Замоноличивание стыков, узлов и швов

28.06.2016

Замоноличивание стыков, узлов и швов сборных железобетонных элементов является составной частью проектного закрепления конструкций монтируемого здания или сооружения. Своевременность выполнения этих работ в значительной степени влияет на продолжительность монтажных работ, так как возможность установки конструкций очередного яруса определяется достигнутой прочностью стыковых соединений предыдущего яруса. Замоноличивание стыков, узлов и швов раствором или бетонной смесью производят после выверки правильности установки элементов конструкций, приемки сварных соединений и выполнения противокоррозионной защиты стальных закладных деталей и выпусков арматурных стержней. Перед замоноличиванием должны быть выполнены все подготовительные работы: поверхности и полости стыка очищены от мусора и грязи и увлажнены водой, установлена опалубка, устроены подмости для работающих в соответствии с требованиями техники безопасности. Поверхность бетона соединяемых частей конструкции должна быть промыта и продута сжатым воздухом, так как от качества стыков зависят прочность и устойчивость сооружения.
Работы по замоноличиванию конструкций включают приготовление и укладку смесей, их уплотнение и последующий уход для создания условий для их твердения.
Подбор составов бетона или раствора производят с учетом обеспечения им заданной прочности и других свойств, предусмотренных проектом, в установленные сроки при наименьшем расходе цемента. Класс бетона или раствора указывают в рабочих чертежах. Соединения, воспринимающие расчетные усилия, замоноличивают бетонной или растворной смесью более высокого класса, чем бетон стыкуемых элементов. Соединения, не воспринимающие расчетных усилий, заполняют бетоном В150 или раствором В100 и выше. Проектный класс бетона — это нормируемая прочность бетона на сжатие в возрасте 28 сут. Исходя из заданного класса на строительной площадке определяют состав смеси: количественное соотношение цемента, песка, крупного заполнителя и воды с учетом имеющихся материалов. Подбор производят выполнением пробных замесов и испытанием изготовленных из них образцов.
Для приготовления бетонов или растворов применяют портландцементы M400 и выше. Целесообразно применять бетонную смесь на расширяющиеся или быстротвердеющем цементе. Песок используют кварцевый средне- или крупнозернистый. Щебень применяют гранитный крупностью 5—10 и 10—20 мм, чтобы лучше обеспечить заполнение бетонной смеси. Наибольший размер щебня не должен превышать 3/4 наименьшего расстояния в свету между стержнями арматуры и 1/3 наименьшего размера сечения полости стыка. Размер зерен песка для швов стеновых панелей не должен превышать 5 мм.
Наряду с прочностью бетонная смесь должна обладать необходимой подвижностью. Ее определяют по осадке стандартного конуса бетонной смеси и по погружению стандартного конуса в растворную смесь.
Для монтажных соединений подвижность должна быть: бетонной смеси — в пределах 6—8 см; раствора для стыков — не более 8 см; раствора для заполнения горизонтальных швов стеновых панелей и для расшивки швов — 5— 7 см, а для заполнения вертикальных стыков между панелями — 10—12 см.
Подвижность смесей надо проверять не только при их приготовлении, но и во время укладки в стыки. Если при укладке обнаруживаются отклонения подвижности от заданных пределов, нарушения однородности смеси, надо принимать меры по улучшению условий транспортирования смеси или изменить ее состав.
При назначении состава бетона следует также учитывать условия, которые необходимо создать для ускорения нарастания прочности с целью исключить большие задержки в темпе производства монтажных работ из-за неготовности монтажных соединений. Ориентировочное нарастание прочности бетона по времени в зависимости от средней температуры приведено в табл. 8.2. Действительную прочность определяют испытанием контрольных образцов.
Замоноличивание стыков, узлов и швов

