Модуль поверхности бетонной конструкции это

8 апреля, 202210 апреля, 2022 - admin

Покрытие, устроенное из бетонных плит

Бетон является на сегодняшний день одним из самых популярных строительных материалов. Для улучшения характеристик и придания изготовленным из него конструкциям внешней привлекательности применяются различные методы и средства — в том числе и обработка бетонных поверхностей.

Рассмотрим, какие свойства этого материала нуждаются в корректировке, и способы, благодаря которым можно видоизменить внешний вид бетона и улучшить его показатели.

Классы поверхности бетона и требования к поверхности бетона

Визуальный вид и качество поверхности бетонных сооружения и изделий из бетона должны соответствовать технической документации на сооружение или изделие. Повышенные требования предъявляются к лицевой поверхности бетона и поверхности предназначенной под чистовую окраску или оклейку обоями, минимальные требования, если поверхность бетона скрыта от глаз или будет отделываться другими материалами.

Для оценки соответствия поверхности заданным характеристикам измеряют линейную разницу между неровностями и впадинами на единице длины – шероховатость поверхности бетона и в соответствии с полученными данными присваивают класс поверхности бетона.

Классы поверхности бетона ГОСТ 13015.0-83

Поверхность необработанных конструкций всегда будет иметь неровности. Для систематизации величин неровностей документом ГОСТ 13015.0-83 оговорены следующие категории поверхность бетона А3, А4, А5, А6 и А7.

Указанные классы распространяются на сооружения и изделия, имеющие прямолинейные поверхности. При этом качество криволинейных поверхностей и поверхностей, к которым предъявляются особо жесткие требования, оговариваются в требованиях рабочей документации.

В соответствии с заданной категорией назначают фракционный состав материала и способ заливки, уплотнения и ухода за сооружением или изделием. Технология определения категории поверхности бетона описана в следующей таблице:

Категория	Максимальный размер раковины, (не более 1 ед. на 1 м2)	Максимальный размер выступа или впадины	Глубина скола, измеренная по поверхности сооружения (ребре)	Суммарная длина сколов на 1 м поверхности сооружения (ребре)
А3	4,0 мм	Не допускаются	5,0 мм	50,0 мм
А4	10,0 мм	1,0 мм	5,0 мм	50,0 мм
А5	Не оговорено	3,0 мм	10,0 мм	100,0 мм
А6	15,0 мм	5,0 мм	10,0 мм	100,0 мм
А7	20,0 мм	–	20,0 мм	–

Область применения категорий поверхности бетона ГОСТ 13015.0-83. Таблица

Класс	Назначение
А3	Лицевые поверхности стен, колонн, перекрытий, а также поверхности под финишную улучшенную окраску или оклейку обоями с подготовкой поверхности 1-2 слоями шпаклевки.
А4	Лицевые поверхности стен, колонн, перекрытий, а также поверхности под финишную отделку обоями, линолеумом и другими рулонными материалами, керамической плиткой на клею, с предварительной подготовкой поверхности.
А5	Облицовка плиткой на цементно-бетонном растворе.
А6	Обычная окраска без повышенных требований к качеству покрытия.
А7	Все не лицевые поверхности.

В том числе в соответствии с требованиями нормативных документов не допускаются следующие дефекты поверхности бетона:

Обнаженные участки арматуры за исключением технологических выпусков в соответствии с рабочими чертежами.
Ржавчина и жировые пятна (кроме класса А7).
Участки не уплотненного материала.
Усадочные и технологические трещины более 0,1 мм в конструкциях, эксплуатирующихся в условиях водонасыщенного циклического замораживания-оттаивания, не более 0,2 мм в армированных и не армированных сооружениях и изделиях эксплуатирующихся в обычных условиях.

В соответствии с требованиями нормативных документов к качеству поверхности бетона допускаются следующие технологические элементы и дефекты:

Грузоподъемные отверстия и отверстия под анкерные болты или шпильки.
Следы опалубки;
Для не лицевой поверхности плит перекрытия элементы разводки проводки и элементы технологических пластмассовых креплений.

При этом грузоподъемные отверстия, отверстия под анкерные болты и шпильки, закладные под сварку, вылеты арматуры и другие монтажные детали должны быть очищены от брызг и наплывов бетонного раствора.

cementim.ru

Надо ли защищать поверхность бетона

Через такую поверхность свободно проникает влага, которая в зимнее время, замерзая и расширяясь, постепенно разрушает бетонное изделие. Дополнительное отрицательное влияние оказывают активные газы и кислотные дожди. Поэтому одна из основных задач мастера – защитить свое изделие от разрушения.

Совсем другое дело, когда задача обратная: получить состаренный вид, придающий значимость и солидность, проверенные временем.

Вид старинного изделия

В сегодняшней статье постараемся рассказать о том, как бетонная поверхность изделия, изготовленного для сада своими руками, может быть защищена от негативных воздействий доступными средствами. Вдвойне будет решена задача, если при этом бетонная поверхность дополнительно приобретет красивый внешний вид.

В настоящее время существует много способов дополнительной защиты бетонной поверхности готового изделия или объекта: грунтование, пропитывание, окрашивание, упрочнение (топпинг).

Для экономии средств важно на начальном этапе изготовления (приготовление раствора) применять технологии, позволяющие получить более плотный и крепкий бетон, который не требует дополнительного упрочнения поверхностного слоя.

Бетон в саду применяется везде: вазы и вазоны, садовые дорожки и площадки для отдыха, фонтаны и бассейны, места для парковки автомобилей и гаражи, бетонные фигуры, скамейки и столы, мангалы и очаги и т.д.

В каждом отдельном случае необходимо использовать свой оптимальный состав бетонной смеси, а также свой способ защиты и декорирования поверхности.

В результате можно получить, например, такую вазу, совершенно не похожую на бетонную.

Поверхность под металл

Класс поверхности бетона | Виды бетонных поверхностей

Класс бетонной поверхности показывает ее состояние. Усредненные показатели применяются для оценки качества конструкций. Профессионалам удается быстро определить соответствие нужным характеристикам, чтобы не допустить расхождения с запланированным проектом.

Какие выделяются классы бетонной поверхности?

Класс поверхности определяется на основании прямолинейности отдельных участков. В качестве допуска выбирается допускаемое отклонение ровности на определенном расстоянии. Какие классы выделяются в строительстве?

Каждый класс соответствует определенным показателям. Они рассчитываются и обязательно указываются при проектировании. После окончания работ специалистам остается проверить данные, чтобы продолжить выполнение запланированных действий.

А3

Класс А3 считается наивысшим. Для оценки его показателей нужно указать допуск прямолинейности. Он измеряется в миллиметрах, обладая максимальной точностью.

0,1 м – 2 мм;
1 м – 4,5 мм;
2 м – 7 мм;
3 м – 9,5 мм.

Минимальное отклонение – отличный показатель, получаемый профессионалами. Такие результаты возможны только с помощью специального оборудования, исключающего появление ошибок и нарушений во время строительства.

А4

Класс А4 используется чаще. Средние требования к прямолинейности обеспечивают возможность возведения стен без нарушения технологии.

0,1 м – 4 мм;
1 м – 7,5 мм;
2 м – 10,5 мм;
3 м – 14 мм.

Показатели достигаются также с применением специального оборудования. они считаются обязательными почти для всех зданий, поэтому заливка фундамента всегда выполняется с их учетом.

А6

Класс А6 допускает грубоватую поверхность. Он применяется для современных зданий из монолитных конструкций.

0,1 м – 5 мм;
1 м – 10 мм;
2 м – 12 мм;
3 м – 15 мм.

Такие показатели используются в высотных жилых зданиях. Они подходят для лицевых поверхностей с последующей отделкой без создания лишних слоев.

А7

Класс А7 допускает большие перепады. Прямолинейность остается ненарушенной, но их можно добиться воспользовавшись качественным строительным материалом без применения дополнительных средств обработки.

0,1 м – 10 мм;
1 м – 15 мм;
2 м – 15 мм;
3 м – 15 мм.

Класс А7 используется при проектировании зданий промышленного назначения. Грубая поверхность обязательно штукатурится, что обеспечивает выравнивание стен и полов.

Указанные классы описывают прямолинейность поверхности. Они указываются в проектной документации и считаются обязательными. При необходимости профессионалы прибегают к дополнительной обработке, исключая появления ненужных перепадов.

betoplus.ru

Способы улучшения качества поверхности железобетонных конструкций и изделий

Классификация и методики выявления дефектов

По общепринятым представлениям дефекты в железобетонных конструкциях и изделиях возникают либо на стадии проектирования либо на стадии строительства либо на стадии эксплуатации. В настоящем докладе рассматриваются только дефекты, возникающие на стадии строительства и только поверхностные, так называемые внешние дефекты. Наиболее часто встречающиеся дефекты в железобетонных конструкциях и изделиях это усадочные и силовые трещины, инородные включения, сколы, дефекты рабочих швов в том числе их неправильное расположение, недоуплотненные (непровибрированные) участки, неровности, отсутствие защитного слоя вплоть до оголения арматуры, раковины, увлажнение и фильтрация влаги (в зимний период), высолы, масляные и ржавые пятна. Анализ статистических данных за последние два года показал, что в монолитных железобетонных конструкциях около 30% составляют недоуплотнённые участки бетона, около 20% трещины различного характера и 30% дефекты рабочих швов бетонирования.

