Ошибки при производстве бетонных работ.

Бетонирование

Основные условия качественного бетонирования - тщательное перемешивание, быстрое и без тряски транспортирование, укладка и квалифицированный уход за бетоном. И все же конструкция может оказаться дефектной, если не будет соблюдено требуемое качество выполнения рабочих швов, которые образуются в случае, если бетонирование по каким-либо причинам пришлось прервать и началось твердение уложенного бетона. Процесс бетонирования прерывают по организационным причинам (например, бетонирование производят только в дневное время) или по непредвиденным обстоятельствам (поломка машины, неблагоприятная погода и т.д.). Бетонирование можно прекращать только в том месте, где в конструкции не будет значительных растягивающих или сжимающих усилий и рабочий шов не нарушит совместную работу всей конструкции. Места возможных швов обозначают в проекте. Перед началом бетонирования конструкции уточняют вероятность образования рабочих швов из-за возможных перерывов в работе.

Нередко совершают ошибку при устройстве рабочих швов, когда прерывают бетонирование в наиболее опасном для конструкции месте, в середине (рис. 54, "Неправильное устройство рабочего шва в перемычке", 1 - перерыв в бетонировании; 2 - бетон; 3 - опалубка), или выполняют шов в железобетонной балконной плите не параллельно ее несущей плоскости (рис. 55, "Неправильное бетонирование балконной плиты"). Ошибка, связанная с разжижением бетона водой, приводит к тому, что из-за его текучести невозможно образовать рабочий шов с вертикальным обрезом, поэтому бетон в некоторых местах оказывается уложенным в несколько слоев. Такая конструкция не способна выдержать проектную нагрузку. Бытует мнение, даже среди специалистов, что нанесение жидкого цементного раствора на место соединения слоев бетона способствует образованию прочного шва. Цементное молоко не обладает способностью склеивания и отслаивается от поверхности, особенно если она сухая.

3.3.1. Бетонирование фундамента

Бетонные фундаменты наиболее распространены при строительстве индивидуальных домов. Как правило, для бетонного фундамента отрывают траншею соответствующей ширины. Стенки траншей служат опалубкой, что исключает применение дорогой древесины. Нередко во время укладки бетона грунт с бровки траншеи попадает в свежий бетон и смешивается с ним, снижая его прочность (рис. 56, "Загрязнение бетона землей при бетонировании фундамента"). Бетон может быть загрязнен осыпающимся со стенок траншеи грунтом при вибрировании бетона (рис. 57, "Загрязнение бетона из-за обрушения стенок траншеи при вибрировании"). Причину загрязнений можно предупредить правильным размещением вынутого грунта или распоркой стенок траншеи. Фундаменты часто возводят из более экономичного материала - бутобетона, 30-40% его объема занимают крупные камни или куски затвердевшего бетона, что обеспечивает экономию свежей бетонной смеси. Изготовление фундамента из бутобетона - сложная работа, поэтому легко допустить ошибки, которые повлекут за собой неустранимые дефекты. Одна из самых частых причин возникновения дефектов фундамента - использование непригодного для этой цели природного камня, в том числе рыхлого, сланцевидного или слоистого, а также гигроскопичного.

При возведении бутобетонного фундамента допускают ошибку, когда бутобетон укладывают, применяя технологию сооружения фундаментных стен. В результате такой фундамент дает трещины и разломы, камни выдавливаются в стороны. Фундамент оседает, разрушается, а ремонт его - трудновыполнимая задача. Бутобетонную кладку выполняют следующим образом: камни укладывают в один слой в отрытую траншею, не соблюдая особый порядок, затем зазоры заливают бетоном, укладывают второй слой камней и снова заливают бетоном. В правильно изготовленном фундаменте из бутобетона камни не касаются один другого, зазоры между ними не превышают 5 см и камни как бы "плавают" в бетоне. Нижний и верхний слои бетона имеют толщину не менее 15 см, и если не выдержать эту толщину, то камни могут продавить основание (рис. 58, "Неправильное расположение камней в бутобетоне", 1 - камни; 2 - бетон).