Ускорение нарастания прочности бетона может быть достигнуто добавкой в смесь хлористого кальция или, повышением температуры бетона при его твердении.
Добавка хлористого кальция в смеси допускается не более: для стыков без стальных элементов — 3% по массе цемента (из расчета на безводную соль), для стыков, содержащих стальные элементы, — 2% во избежание появления коррозии.
He допускается применение хлористого кальция в смесях для заделки стыков конструкций: зданий, в которых во время эксплуатации будет наблюдаться относительно высокая влажность воздуха (более 60%); зданий и сооружений, в которых повышенная гигроскопичность бетона, являющаяся результатом содержания хлористого кальция, не может быть допущена по условиям эксплуатации; сооружений, находящихся в непосредственной близости от источников тока высокого напряжения; в случаях, когда по архитектурным соображениям нежелательно выделение солей на поверхности конструкций.
При добавке в качестве ускорителя твердения 3% хлористого кальция (по массе цемента) и температуре твердения бетона 15—20°С прочность бетона по сравнению с прочностью без добавки ускорителя повышается; в возрасте 2 сут. — в 2 раза; 3 сут. — в 1,65 раза, 5 сут. — в 1,4 раза, 7 сут, — в 1,25 раза и 30 сут. — в 1,1 раза. При температуре 0—5°С указанные величины повышаются на 25% и от 5 до 10°C — на 15%.
Эффект от повышения температуры бетона очевиден (см. табл. 8.2). Температуру твердения бетона можно повысить путем применения смеси, температура которой выше температуры окружающего воздуха, и укрытия стыка (термосное выдерживание).
Приготовление бетонной и растворной смеси целесообразно организовать на центральном бетонорастворном предприятии механизированным способом.
В случае, если централизованное приготовление смесей из-за малых объемов работ нерентабельно, применяют местные установки.
Очень удобны передвижные смесительные установки, которые на заводе загружаются сухой смесью цемента, песка и крупного заполнителя и необходимым количеством воды (в отдельную емкость). Приготовление бетонной или растворной смеси в такой установке производится на месте работ. Выгрузив готовую смесь, установка отправляется на завод для нового наполнения.
Приготовление небольших порций смесей, например для зачеканивания зазоров в стыках многоэтажных колонн, производят вручную.
В заказе на приготовление смесей, который выдают бетонорастворному предприятию, строго оговаривают все технические требования. В них должны быть указаны: проектный класс бетона по прочности на сжатие, условия и срок ее достижения; требования по водонепроницаемости, морозостойкости и другим специальным свойствам бетона.
На каждую партию бетонной смеси изготовитель выдает паспорт. Бетонная смесь или раствор, на которые не составлен паспорт, к применению не допускается.
Подачу бетонной смеси и раствора в полости стыков производят, как правило, механизированными способами. Раствор подают растворонасосом. Для торкретирования применяют цемент-пушку. При отсутствии механизированных средств и при малых объемах работ смесь подают вручную.
Во время бетонирования надо следить за состоянием опалубки и в случае ее смещения удалить уложенную смесь и начать работу сначала
Уложенную смесь уплотняют вибраторами: глубинными (внутренними), вибронаконечники которых вводятся в стык, либо прикрепляемыми к опалубке. Глубинные вибраторы должны иметь вибронаконечники небольшого диаметра с учетом небольших размеров зазоров в соединениях,
В зазорах между торцами колонн укладку смеси и ее уплотнение производят одновременно зачеканиванием пневматическими рубильно-чеканочными молотками, снабженными плоской вставной чеканкой.
Во всех случаях, когда по каким-либо причинам (частое расположение арматуры, небольшие размеры полости стыка и т.п.) не удается применять вибраторы, смесь в стыках уплотняют вручную штыкованием.
После укладки смеси должен быть осуществлен уход за бетоном и раствором для обеспечения условий твердения, при которых нарастание прочности происходило в заданных темпах, а также исключались температурные и усадочные деформации и образование трещин. Твердеющие бетон и раствор необходимо предохранять от ударов и сотрясений. Для предотвращения вредного воздействия ветра и солнечных лучей открытые поверхности свежеуложенного бетона периодически поливают водой, укрывают влажными материалами — песком, опилками, соломенными матами и т.п., которые также поливают водой. Полив бетона и раствора обычно производят в течение первых 7 сут после укладки; если же смесь содержит пластифицированный цемент или в нее введены пластифицированные добавки, полив производят в течение 14 сут. При температуре воздуха 15°С и выше первые 3 сут надо поливать бетон через каждые 4 ч днем и не менее одного раза ночью, а в последующие — не менее двух раз в сутки.
В условиях сухого и жаркого климата поливку производят чаще. При температуре ниже 5°С поливать бетон или раствор не надо. В случаях, когда полив бетона или раствора выполнить трудно, их открытые поверхности покрывают влагонепроницаемыми пленками из водного раствора, жидкого стекла, лака этиноль и т.п. Передача монтажных нагрузок на стыки допускается после достижения бетоном или раствором прочности не менее 70% проектной. Распалубку стыков в летних условиях производят после достижения бетоном или раствором прочности, указанной в проекте, а при отсутствии таких указаний — не менее 50% проектного класса.