Необходимо отметить, что требования к изделиям и конструкциям с точки зрения дефектности достаточно сильно различаются (смотри нижеприведенную таблицу)

Показатели	Изделия (ГОСТ 13015-2012)	Конструкции(СП7013330.2012)
Категория бетонной поверхности	от А1(глянцевая) до А7 (скрываемые поверхности)	от А3(под улучшенную окраску) до А7(скрываемые поверхности)
Жировые и ржавые пятна	не допускаются	не допускаются (кроме А7)
Диаметр раковины, не более,мм	0-20	4-20
Высота местного наплыва, мм	0-5	10-20
Глубина окола ребре, мм	2-20	5-20
Трещины, не более,мм	0,1 — 0,2	0,1 — 0,4
Обнажение /оголение арматуры	не допускается
Недоуплотненные участки	не регламентируются	не допускаются
Прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования	не регламентируются	должна быть обеспечена
Расположение рабочего шва бетонирования	не регламентируются	Поверхность шва должна быть перпендикулярна оси колонн и балок, поверхности плит и стен.

Наша организация при выявлении дефектов ориентируется на требования свода правил

СП 70.13330.2012 и ГОСТ 13015-2012. При этом мы разделяем выявленные дефекты по степени опасности на малозначительные, значительные и критические. Это позволяет достаточно объективно делать выводы о соответствии обследованных конструкций и изделий требованиям проектной документации и нормативной документации. Как правило мы обращаем внимание на следующие дефекты — трещины всех видов, оголение/обнажение арматуры, пустоты и раковины, посторонние включения, дефекты рабочих швов и недоуплотненные участки. При обнаружении трещин проводятся измерения ширины их раскрытия. При обнаружении оголённой арматуры, раковин и пустот, недоуплотненных участков и посторонних включений определяются их размеры. При обнаружении дефектов рабочих швов фиксируется их положение относительно осей конструкции и отсутствие контакта бетонных поверхностей в шве. В последнее время при инструментальном измерении дефектов нами используется ультразвук который позволяет получить более объективные данные по дефектам, например по измеренной глубине трещины отнести ее к конструкционной, влияющей на несущую способность конструкции либо к не конструкционной (усадочной). Этот метод позволяет также определять наличие или отсутствие контакта слоев бетона в рабочем шве бетонирования и размеры недоуплотненных участков бетона.

Дефекты железобетонных конструкций и изделий можно также условно разделить на поверхностные и внутренние.

Поверхностные дефекты это поры различного размера образующиеся из-за защемления воздуха при густой консистенции смазки и ее неравномерном нанесении (поверхности А1- А3), недоуплотненные участки образующиеся из-за недостаточной пластичности бетонной смеси (поверхности А4- А5) и быстрого схватывания бетонной смеси (поверхности А6- А7), оголение арматуры образующиеся из-за неправильной установки опалубки, усадочные трещины возникающие из-за неправильной тепло-влажностной обработки бетона.

Внутренние дефекты это пустоты образующиеся из-за зависания бетонной смеси на арматурном каркасе при ее быстром загустевании, силовые трещины образующиеся из-за просадки грунта и преждевременного или неправильного нагружения конструкций и изделий, отсутствие контакта поверхностей в шве бетонирования и их неправильное расположение относительно осей конструкции при нарушении технологии бетонирования.

Причины возникновения дефектов в конструкциях и изделиях

В конструкциях. Современная технология возведения монолитных конструкций предполагает

применение бетонных смесей с осадкой конуса 16 сантиметров и более. Такие смеси склонны к

расслоению и водоотделению. По этой причине неизбежно образуются различного рода дефекты,

что в дальнейшем приводит к снижению несущей способности и низкой долговечности монолитных

конструкций. Считается, что бетонные смеси для монолитного строительства должны суммарно содержать 500 — 600 кг на кубометр мелкодисперсных компонентов в виде цемента и инертного микронаполнителя. Однако в России мелкодисперсные компоненты представлены только цементом и составляют 300 – 400 кг на кубометр. В сочетании с применением пластификаторов это и приводит к расслоению и водоотделению при укладке смесей в конструкции.

В изделиях.Технология изготовления изделий имеет существенные отличия от технологии возведения конструкций. Основным отличием является применение гораздо менее пластичных бетонных смесей. При этом к изделиям традиционно предъявляются более высокие требования к качеству поверхности (см таблицу). Существует несколько причин ухудшения качества поверхности изделий, основными из которых можно признать неравномерное нанесение смазки на поверхность формы, недостаточно эффективное уплотнение бетонной смеси и ее неправильная рецептура. При густой консистенции смазки происходит защемление воздуха на поверхности формы и образование воздушных пузырьков особенно на вертикальных поверхностях. При применении бетонных смесей с осадкой конуса 2-6 см происходит образование воздушных пузырьков внутри бетонной смеси и при формовании изделий даже при интенсивном вибровоздействии на поверхности также образуются раковины. Однако интенсивное вибровоздействие нежелательно в принципе, поскольку оно приводит к расслоению бетонной смеси и неравномерности распределения прочности в изделиях. Решение этой проблемы путем увеличение подвижности бетонной смеси за счет применения пластификаторов также

не приводит к положительному результату поскольку даже при небольшом вибровоздействии бетонная смесь расслаивается со всеми вышеуказанными последствиями. Общепринятым решением данной проблемы является применение самоуплотняющихся бетонных смесей которые в обязательном порядке содержат микронаполнитель, однако этот путь существенно повышает себестоимость готовых изделий.

Предложения по совершенствованию методик контроля

Работа по выявлению дефектов в нашей организации налажена и проводится в плановом порядке. Однако несомненно нужно продолжать совершенствовать как методики, так и инструменты контроля. После анализа существующих и применяемых нами методик обнаружения и измерения дефектов хотелось бы предложить следующее:

1.Продолжить уточнение перечня дефектов, которые подлежат выявлению при обследовании конструкций и их более детальную привязку к классификатору опасности дефектов. В частности, можно было бы ввести дополнительную градацию дефектов по признаку ремонтопригодности, а именно ввести такие категории дефектов как устранимый или неустранимый.

2. При инструментальном определении ширины раскрытия трещин заменить неудобный в строительных условиях микроскоп Бринелля на набор щупов игольчатого типа при обеспечении точности измерений с его помощью на уровне 0,02мм (как у микроскопа).

3. Узаконить определение глубины трещин, поскольку это позволит как минимум отнести выявляемые трещины к усадочным/поверхностным (к примеру глубиной до 10% от толщины конструкции) или к силовым глубиной свыше 10% вплоть до сквозных (100% толщины конструкции).

4. Оценку качества поверхности железобетонных изделий и конструкций производить только по категориям бетонных поверхностей. При этом оценку по размеру раковин не применять.

4. В обязательном порядке контролировать расплыв конуса и водоотделение бетонных смесей при укладке их в конструкции.

Предложения по снижению дефектности

1. При изготовлении бетонных смесей в обязательном порядке вводить тонкомолотый компонент

(минеральную добавку).

Справка – во многих странах предписано вводить в бетонные смеси тонкомолотые компоненты на законодательном уровне.

2.Использовать цементы содержащие не менее 50% минеральных добавок. Содержание цемента на кубометр смеси при этом повысить на 30-40%.

3.Использовать при приготовлении бетонных смесей максимальной крупности 10мм.

4.Производить восстановление консистенции бетонных смесей перед их укладкой в конструкции введением пластификатора.

5.Наносить смазку на формы только механизированным способом.

6.Применять двухстадийную технологию приготовления бетонных смесей, где первая стадия это смешивание и совместный помол цемента, минеральной добавки и пластификатора,

а вторая — это приготовление бетонной смеси по традиционной технологии с использованием существующего оборудования БСУ. На первой стадии рекомендуется использовать обычную цементную шаровую мельницу. Двухстадийная технология особенно выгодна при изготовлении современных бетонных смесей, содержащих большое количество компонентов (цемент, микронаполнитель, пластификатор, замедлитель или ускоритель твердения, противоморозную добавку, стабилизатор при подводном бетонировании и т.п.).

Выводы

1. Следует признать, что получение высокого качества поверхностей железобетонных изделий возможно в только при горизонтальном формовании изделий (лицом вниз).

2. Существенное повышение качества железобетонных изделий и особенно монолитных конструкций, в том числе их поверхности, возможно только при обязательном добавлении в бетонные смеси тонкомолотого компонента

3. Радикальное улучшение качества изделий и конструкций может быть достигнуто при переходе

на двухстадийную технологию. При этом создание производства фракционированных заполнителей и микронаполнителей не потребуется.

Несветайло Вячеслав Михайлович, инженер-эксперт отдела экспертиз несущих и ограждающих конструкций ГБУ «ЦЭИИС», кандидат технических наук.

ceiis.mos.ru

Модуль поверхности конструкции из бетона

Большинство строительных мероприятий выполняется на открытой местности в теплое время года. Строители зачастую не дожидаются весны, чтобы начинать строительство. Если бетонирование происходит при минусовой температуре окружающей среды, то необходимо создать такие условия, при которых бетонная смесь может набрать свою прочность до начала в заполненных водой порах процесса кристаллизации льда. Обычно для этого обеспечивают равномерный и постоянный подогрев опалубки или нагревают непосредственно сам раствор. Главным параметром при определении метода поддержания тепла является скорость, при которой смесь в опалубке начинает остывать. Этот параметр и называется модулем поверхности бетона.

