Бетонные работы

[Filippcha]

Бетон — искусственный каменный материал, получаемый в результате отвердения смеси цемента, воды и заполнителя (песок, щебень или гравий — для обыкновенных бетонов; шлак, пемза, керамзит, туф — для легких бетонов). Бетонные и железобетонные работы проводят при строительстве монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций. И состоят они из следующих комплексных процессов: изготовления и установки опалубки, изготовления и укладки сеток и каркасов арматуры, а также бетонной смеси в опалубку, ухода за бетоном.



Бетоны классифицируют по массе и прочности, виду вяжущего вещества и назначению.

По массе:
тяжелые (обыкновенные) с плотностью 1800 кг/куб. м и более;
легкие — 600-1800 кг/куб. м;
теплоизоляционные — 600 кг/куб. м и менее.
Марки по прочности на сжатие:
тяжелые бетоны — 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500, 600, 700;
легкие бетоны — 10, 15, 25, 35, 50, 75, 100, 150, 200, 300.
По виду вяжущего вещества:
цементные,
известковые,
гипсовые,
асфальтовые, полимерные.

В зависимости от назначения в строительстве бетоны обладают определенными качествами: прочностью, плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью, жароупорностью и т. д.

В цементных бетонах в качестве крупных заполнителей применяют щебень или гравий, мелких — песок горный и речной. Для получения данного строительного материала смешивают цемент, воду, крупный и мелкий заполнители в определенной пропорции. Готовая бетонная смесь может быть жесткой, пластичной или литой. Жесткая смесь — слегка влажная (с небольшим количеством воды), подвижность составляет 1–2 см. При ее укладке необходимо вибрирование или прессование. Пластичная смесь подвижностью 3–6 см тестообразна, ее укладывают при кратковременном вибрировании или выполнении штыкования. И наконец, литая — густотекучая масса, которая без механического воздействия, под тяжестью собственного веса, растекается в опалубке.

Для составления бетонной смеси компоненты дозируют: сухой цемент — по массе с точностью ± 2 %, а заполнитель — по массе и объему с точностью ± 5 %. При малых объемах работ и приготовлении названного строительного материала в бетономешалках небольшой емкости цемент можно взвесить на весах. Дозы компонентов бетонной смеси зависят от активности цемента и расчетной прочности бетона. Поэтому при проектировании сооружения устанавливают марку материала, ее указывают в рабочих чертежах.

Состав бетонной смеси выражают в виде массового соотношения компонентов: цемент — песок — щебень (или гравий) с указанием водоцементного отношения (В/Ц). Количество цемента принимают за единицу, а количество массовых частей песка и щебня (гравия) определяют исходя из одной массовой части цемента. Состав бетона обозначают формулой 1: Х: У при В/Ц = Z.

Рациональное соотношение составляющих должно обеспечивать материалу проектную прочность (марка), необходимую подвижность смеси (с учетом конструкции) и наименьший расход цемента на 1 куб. м бетона.

На крупных стройках состав бетонной смеси определяют лабораторным подбором в следующем порядке:
водоцементное отношение, обеспечивающее заданную прочность бетона;
расход цемента и воды на 1 куб. м бетонной смеси;
соотношение между количеством песка и количеством щебня (гравия);
расход заполнителей на 1 куб. м бетонной смеси;
проверка подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси, поправки;
проверка прочности бетона на пробных образцах.

Для сооружений, находящихся на открытом воздухе или в воде, наименьший допускаемый расход цемента — 250 кг на 1 куб. м бетона. При строительстве внутри здания — 220 кг, а для бетона, уплотняемого вибрированием, — 200 кг. Марку цемента выбирают с таким расчетом, чтобы она превышала заданную марку бетона примерно в 1,5–2,5 раза. Подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси зависят от количества содержащейся в ней воды. Подвижность подбирают с учетом удобоукладываемости в различные конструкции. Для приготовления бетонных смесей используют вяжущие материалы: портландцемент (марки 300-600), шлакопортландцемент (300), сульфатостойкий цемент (400, 500), быстротвердеющий шлакопортландцемент (400), напрягающий цемент (400, 500), глиноземистый (400, 500, 600).

Усредненный оптимальный состав бетона 1: 2: 4 при В/Ц = 0,4–0,7.

Заполнители для бетонных смесей: песок (ГОСТ 8736–77), гравий (ГОСТ 8268–82), щебень из природного камня (ГОСТ 8267–82), щебень из доменного шлака (ГОСТ 5578–76), гравий керамзитовый (ГОСТ 9759–83), щебень и песок аглопоритовые (ГОСТ 11991–83), пористые неорганические для легких бетонов (ГОСТ 9757–83), для жаростойких бетонов (ГОСТ 20955–75). При перемешивании в бетоносмесителях цемент и песок заполняют пустоты между зернами щебня (гравия), в результате объем готового материала уменьшается на 28–35 % по сравнению с объемом отдельных составляющих. Качество полученной массы зависит от ее пластических свойств и длительности перемешивания.

При потреблении малых объемов бетона возможно ручное приготовление смеси, для чего устраивают боек — небольшой настил из досок. На него насыпают песок в нужном количестве, лопатой делают лунку и добавляют отмеренное количество цемента. Компоненты тщательно перемешивают. Затем в борозды уже песчано-цементной смеси высыпают требуемое количество щебня (гравия) и снова ее перелопачивают, поливая водой для получения заданной подвижности. Затем массу перемешивают до однородного состояния. Бетонную смесь после выгрузки из бетоносмесителя (или приготовления на бойке) следует уложить в строительные конструкции до того, как она начнет отвердевать: в течение полутора часов при температуре воздуха +5…+20 °С и одного часа при температуре, превышающей +20 °С.