БЕТОННЫЕ РАБОТЫ

Монолитное бетонирование по праву считается основным видом работ при строительстве домов, зданий и промышленных сооружений. Железобетон обеспечивает безопасность использования здания людьми, которая напрямую зависит от несущей способности балок и перекрытий, поэтому следует выполнять работы из бетона высокой марки с использованием стального каркаса из арматуры. Ни один серьезный строительный объект не обходится без прочного железобетонного фундамента и жестких монолитных опорных конструкций, обеспечивающих его устойчивость и надежность. При частном строительстве иногда используется ручной труд бетонщиков, которые замешивают раствор на месте строительства, но бетономешалка работает с небольшим объемом смеси и такое производство бетона слишком трудозатратно, поэтому для производства монолитных бетонных работ повсеместно используется бетонный раствор заводского изготовления, который доставляется на стройку специальной техникой – автобетоносмесителем, а при необходимости раствор подается с помощью автобетононасоса, который способен подавать рабочую бетонную смесь на высоту. При строительстве многоэтажных высотных зданий, когда не хватает длины шланга бетононасоса, раствор подается в бадьях или контейнерах высотным краном. 

От состава бетонной смеси зависят будущие характеристики ответственных конструкций и длительность их эксплуатации. Бетонный раствор состоит из основных компонентов: цемента, песка, щебня и воды, которые замешиваются в нужных пропорциях на бетонных заводах и затем отгружаются в автобетоносмесители для доставки на строительные объекты. В зависимости от времени года и требований к текучести бетонной рабочей смеси в нее добавляют дополнительные химические реагенты - противоморозные добавки и пластификаторы, которые придают бетону рабочие характеристики с вышеуказанными свойствами. Также, для придания бетонным основаниям большей прочности и устойчивости к механическим воздействиям, в процессе изготовления бетона в раствор добавляют металлические или полимерные волокна – фибру. Такой бетон также называют фибробетоном.

Классификация бетона осуществляется по четырем показателям:

М — марка бетона (от М100 до М500)

В — класс бетона (от В3,5 до В60);

W — показатель проницаемости водой (от W2 до W12)

F — показатель морозостойкости смеси (от F25 до F1000)

Марка бетона (М) указывает, какую нагрузку (сколько килограмм на 1 см2) выдержит монолитный бетонный элемент, работающий на сжатие и изгиб. Самой распространенной маркой бетона является М300. Это универсальная марка бетона, которой рабочие бетонируют ленточные фундаменты, ростверки и монолитные плитные фундаменты, а также плиты межэтажных перекрытий, монолитные лестницы, монолитные армированные пояса, проемы и т.д. Она повсеместно используется в частном и промышленном строительстве за счет высоких характеристик бетона, позволяющих гарантированно выдерживать стандартно необходимые нагрузки и длительно эксплуатироваться при воздействие внешних природных факторов.  При возведении фундаментов для частных домов допустимо использовать марку бетона меньшей прочности – М250, но мы не рекомендуем этого делать. Лучше иметь запас прочности и исключить фактор человеческой ошибки при производстве бетона, чем немного сэкономить. В каждом конкретном случае рекомендовать минимально допустимую марку бетона может только проектировщик, разработавший бетонный узел на основе строительных расчетов, и она в обязательном порядке должна быть указана в проекте в соответствующем разделе о бетонных работах.

Этапы монолитных бетонных работ:

• Подготовка основания
• Установка опалубки
• Устройство арматурного каркаса
• Заливка бетона
• Уход за бетоном
• Снятие опалубки
• Корректировка поверхностей

Подготовка основания для бетонных работ

Чтобы построить качественный и долговечный монолитный бетонный фундамент и работы по бетонированию не оказались выполненными напрасно, необходимо максимально исключить его неравномерную осадку в грунте и возможное неравномерное воздействие на него сил морозного пучения земли. При насыщении влагой грунта под основанием фундамента и последующем его промерзании, происходит его расширение с возникновением давления на подошву монолитного бетонного фундамента. Неравномерные нагрузки могут повлечь его растрескивание, что является недопустимым. Для предотвращения таких последствий, пучинистый плодородный грунт под фундаментом удаляется и заменяется на слой утрамбованного песка и щебня. В некоторых случаях рекомендуется сделать подбетонку – залить слабый цементный раствор на песчаное основание под фундаментом. Если планируется ленточный фундамент или ростверк, то необходимо также заглубление фундамента ниже глубины уровня промерзания земли, который для Санкт-Петербурга и Ленинградской области составляет от 115 до 151 см в зависимости от типа грунта.

Установка опалубки

Работам по бетонированию предшествует сборка и установка опалубки. Опалубка представляет собой сборную конструкцию, в которую заливается бетон. Именно опалубка формирует геометрические параметры будущего железобетонного элемента – фундамента, стены или колонны. В частном домостроении ее собирают из доски, а в промышленном - используют изготовленную заводским способом сборно-разборную многоразовую опалубку, сделанную из износостойких материалов: металла и ламинированной фанеры.   

Опалубка, применяемая при возведении монолитных железобетонных конструкций, должна быть надежно закреплена и устойчива, ведь в процессе заливки бетонной смеси на нее будут действовать значительные силы, распирающие ее изнутри (при возведении стен или фундаментов) или давящие сверху (при заливке плит перекрытий). К монолитному бетонированию работники могут приступать только после проверки правильности установки опалубки и размещения в ней арматурного каркаса. Очередность работ по сборке и установке арматурного каркаса и опалубки определяется исходя из удобства, рациональности и производственной необходимости в каждом конкретном случае. 