Расчет показателя определяет степень массивности ЖБ конструкций, а именно площадь, которая подвергается нагреванию или же охлаждению, и находится в прямой зависимости от количества использованных строительных материалов. Этот модуль для колонн и балок определяется соотношением периметра их сечения под прямым углом к продольной оси площади этого сечения. А объем, в соотношении с площадью охлаждения самой поверхности, определяет ее показатели для бетонного массива.

Подготовка поверхности | СНиП 3.04.03-85

Подготовка металлической поверхности

2.1. Металлическая поверхность, подготовленная к производству антикоррозионных работ, не должна иметь заусенцев, острых кромок, сварочных брызг, наплывов, прожогов, остатков флюса, дефектов, возникающих при прокатке и литье в виде неметаллических макровключений, раковин, трещин, неровностей, а также солей, жиров и загрязнений.

2.2. Перед нанесением защитных покрытий поверхности стальных строительных конструкций, аппаратов, газоходов и трубопроводов следует очистить от оксидов струйным способом с применением дробеструйных установок, механическими щетками или преобразователями ржавчины. Способы очистки поверхности указывают в технической документации.

2.3. Поверхности стальных строительных конструкций, предусмотренных к обработке преобразователями (модификаторами) ржавчины, должны очищаться только от отслаивающихся пленок ржавчины или окалины. Допускаемая для модификации толщина продуктов коррозии, как правило, составляет не более 100 мкм.

2.4. Степень очистки от оксидов металлических строительных конструкций и оборудования, подлежащих антикоррозионной защите, должна соответствовать виду защитного покрытия, приведенного в табл. 1.

Таблица 1 Защитные покрытия Степень очистки по ГОСТ 9.402-80 вторая третья четвертая

Лакокрасочные на основе смол:
природных	—	+	—
синтетических	+	—	—
Мастичные, шпатлёвочные и наливные:
неорганические на основе жидкого стекла	—	+	—
органические на основе смол:
природных	—	+	—
синтетических	+	—	—
Оклеечные:
на битумных и битумно-резиновых мастиках	—	—	+
на синтетических клеях	+	—	—
асбестом на жидком стекле	—	—	+
Гуммировочные	+	—	—
Футеровочные и облицовочные на вяжущих, приготовленных на основе:
жидкого стекла	—	+	—
синтетических смол	+	—	—
природных смол	—	—	+
«Полан-М»	+	—	—
«Полан-2М»	—	—	+

2.5. Используемый для очистки сжатый воздух должен быть сухим, чистым и соответствовать ГОСТ 9.010-80.

2.6. При абразивной очистке на обрабатываемой поверхности должно быть исключено образование конденсата.

2.7. После очистки металлическую поверхность необходимо обеспылить механическим способом или растворителями.

2.8. Соответствие степени очистки металлических поверхностей виду защитного покрытия согласно табл. 1 следует проверять непосредственно перед нанесением защитного покрытия.

Подготовка бетонной поверхности

2.9. Бетонная поверхность, подготовленная к нанесению антикоррозионной защиты, не должна иметь выступающей арматуры, раковин, наплывов, околов ребер, масляных пятен, грязи и пыли.

Закладные изделия должны быть жестко закреплены в бетоне; фартуки закладных изделий устанавливают заподлицо с защищаемой поверхностью.

Места примыкания пола к колоннам, фундаментам под оборудование, стенам и другим вертикальным элементам должны быть замоноличены.

Опоры металлоконструкций должны быть обетонированы.

Влажность бетона в поверхностном слое толщиной 20 мм должна быть не более 4 %.

2.10. Бетонные поверхности, ранее подвергавшиеся воздействию кислых агрессивных сред, должны быть промыты чистой водой, нейтрализованы щелочным раствором или 4-5 %-ным раствором кальцинированной соды, вновь промыты и высушены.

2.11. Подготовленная бетонная поверхность в зависимости от вида защитного покрытия должна соответствовать требованиям табл. 2.

Таблица 2 Показатели Значения показателей качества поверхности, подготовленной под защитные покрытия Лакокрасочные Мастичные, шпатлёвочные и наливные на основе синтетических смол Оклеечные Футеровочные и облицовочные

1. Шероховатость: класс шероховатости	3-III	2-III	3-III	Устанавливается в зависимости от свойств подслоя покрытия
суммарная площадь отдельных раковин и углублений на 1 м2, при глубине раковин, мм:
до 2	До 0,2	—	—	—
до 3	—	До 0,2	До 0,2	—
поверхностная пористость, %	До 5	До 20	До 10	—
2. Влажность поверхностная, % по массе	До 4	До 4	До 4	До 4

1. Влажность бетона для покрытий из водорастворимых составов не нормируется, но на поверхности не должно быть видимой пленки воды.2. Класс шероховатости определяется по табл. 3.

Таблица 3 Класс шероховатости Расстояние между выступами и впадинами, мм

1-III	Свыше 2,5 до 5,0
2-III	Свыше 1,2 до 2,5
3-III	Свыше 0,6 до 1,2
4-III	Свыше 0,3 до 0,6

www.mensh.ru

Особенности бетонных смесей, допускаемых к транспортировке автомиксерами и перекачке бетоноводами

Однородность бетонной смеси, гранулометрический состав, пластичность, время схватывания и прочие характеристики выявляются эмпирическим путем, в зависимости от желаемых свойств готового бетона и конкретных условий строительства.

Однако, существуют общие принципы формирования рецептов бетонных смесей для автоматической бетоноукладки. В частности, желательно: применение цементов с нормальным или замедленными сроками схватывания, использование гравия фракции не более двадцати миллиметров в качестве заполнителя, низкий процент (до пяти, желательно) пылевидного песка (крупностью ниже 0,15 мм). Соблюдение таких рекомендаций повышает бетоноукладываемость, улучшает абсорбирующие качества бетона (поглощение влаги из внешней среды), транспортабельность и удобоперекачиваемость.

Набор бетоном марочной прочности

Сроки безопасной распалубки Распалубку (снятие с фундамента опалубки) можно начинать, когда бетон наберет достаточно прочности, чтобы сохранять форму и целостность поверхностей, выдерживать нагрузки от передвижения людей и осуществления строительных манипуляций, противостоять природным и погодным факторам. Минимально безопасные сроки распалубки (снятия опалубки) разнятся в различных нормативных документах. В большинстве источников указано, что минимальный срок снятия опалубки должен быть определен проектировщиком с учетом конкретных условий бетонирования. Ниже мы приводим сводную таблицу минимально безопасных сроков снятия опалубки (выдержки бетона в опалубке).

Таблица №73. Безопасные сроки распалубки.

Нормативный документ

Условие

Срок распалубки

Примечание

СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции, пункт 2.110, таблица № 10	Горизонтальная поверхность пролет до 6 м	Набор бетоном 70% марочной прочности	Данный раздел СНиП признан не действующим Постановлением Госстроя России от 22.05.2003 г. № 42.
Горизонтальная поверхность пролет свыше 6 м	Набор бетоном 80% марочной прочности	Данный раздел СНиП признан не действующим Постановлением Госстроя России от 22.05.2003 г. № 42.
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции, пункт 2.66	Достижение бетоном 70 % марочной прочности, а при соответствующем обосновании — 50 %.
СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции, таблица № 3	Бетон на пористых заполнителях (керамзит)	Прочность бетона 3,5 МПа, но не менее 50 % марочной прочности
ВСН 48-93 Правила возведения монолитных бетонных и железобетонных обделок для транспортных тоннелей	Обычные грунты	По достижении бетоном марочной прочности	Норма действует для тоннелей
Крепкие устойчивые грунты	Набор бетоном 75% марочной прочности	Норма действует для тоннелей
DIN 1045-2:2008-08 Бетон и железобетон. Раздел 12, таблица 8 (Германия)	Боковые плоскости балок, стен	3 дня	(класс прочности цемента 32R)
Плиты перекрытий	8 дней	(класс прочности цемента 32R)
ACI 318-08 пункт 5.11.1 (США)	Температура бетона выше 10 °С	7 дней	При соблюдении требуемой влажности бетона
ENV 13670-1:2000, раздел 8.5 (Евросоюз)	Температура бетона выше 0°С, но ниже пиковой 65°С	Набор бетоном 50% марочной прочности	До набора бетоном прочности 5 МПа температура бетона не опускалась ниже 0°С
ACI Committee 347, Guide to formwork to concrete, пункт 3.7.2.1	Горизонтальные поверхности (плиты перекрытий)	Набор бетоном 70% марочной прочности
ACI Committee 347, Guide to formwork to concrete, пункт 3.7.2.2	Опалубка балок шириной до 76 см	3 дня	При среднесуточной температуре более 10°С
Опалубка балок шириной более 76 см	4 дня	При среднесуточной температуре более 10°С

Исходя из сравнения нормативных сроков безопасных условий снятия опалубки можно констатировать, что в стандартных условиях дачного строительства при заливке фундамента при среднесуточной температуре от +15°С и выше, при условии достаточного увлажнения бетона (полив водой и укрытие полиэтиленовой пленкой), при использовании качественного портландцемента, минимально безопасный срок снятия опалубки составляет 6-7 дней. При наборе прочности в других условиях следует ориентироваться на сроки набора бетоном 50-80% марочной прочности. Более точные данные о необходимом сроке выдерживания бетона в опалубке можно получить, зная соотношениесреднего значения прочности бетона на сжатие после 2 дней выдержки и 28 дней. Эти данные можно узнать у производителя бетона при заказе готового бетона. Сроки выдержки бетона отличаются в зависимости от среднесуточной температуры поверхности бетона (окружающего воздуха).

