Реферат: Профессия бетонщика

В балки (прогоны) и плиты ребристых перекрытий смесь укладывают, как правило, одновременно.

В балки высотой более 80 см бетонную смесь укладывают слоями 30-40 см с уплотнением внутренними вибраторами. При этом последний слой смеси должен быть на 3-5 см ниже уровня низа плиты перекрытия.

В плиты перекрытия бетонная смесь подается сразу на всю ширину с уплотнением поверхностными вибраторами при их толщине до 0,25 м и внутренними при большей толщине.

В арки и своды пролетом менее 20 м бетонную смесь укладывают одновременно с двух сторон - от пят к замку, а пролетом более 20 м - отдельными участками, симметрично расположенными относительно середины. Между участками оставляют разделительные полосы шириной 0,8-1,2 м. На каждом участке смесь подают непрерывно. Начинают укладку смеси с участков, прилегающих к опорам. Затем во избежание выпучивания опалубки в вершине арки (свода) смесь укладывают в замковый участок. После этого бетонную смесь подают в рядовые участки равномерно с двух сторон конструкции. В разделительные полосы смесь укладывают через 6-8 суток после того, как произойдет усадка бетона основных участков. Для полос применяют жесткую бетонную смесь с осадкой конуса 1-3 см.

На крутых участках арок или сводов, чтобы исключить сползание бетонной смеси при вибрировании, бетонирование ведут в двусторонней опалубке, наружные щиты которой наращивают по ходу бетонирования.

Рис. 41 Схема бетонирования полов Рис. 49 Бетонирование 1- виброрейка; 2 - вибратор; густоармированной железобетонной 3 - самосвал; 4 - направляющая плиты автобетононасосом

Рис. 42 Схема бетонирования фундаментов 1 - автобетоиосмеситель; 2 - автобетононасос с распределительной стрелой; 3 -опалубка

Правила укладки бетонной смеси при непрерывном бетонировании, при кратковременных и продолжительных перерывах.

Для обеспечения монолитности конструкцию желательно бетонировать непрерывно.

При необходимости устраивать перерывы в бетонировании конструкций прибегают к так называемым рабочим швам.

Рабочим швом называют плоскость стыка между затвердевшим и новым (свежеуложенным) бетоном, образованную из-за перерыва в бетонировании. Рабочий шов образуется в том случае, когда последующие слои бетонной смеси укладывают на полностью затвердевшие предыдущие. Обычно происходит это при перерывах в бетонировании свыше 7 ч.

Рабочие швы являются ослабленным местом, поэтому они должны устраиваться в сечениях, где стыки старого и нового бетона не могут отрицательно влиять на прочность конструкции.

В колоннах рабочие швы допускаются:

на уровне верха фундамента,

у низа прогонов, балок или подкрановых консолей,

у низа капителей колонн безбалочных перекрытий

В рамных конструкциях:

у верха вута между стойками и ригелями рам.

В балках:

в пределах средней части пролета.

При бетонировании ребристых перекрытий надо руководствоваться следующим:

если бетонирование идет в направлении, параллельном второстепенным балкам, рабочий шов допускается в пределах средней трети пролета балок;

при бетонировании в направлении, параллельном главным балкам (прогонам) - в пределах двух средних четвертей пролета балок и плит;

в безбалочных перекрытиях - в середине пролета плиты;

в балках и плитах - в виде вертикального среза.

Возобновлять прерванное бетонирование можно после того, как в ранее уложенной бетонной смеси закончится процесс схватывания и бетон приобретет прочность и будет способен воспринимать незначительное динамическое воздействие без разрушения (не менее 1,5 МПа).

Поверхность рабочего шва должна быть перпендикулярна оси элемента, а в стенах и плитах - их поверхности. Для этого устанавливают отсечки - ограничители с прорезями для арматурных стержней, прикрепляя их к щитам опалубки.

Для надежного сцепления бетона в рабочем шве поверхность ранее уложенного бетона тщательно обрабатывают:

кромку схватившегося бетона очищают от цементной пленки и обнажают крупный заполнитель, протирая проволочными щетками;

продувают сжатым воздухом и промывают струей воды;

очищают арматурные стержни.

очищенную поверхность стыка перед началом бетонирования покрывают цементным раствором, имеющим такой же состав, как укладываемая бетонная смесь.

Вакуумирование бетона.

Для процессов гидратации цемента необходимое количество воды составляет не больше 20% его массы. Остальное количество воды затворения служит для придания бетонной смеси определенных технологических свойств, главным образом подвижности. В процессе твердения эта часть воды, испаряясь, оставляет после себя в бетоне поры, понижающие его плотность, непроницаемость и сопротивление истираемости.

Для устранения этого недостатка в условиях строительной площадки применяют специальный метод воздействия на бетонную смесь в процессе укладки - вакуумирование, заключающееся в механическом удалении при помощи разреженного воздуха части воды затворения и воздуха из свежеуложенной бетонной смеси. В результате чего повышается конечная прочность бетона на 20-25% и уменьшается пластическая усадка. За счет большей плотности вакуумированного бетона (до 20%) сокращается капиллярный подсос, что увеличивает водонепроницаемость, морозостойкость и сопротивление истираемости.