Хорошо выполненный бетонный фундамент при отсутствии правильного ухода образует трещины по границе касания бетона и камня. При укладке фундамента в холодную погоду имеется опасность промерзания; камни как бы "оттягивают" тепло из тонкого слоя бетона, последний замерзает быстрее и разрушается. При сооружении железобетонных ленточных и столбчатых фундаментов допускают ошибку, когда под основание арматуры не укладывают слой монтажного бетона, роль которого состоит в том, чтобы обеспечить твердую и ровную поверхность. Без такого слоя арматурный каркас часто устанавливают на неровную поверхность, поэтому очень трудно обеспечить арматуре необходимый защитный слой. В большинстве случаев железобетонный фундамент снизу постоянно увлажнен, и арматура, недостаточно защищенная, начинает коррозировать. Быстро обнаружить допущенную ошибку практически невозможно, и лишь после разрушения конструкции, когда приходится вскрывать фундамент, становится очевидной причина разрушения.

3.3.2. Монолитные железобетонные конструкции

Монтаж арматурного каркаса осуществляют на основе проекта или указаний проектировщика. Бетонирование начинают только после разрешения инженера по техническому контролю. При индивидуальном строительстве технический контроль практически отсутствует в ущерб качеству работ. Наиболее часто повторяющейся ошибкой является то, что во время бетонирования монолитных железобетонных плит бетонщики затапливают готовый арматурный каркас. В железобетонных плитах и балках сверху и снизу должны располагаться стальные арматурные стержни, их число и место расположения рассчитываются конструктором. Обычно их размещают в растянутом поясе, который располагают сверху или снизу в зависимости от того, как работает балка под действием нагрузки (рис. 59, "Растянутый и сжатый пояса в балках на двух опорах и в консольной балке", 1 - растянутый пояс; 2 - сжатый пояс; 3 - нагрузка).

Для обеспечения непрерывного бетонирования конструкции бетон обычно доставляют по верху арматурного каркаса, поскольку свежеуложенный бетон не способен нести нагрузки. Накат для транспортировки с помощью носилок, обычных тачек, тачек "кули" устраивают из досок таким образом, чтобы колесами не повредить арматуру. Очень опасно повреждение арматуры в верхнем растянутом поясе в случае, если консольная балка одним концом жестко закреплена несущей конструкцией. Это балконные плиты (рис. 60, "Бетонирование балконной плиты по примятой арматуре", 1 - фактически работающее поперечное сечение; 2 - сечение, не принимающее участия в восприятии нагрузки; 3 - примятая арматура; 4 - опалубка), галереи или так называемые консольные лестницы. Часто недопонимают значения армирования железобетонных конструкций в верхнем поясе. Даже в практике государственного строительства иногда перед бетонированием старательно притаптывают арматуру, не понимая, что прутья арматуры располагаются по расчету попеременно - внизу и вверху. Точность при монтаже арматуры очень трудно выдержать, особенно в индивидуальном строительстве, где приспособления для гибки и резки арматуры значительно проще, чем в государственном. Наиболее распространенной ошибкой является заблуждение в том, что проектировщик все конструкции рассчитывает с большим запасом. Такая точка зрения порождает безответственность.

Неправильное расположение арматуры, работающей на срез, в балке вблизи опор - пример плохого армирования. Наибольшие величины скалывающих напряжений находятся как раз у опор, их уравновешивает прочность бетона, применение так называемых хомутов и несущая способность арматуры, рассчитанной на скалывающие усилия (рис. 61, "Разрушение балки из-за отсутствия арматуры, работающей на скалывание", 1 - железобетонная балка; 2 - трещины от скалывающих напряжений; 3 - арматура, работающая на срез; 4 - хомут; 5 - опора балки; 6 - нагрузка). Расположенные в этом месте нижние и верхние стальные стержни также участвуют в восприятии поперечной силы среза. Неправильное размещение арматуры, работающей на срез, в наиболее опасных местах вблизи опор ослабляет поперечное сечение и железобетонная балка "срезается", потому что совместного противодействия бетона и хомутов часто не хватает, чтобы уравновесить скалывающие усилия.