Таблица №74. Безопасные сроки распалубки по нормам DIN 1045-3*

Среднесуточная температура, T°С

Минимальная продолжительность выдержки бетона в днях% набора прочности на 2 сутки

>=50%	>=30%	>=15%
>= 25	1	2	2
25 >T>=15	1	2	4
15 >T>=10	2	4	7
3	6	10

*DIN 1045-3, Конструкции несущие из бетона, железобетона и напряженного бетона. Часть 3. Конструкционное исполнение.

При снятии опалубки (распалубке) не допускается срыв опалубки при помощи подъемных механизмов и любое другое ударное приложение силы, способное повредить бетон. При начале снятия опалубки необходимо оценить, не привело ли удаление щитов к деформациям, появлению трещин или нарушению целостности фундамента.

Нормативы оценки поверхности готового бетона. На поверхности фундамента не допускаются раковины диаметром более 15 мм и глубиной более 5 мм, околы бетона ребер глубиной более 10 мм и общей длиной более 100 мм на 1 м ребра, местные наплывы бетона и впадины высотой и глубиной более 5 мм, трещины, за исключением усадочных трещин не более 0,1 мм и обнажение арматуры .

Схема №34 Допустимые отклонения геометрических параметров монолитного фундамента по СНиП 3.03.01-87 п. 2.112 — 2.113, табл. 11

Таблица №75. Допустимые дефекты бетонных поверхностей ГОСТ 13015.0-83

Категория бетонной поверхности

Диаметр или наибольший размер раковин, мм

Высота местного наплыва (выступа) или глубина впадины, мм

Глубина окола бетона на ребре, измеряемая по поверхности блока, мм

Суммарная длина околов бетона на 1 м ребра, мм

А3 лицевая, под окраску

4	2	5	50
А5 лицевая, под отделку плитками	Не регламентируется	3	10	100
А6 лицевая без отделки	15	5	10	100
А7 нелицевая, невидимая в условиях эксплуатации	20	Не регламентируется	20	Не регламентируется

dom.dacha-dom.ru

Бетонные работы

БЕТОННЫЕ РАБОТЫ, комплекс строительных работ, выполняемых при возведении бетонных и железобетонных конструкций и сооружений. Бетонные работы включают в себя следующие основные процессы: приготовление бетонной смеси, её транспортирование на строительную площадку, подачу смеси к месту укладки и собственно бетонирование, т. е. укладку смеси в опалубку, уплотнение и создание необходимых условий для твердения бетона («уход» за бетоном).

Приготовление бетонной смеси

. Получение бетона со свойствами, отвечающими заданным требованиям, обеспечивается качеством исходных материалов, правильной и точной дозировкой составляющих и их однородным перемешиванием. Бетонная смесь приготовляется в бетоносмесителях. Компоненты смеси (цемент, заполнители, вода и различные добавки) отвешиваются в соответствии с заданной рецептурой и подаются в бетоносмесители автоматическими дозаторами. Цемент, воду и добавки дозируют с точностью до 1%, заполнители — до 2%.

Применение добавок — наиболее универсальный способ управления технологическими и реологическими показателями бетонных смесей и регулирования свойств бетона. Добавки вводятся в процентном отношении к массе цемента; их количество зависит от класса бетона и характера бетонных работ. Различают химические, тонкомолотые активные минеральные добавки и комплексные минералохимические. Химические добавки классифицируются по основному эффекту действия. Они бывают пластифицирующие (увеличивающие подвижность смесей), стабилизирующие (предупреждающие расслоение смесей), водоудерживающие, ускоряющие или замедляющие твердение, обеспечивающие твердение при отрицательных температурах и др. Наибольшее распространение получили добавки С-3 и «Лингопан». Добавка С-3 (суперпластификатор) увеличивает подвижность и удобоукладываемость смесей, снижает водопотребность до 20% и увеличивает сцепление бетона с арматурой, тем самым повышая прочностные характеристики до 50%. Добавки типа «Лингопан» являются не только эффективными пластификаторами, но и повышают скорость набора прочности бетонов. Так, «Лингопан Б-2» позволяет получать через сутки прочность до 60% от проектной. Применение тонкомолотых добавок способствует повышению прочности и стойкости бетона к внешним воздействиям. Комплексная минералохимическая добавка (КМХ) снижает водопроницаемость бетона за счёт уплотнения структуры минеральным компонентом, повышает морозостойкость бетона, ускоряет твердение и увеличивает прочность бетона.

При недостаточной продолжительности перемешивания составляющих смеси в бетоносмесителе ухудшается однородность бетона и понижается его прочность. Наиболее эффективны смесители принудительного действия, перемешивание смесей в которых продолжается 2-3 минуты.

При возведении зданий и сооружений из монолитного железобетона в крупных городах и районах сосредоточенного строительства применяют передвижные бетоносмесители, устанавливаемые в непосредственной близости от возводимого объекта, что позволяет сохранить технологические свойства бетонной смеси и максимально снизить транспортные расходы. Бетоносмесительные установки снабжают микропроцессорной системой автоматизированного управления, а также системой сбора и обработки информации по влажности и температуре заполнителей. На основании полученных данных задаётся рецептура смеси. Система ведёт учёт расхода компонентов смеси и выработки готовой продукции, осуществляет распечатку паспортов на приготовленную смесь. Наиболее распространены бетоносмесительные установки и мини-заводы производительностью 10, 20 и 30 м3/ч.

Транспортировка бетонной смеси от места приготовления до бетонируемого объекта осуществляется преимущественно специальным автотранспортом — бетоновозами и автобетоносмесителями. Для сохранения технологических свойств смесей используют добавки — замедлители твердения. Практикуется транспортирование полусухих и сухих бетонных смесей в автобетоносмесителях с введением воды при подъезде к месту укладки.

Подача бетонной смеси к месту укладки производится кранами в бадьях ёмкостью 0,5-8 м3, подъёмниками, ленточными конвейерами, бетоноукладчиками, вибропитателями, бетононасосами.

Подача бетонной смеси без перегрузки производится при бетонировании свай, фундаментов мелкого заложения и других конструктивных элементов. Смесь из автобетоносмесителя по лотку подаётся в приёмные воронки или непосредственно в опалубку. Во всех остальных случаях бетонная смесь перегружается в бункеры или бадьи и транспортируется кранами или бетононасосами к месту укладки. В практике монолитного строительства используют в основном комбинированный метод, когда бетонирование вертикальных конструкций (колонн, стен, лифтовых шахт и др.) осуществляется подачей смеси краном, а бетонирование перекрытий — бетононасосами по системе бетоноводов. Для подачи бетонной смеси при отрицательных и пониженных температурах бетоноводы утепляются.

Бетонирование конструкций включает укладку и уплотнение бетонной смеси, тепловую обработку при производстве работ в зимнее (и летнее) время, «уход» за бетоном и распалубку. Бетонируемую конструкцию разбивают на участки, или захватки, по конструктивным или технологическим признакам. Пространство между отдельными участками называют деформационными швами. При бетонировании конструкций неизбежны технологические перерывы. В этих случаях устраивают рабочие швы. В отличие от деформационных, рабочие швы исключают перемещение стыкуемых поверхностей относительно друг друга и не должны снижать несущей способности конструкции. Расположение рабочих швов определяется проектом производства работ и указывается в рабочих чертежах.

Укладку и уплотнение бетонной смеси необходимо осуществлять в непрерывной последовательности. Задержка в выполнении любой из этих операций приводит к предварительному схватыванию смеси, снижению физико-механических характеристик бетона и его эксплуатационной надёжности. Перед укладкой бетонной смеси производят проверку её консистенции и однородности. Для оценки прочности бетона изготовляют контрольные образцы с последующими механическими испытаниями. Для уплотнения бетонной смеси обычно применяют ручные глубинные вибраторы и в зависимости от её подвижности устанавливают необходимую продолжительность вибрационного воздействия. Для поверхностного уплотнения смесей используют виброрейки с шириной обрабатываемой полосы от 1,5 до 3,0 м.

Возведение зданий и сооружений с несущими конструкциями из монолитного железобетона осуществляется по поточно-восходящей схеме, обеспечивающей ритмичное производство бетонных и сопутствующих работ. Максимальный уровень механизации процессов, использование прогрессивных технологий и оснастки обеспечивают скоростное строительство зданий с технологическим циклом 5-7 дней на этаж.

Бетонирование эксплуатируемых заглублённых частей зданий и сооружений осуществляют методами «стены в грунте», «секущих свай», опускного колодца и др. Наибольшее распространение получил метод «стена в грунте», который обеспечивает возведение ограждающих стен на глубину 20-25 м. Для возведения зданий повышенной этажности, устройства эстакад и других сооружений с высокими нагрузками применяют свайные фундаменты из монолитных железобетонных свай. Сваи с постоянным поперечным сечением бетонируют после установки армокаркасов с подачей и укладкой бетонной смеси методом напорного бетонирования, послойной и непрерывной укладки или по раздельной технологии с заполнением скважины высокоподвижной бетонной смесью и последующим погружением арматурного каркаса на проектную отметку. Наиболее перспективной отечественной разработкой является электроимпульсная технология, которая основана на послойной укладке бетонной смеси в тело скважины и последующем воздействии электроразрядных импульсов с определённой частотой через электроды, помещаемые в свежеуложенную смесь. В результате динамического воздействия происходит уплотнение не только бетонной смеси, но и прилегающего к скважине грунта. Полученные сваи имеют гофрированную поверхность, высокую адгезию к уплотнённому вокруг сваи грунту и большую несущую способность.

