Установка опалубки
Опалубка – это форма, предназначенная для заливки и удерживания до набора необходимой прочности бетонной смеси, обеспечивающая устройство монолитных конструкций с заданными проектными характеристиками. Опалубка изготавливается и монтируется с учетом требований нормативных документов: ГОСТ Р 52086-2003 «Опалубка. Термины и определения» и ГОСТ Р 52085-2003 «Опалубка. Общие технические условия».
Опалубка должна гарантировать точность проектных габаритов конструкции с минимальными отклонениями, выдерживать изменения температуры и влажности в период схватывания и твердения бетона, быть нейтральной в химическом отношении к бетонной смеси и легко сниматься после твердения бетона.
Чаще всего при устройстве фундаментов используется мелкощитовая опалубка из деревянной доски, плит ДВП или ДСП, водостойкой фанеры. Чтобы установить опалубку с необходимой точностью, на ранее сделанной обноске натягивают струны или шнуры, обозначающие габариты ленточных фундаментов, затем с помощью отвеса переносят и отмечают их на поверхности подготовки.
Щиты опалубки устанавливают на подготовку, пользуясь ранее сделанной разметкой, скрепляют между собой по верху с помощью поперечных стяжек из доски примерно с шагом 1 м по длине. С наружной стороны щиты опалубки укрепляют деревянными раскосами, которые крепят к вбитым в грунт кольям также с шагом около 1 м.
Верхний обрез опалубки должен превышать проектный уровень верхней плоскости фундамента на 50-70 мм. Для контроля уровня заливки бетона на опалубке делают соответствующие отметки.
Внутреннюю поверхность опалубки устилают полиэтиленовой пленкой, края которой выпускают поверх обреза с запасом и закрепляют степлером. Пленка предназначена для предотвращения фильтрации цементного молока из бетонной массы через неплотности в щитах опалубки, что приводит к понижению его прочности. Верхние свободные края пленки могут понадобиться для ухаживания за бетонной смесью после ее заливки.
Армирование
Фундаменты могут испытывать разнонаправленные воздействия:
- направленные вниз от веса конструкций выше расположенного здания;
- направленные вверх, вызванные набуханием грунта или морозным пучением;
- напряжения, вызванные неравномерной просадкой, приводящие к изгибам.
Все эти нагрузки заставляют ленточный фундамент работать подобно монолитной балке, которая способна прогибаться в разных направлениях с образованием растянутых зон в поперечном сечении. Монолитный ленточный фундамент под все здание тогда представляет собой систему жестко связанных между собой балок, лежащую на упругом грунтовом основании.
Бетон хорошо воспринимает только сжимающие нагрузки, а при растяжении способен растрескиваться, поэтому монолитные ленточные фундаменты армируют сетками и пространственными каркасами, рабочая арматура которых воспринимает растягивающие усилия.
Армирование монолитного ленточного фундамента производится на основании соответствующих чертежей проектной документации и с учетом требований нормативных документов СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», СНиП 52-01-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции».
Чтобы правильно заармировать ленточный фундамент, чертеж армирования должен содержать планы укладки сеток и каркасов, схемы узлов и сечений с указанием диаметров рабочих стержней и конструктивной арматуры, шагов между стержнями и хомутами, размеров защитной зоны бетона и подробные спецификации.
Для армирования ленточных фундаментов в качестве рабочей используется ребристая арматура (периодического профиля) класса А3 (А400) по ГОСТ 5781-82* диаметром в пределах 8-14 мм. В качестве конструктивной или вспомогательной, служащей для объединения рабочих стержней в пространственные каркасы или сетки, применяется гладкая арматура класса А1 (А240) и ребристая арматура класса А2 (А300) с диаметром в пределах 6-8 мм.
Рабочую арматуру с классом А3 (А400) можно объединять в сетки или каркасы только с помощью соединения вязальной проволокой. Хороший экономический эффект дает применение вместо арматуры класса А3 (А400) стержней класса А500С, выпускаемых промышленностью по ГОСТ Р 52544-2006, имеющих более высокую прочность и позволяющих применять сварку при соединении каркасов и сеток.