Устройство арматурного каркаса

Именно внутренний арматурный каркас придает изделию из бетона устойчивость к максимальным статическим и динамическим нагрузкам, предохраняет от растрескивания и обрушения. Он, подобно скелету, удерживает и придает жесткость, многократно увеличивая характеристики бетона. Для арматурного каркаса может использоваться как металлическая арматура различных сечений, так и арматура из композитных материалов, при этом стальная арматура обладает лучшими характеристиками по сравнению с композитной арматурой того же сечения. Преимуществами композитной арматуры являются меньшая стоимость и отсутствие коррозии. Вид используемой арматуры и необходимая толщина ее сечения определяются с помощью расчетов и должны быть указаны в проекте. Существует два способа соединения арматурных прутьев и деталей из арматуры между собой: сварка и связывание металлической проволокой. Немаловажным фактором является правильное расположение арматурного каркаса в толще бетона и обязательное наличие необходимого защитного бетонного слоя между арматурой и краями бетонной поверхности. Мы разобрали все необходимые мероприятия, которые предшествуют работам по бетонной заливке и после установки арматурного каркаса и опалубки можно приступать непосредственно к бетонным работам.

Заливка бетона

В современном строительстве бетонный раствор подается с использованием специального оборудования – бетононасоса либо, если заливка происходит на значительной высоте - строительного крана. Во избежание расслоения бетона, важны плавность и равномерность подачи и распределения бетона в опалубке. По наполнению опалубки бетонной смесью приступают к вибрированию, которое производят с помощью специального инструмента – глубинных вибраторов. Эта процедура обязательна. Без последующего вибрирования бетонного раствора монолит может получиться неравномерным по плотности, иметь расслоения и поры, содержащие воздух, что неминуемо приведет к снижению его эксплуатационных характеристик. Вибратор опускается в раствор и выгоняет на поверхность пузырьки воздуха, что способствует заполнению бетоном всех скрытых полостей, устраняет пористость и увеличивает плотность бетона. При заливке горизонтальных поверхностей, выполняют последующее выравнивание плоскости. При работах по заливке бетона в холодное время года, используют последующий принудительный прогрев, заранее помещая в опалубку греющий кабель. Иногда зимой над участком работы заранее возводят обтянутую полиэтиленовой пленкой каркасную конструкцию в которую нагнетают горячий воздух или ставят обогреватели. Это позволяет поддерживать оптимальную температуру для твердения бетона. 

Уход за бетоном

Залитый в опалубку бетон нуждается в уходе, а именно в поддержании необходимого уровня температуры и влажности, оптимальным соотношением которых на период первоначального набора прочности бетоном является 20-22 градуса цельсия и 100% влажность. При слишком жаркой и сухой погоде бетон быстро набирает прочность и на его поверхности образуются глубокие трещины. Понижение температуры воздуха снижает скорость твердения бетона, а при 5 градусах цельсия набор прочности прекращается. Именно поэтому необходимо первые дни после заливки бетонной смеси не допускать его чрезмерного перегрева или охлаждения, обильно и часто поливать бетонные поверхности водой. Также для уменьшения испарений воды с поверхности, ее часто накрывают полиэтиленовой пленкой. Такие меры необходимо предпринимать в течение 7-14 дней с момента окончания работ по заливке бетонного раствора в опалубку.  

Снятие опалубки

Последующий этап возведения монолитных железобетонных конструкций предполагает снятие опалубки. Время, по прошествии которого можно снимать опалубку напрямую зависит от срока набора прочности бетона, который зависит от марки бетонной смеси, температуры окружающей среды, влажности и иных факторов. Допустимо снимать опалубку после набора не менее 50-70% прочности бетона. Прочность бетона лучше определять с помощью лабораторного контроля и специального оборудования.

В летнее время на набор 50% прочности уходит, как правило, не менее 7-15 дней. Как правило, работы по снятию опалубки с затвердевшего бетона не представляют никакой сложности, за исключением случаев, когда опалубку передержали и бетон сильно въелся в дерево или фанеру. Для предотвращения подобного, опалубку перед заливкой можно промазать эмульсолом или другим раствором, снижающим адгезию материала опалубки.

Корректировка поверхности бетона

После снятия опалубки производится визуальный контроль за состоянием бетонных поверхностей, выполняется геодезический контроль за геометрическими размерами полученной конструкции. Монолитная железобетонная конструкция проверяется на условия соответствия требованиям проекта и нормативных документов.

Качество бетонной поверхности классифицируется по классам, которые указаны в Приложении Х к СП 70.13330.2012:

А3 - Лицевая поверхность стен, колонн и нижняя поверхность перекрытий с повышенными требованиями к внешнему виду. Поверхность под улучшенную окраску без шпатлевки

А4 - Лицевая поверхность стен, колонн и нижняя поверхность перекрытий, подготовленная под отделку (оклейка обоями, облицовка)

А6 - Лицевая поверхность стен, колонн, нижняя поверхность перекрытий без специальных требований к качеству поверхности. Поверхность без отделки или под простую окраску

А7 - Минимальные требования к качеству поверхности бетона. Оштукатуриваемые и скрываемые поверхности

В случае, если после снятия опалубки выяснится, что бетонная конструкция имеет незначительные отклонения или дефекты, либо заказчик предъявляет повышенные требования к качеству бетонной поверхности, выполняются работы по устранению неровностей, выравниванию следов от стыков опалубки, шлифовка и обработка бетонных поверхностей.