Фундаментами большинства многоэтажных жилых и административных зданий служат монолитные железобетонные плиты. Их изготовление (бетонирование) осуществляют отдельными захватками с непрерывной подачей бетонной смеси бетононасосами и устройством рабочих швов при перерывах более 1 ч. Использование бетононасосов позволяет производить укладку смеси до 200-300 м3 в смену. Колонны бетонируют непрерывно на всю высоту. Бетонную смесь загружают сверху с помощью бадьи или гибкого хобота бетонораспределительной стрелы и уплотняют послойно глубинными вибраторами. Если высота колонн превышает 5 м, смесь подают через воронку с хоботом, закрепляемую на верхней части опалубки, а уплотняют навесными вибраторами, размещаемыми на опалубочных щитах. Балки и плиты, монолитно связанные с колоннами, бетонируют не ранее чем через 1-2 ч после окончания бетонирования колонн. Такой перерыв необходим для осадки бетона, уложенного в колоннах. Балки высотой более 0,8 м бетонируют отдельно от плит с устройством горизонтального рабочего шва на уровне низа плиты. Плиты перекрытия бетонируют в направлении, параллельном главным или второстепенным балкам. Уплотнение бетона плит осуществляется виброрейками.

Бетонные работы при возведении тонкостенных конструкций, а также при исправлении дефектов бетонирования производят методом торкретирования (нанесение бетонной смеси на обработанную поверхность тонкими слоями под давлением).

При понижении температуры наружного воздуха до +5-0 °С резко снижаются или прекращаются химические процессы гидратации, обеспечивающие твердение бетона. При дальнейшем понижении температуры химически несвязанная вода замерзает, что приводит к деструктивным процессам в бетоне. Минимальная прочность, при которой замораживание для бетона не опасно, называется критической. Величина нормируемой критической прочности зависит от класса бетона, вида и условий эксплуатации конструкций и составляет для бетонных и железобетонный конструкций из бетонов классов В7,5 — В10 — 50% проектной прочности; В12,5 — В25 — 40% и 30% для бетонов класса В30 и выше. Для бетонов с напрягаемой арматурой величина критической прочности составляет 80%. Для обеспечения интенсивного твердения бетонной смеси используют метод «термоса» (смесь готовят из предварительно подогретых материалов), методы, основанные на искусственном прогреве бетона, уложенного в конструкцию (электропрогрев, индукционный и инфракрасный прогрев и др.), применяют химические (противоморозные) добавки. Наибольшее распространение получили методы прогрева с использованием греющих проводов, размещаемых в бетоне конструкций; термоактивных опалубок и покрытий; теплогенераторов для камерного прогрева межопалубливаемого пространства; химических добавок в сочетании с прогревом конструкций. Производство бетонных работ при отрицательных температурах требует утепления открытых поверхностей бетона и опалубки, температурного контроля процесса твердения, неразрушающих методов контроля прочности. Используются компьютерные технологии для прогнозирования набора прочности бетоном, которые позволяют учитывать кроме характеристик бетонной смеси и её температуры ещё и воздействие окружающей среды.

«Уход» за бетоном состоит в поддержании температурно-влажностного режима, необходимого для набора прочности бетоном; предотвращении значительных температурно-усадочных деформаций и образования трещин, а также в защите твердеющего бетона от ударов, сотрясений и других воздействий, снижающих качество бетона. Эффективные методы «ухода» — увлажнение открытых поверхностей, создание укрытий и плёночных покрытий, исключающих испарение воды, утепление поверхности при зимнем бетонировании. «Уход» за бетоном сопровождается обязательным постоянным контролем его качества.

После достижения бетоном прочности, обеспечивающей необходимую несущую способность конструкции (распалубочной), опалубку разбирают. Сроки распалубки зависят от режима твердения, класса бетона и конструктивных особенностей элементов; регламентируются требованиями СНиП.

Лит.: Афанасьев А.А. Возведение зданий и сооружений из монолитного железобетона. М., 1990; Хаютин Ю. Г. Монолитный бетон. М., 1991; Батраков В. Г. Модифицированные бетоны. М., 1998; Баженов Ю.М. Технология бетона. М., 2003.

А. А. Афанасьев.

Бетонная поверхность — что на ней допускается

Бетонные поверхности проверяются сразу после окончания затвердевания. Установленные классы позволяют уточнить качество выполненных работ, чтобы получить необходимые данные для продолжения строительства. Причем требования действующих СНиПов нужно выполнять неукоснительно, обеспечивая долговечность и прочность конструкции.

Что допускается для бетонных поверхностей?

К бетонным поверхностям выдвигаются жесткие требования. Хотя в них также предусмотрены определенные допущения, упрощающие работы строителей. Для каких частей существуют допущения?

Конструкция стен;
Нижняя поверхность перекрытий.

Профессионалы предпочитают подробно рассматривать цельную конструкцию. Для отдельных частей существуют персональные допущения. Так что потребуется их подробное рассмотрение.

Конструкция стен

Конструкция стен отличается сложным армированием, обеспечивающим максимальную прочность. В соответствии с этим существуют допущения, которые скрыть невозможно.

Отверстия под тяжи с пластиковыми защитными трубками;
Отверстия под анкеры;
Отпечатки частей опалубки и щитов;
Открытые фиксаторы арматуры.

Каждый из пунктов помогает строителям добиться установленных требований, но не тратить время на ненужные действия. Указанные моменты не повлекут за собой нарушение долговечности или прочности строения, поэтому дополнительные действия не требуются.

Бетонная поверхность садовых фигур

Способы изготовления фигур из бетона уже рассматривались в статьях на страницах kamsaddeco.com (одна из них). Сегодня остановимся более подробно на получаемой поверхности бетона этих изделий.

Если для замеса используется обычный состав бетонной смеси (чаще всего так и делают самоделкины): 1 часть цемента и 3 части кварцевого песка, то застывший бетон имеет рыхлую структуру. При чем, когда начинают обрабатывать еще не до конца застывший бетон, частично нарушается уже сложившаяся кристаллическая решетка и прочность бетонной поверхности уменьшается. Можно увеличить количество цемента или его марку, но обычно это не делают в целях экономии.

Чтобы при этом укрепить поверхность, многие сначала грунтуют, а затем окрашивают поверхность, придавая еще дополнительно декоративные свойства изделию.

Окрашенная бетонная поверхность

Чаще всего используют акриловые водорастворимые краски. Они не дороги, просты в обращении и быстро сохнут.

Чтобы не красить бетонную поверхность

Есть более интересный вариант, который подробно рассматривался при изготовлении искусственного валуна из ткани (см. тут). При использовании пластичного декоративного бетона (обычный + добавки) удалось получить гладкую, плотную цветную бетонную поверхность. Ее не нужно красить (если только чуть-чуть для создания оттенков), грунтовать и покрывать защитным лаком. Упрощается эксплуатация – нет необходимости время от времени подкрашивать места с осыпавшейся краской.

Если всё-таки использовать обычный бетон, то для защиты поверхности целесообразнее использовать гидрофобную пропитку + дешевую краску или сразу окрашивать кремнеорганической или полисилоксановой краской.

Последняя на порядок лучше акриловой по всем параметрам. Ее достоинства еще в том, что она: усилена волокном, эластофицирована, также разводится водой, почти не имеет запаха, армирует и заполняет мелкие и средние трещины, имеет самые лучшие характеристики по устойчивости к воздействию ультрафиолетовых (солнечных) лучей, имеет хороший глянец (матовый всегда можно получить добавляя мел или цемент) и высокую стойкость к механическим повреждениям.

Бетонная поверхность также хорошо защищается силиконовыми красками. Они имеют высокую адгезию, увеличивают прочность бетонной поверхности, так как хорошо впитываются в поры бетона, смешиваются с акриловыми красками и имеют высокую гидрофобность (водонепроницаемость).

Надо отметить, что красить поверхность бетона нитрокраской нельзя. Она создает не дышащую пленку, которая при изменении температуры и влажности будет постепенно отслаиваться.

Описание понятия

Модулем поверхности называется отношение охлаждаемой или нагреваемой площади с использованием строительного материала к его объему. Этот параметр важен как для строительства, так и для процесса эксплуатации, поскольку определяет условия применения и долговечность материала.

Мп = S/V – формула:

Мп – модуль поверхности;
S – площадь конструкции;
V – объем монолита.

Существует несколько способов расчета его значений, которые предназначены для реальных конструкций. Также при составлении формулы учитывается и способ заливки и наличие дополнительных элементов, толщина слоя, условия, в которых происходит просушивание основы. При неверных расчетах поверхности бетона, это может привести к неправильному выбору технологии прогрева, появление дефектов на поверхности, трещин и разломов.

Перед строителями при укладке смеси в зимний период стоит главная задача – обеспечить бетону возможность быстро затвердеть в условиях, при которых он бы набрал все свои характеристики. При частых осадках, низких температурах, климатических перепадах делать укладку бетона не рекомендуется.

