Вопросы обеспечения качества бетонных работ при монолитном домостроении на слабых грунтах

ВЕСТНИК 3/2009

ВОПРОСЫ ОБЕСПЕЧЕНИЯ КАЧЕСТВА БЕТОННЫХ РАБОТ ПРИ МОНОЛИТНОМ ДОМОСТРОЕНИИ НА СЛАБЫХ

ГРУНТАХ

С.И. Шумилов, М.А. Селиванов, А.В. Коренков

ГАСИС

С каждым годом растут объемы строительства монолитных зданий. Качество выполнения опалубочных, арматурных и бетонных работ определяют общий технический уровень возведения конструкций, его надежность и долговечность. Использование прогрессивной технологии и организаций труда, средств комплексной механизации способствуют повышению качества работ и сокращению сроков возведения конструкций. Определяющее влияние на интенсивность возведения монолитных конструкций оказывает комплексный подход в обеспечении технологичности всех переделов и оснащении производства экономичными средствами комплексной механизации работ. Особое внимание при возведении монолитных конструкций отводится интенсификации процессов твердения бетона.

Повышение качества монолитных конструкций связано с соблюдением точности технологического процесса возведения элементов и характеристиками качества контроля.

Точность технологических процессов при выполнении работ назначается в зависимости от вида конструкций и влияния отклонений на точности возведения вышележащих этажей.

Качество опалубочных работ должно постоянно контролироваться. Инструментальный контроль опалубочных систем следует выполнять не реже, чем через каждые 20 оборотов, а для элементов из древесины - через каждые 5 оборотов. При контроле и приемке опалубки проверяют: жесткость и геометрическую неприменяемость всей системы и правильность монтажа поддерживающих элементов; плотность щитов опалубки и стыков сопряжений между собой и с ранее уложенным бетоном; поверхности опалубки и их положение относительно проектных осей конструкций.

В процессе бетонирования необходимо вести непрерывное наблюдение за состоянием опалубки, поддерживающих элементов и креплений. Качество конструкций определяется точностью и неизменяемостью положения арматурного заполнения, соблюдением требований на изменение технологических свойств укладываемой бетонной смеси и режимов уплотнения.

Анализ фактического состояния точности изготовления конструкций показал, что статистическое рассеяние отклонений от номинальных геометрических размеров конструкций существенно превышает требования норм и свидетельствует о достаточно низком уровне технологии.

Более жесткие требования по допускам следует назначать при возведении многоэтажных зданий и сооружений, в том числе в монолитном домостроении. Повышенные требования должны предъявляться технологии устройства деформационных, осадочных, температурных и усадочных швов. Деформационные швы выполняют легко деформируемыми материалами; резино-битумными, битумнополимерными мастиками, тиоколовыми герметиками и т. п.

При бетонировании конструкций неизбежны технологические перерывы. В этих случаях устраивают рабочие швы. Они исключают перемещения стыкуемых поверхностей относительно друг друга и не снижают несущей способности конструкций. Расположение рабочих швов назначается в местах, где наименьший изгибающий момент или перерезывающая сила. При перерыве в бетонировании более двух часов возобновляют укладку только после набора бетоном прочности не менее 1,5 МПа, так как при прочности ниже 1,5 МПа дальнейшая укладка приводит к нарушению структуры ранее уложенного бетона в результате динамического воздействия вибраторов и других механизмов. Перед возобновлением бетонирования очищают поверхность бетона. Для лучшего сцепления ранее уложенного бетона со свежим рабочие швы по горизонтальным и наклонным поверхностям очищают от цементной пленки водяной или воздушной струей, металлическими щетками или механическими фрезами. Затем покрывают цементным раствором слоем толщиной 1,5-3 см, чтобы заполнить все неровности.

Бетонную смесь укладывают горизонтальными слоями, причем она должна плотно прилегать к опалубке, арматуре и закладным деталям сооружения. Слои укладывают только после соответствующего уплотнения предыдущего. Для однородного уплотнения необходимо соблюдать расстояние между каждой установкой вибратора. Толщину бетонируемого слоя устанавливают из расчета глубины вибрационной проработки: не более 1,25 длины рабочей части вибратора при ручном вибрировании и до 100 см - при использовании навесных вибраторов и вибропакетов.

При уплотнении укладываемого слоя глубинный вибратор должен проникать на 10-15 см в ранее уложенный слой и разжижать его. Этим достигается более высокая прочность стыкового соединения слоев. Если при погружении вибратора в ранее уложенный слой образуются незаплывающие выемки, что свидетельствует об образовании кристаллизационной структуры бетона, то бетонирование прекращают и устраивают рабочий шов.

Для ритмичной работы по возведению монолитных конструкций требуется расчетный нормокомплект опалубки. Для условий производства работ на нескольких объектах при бетонировании разнотипных конструкций комплект опалубки определяют в зависимости от сменной выработки, соотношения объемов бетонируемых конструкций и модулей их поверхности.

Набор нормокомплекта опалубки следует производить с учетом: технических средств доставки смесей внутрипостроечного транспорта; средств подачи; укладки и уплотнения; методов тепловой обработки и ухода за бетоном. Организация бетонных работ должна предусматривать полную обеспеченность комплексных бригад нормо-комплектами, включающими оборудование, механизированный инструмент, инвентарь и приспособления.

Для установления эффективности использования различных опалубочных систем на ряде объектов монолитного строительства многоэтажных зданий были проведены натурные исследования.

