Укладка бетона, ответственный и важный момент. Перед тем, как начать укладывать бетон, необходимо подготовить фронт работ для бетонирования. Опалубка должна быть полностью готова, закреплена и смазана, все крепления перед бетонированием стоит проверить еще раз. При устройстве опалубочных щитов из досок щели неизбежны, поэтому уложить внутри опалубки слой толстой полиэтиленовой пленки (не менее 200 мкм) будет рационально. Потери бетоном воды и цементного молочка могут сильно снизить прочность будущей конструкции. Допускают для деревянной опалубки щели не шире 2 мм, так как при смачивании древесина слегка разбухает, и узкие щели закрываются.
Арматурный каркас должен быть очищен от всех загрязнений, не должно быть мусора, грунта, масляных пятен. Все жирные и масляные загрязнения нужно удалить, можно смывать щелочными моющими средствами. Отслаивающаяся ржавчина должна быть удалена с поверхности арматуры металлическими щетками. Слабый поверхностный слой ржавчины на арматуре приветствуется, поскольку он не только не снижает сцепление бетона с арматурой, но даже способствует. За день – два перед заливкой бетона опалубку и армокаркас можно смочить водой. Перед бетонированием стоит убедиться, что армокаркас в опалубке зафиксирован надежно, все фиксаторы на месте и защитный слой соблюдается.
Важно выбрать для бетонирования хорошую погоду – с температурой в пределах 15-20⁰С, желательно без прямого солнца и без дождя. Поскольку предсказать дождь невозможно, нужно предусмотреть защиту бетона - передвижной навес или тент. Весь бетон, который был размыт дождем, придется удалить и заменить его свежим, проведя весь процесс укладки и вибрирования повторно. Пока бетон не схватился, попадание воды в него допускать нельзя, это касается также и ухода за бетоном.
Высота подачи бетона в конструкцию до 0,5 м допускается. По стандартам эта высота считается наибольшей допустимой высотой свободного сброса бетонных смесей, при большей высоте падения бетонная смесь может начать расслаиваться. При большей высоте подачи необходимо организовать лотки, желоба или трубы и подавать бетонную смесь самотеком.
Порядок укладки бетона
Укладка бетона ведется последовательно, непрерывными горизонтальными слоями в одном направлении при укладке каждого слоя. Толщина слоев выбирается в зависимости от высоты бетонируемой конструкции и вида вибратора. Рабочая часть вибратора может быть длиной от 35 см и выше, толщина слоя не должна быть больше 5/4 длины рабочей части вибратора.
Следующий слой бетона укладывается только после того, как провибрирован предыдущий, но не дольше, чем требуется бетону для начала схватывания, это время зависит от вида бетона и условий твердения и может варьироваться от 40 мин до 2-х часов.
Непрерывное бетонирование фундамента – одно из основных условий его будущей надежности. Все рабочие, или холодные, швы являются слабыми участками и местами деформаций. Для того, чтобы фундамент получился прочным, бетонирование нужно начать и завершить без перерывов, в одну смену, и форс-мажоры крайне нежелательны.
Но если все же форс-мажор пришел, нужно принять меры по минимизации данной неприятности.
Если нужно делать рабочий (холодный) шов, то делать его нужно перпендикулярно продольной оси конструкции, но никак не под 45 град, как часто делают. Это ошибка, поверхность шва должна находиться в перпендикулярной оси плоскости и быть минимальной. Расположение холодного шва в ленте допускается только в ее минимально нагруженной части – это средняя треть пролета. Делать швы в углах, сопряжениях и примыканиях ленты недопустимо.
Возобновить бетонирование после устройства рабочего шва возможно только после того, как бетон наберет прочность не менее 1,5 Мпа (15,3 кгс/см2), иначе динамика укладки может нарушить структуру уже затвердевшего бетона, причем прочность его уже не восстановится. Время набора прочности 1,5 Мпа и более зависит от условий твердения, при оптимальных условиях – относительной влажности 90-100% и температуре воздуха +18⁰С это время составляет около 7 часов.
Рабочий шов необходимо очистить от цементной пленки, можно промывать водой или продувать сжатым воздухом. Металлическими щетками можно пользоваться – с аккуратностью. Насечки или рифление на поверхности старого бетона также повысят сцепление, но делать их следует тоже очень аккуратно. Старый бетон покрывают по всей поверхности шва – и по горизонтали, и по вертикали – слоем жирного (1:1) цементно - песчаного раствора толщиной 20-30 мм. В некоторых случаях требуется дополнительное усиление зоны холодного шва арматурой.