Определение качества

Если говорить об идеальном времени для проведения бетонных работ на открытом воздухе, то это, безусловно, теплый сезон. В такой период, как правило, преобладает положительная температура, нет большого количества осадков, стабильное солнце, благодаря прогреванию которого текстура материала быстро твердеет. К сожалению, не всегда есть возможность работать при таких условиях, чаще всего строительство осуществляется при низких температурах.

В процессе бетонирования под морозом появляется основная проблема, суть которой заключается в наборе прочности бетона и начала кристаллизации воды в нем. К основным методам ее решения относят создание теплоизоляции опалубки или специального подогрева уложенной смеси.

Выбор решения зависит от того, насколько быстро форма с вложенным материалом будет застывать. Определить это можно с помощью специальных формул и отношением площади к охлаждаемой поверхности и ее объему. Модуль поверхности бетона помогает решить ряд вопросов и определить как быстро, контактируя с холодным воздухом, данная площадь сможет затвердеть.

При вычислении модуля в зимнее время надо учитывать тот фактор, что процесс набора бетоном прочности прекращается при охлаждении температуры до 0 градусов. Охлаждаемыми считаются только те части поверхности, которые контактируют с более холодным воздухом.

Мастера советуют применять дополнительные нагревающие элементы, которые помогут быстрее решить проблему с затвердеванием уложенного монолита.

Что это такое

Основной сезон ведения строительных работ — лето. В этот период погодные условия в максимальной степени располагают к заготовке растворов, установке опор, и т.д. Но поставленной цели не всегда удается добиться в срок, поэтому процесс возведения сооружений может затянуться до поздней осени или даже зимы.

Из-за снижения температуры воздуха процессы работы с цементным раствором усложняются. Необходимо рассчитать время, за которое жидкость в смеси начнет замерзать, и создать условия, чтобы бетон оформился и приобрел крепость быстрее, чем вода в нем замерзнет. С этой целью была введена рассматриваемая величина.

Модуль поверхности бетона — это величина, выраженная через частное площади поверхности конструкции, имеющей контакт с воздухом, и объема смеси.

Определение

Площадь и объем смеси вычисляются с применением формул сферы:

Здесь приведены формулы для вычисления величин прямоугольного параллелепипеда, т.к. в большинстве случаев раствор закладывают в такую форму. Идеальный вариант с точки зрения времени остывания — сфера, но ее использование не оправдано другими обстоятельствами.

Единицы измерения, полученные в результате вычислений, представляют собой м-1 или 1/м. Происходит это по той причине, что площадь измеряется в м², а объем — в м³. Путем деления первого на второе получается, что единица измерения модуля поверхности бетона = м2/м3 = м2-3 = м-1 = 1/м.

В условиях реальности невозможно представить метр, выраженный в минус первой степени. Это значение изменяется в последующих вычислениях в более понятные единицы измерения согласно законами физики. Практического применения величина не имеет, но при ведении записей отчетов принято записывать все вычисления в полной форме.

Примеры расчета

Для лучшего понимания того, как работает формула модуля поверхности бетона, необходимо увидеть ее в действии. В качестве примера можно взять плитный фундамент с длиной 12 м, шириной 8 м и толщиной 20 см. Единицы измерения лучше сразу подогнать под один стандарт, превратив 20 см в 0,2 м.

Охлаждению подвержены в данной ситуации все поверхности фундамента кроме нижней, т.к. она соприкасается с основанием, обладающим достаточно высокой температурой для того, чтобы не брать эту сторону в расчет.

Вычисления бетонных элементов:

Если речь идет о сложных элементах конструкции, то для вычисления значений их модулей существуют упрощенные формулы.

Некоторые из них представлены ниже:

Параметры расчета

Если говорить о практической стороне, то расчет балок, цилиндров, дополнительных переходов в диаметре может быть достаточно сложным. Поэтому мастера упрощают это и используют несколько формул для основных конструктивных элементов.

При отчислении используются такие хитрости, как длина балки или высота колонны, другие показатели не влияют на модуль поверхности и не учитываются в расчетах. При расчетах принимается во внимание вся поверхность. Правда, этот расчет будет актуальным только в том случае, если она максимально быстро охлаждается.

То есть бетонная поверхность стоит на мерзлом грунте или постоянно контактирует с холодным воздухом. В противном случае его элементы в расчет не берутся. Строители советуют использовать модуль поверхности бетона при составлении проекта здания.

Это поможет вычислить нужные данные и принять меры, благодаря которым процесс затвердевания будет быстрым и качественным.

Нагревание и охлаждение

К сожалению, обеспечить качественный одновременный нагрев или охлаждение бетона по всему периметру монолита нереально. Любое изменение условий в плюс или минус может привести к появлению дельта температур между ядром и поверхностью.

Если дельта небольшая, то конкретного влияния на поверхность не будет, бетон постепенно затвердеет, потом проявятся его основные качества. Но если температура будет очень резкой, то на поверхности могут образоваться трещины или сколы. Что касается расчета на практике, то он будет тем больше, чем массивнее конструкция и, наоборот. Если увеличение перепада температур будет резким, то это приведет к росту внутренних напряжений в материале.

Для того чтобы избежать этого, строители советуют делать укладку шарами, заливая бетон постепенно. Температура во всех его участках должна быть приблизительно одинаковой. Этот указатель также берется в расчет при составлении формулы модуля поверхности бетона.

При модуле поверхности до 4 метров изменение температуры не должно быть больше 5 градусов в час. Если он лежит в диапазоне от 5 до 10 метров, то скорость изменения не должна превышать 10 градусов в час. Если модуль более 10 метров, то скорость изменения не больше 15 градусов в час.

Что касается обеспечения стабильности температур, то этот фактор возможен при использовании теплоизоляции бетонного монолита. При качественном нагреве должна осуществляться постоянная регулировка мощности кабеля для бетона или использования тепловой пушки. Без этого образуются сколы в случае перегревания и быстрой кристаллизации воды на поверхности бетона.

Модуль поверхности бетона: определение, примеры расчета. Скорость нагрева и охлаждения

Что это за параметр — модуль поверхности? Нам предстоит познакомиться с новым для себя понятием и изучить способы расчета его значений для реальных конструкций. Кроме того, мы затронем основы зимнего бетонирования и влияние модуля поверхности на применяемые при этом методы проведения работ.

Тема статьи непосредственно связана с зимним бетонированием.

Скорость нагрева и охлаждения

Поскольку обеспечить одновременный нагрев или охлаждение бетона по всему объему массива невозможно, любое изменение условий волей-неволей приведет к появлению дельты температур между ядром и поверхностью.

Внимание: эта дельта будет тем больше, чем более массивна конструкция. То есть, проще говоря, чем меньше отношение ее площади к объему.

Увеличение перепада температур между ядром и поверхностью неизбежно приведет к росту внутренних напряжений в материале; поскольку речь идет о бетоне, не набравшем прочность, трещины не просто возможны — гарантированы.

Последствия быстрого охлаждения.

Выход? Он сводится к тому, чтобы максимально замедлить изменение температуры поверхности массива.

Модуль поверхности	Скорость изменения температуры
Мп до 4 1/м	Не больше 5 градусов/час
Мп лежит в диапазоне 5 — 10 1/м	Не больше 10 градусов/час
Мп более 10 1/м	Не больше 15 градусов/час

Стабильность температур при охлаждении обеспечивается, как правило, теплоизоляцией бетонного монолита; при нагреве — регулировкой мощности кабеля для бетона или тепловой пушки.

Выбор способа поддержания температуры

Это использование полученного значения модуля поверхности имеет прямое отношение к расчету скорости нагрева/охлаждения: на основе выполненного расчета выбирается способ стабилизации температуры до набора бетоном прочности.

Для модуля поверхности не выше 6 достаточно так называемого способа термоса. Форма просто-напросто качественно теплоизолируется, что существенно уменьшает теплоотдачу.

Кроме того: в процессе гидратации (химических реакций портландцемента с водой) выделяется довольно значительное количество тепла, которое способствует саморазогреву смеси.

Для Мп в диапазоне 6 — 10 1/м возможно несколько решений:

Смесь разогревается перед укладкой в форму. В этом случае при должной теплоизоляции увеличивается период ее охлаждения до критической температуры (0 градусов); мало того — горячий бетон схватывается и набирает прочность гораздо быстрее.

Заливка горячим бетоном.

В смесь вводятся добавки, ускоряющие ее затвердевание. Как вариант — применяются быстротвердеющие портландцементы высоких марок, которые, кроме ускоренного набора прочности, полезны тем, что в процессе гидратации выделяют больше тепла.
Альтернативный подход сводится к понижению температуры кристаллизации воды в застывающей бетонной смеси. Благодаря соответствующим добавкам набор прочности продолжается при отрицательных температурах.

Полезно: стоит предостеречь от использования для этой цели солевых растворов.Их цена действительно ниже специализированных синтетических добавок; однако она нивелируется высоким (от 5%) содержанием соли в воде для затворения.

При этом высокое содержание солей снижает итоговую прочность бетона и способствует ускоренной коррозии арматуры.

Наконец, для модуля поверхности свыше 10 единственное здравое решение — подогрев бетона греющим кабелем или тепловыми пушками до набора определенного процента проектной прочности. Значение минимальной прочности до заморозки зависит от класса бетона и области эксплуатации монолита; полная инструкция по подбору значений содержится в СНиП 3.03.01-87.

Конструкция подогревается до набора полной или частичной прочности.

