Холодний шов вивчаємо техніку монолітного бетонування

У порівнянні зі збірним методом технологія монолітного бетонного будівництва має переваги, основними з яких є мінімізація фінансових витрат і скорочення робочих термінів. Однак існують і негативні особливості, і одна з них - холодний шов при бетонуванні. Його наявність приводить до порушення герметизації і знижує міцність об'єкта в цілому. Постараємося з'ясувати, звідки з'являється робочий стик і чи можна слабкі сторони технічного браку перетворити в його гідності.

Існують способи зведення залізобетонних конструкцій без застосування технології холодного (або робочого) шва, але лише в тому випадку, якщо моноліт не великий за розмірами, простіше кажучи, його можна спорудити за короткий термін. Більш об'ємні роботи проводять в декілька підходів, і це впливає на цілісність будівлі або будови. Як саме це відбувається, розглянемо більш докладно.

Нас цікавлять два абсолютно різних підходи в створенні бетонного моноліту:

• безперервне бетонування - шари бетону укладають один на інший без пауз на період затвердіння;
• заливка опалубки з вимушеними перервами - кожен новий підхід виробляють за умови затвердіння.

Протікання в місці утворення холодного шва

Ідеально міцне монолітне спорудження можна зробити відомим традиційним способом - одноразової заливкою бетону на весь обсяг опалубки. Саме він використовується при будівництві малих архітектурних форм або невеликих за площею об'єктів. Наприклад, щоб залити фундамент приватного будинку, не потрібно багато часу і матеріалів, тому процес проходить швидко і без затримок. В результаті отримуємо конструкцію, яка не має горизонтальних розділових кордонів, утворених різними верствами бетону.

При зведенні більш значного об'єкта, наприклад стіни, можливі ситуації, коли потрібно перерву. За час простою нижній сегмент встигає ствердіти, і наступний заливають вже на тверду поверхню, що відрізняється за своєю консистенцією. Щоб склад схопився, досить 6-7 годин. Проблема в тому, що на місці кордону двох неоднорідних заливок з часом з'являються тріщини, відколи або протікання, що порушують цілісність і герметичність всієї споруди.

Причини, що викликають перерви в роботі:

• додаткове зміцнення (монтаж арматурного каркаса);
• обмежені терміни робочих змін, вихідні дні;
• поломка будівельної техніки;
• зведення лісів і ін.

Холодний шов при бетонуванні колони

Крім організаційних і технічних причин існують конструктивні (якщо потрібно створити деформаційні частини зі зміненим напрямком), в зв'язку з якими доводиться збирати великі елементи з більш дрібних блоків. Таким чином, забезпечити бездоганну монолітність без виникнення нашарувань і незапланованих з'єднань вкрай складно.

Кожен будівельний об'єкт або елемент підпорядковується індивідуальним нормам розташування робочого стику:

• плоскі плити - накладка можлива за умови паралельного розташування по відношенню до меншої стороні;
• окремі балки - обмежується розташуванням в центральній частині (середній третині) паралельно основним балках;
• великі балки, що створюють з плитами єдиний моноліт - на відстані 20-30 см від поверхні плити у напрямку вниз;
• колони - у верхній частині фундаменту або підкранових балок, в нижній частині балок, прогонів, підкранових консолей, капітелей;
• перекриття ребристого типу - паралельно другорядним балках;
• складні з технічного виконання конструкції (арки, бункери, склепіння, мости, гідротехнічні споруди) - строго за проектом, в зонах, обґрунтованих розрахунками і зазначених в документації.

Одне з основних правил свідчить: межа заливок повинна йти перпендикулярно осі зводяться з бетону конструкцій. Кожен новий підхід допускається до укладання, коли застиглий матеріал досягне міцності 1,5 МПа або більше.

Робочі шви на стінах і підлозі

Сама присутність додаткового нашарування позначає порушення монолітності споруди. Наявність ділянки, який за своїми технічними характеристиками багато в чому поступається однорідної заливки, говорить і зниженні безпеки всієї конструкції в цілому. Страждають показники таких якостей, як:

• міцність;
• морозостійкість;
• стійкість до проникнення вологи.

Наслідки виникнення руйнувань в зоні шва

У сполучної зоні концентрується внутрішнє напруження стиснення, яке згодом перетвориться в напругу розтягування, небезпечне для бетону. Згодом структура матеріалу змінюється, відбувається руйнування, небезпечне для будівлі або споруди в цілому.

Картина ускладнюється, якщо в розріз або порожнину потрапляє волога. Зонами ризику визнані ділянки бетонних будівель, що знаходяться в грунті. Вода розмиває поверхні плит, викликає утворення корозії на металевих деталях арматурного каркаса. Небезпечна як сама вода, так і агресивні хімічні сполуки, що входять до її складу. При зниженні температури нижче 0 ° С відбувається ще один негативний процес - замерзання, який викликає механічне пошкодження бетонних частин.

Щоб запобігти або мінімізувати негативні наслідки, необхідно дотримуватися технологічні норми по влаштуванню бетонної заливки і вчасно проводити профілактичні та ремонтні заходи.

