полиуретановой, эпоксидной, акриловой основе с использованием металлических и стеклополимерных мелкоячеистых сеток;
● инъектирования составами на основе полимерных смол и компаундов, заполняющих стыки, швы и трещины;
● набухающих от воздействия влаги бентонитовых шнуров;
● силиконовых атмосферостойких герметиков, гидрошпонок, закладываемых в шов перед продолжением бетонирования.
Назначение
Одно из главных предназначений холодных (рабочих) швов бетонирования в том, что они должны обеспечивать недопущение каких-либо перемещений отдельных участков монолитной железобетонной конструкции относительно ее запроектированных граней и плоскостей. Иногда устройство такого шва может быть связано с технологией приготовления бетонной смеси и последующей эксплуатации монолитной строительной конструкции.
Устройство рабочих (холодных) швов при монолитном бетонировании позволяет при бетонировании максимально улучшить характеристики используемого для заливки бетона, и снизить деформационные нагрузки и напряжения, воздействующие на конструкцию при ее дальнейшей эксплуатации.
Порядок устройства холодных (рабочих) швов при монолитном бетонировании
Для того чтобы структура ранее уложенной бетонной смеси при начале схватывания не разрушалась от воздействия ручных и электромеханических инструментов, используемых при укладке, следующий этап бетонирования можно начинать только тогда, когда предыдущий участок наберет прочность не менее 1.5 МПа (приблизительно 15 кг/см²), измерить которую можно измерить каким-либо подручным средством неразрушающего контроля прочности бетона — молотками Шмидта, Кашкарова, Физделя.
Для продолжения бетонирования с устройством правильного холодного (рабочего) шва нужно придерживаться следующей последовательности выполняемых операций:
- Очистить поверхность «старого» бетона от покрывающей ее пленки (схватившегося цементного молока), а также наносных мусора, грязи, масел, снега и льда. Это можно сделать при помощи водяной или воздушной струй, с использованием ручных, механических (зажимаемых в дрель) металлических щеток, корундовых или алмазных шлифовальных кругов или фрез. Иногда рекомендуется при завершении бетонирования предыдущего этапа, при неизбежности по тем или иным причинам образования рабочего (холодного) шва, для снижения трудоемкости при выглаживании и очистке, накрывать его горизонтальную поверхность выравнивающими и гладкими досками, пластиком, фанерой, естественно, удаляя их перед бетонированием следующего этапа
- После очистки и обеспыливания стыковых поверхностей, их обрызгивают водой
- Накрывка цементно-песчаным раствором, толщиной до 3 сантиметров, для выравнивания заполнения неровностей. В воду для затворения этой цементно-песчаной выравнивающей стяжки для улучшения сцепления, адгезии и гидроизоляции часто добавляют водоэмульсионные и вододисперсные составы винилацетатов, акрилов, латексов на бутадиенстирольной основе.
- Бетонирование новым бетоном выполняют послойно, следя за тем, чтобы он без зазоров и пустот прилегал к опалубке и обволакивал стальную арматуру и закладные детали (при их наличии).
- При укладке обязательно послойное уплотнение глубинными вибраторами на гибком вале. Толщину каждого слоев принимают не более 1.25 длины вибробулавы. Вибратор должен на 10…15 сантиметров проникать в предыдущий слой для того, чтобы не допускать четкой границы между ними.
- Если проводится бетонирование массивной конструкции (например, плиты фундамента), оно может быть выполнено ступенями.
- Длительность укладки каждого последующего слоя не должна быть больше времени схватывания слоя предыдущего. Время бетонирования и перекрытия каждого слоя в соответствии с рекомендациями строительной лаборатории по контролю качества, наблюдающей за процессом строительства, назначают исходя из температуры окружающей среды и характеристик заливаемого бетона.
Если после выемки вибратора из уплотняемого бетона остаётся незатягивающееся углубление, свидетельствующее о начале его схватывания, бетонирование приостанавливают для устройства следующего холодного (рабочего) шва.