Конструкция, класс бетона	Минимальная прочность
Монолиты, предназначенные для эксплуатации внутри зданий; фундаменты под промышленное оборудование, не подвергающиеся ударным нагрузкам; подземные сооружения	5 МПа
Монолитные конструкции из бетона В7,5 — В10, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	50% марочной
Монолитные конструкции из бетона В12,5 — В25, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	40% марочной
Монолитные конструкции из бетона В30 и выше, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	30% марочной
Преднапряженные конструкции (изготовленные на основе растянутого армирующего каркаса из упругих сталей)	80% марочной
Конструкции, нагружаемые сразу после прогрева полной проектной нагрузкой	100% марочной

Поддержка температуры

О том, что это модуль поверхности бетона рассмотрим более подробно. Практически везде указывается информация о важности поддержки стабильной температуры. Для этого могут применяться различные методики.

Если модуль поверхности в диапазоне от 6 до 10 метров, то здесь смесь желательно разогревать перед укладкой в форму. При таком варианте увеличивается период охлаждения до критической температуры, горячий бетон быстрее схватывается и набирает нужную прочность. Это эффективный вариант для быстрой работы. Второй способ заключается в использовании дополнительных элементов, которые вводятся в смесь непосредственно перед кладкой и ускоряют ее затвердевание. Например, быстротвердеющий портландцемент высоких марок. Можно еще этого добиться увеличением количества бетона.

Что касается альтернативного подхода, то он сводится к понижению температуры с помощью кристаллизации воды. Сюда также добавляются специальные элементы, которые увеличивают прочность даже при отрицательных температурах. При правильном выборе способа затвердевания, исходя из отчислений модуля поверхности, можно получить качественный результат и долговечную поверхность без недостатков и трещин.

Технологическая карта

Это основной документ, в котором имеются сведения об укладке бетона, его технические характеристики, перечисление людей, принимающих участие в кладке. Еще в нем указан температурный режим, при котором затвердевание будет максимальным. Технологическая карта считается важным документом для инженерно-технических работников, строительных и проектных организаций.

Также она может использоваться производителями работ, мастерами и бригадиром в процессе кладки материалов. Обязательным является указание авторства технологической карты.

Она состоит из нескольких категорий. К основным относятся: область применения, организация и технология выполнения работ с указанием требования к качеству, потребность в материально-технических ресурсах, а также перечисление необходимых элементов, которые будут использоваться при кладке материала.

Обязательным элементом технологической карты является наличие решения по технике безопасности, а также технико-экономические показатели. Хотя этот документ составляется под конкретную область, здесь также считаются обязательными примеры определения модуля поверхности, пользования технологической картой и определения прочности бетона.

Технологическая карта является документом, по которому будет определяться уровень практичности и качественности бетона. Обязательным ее элементом считается расчет модуля поверхности бетона.

Как выполняется расчет модуля поверхности бетона для различных форм

Для куба с 4 равными сечениями сторон Мп=6:A. Для цилиндрической поверхности Мп=2:R+2:C. Для балок или колонн вычисление проводят по следующим формулам:

Мп=2:A+2:B, — с поперечным сечением прямоугольной формы, м;
Мп2=4:A, — с одной стороной, для сечения с одинаковыми отрезками, м.

Чтобы сократить срок набора бетоном его прочности, создают при укладке температуру, которая подбирает нормальные условия твердения путем утепления опалубки и накрывания монолитной поверхности. Если расчет модуля поверхности проведен верно и все условия при заливке были выполнены, основание наберет максимальную прочность, исключая образование деформаций.

Наличие распалубки

После того как залитый бетон начинает набирать минимально необходимую прочность, температура на поверхности и возле ядра стабилизируется, снимается опалубка и убирается созданная теплоизоляция. Это должно происходить при отрицательных температурах. Если температурный режим в процессе не соблюдается, это приводит к расколу поверхности.

Если коэффициент армирования превышает 3 %, воздух может быть на несколько градусов холоднее бетона. Если же модуль поверхности более 5 метров, максимально допустимые перепады температур принимают значение 30, 40 или 50 градусов. Это обязательно нужно учитывать. Если говорить о том, что это модуль поверхности бетонной конструкции, то его понятие близко к модулю бетона. Но сюда включаются значения дополнительных элементов, которые используются в процессе кладки.

Фактор зависит от наличия добавок в основную смесь.

Обработка бетона зимой

Если говорить об обработке бетона после того, как он набрал нужную прочность, то здесь нет ничего особенного. Но что касается устройства проема в монолите до набора им прочности, здесь выделяется ряд специфических факторов.

Специалисты советуют не использовать отбойный молоток или перфоратор на поверхности, которая еще не набрала нужной прочности. Иными словами, бетон, который еще не набрал нужной марочной прочности, лучше не трогать, поскольку это чревато появлением трещин и недостатков на поверхности.

Оптимальным вариантом устройства проемов является формирование опалубки и дополнительных для нее элементов на стадии, которая начинается перед заливкой монолита. В таком случае поверхность не будет разрушаться под воздействием механической нагрузки.

Существуют места, в которых невозможно добавить опалубку, там применяется рифленая арматура. Рифление на поверхности само по себе служит анкером для дальнейших работ. В процессе создания технологической карты также учитывается модуль поверхности плиты перекрытия.

Обработка зимнего бетона

В случае если по окончании комплекта полной прочности монолиты и зимний бетон из неподготовленного бетона обычной влажности обрабатываются в полной мере традиционно, то устройство и перфорация проемов в монолите до комплекта им прочности имеет свою специфику.

Несложнее говоря, не собравший марочную прочность и замерзший бетон не следует дробить перфоратором и отбойным молотком. В этом случае вероятно появление трещин.

Оптимальный метод устройства проемов — формирование опалубки для них еще на стадии заливки монолита. Среди другого, в этом случае вероятна полноценная анкеровка краев арматуры по краям проема. Там, где это нереально и проем нужно будет вырезать по месту, используется рифленая арматура: рифление на ее поверхности само по себе является анкером для прутка.

Полезно: для устройства отверстия (к примеру, продуха либо ввода коммуникаций в ленточном фундаменте) при его заливке своими руками достаточно заложить в опалубку асбестоцементную либо пластиковую трубу соответствующего диаметра.

Для фактически обработки там, где без нее не обойтись, предпочтителен алмазный инструмент. Алмазное бурение отверстий в бетоне не требует применения ударного режима; как следствие — меньше возможность сколов и трещин. Резка железобетона алмазными кругами оставляет края реза идеально ровными и, что весьма комфортно, не требует смены режущего круга при резке армирования.

Описание понятия

Мп = S/V – формула:

Мп – модуль поверхности;
S – площадь конструкции;
V – объем монолита.

Определение качества

Особенности расчета

Лучше всего работать с бетоном на открытом воздухе в теплое время года. Однако это не всегда возможно, потому что строительство приходится продолжать зимой. Основной проблемой, возникающей при работе с бетонной смесью в зимнее время, является необходимость дать материалу набрать прочность до начала процесса кристаллизации воды в смеси. Для решения этой задачи приходится подогревать раствор либо теплоизолировать опалубку.

Выбирая один из этих методов, необходимо исходить из скорости остывания формы с материалом. Для определения показателя скорости, с которой массив отдает тепло, используется следующая формула:

Отношение площади охлаждаемой поверхности к ее внутреннему объему называется модулем поверхности бетона. Формула для его расчета имеет следующий вид:

Единицей измерения этого показателя является м-1 или 1/м. Следует заметить, что бетон прекращает набирать прочность при температуре около 0 градусов. Охлаждаемыми частями конструкции являются те, что вступают в контакт с более холодным воздухом или другими элементами строения.

На практике расчет модуля поверхности бетона – довольно трудоемкий процесс, так как конструктивные элементы здания могут иметь сложную геометрическую форму. Для упрощения задачи в строительстве принято использовать упрощенные формулы для расчета наиболее распространенных конструктивных элементов. Познакомиться с ними можно в таблице:

Параметры расчета

Нагревание и охлаждение

Модуль поверхности бетона: определение, примеры расчета

Что это за параметр — модуль поверхности? Нам предстоит познакомиться с новым для себя понятием и изучить методы расчета его значений для настоящих конструкций. Помимо этого, мы затронем базы зимнего бетонирования и влияние модуля поверхности на используемые наряду с этим способы проведения работ.

Что с этим делать

Итак, мы обучились вычислять некоторый параметр, который воздействует на скорость остывания массива на холоде. И как применить его в настоящем постройке?

охлаждения и Скорость нагрева

Потому, что обеспечить одновременный нагрев либо охлаждение бетона по всему объему массива нереально, любое изменение условий волей-неволей приведет к появлению дельты температур между поверхностью и ядром.

Внимание: эта дельта будет тем больше, чем более массивна конструкция. Другими словами, несложнее говоря, чем меньше отношение ее площади к объему.

Повышение перепада температур между поверхностью и ядром неизбежно приведет к росту внутренних напряжений в материале; потому, что речь заходит о бетоне, не собравшем прочность, трещины не просто вероятны — гарантированы.

Выход? Он сводится к тому, дабы максимально замедлить изменение температуры поверхности массива.

Модуль поверхности	Скорость трансформации температуры
Мп до 4 1/м	Не больше 5 градусов/час
Мп лежит в диапазоне 5 — 10 1/м	Не больше 10 градусов/час
Мп более 10 1/м	Не больше 15 градусов/час

Стабильность температур при охлаждении обеспечивается, в большинстве случаев, теплоизоляцией цементного монолита; при нагреве — регулировкой мощности кабеля для бетона либо тепловой пушки.