Для проведения вакуумирования между опалубкой и бетоном устраивают тонкую воздушную полость, в которой при помощи вакуум-насоса создают вакуум. Полость создают прокладкой двух слоев металлической тканой и плетеной сеток, прикрепляемых на внутренней поверхности опалубки.

Чтобы предотвратить унос из бетонной смеси цементных частиц, всю поверхность сетки, обращенную к бетону, покрывают фильтрующей тканью.

Удаленные из бетонной смеси вода и воздух поступают через отверстие в центре вакуумполости в трехходовой кран, далее - в гибкий всасывающий рукав, соединенный с коллектором, затем - в водосборники.

В зависимости от типа бетонируемой конструкции вакуумирование проводят сверху либо сбоку. Горизонтально протяженные конструкции, например междуэтажные перекрытия, своды, оболочки, подготовки под полы и т.п., вакуумируют сверху, применяя легкие переносные вакуум-щиты площадью до 1 м². Их укладывают с небольшим зазором на выровненную открытую поверхность уплотненного бетона и проводят вакуумирование.

После окончания процесса на поверхность щита в специально усиленные места ставят вибратор и сообщают колебания частицам бетонной смеси, в результате чего устраняется направленная пористость и бетон приобретает плотную структуру.

Стены, колонны и другие высокие конструкции вакуумируют со стороны боковых поверхностей. Обычную опалубку оборудуют по высоте горизонтальными изолированными друг от друга вакуум-полостями, затем по мере укладки бетонной смеси включают соответствующую вакуумполость и производят вакуумирование. После вакуумирования слой дополнительно вибрируют. Процесс вакуумирования с вибрированием должен быть окончен до начала схватывания бетона.

Продолжительность вакуумирования зависит от степени разрежения в вакуумполости, состава, плотности и подвижности бетонной смеси, толщины вакуумированной конструкции.

Рис. 43. Схема вакуум-установки: 1 - вакуум-щит, 2 - соединительные всасывающие рукава, 3 - коллектор, 4 - магистральная всасывающая линия, 5 - переносный водосборник, 6 - стационарный водосборник, 7 - вакуум-насос, 8 - вакуум-полость.

6. Уход за бетоном и разборка опалубки

Нормальные условия твердения бетона. Методы ускорения твердения. Правила ухода за бетоном.

Твердение бетона представляет собой сложное физико-химическое явление, при котором цемент, взаимодействуя с водой, образует новые соединения. Вода проникает вглубь частиц цемента постепенно, в результате все новые его порции вступают в химическую реакцию. Поэтому бетон твердеет постепенно. Даже через несколько месяцев твердения внутренняя часть зерен цемента еще не успевает вступить в реакцию с водой.

При благоприятных условиях твердения прочность бетона непрерывно повышается. Для нормального твердения бетона необходима положительная температура 20 (±2)°С с относительной влажностью окружающего воздуха не менее 90%, создаваемой в специальной камере или при засыпке бетона постоянно увлажняемым песком либо опилками. При нормальных условиях твердения нарастание прочности бетона происходит довольно быстро и бетон (на портландцементе) через 7-14 дней после изготовления набирает 60-70% своей 28-дневной прочности. Затем рост прочности замедляется.

Если бетон твердеет все время в воде, то его прочность будет выше, чем при твердении на воздухе. При твердении бетона в сухой среде вода из него через несколько месяцев испарится и тогда твердение практически прекратится. Объясняется это тем, что внутренняя часть многих зерен цемента не успевает вступить в реакцию с водой. Поэтому для достижения бетоном необходимой прочности нельзя допускать его преждевременного высыхания. В теплую сухую и ветреную погоду углы, ребра и открытые поверхности бетона высыхают быстрее, чем внутренние его части. Необходимо предохранить эти элементы от высыхания и дать им возможность достигнуть заданной прочности.

При твердении бетона всегда изменяется его объем. Твердея, бетон дает усадку, которая в поверхностных зонах происходит быстрее, чем внутри, поэтому при недостаточной влажности бетона в период твердения на его поверхности появляются мелкие усадочные трещины. Кроме того, трещинообразование возможно в результате неравномерного разогрева массивного бетона вследствие тепловыделения при схватывании и твердении цемента. Трещины снижают качество, прочность и долговечность бетона.

Рост прочности бетона в значительной степени зависит от температуры, при которой происходит твердение. Твердение бетона при температуре ниже нормальной замедляется, а при температуре ниже 0°С практически прекращается; наоборот, при повышенной температуре и достаточной влажности процесс твердения ускоряется.

Чтобы свежеуложенный бетон получил требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходим правильный уход: поддержание его во влажном состоянии, предохранение от сотрясений, повреждений, ударов, а также от резких изменений температуры.