Неправильное армирование уже явилось причиной разрушений множества монолитных железобетонных лестниц, когда арматуру, работающую на растяжение, укладывали вдоль линии перелома конструкции (рис. 62, "Расположение арматуры в железобетонной лестнице", а - правильное; б - неправильное). В таком случае под действием нагрузки арматура распрямляется, балка разрушается. При нормальной укладке арматуры нижние растянутые стержни выводят в сжатый пояс, где их и закрепляют. Подобную описанной выше ошибку допускают при армировании углов рамных конструкций (рис. 63, "Расположение арматуры в углах железобетонной балки", а - правильное; б - неправильное). Неправильное армирование вызывает трудности и при бетонировании: между стержнями арматуры сильно нагруженных балок невозможно уложить бетон. После распалубки обнаруживают, что под стальными вкладышами нет бетона и балка непригодна для восприятия нагрузки, а арматура не защищена от коррозии.

Ремонт требует тщательной работы. При обнаружении дефекта слабые участки бетона удаляют, место разделывают для повторного бетонирования. Подготовленные для ремонта пустоты обустраивают опалубкой; желательно использовать так называемую опалубку с карманами, суть которой состоит в том, что пустоты заполняют с "переполнением" и в бетоне не остается воздушных пузырей. Излишние выступы бетона после твердения скалывают. После устройства опалубки подготовленное для бетонирования место очищают от пыли и грязи; очищенную поверхность тщательно увлажняют, иначе затвердевший бетон поглощает влагу из свежеуложенного и в бетонной смеси остается недостаточное для схватывания количество воды, бетон "перегорает" и конструкция не набирает положенной прочности. Состав бетонной смеси для устранения недоделок определяют в зависимости от потребностей. За основу принимают ремонтную бетонную смесь, приготовленную с минимальным количеством воды, чтобы избежать повышенной усадки, которая вызывает раскрытие трещин по границе старого и нового бетона.

3.3.3. Устройство опалубки

Опалубкой называют форму, которая определяет окончательный вид конструкции из уложенного в нее бетона. Изготавливают опалубку из сосновых досок, щитов, листового металла. Опалубка должна сохранять форму под действием уплотняющегося при вибрировании бетона. Бетон оказывает значительное давление на нижние и боковые поверхности опалубки, что необходимо учитывать при ее устройстве. После распалубки более крупных монолитных железобетонных балок иногда обнаруживают их прогиб, который достигает 4-5 см. В большинстве случаев прогиб происходит из-за того, что под действием массы бетона во время его укладки деревянные конструкции опалубки и лесов под балкой упруго прогибаются и бетонная конструкция окончательно фиксируется в таком положении. Этого можно избежать, несколько приподняв опалубку в месте ожидаемого наибольшего прогиба с тем, чтобы во время бетонирования она под действием бетона распрямилась. Значительный по величине прогиб трудно устранить - обычно для исправления дефекта наносят несколько слоев штукатурки.

После устройства опалубки ее очищают от пыли и загрязнений, а затем увлажняют (сухая древесина впитывает из бетона часть воды, необходимой для схватывания, и бетон получают менее прочным). Вместе с впитывающейся водой в древесину внедряются частицы цемента, доски прилипают к бетону и во время разборки либо разрушается опалубка, либо обламываются кромки конструкции. В такой балке к арматуре легче проникает влага.

Еще до устройства опалубки уточняют, как будет проводиться процесс бетонирования. Если опалубку выполняют на высоту этажа - для колонн и стен, то особенно важно предусмотреть на соответствующей высоте отверстия для загрузки бетона. Часто их устройством пренебрегают, и бетон в опалубку заливают сверху, в результате чего он расслаивается. Укладка бетона через загрузочные отверстия предотвращает расслаивание, а его качество достигает проектного уровня (рис. 64, "Опалубка колонны, снабженная загрузочным и очистным окном", 1 - щит опалубки; 2 - хомут для опалубки; 3 - арматура; 4 - загрузочное окно).