Выбор метода поддержания температуры

Это применение взятого значения модуля поверхности имеет прямое отношение к расчету скорости нагрева/охлаждения: на базе выполненного расчета выбирается метод стабилизации температуры до комплекта бетоном прочности.

Для модуля поверхности не выше 6 достаточно так именуемого метода термоса. Форма просто-напросто как следует теплоизолируется, что значительно уменьшает теплоотдачу.

Помимо этого: в ходе гидратации (химических реакций портландцемента с водой) выделяется достаточно большое количество тепла, которое содействует саморазогреву смеси.

Для Мп в диапазоне 6 — 10 1/м вероятно пара решений:

Смесь разогревается перед укладкой в форму. В этом случае при должной теплоизоляции возрастает период ее охлаждения до критической температуры (0 градусов); кроме того — тёплый бетон схватывается и набирает прочность значительно стремительнее.

В смесь вводятся добавки, ускоряющие ее затвердевание. Как вариант — используются быстротвердеющие портландцементы высоких марок, каковые, не считая ускоренного комплекта прочности, нужны тем, что в ходе гидратации выделяют больше тепла.
Другой подход сводится к понижению температуры кристаллизации воды в застывающей цементной смеси. Благодаря соответствующим добавкам комплект прочности длится при отрицательных температурах.

Полезно: стоит предостеречь от применения для данной цели солевых растворов. Их цена вправду ниже специальных синтетических добавок; но она нивелируется высоким (от 5%) содержанием соли в воде для затворения. Наряду с этим высокое содержание солей снижает итоговую прочность бетона и содействует ускоренной коррозии арматуры.

Наконец, для модуля поверхности более чем 10 единственное здравое решение — подогрев бетона греющим кабелем либо тепловыми пушками до комплекта определенного процента проектной прочности. Значение минимальной прочности до заморозки зависит от области эксплуатации и класса бетона монолита; полная инструкция по подбору значений содержится в СНиП 3.03.01-87.

Конструкция, класс бетона	Минимальная прочность
Монолиты, предназначенные для эксплуатации в зданий; фундаменты под промышленное оборудование, не подвергающиеся ударным нагрузкам; подземные сооружения	5 МПа
Монолитные конструкции из бетона В7,5 — В10, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	50% марочной
Монолитные конструкции из бетона В12,5 — В25, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	40% марочной
Монолитные конструкции из бетона В30 и выше, эксплуатирующиеся на открытом воздухе	30% марочной
Преднапряженные конструкции (изготовленные на базе растянутого армирующего каркаса из упругих сталей)	80% марочной
Конструкции, нагружаемые сразу после прогрева полной проектной нагрузкой	100% марочной

Распалубка

По окончании комплекта минимально стабилизации температуры и необходимой прочности монолита снимается опалубка и убирается теплоизоляция. Потому, что это происходит при отрицательных температурах, дельта между поверхностью бетона и окружающим воздухом также ответственна и также привязана к модулю поверхности.

При Мп, лежащем в диапазоне 2-5, и коэффициенте армирования (отношении неспециализированного сечения арматуры к сечению монолита) до 1% максимально допустимая дельта температур образовывает 20 С.
При коэффициенте армирования от 1 до 3 процентов большая дельта температур — 30 градусов.
При коэффициенте армирования более чем 3% воздушное пространство возможно на 40 градусов холоднее бетона.
При модуле поверхности более чем 5 1/м максимально допустимые перепады температур для различных коэффициентов армирования принимают значения 30, 40 и 50 градусов соответственно.

Обработка зимнего бетона

Поддержка температуры

Что с этим делать

После того как необходимая величина вычислена, нужно правильно ее применить. От верного использования зависит, получится ли в результате строительства крепкое надежное здание.

Скорость нагрева и охлаждения

Чем меньше полученная величина, тем большим количеством трещин будет покрыт бетон, если вовремя не принять меры, которые заключаются в поддержании температуры на едином уровне и постепенном охлаждении.

Допустимая скорость охлаждения в зависимости от величины модуля:

меньше 4 м-1 — до 5°C в час; от 5 до 10 м-1 — до 10°C в час; более 10 м-1 — до 15°C в час включительно.

Для реализации условий постепенного снижения температуры достаточно использовать тепловые пушки или греющие кабели, которые оснащены функцией постепенного снижения силы нагрева. Пушка подойдет для любых значений модуля.

Выбор способа поддержания температуры

Существует несколько способов обеспечения постепенного охлаждения без использования электрических приборов. Уровень их эффективности зависит от значения модуля поверхности.

Если значение модуля не поднялось выше 6, то в качестве меры хватит простой плотной теплоизоляции. Достаточное количество тепла будет выделяться изнутри, во время застывания смеси. Такое значение позволит сэкономить на электричестве и общем времени работы.

Если модуль равен 6 или превышает это значение, то помогут справиться с недостатком теплоты несколько вариантов событий:

Распалубка

Процесс снятия поддерживающих конструкций после приобретения бетоном начального уровня крепости в условиях низкой температуры отличается от стандартного. При снятии опалубки и теплоизоляции те поверхности, что были под прикрытием, сталкиваются с холодным воздухом, что может сказаться в дальнейшем на уровне их крепости.

Значение в данном случае имеет не только величина модуля, но и коэффициент армирования. Это значение определяет количество арматуры относительно массы бетона. Для определения достаточно сложить сечение каждого прута и разделить сумму на площадь верхней части бетонной плиты. Значение выражается в виде процентов.

Допустимы следующие перепады температур в разных условиях:

Технологическая карта

Технологическая карта на выдерживание бетона методом

Открытое Акционерное общество

Проектно-конструкторский и технологический институт промышленного строительства

ОАО ПКТИпромстрой

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА

НА ВЫДЕРЖИВАНИЕ БЕТОНА МЕТОДОМ «ТЕРМОСА» И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ РАЗОГРЕТЫХ БЕТОННЫХ СМЕСЕЙ

Введено в действие Распоряжением Управления развития Генплана № 6 от 07.04.98

Москва — 1998

АННОТАЦИЯ

Технологическая карта на выдерживание бетона методом «термоса» при возведении монолитных конструкций разработана ОАО ПКТИпромстрой в соответствии с протоколом семинара-совещания «Современные технологии зимнего бетонирования», утвержденным первым заместителем премьера Правительства Москвы В.И. Ресиным и техническим заданием на разработку комплекта технологических карт на производство монолитных бетонных работ при отрицательных температурах воздуха, выданным Управлением развития генплана г. Москвы.

Карта содержит организационно-технологические и технические решения по выдерживанию бетона методом «термоса», которым предусматривается укладка бетонной смеси в опалубку с начальной температурой 10, 20, 30 °С, и предварительный электроразогрев смеси при укладке ее в опалубку с начальной температурой 50 °С. Метод «термоса» относится к числу наиболее эффективных и его использование при производстве бетонных (железобетонных) работ при отрицательных температурах воздуха должно способствовать ускорению работ, снижению затрат труда и повышению качества возводимых конструкций.

В технологической карте приведены область применения, рекомендации по организации и технологии работ, требования к качеству и приемке работ, потребность в материально-технических ресурсах, решения по технике безопасности и основные параметры термосного выдерживания монолитных конструкций. Исходные данные и конструктивные решения, применительно к которым разработана карта, приняты с учетом требований СНиП, а также условий и особенностей, характерных для строительства в г. Москве.

Технологическая карта предназначена для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций, а также производителей работ, мастеров и бригадиров, связанных с производством бетонных (железобетонных) работ.

Технологическую карту разработали:

Ю.А. Ярымов — гл. инженер проекта, руководитель работы; А.Д. Мягков, к.т.н. — ответственный исполнитель от ЦНИИОМТП; А.И. Творогов к.т.н.; В.Н. Холопов; Т.А. Григорьева, Л.В. Ларионова, И.Б. Орловская, Е.С. Нечаева — исполнители.

В.В. Шахпаронов, к.т.н. — научно-методическое руководство и редактирование.

С.Ю. Едличка, к.т.н. — общее руководство разработкой комплекта технологических карт.

СОДЕРЖАНИЕ

1. Область применения . 22. Организация и технология выполнения работ . 43. Требования к качеству и приемке работ . 104. Потребность в материально-технических ресурсах . 135. Решения по технике безопасности . 146. Технико-экономические показатели . 14Приложение 1. Примеры определения модуля поверхности «МП» некоторых конструкций . 15Приложение 2. Пример пользования технологической картой . 15Приложение 3. Пример определения прочности бетона . 16Приложение 4. Пример расчета подбора электрической мощности . 17Литература . 20

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Сущность способа заключается в нагревании бетона за счет подогрева заполнителей и воды или бетонной смеси на строительной площадке до укладки ее в опалубку и использовании тепла, выделяющегося при твердении цемента, для приобретения бетоном заданной прочности в процессе его медленного остывания в утепленной опалубке.

Источник: распалубки

Фактор зависит от наличия добавок в основную смесь.

Обработка бетона зимой

Обработка зимнего бетона

Полезно: для устройства отверстия (к примеру, продуха либо ввода коммуникаций в ленточном фундаменте) при его заливке своими руками достаточно заложить в опалубку асбестоцементную либо пластиковую трубу соответствующего диаметра.