Благоприятные температурно-влажностные условия для твердения бетона обеспечивают путем предохранения его от вредного воздействия ветра и прямых солнечных лучей и систематической поливкой. Для этого открытые поверхности свежеуложенного бетона укрывают влагоемким покрытием (мешковиной, слоем песка, опилок и др.). В зависимости от климатических условий частота поливки влагоемкого покрытия должна быть такой, чтобы поверхность бетона в период ухода все время была во влажном состоянии. В сухую погоду открытые поверхности поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном 70% проектной прочности.

Для ускорения твердения бетона применяют добавки-ускорители, вводимые при приготовлении бетонной смеси. Оптимальное содержание добавок-ускорителей устанавливается экспериментальным путем строительной лабораторией.

Для ускорения набора прочности бетоном применяют быстротвердеющие (БТЦ) и особо быстротвердеющие (ОБТЦ) цементы. Быстрее других достигает марочной прочности (за три дня) бетон на глиноземистом цементе, однако последний нельзя использовать при температуре окружающей среды во время твердения выше 30 - 35^оС.

В производстве сборного железобетона широко применяют для ускорения твердения тепловую обработку бетона паром или электрическим током. Введение в бетонную смесь добавок-ускорителей твердения сокращает продолжительность тепловой обработки.

Сроки и правила разборки.

Сцепление бетона с опалубкой с течением времени увеличивается, поэтому опалубку необходимо снимать, как только бетон приобретет необходимую прочность. Распалубливание боковых поверхностей бетонных конструкций допускается после достижения бетоном прочности, обеспечивающей сохранность их углов и кромок, что соблюдается при прочности бетона не менее 0,25 МПа, достигаемой через 1...6 дней в зависимости от марки бетона, качества цемента и температурного режима твердения бетона.

Для распалубки действуют следующие правила.

Необходимо соблюдать сроки распалубки.

Необходимо соблюдать предписания по предотвращению несчастных случаев, например долгое пребывание под конструкцией во время снятия опалубки запрещено, при работах по распалубке необходимо надевать защитный шлем.

Стены, колонны и консоли распалубливаются в первую очередь. Только после этого опалубка снимается с таких элементов, как балки, перемычки и перекрытия.

Для того чтобы избежать прогибов и трещин на свежераспалубленных перекрытиях, при пролетах между стойками свыше 3 м необходимо устанавливать вспомогательные стойки. Для плит и балок пролетом до 8 м достаточно поставить одну вспомогательную стойку посередине пролета.

В многоэтажных зданиях вспомогательные стойки должны располагаться по возможности одна над другой и оставаться так долго, пока бетон не наберет достаточную прочность.

В опалубках перекрытий сначала необходимо понизить несущую конструкцию опалубки и ее разобрать. Этот процесс упрощается с помощью стоек с понижающимися оголовками. Резкое отбивание несущей конструкции и «одежды» опалубки запрещается. Для освобождения опалубочных плит большой площади имеются механические приспособления, например резьбовые болты, укрепленные на одежде опалубки. При вращении болтов «одежда» опалубки отходит от поверхности бетона и облегчает снятие опалубки. Снятые части опалубки освобождаются от гвоздей и удаляются с сооружения.

Способы разборки опалубки простейших конструкций. Приемы разборки опалубки.

Раскружаливание арок и обыкновенных сводов начинают от замка и ведут симметрично в обе стороны по направлению к пятам; при этом средняя часть арки или свода, вступая в работу, передает нагрузку на нижележащие части, еще поддерживаемые лесами. Обратный порядок раскружаливания арок и сводов может вызвать образование трещин, так как боковые части конструкций, оседая под действием собственного веса, могут оторваться от средней части, оседанию которой еще препятствуют поддерживающие ее леса.

Ступенчатые фундаменты. Опалубку ступенчатого фундамента разбирают в следующем порядке.

Демонтируют кондукторы анкерных болтов или извлекают гнездообразователи. Выбирают клинья, соединяющие схватки между собой. Снимают пружинные скобы, соединяющие короба нижнего и верхнего ярусов опалубки подколенника. Затем снимают навесные рабочие площадки и стремянки. Снимают клиновые зажины крепления стяжек. Разбирают короб верхнего яруса опалубки подколонника на отдельные панели; когда это затруднено из-за защемления в бетоне отдельных щитов или концов стяжек, опалубку разбирают по элементам.

Верхние щиты и доборы снимают по направлению от внешних углов к внутренним. После разборки верхних ярусов опалубки снимают остальные схватки, щиты и доборы наружных плоскостей.

Колонны. Демонтаж опалубки колони в основном ведут снизу, так как оголовники защемляются в бетоне. В этом случае выбивают деревянные клинья внизу, снимают хомуты, а затем монтажные уголки и щиты опалубки нижнего короба. Если щиты оголовника легко отделяются от бетона, целесообразно распалубку колонн начинать сверху.