Помимо того, что использование А500С упрощает работы по изготовлению сеток и каркасов, арматура А500С примерно на 30 % дешевле, чем арматура класса А3, и ее использование позволит значительно снизить сметные затраты на армирование фундаментов.
Каркасы и сетки устанавливают в готовой опалубке. В целях выдерживания защитного слоя арматуры должны быть соблюдены проектные зазоры между наружными плоскостями каркасов или сторонами сеток, боковыми поверхностями опалубки и поверхностью подготовки. Эти зазоры должны быть не менее диаметра рабочего стержня на боковых поверхностях ленты, 35 мм между нижней плоскостью каркаса или сетки в случае устройства бетонной подготовки, 70 мм – если подготовка устраивается из сыпучих материалов.
Чтобы обеспечить защитный слой бетона по подошве фундамента, каркасы и сетки укладывают на специальные подставки-фиксаторы, изготовленные из обрезков арматуры – «лягушки». Либо “стульчики” заводского изготовления.
Особое внимание при укладке арматурных изделий уделяется местам их стыковки по длине и на углах. Если каркасы объединяются без сварки, стыковка по длине осуществляется с помощью нахлеста. Длина нахлеста рабочей арматуры по нормативу должна быть равна 20 диаметрам соединяемых стержней, в любом случае не меньше 250 мм. Нахлесты при этом располагают вразбежку, чтобы в одно сечение не попадало соединение более 50% рабочей арматуры.
На углах, пересечениях и Т-образных местах примыкания стен в фундаменте происходит максимальная концентрация напряжений. Поэтому, кроме простого соединения концов каркасов, с помощью вязки или сварки в этих местах устанавливаются дополнительные рабочие стержни. Без надежного усиления углов и примыканий ленточный фундамент не будет работать как единая жесткая система.
Бетонирование
Заливка ленточного фундамента после установки опалубки и армирования производится в соответствии с нормативными условиями СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» (Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87).
Прежде всего, должен быть решен вопрос – какой бетон использовать для ленточного фундамента. Применяется бетон с проектными характеристиками, принятыми с учетом нагрузок от здания, климатических, грунтовых и других условий, в которых будет происходить эксплуатация сооружения. Бетон, используемый для устройства фундаментов для малоэтажного жилищного строительства, обычно принимается со следующими характеристиками:
- классом В15 (М200) по прочности, то есть способным выдержать сжимающую нагрузку до 200 кг/см²;
- морозостойкостью F100 – это значит что бетонная конструкция способна выдержать минимум 100 периодов замораживания и оттаивания;
- нормальной плотности или водонепроницаемости W.
При некоторых условиях, повышающих требования к бетону, например, больших нагрузках от здания, химической агрессивности грунтов и других, может принято решение по применению бетона с повышенным классом прочности и плотности и на специальном сульфатостойком портландцементе.
В грунте и грунтовых водах часто содержатся соли калия, натрия и магния – сульфаты, которые в присутствии грунтовых вод вступают во взаимодействие с бетоном и вызывают его ускоренную коррозию и постепенное разрушение. Использование бетона на сульфатостойком цементе позволяет надежно защитить материал фундаментов от сульфатной агрессии.
Если бетонные работы производятся в зимний период, то применяются специальные мероприятия, включающие добавление противоморозных составов в бетонную смесь, подогрев смеси во время изготовления и транспортировки, электропрогрев бетонной смеси, уложенной в конструкцию.
Перед началом бетонирования опалубку с установленной арматурой проверяют и зачищают от мусора, снега или льда и других загрязнений.
Технология бетонирования заключается в подаче готовой бетонной смеси от места ее доставки или приготовления на месте с помощью бетононасоса, пневмонагнетателей по лоткам или другими способами равномерной укладки в установленную опалубку.
Бетонная смесь подается и укладывается равномерно горизонтальными слоями в одном направлении до полного заполнения объема опалубки и уплотняется посредством глубинных вибраторов. Толщина каждого слоя выдерживается в пределах 40-50 см, которая может быть без затруднений провибрирована рабочей частью глубинного вибратора. Следующий слой бетона укладывается только после тщательного вибрирования предыдущего слоя.