Зачем вибрировать бетон
Небольшие и неответственные конструкции действительно можно забетонировать без применения вибратора. Можно воспользоваться любым инструментом – арматурными стержнями, киркой, лопатой, тяпкой или граблями и прочим садово- огородным инвентарем. При одном условии – воздух из бетонной смеси должен быть удален. Хороший эффект дает как штыкование бетона, так и простукивание опалубки. Но дело в том, что этот метод хорошо подходит для бетона с подвижностью не менее П4, то есть практически текучего. Для монолитных фундаментов в основном применяют бетон с удобоукладываемостью П3, и применение глубинных вибраторов необходимо.
Выбор вибратора зависит от объема работ, высоты сечения фундамента и его конфигурации. Ручные глубинные вибраторы имеются разные и по выработке, и по размеру, с короткими или длинными шлангами, вибронаконечники могут быть как гибкие, так и жесткие. Основной параметр – вибронаконечник. От длины и диаметра рабочей части вибронаконечника зависит производительность вибратора. Срок работы у наконечников обычно небольшой – около ста часов.
Для чего уплотнять тяжелые бетоны, всем понятно. Цель бетонирования – получить конструкцию из армированного искусственного камня, имеющего максимально плотную структуру. Бетонная смесь при замесе и доставке смешивается также и с воздухом, даже если не брать во внимание химическую реакцию, а наличие воздуха ведет к образованию пористой структуры.
Вибрирование значительно уменьшает пористость бетона. Воздух в бетоне есть всегда, до 2% по объему, и чем больше воздуха, тем больше будет в бетоне пор, и тем хуже водонепроницаемость и прочностные характеристики. Прочность бетона, имеющего один и тот же класс, и укладываемого с вибрацией и без, отличается значительно. При вибрации бетонная смесь подвергается воздействию высокочастотных колебаний с малой амплитудой в радиальном, и менее – в осевом направлениях. В зоне действия вибронаконечника бетонная смесь приобретает дополнительную подвижность, а более легкий воздух поднимается наверх и уходит из смеси.
Бетонная смесь должна быть как подвижной, так и связанной, без расслоения. Вибрация создает кратковременное повышение текучести бетонной смеси ценой разрыва связей коагуляции, в результате смесь равномерно заполняет всю опалубку, любые пустоты, каверны и воздушные пузыри в уложенном бетоне при правильной технологии вибрирования исключены.
При бетонировании стен или высоких фундаментных лент, имеющих малое сечение, вибрирование делают за два раза, повторно – через 40-60 мин после укладки. При укладке бетона вибрирование выполняют послойно, погружая рабочую часть вибратора в бетон под углом около 35 град, с заходом наконечника в предыдущий слой не меньше чем на 10 см. В процессе вибрирования разделение границы разделения слоев исчезают.
Зона работы вибратора видна визуально - это круги на поверхности уплотняемой смеси. Каждая зона вибрации должна быть перекрыта при перестановке вибронаконечника самое малое на 10 см, в то же время шаг перестановки вибратора не должен быть больше 1,5 радиусов зоны вибрации. При работе погружение наконечника делают быстро, а вынимают его медленно.
Когда нужно заканчивать вибрирование смеси:
- Оседание бетонной смеси прекращается
- На поверхности видно цементное молочко
- Прекращается появление пузырьков воздуха
- После того, как вибронаконечник извлечен из бетона (медленно), смесь очень быстро затягивает отверстие
В случае, когда после извлечения из смеси наконечника вибратора смесь не затягивает отверстие, но бетон не густой, а имеет заданную подвижность П3, значит, смесь недоуплотнена и вибрирование продолжают. В худшем случае это может означать, что бетон уже схватывается, этот вариант допускать нельзя.
Грубым нарушением технологии является опирание наконечника вибратора на армокаркас и опалубку, как на щиты, так и на ее крепления и/или стяжки. Конечно, арматурный каркас при касаниях вибратора «помогает» быстрее уплотнить бетон, но цена такой помощи слишком высока. Цель бетонирования – создать монолитную конструкцию, имеющую армокаркас с точным проектным положением и обеспеченными защитными слоями по всем граням. Если в процессе бетонирования выявлено смещение опалубки, арматурного каркаса, а также при возникновения любой деформации или выдавливания бетоном опалубки процесс прекращают, и возобновляют бетонирование только после устранения всех неисправностей. При этом время ограничено – все надо успеть до того, как бетон начнет схватываться.