Допускают ошибку, не оставляя в нижней части опалубки колонн окон для очистки; убрать загрязнения становится невозможным. Внутрь опалубки попадают различные загрязнения (стружка, куски бетона, грунт и др.), препятствующие хорошей связи между затвердевшим и свежеуложенным бетоном. Исправить положение трудно, загрязненные участки вырубают и заново бетонируют (рис. 65, "Ремонт бетонной колонны с дефектами основания", 1 - опалубка; 2 - бетонная колонна; 3 - свежее бетонирование; 4 - вибратор).

Устройство цоколя предполагает защиту стены от водяных брызг и придает сооружению законченный вид. Цоколь изготовляют из морозостойкого материала, поскольку он более всего подвержен атмосферным воздействиям. Поверхность железобетонных цоколей может быть различной в зависимости от применяемых материалов для опалубки, например нестроганые или строганые доски, иногда - волнистый шифер. При возведении цоколя редко допускают ошибки, приводящие к разрушению конструкции, но все же случаются решения, угрожающие перекосом всему зданию. Решение, показанное на рис. 66,а ("Вертикальная изоляция делит надвое цокольную стену", а, б - неправильное и правильное решения; 1 - бетонный цоколь; 2 - изоляция; 3 - стенка в полкирпича; 4 - опалубка), со многих точек зрения ошибочно и весьма опасно. Выбирая его, исходили из того, что кладка для защиты гидроизоляции в полкирпича примет на себя половину нагрузки сверху, другую половину - бетонный цоколь. На стенку толщиной в полкирпича накладывают вертикальную изоляцию и этим экономят на кладке защитной стенки. Таким конструктивным решением получают, с точки зрения восприятия вертикальной нагрузки, ненадежную конструкцию между уровнем поверхности земли и линией пола. Стена в полкирпича практически не может быть несущей, бетонный цоколь не выдерживает нагрузки, главным образом потому, что она была распределена внецентренно. Устройство вертикальной изоляции делает невозможной совместную работу двух конструкций - нагрузку несет или одна, или другая. Правильное решение показано на рис. 66,б.

Каменные цоколи изготовляют из естественного камня на прочном цементном растворе. После установки опалубки с тыльной стороны начинают укладку бетона, при этом возникает опасность сдвига готовой каменной кладки; не рекомендуется уплотнять бетон вибрированием, поскольку в швах разрушается цементный раствор, находящийся в процессе схватывания. Растрескавшийся раствор становится водопроницаемым, вяжущее постепенно вымывается (рис. 67, "Утечка цементного раствора из зазоров между камнями во время вибрирования бетона с тыльной стороны каменного цоколя", 1 - каменный цоколь; 2 - фундамент; 3 - бетон). Правильным решением является уплотнение бетона способом, не вызывающим повреждения в каменном цоколе и предотвращающим слипание бетона с опалубкой.

3.3.4. Изготовление бетонной стяжки

Бетонная стяжка несет на себе покрытия холодных и теплых полов или гидроизоляцию. Если во время бетонных работ не получают подстилающий бетон необходимой твердости и с ровной поверхностью, то исправить положение можно лишь затратив значительные средства, выполняя работу вместе с отделочными операциями. Иногда поверхность бетонной стяжки для ускорения работы выравнивают кое-как, чаще всего лопатой. Горизонтальной поверхности добиваются укладкой слоя цементного раствора, а затем устраивают настилку теплого пола или наклеивают паркет. Применение такого способа работ ошибочно, так как цементный раствор отслаивается от бетона и в большинстве случаев ломается. Куски раствора, как правило, приклеиваются к полу. Причина отслоения выравнивающего слоя и его разрушения заключается в том, что два соприкасающихся слоя были изготовлены не в одно время и не с одинаковым количеством цемента в растворе, что привело к различной по величине усадке. Отслоению способствует и то, что во время малярных работ стяжка загрязняется. Отслоения можно избежать, если выравнивающий слой нанести не позднее чем через 48 часов после укладки бетонной стяжки. Правильная технология выполнения работ (вместо выравнивания тыльной стороной лопаты) показана на рис. 68 ("Правильная технология изготовления бетонной стяжки", 1 - направление изготовления стяжки; 2 - маяки; 3 - готовая стяжка).