На небольших объектах малоэтажного жилищного строительства бетонирование можно произвести полностью без перерывов за несколько часов.
В случае бетонирования фундамента для крупного объекта могут быть технологические перерывы, тогда в конструкции фундаментов устраивают рабочие швы в соответствии с нормативными требованиями СП 70.13330.2012.
Ухаживание за бетоном
После окончания бетонирования следует немедленно принять меры, для того чтобы исключить испарение воды из бетонной массы, а также попадание атмосферных осадков. Для этого поверхность фундамента накрывают свободными концами пленки, ранее уложенной в опалубку.
В очень жаркую погоду поверхность фундамента необходимо периодически смачивать водой во избежание растрескивания. При бетонных работах в зимний период электропрогрев должен продолжаться до полного схватывания бетона.
Снятие опалубки
Согласно требованиям строительных нормативов, снятие опалубки можно производить после того, как бетон наберет прочность не менее 70% от проектной. В благоприятных погодных условиях при положительной температуре около 20 градусов бетон набирает достаточную прочность в течение 7-10 суток. При температуре, близкой к нулевой, снятие опалубки лучше производить по истечению нормативного срока твердения бетона – 28 суток.
Начинать снимать опалубку лучше с углов и других выступающих частей в следующем порядке:
- удалить поперечные стяжки;
- убрать раскосы и подпорки;
- снять щиты, начиная сверху.
Работы по снятию опалубки должны выполняться аккуратно, без приложения лишних усилий, не допуская повреждений поверхности бетонной конструкции.
Контроль качества устройства монолитного фундамента
Контроль качества устройства монолитного фундамента заключается в проверке:
- соответствия фактических габаритов выполненной конструкции – высоте, длине и ширине – размерам по чертежам проектной документации;
- бетона и арматуры соответствующим характеристикам, принятым по проекту;
- соответствия поверхности монолитной конструкции требованиям строительных нормативов.
Контроль геометрических размеров фундамента проводится с помощью ручных измерительных инструментов – рулетки и метра. Проверяются размеры фундаментов по всем осям несущих стен, и отклонения от правильных геометрических размеров при этом не должны быть более 20 мм.
Для проверки качества бетона конструкции из партии бетонной смеси, поставленной на площадку и использованной при бетонировании, отбираются пробы в виде бетонных кубиков, которые формируются в специальных формах на стройплощадке. Бетонные кубики после твердения передаются в строительную лабораторию, где после испытаний на прочность, плотность и соответствие другим проектным характеристикам, выдается заключение о качестве материала.
Контроль качества поставляемой арматуры включает входную приемку, при которой проверяются сопроводительные документы – паспорта и сертификаты, подтверждающие класс и марки проката. Осуществляется также визуальный контроль состояния поставленной продукции, при котором проверяется отсутствие загрязнений, ржавчины и окалины.
После работ по армированию фундамента проводится контроль правильности соединения арматурных стержней в каркасы и сетки, шага рабочей и конструктивной арматуры, величины нахлестов на стыках, правильности усиления угловых узлов и примыканий, вязаных или сварных соединений. Величина отклонений от заданных проектных параметров не должна быть более предельных значений, указанных в таблице 5.10 СП 70.13330.2012.
Требования к поверхности монолитных бетонных конструкций изложены в приложении СП 70.13330.2012. На поверхности монолитной конструкции не допускается появление пятен ржавчины или масляных пятен, обнажения арматуры, значительных трещин, раковин и сколов.
Хотя ленточный фундамент представляется наиболее простой конструкцией, использовать его можно только после объективного анализа всех условий, в которых будет эксплуатироваться здание. В эти условия входят: тип сооружения, вид его несущих конструкций, климатические условия региона строительства, тип грунтов основания, уровень подземных вод.
На основании этого анализа можно принять и вид ленточного фундамента из сборных бетонных блоков, фундаментных плит, монолитного бетона или железобетона. Габариты фундамента – высота и ширина, а также глубина заложения – должны определяться на основании расчета.