Проведенные исследования показали, что опалубка «Мастер Форм» прекрасно подходит для бетонирования стен, фундаментов, колонн и пилонов. Системы «Мастер Форм» максимально продуманы и рассчитаны на длительный срок эксплуатации - это позволяет избежать дорогостоящих экспериментов с опалубкой.

По показателям точности изготовления и монтажа, а также по оборачиваемости опалубка стен соответствует 1-му классу по ГОСТ Р52085-2003.

ВЕСТНИК 3/2009

Профиль щитов изготовлен из стали 09 Г2 толщиной 2,5 мм и щит рассчитан на давление 80 кН./кв.м.

Исследования показали, что ресурс работы опалубки - 300 циклов по металлу и 80 по палубе. В качестве палубы используется ламинированная фанера толщиной 21 мм, которая крепится винтами с внутренней стороны щита.

Особенностью профиля является то, что анкерные отверстия проходят целиком через сечение профиля, что позволяет делать более простым замену палубы.

Опалубка для стен «Мастер Форм» показана на рис. 1.

Рис. 1. Опалубка для стен «Мастер Форм»

К системе относятся щиты шириной 0,30 0,45 0,6 0,9 1,35 м в трех стандартных высотах (3,30 м, 2,85 м и 1,35 м).

Универсальные щиты имеют ширину 0,90 и 1,35 м и могут использоваться для опалубки колонн и внешних углов стен. Ширина профиля щитов 123 мм.

Опалубка «Мастер Форм» может интегрироваться с опалубкой Бока, т. к. использует аналогичные замки, выравнивающие шины, анкера и имеют анкерные отверстия в тех же позициях на щите.

В опалубке «Мастер Форм» распалубочный угол используется в качестве внутреннего угла для легкой и быстрой распалубки лифтовых шахт. При работе с ним нет необходимости в рассоединении опалубочных элементов внутри шахты, что позволяет значительно сократить время работы, внутренняя опалубка шахты может перемещаться краном как единое целое.

Распалубка происходит путем вращения специальной гайки, установленной на резьбовом шпинделе вверху элемента.

Была изучена также эффективность использования опалубки «ББ8Т1Ь».

Опалубочное оборудование ББ8Т1Ь - это новая эффективная система для технологии в строительных работах. В настоящее время ББ8Т1Ь доступно для широкого рынка потребителей благодаря повышенной эффективности и доступной цены, которые обеспечены следующим следующими факторами.

Размеры панельного ряда доступны в высотах 300cm, 120cm и по требованию 330cm, 270cm и 135cm. Широкий диапазон щитов по ширине для каждого типа.

В конструкциях опалубки применена высокопрочная сталь типа S315MC. Глубина рамы 123мм, толщина листа 2,50мм, окончательная обработка- горячее цинкование.

В большинстве случаев применяется высококачественная финская фанера толщиной 18мм, или пластиковая многослойная плита с повышенным 3-х кратным сроком использования.

Необходимо отметить, что опалубка DESTIL совершенно совместима с другими ведущими опалубочными системами строительного рынка, а благодаря инновационному стальному профилю, получается идеальная видимая поверхность бетона.

Профиль рамы внутри и снаружи и аксессуары проходят финишную обработку горячим цинкованием, что их делает долговечными.

Опыты показали, что требуется минимальное количество анкеров. Достаточно устанавливать только 2 анкера для бетонирования высот до 300 см. Это сокращает время сборки и разопалубливания. Универсальность щитов и возможность быстрого монтажа делают опалубку DESTIL незаменимой как на больших так и на маленьких строительных площадках.

Достоинством конструкции является быстрое соединение панелей: специальная геометрия профиля рамы позволяет крепить щиты в различных комбинациях с помощью быстродействующих и многофункциональных зажимов.

Исследования оборачиваемости показали, что гарантированная оборачиваемость опалубки DESTIL более 300 циклов.

Данная опалубочная система позволяет выполнять строительные работы:

- вертикальные стены

- работы с подъемно-переставными системами

- для башен и опор мостов

- возведение дамбы - для строительства шахты лифта

- одностороннее бетонирование

Опалубка для перекрытий включает в себя весь необходимый набор компонентов: стойки для перекрытий, опускаемые и удерживающие головки, треноги 2-х типов и опалубочные балки Р20 производства Rettenmeier (Германия) или S20 PFEIFER (Австрия).

Стойки для перекрытия изготавливаются из стальной шовной трубы (внутренняя деталь) и бесшовной горячетянутой (внешняя деталь). Резьбовая часть стойки и гайка оцинкованы, остальная часть стойки окрашена порошковой эпоксиполиэфирной краской. Несущая способность стойки 20 Кн. на всей высоте выдвижения.

Повышение качества конструкций монолитных зданий непосредственно связано с соблюдением норм точности на все операции монолитного строительства:

- геодезические и монтажные работы, учет известных допусков на изготовление элементов и деталей, определяющих на данном этапе эксплуатации оснастки;

- монтаж арматуры и точность фиксации положения рабочих стержней;

- послойная укладка и правильное уплотнение бетонной смеси;

- режимы тепловой обработки и выдерживания бетона;

- обоснованный выбор типа опалубочных систем, правильный монтаж, демонтаж и хранения опалубок.

Рецензент: профессор, д.т.н. М.Ю. Абелев