Отслаивание выравнивающего слоя от бетонной стяжки вызывается и недостаточным увлажнением, которое необходимо поддерживать для схватывания цемента в бетоне. При недостатке влаги бетонная стяжка быстро высыхает (поскольку поверхность испарения несоразмерно велика по отношению к конструктивной толщине), "перегорает" и теряет прочность. При изготовлении бетонной стяжки часто не продумывают устройство звукоизоляции перекрытия, которая приглушает ударные звуки. В таких случаях образуются так называемые звуковые мостики, передающие не заглушенные звуки (рис. 69,а, "Образование 'звукового мостика' в месте касания бетонной стяжки с вертикальной стеной /а/, правильное решение 'плавающей' бетонной стяжки /б/, 1 - звукоизоляция; 2 - бетонная стяжка; 3 - пластиковое покрытие; 4 - затирка; 5 - железобетонная конструкция; 6 - железобетон; 7 - образование "звукового мостика"). Для обеспечения звукоизоляции устраивают "плавающую" (на минераловатной подушке) бетонную стяжку.

Нередко неквалифицированное устройство бетонной стяжки приводит к трудно устранимым дефектам. Если бетонную смесь транспортируют во время устройства стяжки непосредственно по изоляции, последняя повреждается. Защитный слой бетона охраняет изоляцию от любых повреждений. Нарушение изоляции приводит к прониканию грунтовых вод. Чтобы не допустить ошибки, укладку защитного слоя начинают "от себя", т.е. с готовой бетонной поверхности (рис. 70, "Защитный бетонный слой над изоляцией следует укладывать "от себя", 1 - вертикальная изоляция; 2 - горизонтальная изоляция; 3 - настил из досок; 4 - опорная дощечка; 5 - деревянная гладилка; 6 - готовый защитный бетон; 7 - бетонная стяжка). Бетонная стяжка является единственным подобным примером в строительстве, все остальные работы начинают от наиболее удаленной от входа в помещение точки. Для укладки применяют бетон такой консистенции, чтобы на него после уплотнения можно было сразу уложить настил из досок. Текучий бетон для этой цели непригоден. Нередко стяжку изготовляют из бетонной смеси, в которой песчанистый гравий в интересах снижения массы заменяют легким перлитом или доменным шлаком, причем применяют такой бетон в местах с повышенной влажностью. Доменный шлак особенно чувствителен к влажности. Уголь в топках сгорает не полностью, и в шлаке остаются вещества, вступающие во влажной среде в химические реакции с выделением газов или с увеличением объема. Шлакобетон не годится для устройства гидроизоляции, поскольку под действием влаги он способен с течением времени разрушить примыкающие конструкции и перекрытия (рис. 71, "Вспучивание шлакобетона после попадания воды", 1 - влага; 2 - шлакобетон; 3 - облицовка из мозаичной плитки; 4 - раствор; 5 - цоколь; 6 - штукатурка; 7 - стена).

Из смеси перлита с цементом можно приготовить относительно легкий, обладающий теплоизоляционными свойствами перлитобетон. Часто из него выполняют отмостку для отведения воды с кровли или террасы, оправдывая это легкостью работы, но не имея достаточных сведений о свойствах перлита. Перлит представляет собой породу, содержащую большое количество гидратной воды. При нагревании до 1200^oC он теряет гидратную воду и увеличивается в объеме почти в десять раз, превращаясь в легкий материал, используемый как заполнитель. Из этого следует, что перлит обладает большой водопоглощающий способностью и сохраняет влажность в течение длительного времени. В засушливых районах многих стран его применяют в сельском хозяйстве, запахивая в почву для удержания влаги. На рис. 72 ("Перлитобетон, примененный для придания уклона кровле, впитывает воду и поддерживает постоянную влажность", 1 - теплоизоляция; 2 - стена; 3 - перлитобетон; 4 - элемент покрытия с теплоизоляцией; 5 - паронепроницаемая гидроизоляция; 6 - пластиковое изоляционное покрытие) показано неправильное решение - поступающие снизу пары конденсируются, перлит поглощает воду и конструкция увлажняется, что приводит к образованию плесени и высолов на поверхности конструкций.

Строительство из сборных конструкций

---

Ссылки на другие страницы сайта по теме «строительство, обустройство дома»:

Проект J-234-1D