Технологии бетонирования в частном строительстве. Часть 1.

В статье рассказано о технологии бетонных работ, дана классификация бетонов для частного строительства и указаны важные аспекты производства бетонирования конструкций частного дома.

Почему так важно соблюдать технологию бетонных работ?

Бетонные работы очень трудоемкий и сложный процесс. В частном строительстве он может занимать от 10% до 50% стоимости всех строительных работ, к ним можно отнести бетонирование фундаментов, стен, перекрытий, ростверков, монолитных участков, перемычек и т. д. Не соблюдение строгих, но не сложных правил может привести к значительным дефектам бетонных конструкций:

• уменьшение марки бетона по сравнению с проектной;
• крошение бетона;
• недопустимые прогибы и крены конструкций;
• расслоение бетонной смеси;
• появление пор (дыр) в теле бетонной конструкции — образование концентраторов напряжений;
• сколы, отколы кусков бетона;
• уменьшение защитного слоя бетона.

К примеру, кажется, что если не вибрировать бетон ничего страшного не будет, зато какая экономия времени и денег! А вот и нет, такая операция является неотъемлемой частью технологического процесса и пренебрежение ею может привести к непригодности фундамента и непредвиденным деформациям. Неверный уход при твердении бетона может привести к появлению низкокачественной и непригодной конструкции, даже если изначально вы брали качественный бетон высокого класса. Таким образом, стоит понять, что бетонные строительные работы должны выполняться стого по технологии и каждый пункт описанный ниже является обязательным к исполнению.

Классификация и виды бетона.

Бетон получают смешиванием вяжущего вещества (обычно цемент), мелкого (песок) и крупного (щебень или гравий) заполнителя, воды и в случае необходимости специальных добавок. Плотность бетона в затвердевшем состоянии колеблется от 2200 кг/куб.м до 2500 кг/куб.м. При выборе вида, марки, класса бетона для конструкций инженер руководствуется расчетами, нормами и рекомендациями. Полный цикл набора прочности бетоном составляет 28 дней, при нормальных условиях — температура до 20 градусов и влажность не менее 80-90%. Для того чтобы понять эти обозначения рассмотрим основные характеристики бетонных смесей:

• Тяжелый (обычный) или легкий бетон. Основное отличие таких бетонов в заполнителе. В состав тяжелого бетона входит крупный заполнитель — гравий или галька. В состав легкого бетона (виды: газобетон, перлитобетон, пенобетон) доменный шлак (шлакобетон) заполнителем выступает относительно легкие материалы — керамзит, перлит, вспененный порошок. Тяжелые бетоны применимы для конструктивных элементов (фундаменты, балки, перекрытия), легкие применяются для конструктивных и теплоизолирующих элементов (стеновые блоки, облегченные перекрытия).
• Виды фракций (размеров) крупного заполнителя. Крупнозернистый бетон – с заполнителем больше 10 мм, мелкозернистый бетон в котором используют заполнитель меньше 10 мм.
• Прочность бетона — прочность затвердевшего бетона на сжатие. В зависимости от прочности бетона его разделяют на классы и марки: В3,5; В5; В7,5; В12; В15; В20; В25; В30; В35; В40; В45; В50; В55; В60. В частном строительстве наиболее применимы бетоны классов В3,5 и В7,5 (для неармированных конструкций, подливок, подбетонок, ступеней) и В15, В20 для устройства всех армированных конструкций.

Соотношение класса и марки бетона

• Плотность бетона - отношение массы бетона к его объему. Наиболее встречаемые в частном строительстве это тяжелые бетоны (1,8-2,5 т/м³) и легкие (0,6-1,8 т/м³).
• Морозостойкость бетона — это способность бетона выдерживать попеременные циклы «замораживания-оттаивания», другими словами это на сколько незащищенный бетон способен сохранять свою прочность под действием переменных температур. Марки бетона по морозостойкости: F25; F35; F50; F75; F100; F150; F200; F300; F400; F500, в частном строительстве применяют марки по морозостойкости от F35 до F150.
• Водонепроницаемость бетона — сопративляемость бетона просачиванию воды под давлением. Различают марки бетона по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W8, W10, W12. В частном строительстве такая характеристика бетона может встретится при строительстве бассейнов или фундаментов в условиях высокого уровня грунтовых вод, наиболее применяемые марки W2-W6.
• Жесткая или подвижная бетонная смесь. Подвижную смесь относительно легко перемешивать. Она плавно принимают форму опалубки под воздействием силы тяготения Земли. Жесткую смесь необходимо укладывать, прикладывая при этом силу.