Посилення стику арматурним стержнем

Місце, час і порядок виготовлення стику між двома бетонними шарами визначають заздалегідь, щоб забезпечити необхідний ступінь герметичності. Область розташування вибирають, спираючись на рекомендації СНиП. Далі діють відповідно до інструкції. Запропонований варіант є загальноприйнятим, в деяких випадках потрібні відступи, обґрунтовані деталями проекту.

• Заздалегідь підготовлену опалубку заливають розчином цементу до рівня, що гарантує якісне з'єднання двох шарів.
• Витримують розчин протягом кількох днів (частіше від 1 до 3) до потрібного ступеня затвердіння. Щоб структура бетону залишалася стабільною, необхідна міцність не менше 1,5 МПа.
• Механічним способом очищають бетонну поверхню укладеного шару, щоб зробити матеріал рівним і пористим для забезпечення максимального зчеплення.
• Домагаються ідеальної чистоти, видаливши з поверхні струменем повітря або води цементний пил, піщинки, осколки.
• Роблять насічки по всій площі поверхні електричним (перфоратор) або механічним (зубило та молоток) способом з метою збільшити адгезію.
• Створюють кращі умови для зчеплення матеріалу, просочивши бетон бітумом, клейовим складом або ґрунтовкою глибокого проникнення. Іноді використовують металеву дрібнопористий сітку для армування або монтують оцинковані накладні шпонки.
• Заливають необхідну кількість свіжого цементного розчину (товщиною 2-3 см), залишають тверднути на півтори-дві години.
• Бетонують решту опалубки.

Приклад профілактичного захисту холодних швів

Для очищення готової затверділої бетонної поверхні використовують як ручні, більш трудомісткі способи (металевою щіткою), так і механізовані (піскоструминної обробкою або фрезеруванням). Ручний метод ефективний при роботі на невеликих ділянках, фрезерування економить час на великих площах.

З огляду на норми і рекомендації, викладені в СНиП, і застосовуючи відпрацьовані професійні методи, можна домогтися високої якості холодного стику.

Щоб домогтися максимальної міцності і стійкості, досвідчені будівельники використовують технічні хитрощі. Наприклад, для збільшення тривалості затвердіння додають в розчин спеціальні пластифікатори, що подовжують час схоплювання. Для літнього періоду підходить сульфітно-дріжджова брага, в більш холодні сезони резонно додавати інші синтетичні наповнювачі.

Варіанти заповнення швів ремонтної гідроізолюючої сумішшю

Горизонтальне або ступеневу розташування стиків також збільшує надійність бетонування. Воно добре для обладнання стрічкових конструкцій невеликого обсягу, будівництва стін, колон, плит.

Зміцнення зони холодного шва арматурою

Герметичність з'єднань також збільшує надійність обробки і продовжує термін служби стику. Існує безліч способів гідроізоляції, розглянемо найбільш практичні, ефективно застосовуються в процесі бетонування.

Найбільш затребуваним матеріалом є гідрозахисні розчини на основі сухих сумішей, до складу яких входить пісок, спеціальні типи цементу, синтетичні добавки. Найзручніше користуватися рідкої проникаючої гідроізоляційної сумішшю, яка виключає усадку і створює високий ступінь зчеплення з бетоном.

Для виправлення недоліків будівництва застосовують ін'єкційну вологоізоляцію. У що з'явилися тріщини, порожнини і спеціально підготовлені розрізи нагнітають склад, згодом утворює еластичну прошарок. Це один з кращих способів видалення протікання в фундаментах і підвальних стінах.

Схема ін'єкційної гідроізоляції робочої області

Якщо необхідно закрити живу текти в стіні, найкращим варіантом є гідропломба. Розчин застигає протягом 2-5 хвилин і підходить для гідроізоляції підвалів, відстійників, тунелів, резервуарів та інших підземних споруд. Висока адгезія не тільки з бетоном, а й з каменем, цеглою, металом дозволяє усувати протікання в будівлях комбінованого типу.

Для Влагоізоляціонний робіт нерідко використовують полімерні або гумові шпонки. Їх закладають всередину деформаційного шва з метою захисту від вологи. Схожі експлуатаційні характеристики мають герметизуючі шнури, які, крім усього, збільшують свій обсяг в разі потрапляння води. Набухаючи, вони створюють захисний бар'єр і забезпечують повноцінну герметизацію. Прикладом шнура може служити бентонітова каучукова стрічка, що захищає від місцевого промокання комунікаційні проходи, деталі опалубки, місця стиків і з'єднань.

Приклад герметизації при укладанні комунікацій

Дотримуючись технічні норми бетонування і контролюючи процес створення холодних швів, можна вразливі сторони перетворити в безпечні і забезпечити максимальний рівень міцності.

• Як зробити якісну гідроізоляцію вікон в будинку
• Які заходи можна вжити для гідроізоляції льоху від грунтових вод
• Види матеріалів для гідроізоляції чаші басейну + технологія і особливості монтажу
• Гідроізоляція бетонних конструкцій: матеріали та методи захисту бетону від корозії