Требования к подвижности бетона разных видов конструкций:

• густоармированные конструкции, ригели, плиты, колонны 5-9 см;
• стены, стены подвала 1-4 см;
• бетонные набивные сваи 4-5 см;
• для неармированных и малоармированных фундаментов 1-3 см;
• для массивных армированных фундаментов и плит 3-6 см.

Эта характеристика имеет выражение в так называемой «осадке конуса» , подсчитывается в сантиметрах. Общее время испытания с начала заполнения конуса бетонной смесью в установленном приборе при первом определении и до окончания определения жесткости при втором определении не должно превышать 15 минут. Чем больше осадка конуса (от 0 см до 20 см) тем более подвижная смесь.

Подвижность бетона

Часто частные застройщики прибегают к изготовлению бетона прямо на строительной площадке, обосновывая это дешевизной и удобством. Но не всегда таким образом можно достичь заявленной проектной марки бетона, однородности бетонной смеси, правильной подвижности бетона (удобоукладываемости). Ну а как по другому? Если бетон плохо сползает по коробу в опалубку, надо добавить воды? А вот и нет! Это изменит водоцементное соотношение бетона и понизит марку. Из этого можно сделать вывод, что лучше заказывать бетон на заводе, который хорошо себя зарекомендовал.

Пример паспорта бетона

При этом вам обязаны предоставить паспорт на товарный бетон, где будут его характеристики. У вас будет документ, в случае не соответствия можно обратится с жалобой к производителю. Подвижность бетонной смеси определяется заводом изготовителем на основании разработанной технологии, в зависимости от количества армирования, воспринимаемых нагрузок, вида конструкции и т.д.

Состав бетона.

Состав бетона на 1 м³, обычного, не водостойкого.

Насыпная плотность щебня 1400 кг/м³, песка 1650 кг/м³.

Состав бетона для зон с переменным уровнем воды, цемент I Д0.

Насыпная плотность щебня 1400 кг/м³, песка 2650 кг/м³.

Технология бетонных работ и важные моменты.

В целом технологию можно разделить на три больших этапа:

• Подготовительные и опалубочные работы;
• Подача, прием бетонной смеси и уход за бетоном;
• Распалубливание, работы после бетонирования.

Каждый из этапов требует определенное время, силы и знания на его выполнение, этапы будут описаны в хронологическом порядке, что даст возможность получить своеобразную «технологическую карту» производства бетонных работ.

Подготовительные и опалубочные работы.

Прежде всего необходимо заказать бетон на заводе или сделать его самостоятельно. Выбирайте из известных заводов производителей или бетоно-растворных узлов (минизавод), посоветуйтесь со строителями, узнайте о качестве бетона, способах доставки, цене. Делая заказ, сообщите марку, морозостойкость, водонепроницаемость, подвижность бетона, фракции мелкого и крупного заполнителя (зависит от назначения конструкции, типа армирования и способа бетонирования), объем и время доставки. Пред началом монтажа опалубки, все крупногабаритные грузы должны быть убраны с места монтажа, необходимо отчистить площадку от мусора и ненужных стройматериалов.

Опалубка для бетона по виду монтажа делится на съемную (которую можно использовать после бетонирования повторно) и несъемную (остается частью конструкции и повторное использование которой невозможно).

 

Съемная опалубка

Несъемная опалубка

Перед началом опалубочных работ необходимо определится с видом опалубки, которую будете применять. Виды опалубки:

1. Дерево. Наиболее применяемая в частном строительстве вид опалубки, изготавливают из хвойных и реже лиственных пород деревьев, толщиной от 20 мм. Применяют для всех видов конструкций.
2. Фанера. Применяют 12-слойную фанеру для изготовления колонн, стен, лестниц. Также имеет широкое распространение в коттеджном строительстве.
3. Древесностружечные плиты. Толщиной 20 мм, применяют также как и фанеру.
4. Металл. Применяют как прокатный металл, так и листовой (в виде несъемной и съемной опалубки). В частном домостроении применяют реже, из-за дороговизны материала.
5. Синтетические материалы. Номенклатура с каждым годом увеличивается, но наиболее применяемые это пенопласт, стеклоткань, стеклотекстолит.

При строительстве частного дома или хозяйственных построек самым применяемым видом опалубки является деревянная самодельная опалубка. Такая опалубка состоит из 3 частей:

1. Щитовая часть. Часть которая примыкает непосредственно к бетону и является плоскостью формирования конструкции.

Щитовая часть опалубки

2.       Крепежные, распорные элементы. Удерживают опалубку от деформаций под воздействием веса бетона.

3.       Поддерживающие стойки. При бетонировании балок, перекрытий необходимый элемент временного крепления конструкции.

Продолжение...