Холодные швы при бетонировании СНИП

Холодный шов при бетонировании стен: характеристика и технология выполнения

Монолитное бетонирование — важный этап работы при строительстве несущих стен зданий и возведении фундамента. Эти конструкции больше всего подвержены действию влажного воздуха и требуют качественного выполнения. Однако при бетонировании стен методом холодного шва имеется немало нюансов.

При строительстве зданий, сооружений и архитектурных комплексов лучший метод бетонирования — непрерывная заливка бетона по всему объему опалубки. Это хорошо, если строящееся здание небольшое. Но, чаще всего, в строительстве полы, стены, перекрытия бетонируются слоями.

Чтобы конструкция была долговечной и прочной, бетонировать ее необходимо в определенном рабочем ритме, пауза в работе не должна превышать 5-7 часов. Каждый последующий слой нужно заливать пока не застыл предыдущий. Граница между бетоном, уложенным на уже затвердевший слой и называется холодный шов.

Нарушение норм кладки отрицательно влияет на технические характеристики бетона.

В каких случаях при бетонировании стен без холодного шва не обойтись

Рабочий шов — слабое место в строительной конструкции. Однако, если соблюдать все строительные нормативы и правила, не нарушать технологию кладки, то его свойства не отразятся на прочности, целостности, сроке эксплуатации объекта.

Особенность в том, что качество работ по заливке бетона требует его однородности, в ситуации, где необходимо разбивать большие сооружения на сектора обратного действия. Поскольку холодный стык — слабое место в строительстве сооружений, он должен образовываться только в местах, не влияющих на прочность конструкции. Стыки допускается делать в объектах с учетом их безопасности в будущем.

Поскольку, монолитные работы по бетонированию стен не всегда рациональны, на помощь приходит холодное бетонирование. Причин может быть несколько:

• ограниченные по времени рабочие смены;
• технологический перерыв машин и оборудования;
• установка арматуры или строительных лесов;
• заливка бетоном подводов для коммуникаций, деталей;
• непрочность поверхности с ограниченной нагрузкой;
• направление деформации соответственно нагрузке;
• поочередное установление горизонтальной нагрузки, потом вертикальной.

Срочные холодные стыки получаются при неправильной организации работы:

• затянувшиеся перерывы после затвердения раствора;
• недостаточное количество бетона для единовременного наполнения;
• недостаточное количество машин, оборудования, лесов;
• устаревшая строительная техника;
• отсутствие необходимого опыта инженерно-технического персонала и рабочих;
• неукомплектованность строительных бригад.

Организовывать рабочие места и весь технологический процесс следует раньше, чем начинать строительство.

Стыки, образованные в результате нарушений строительных норм, могут привести к тому, что на этом месте образуется зона повышенного риска. Если это происходит с несущими стенами, балками, перекрытиями, то снижается их целостность. Нарушаются все качественные характеристики: морозоустойчивость, износостойкость, прочность, водонепроницаемость. Наличие воды в микротрещинах окисляет металлическую арматуру, которая ржавеет и оставляет бурые пятна на поверхности балок и перекрытий.

Процесс попеременного расширения и сужения материала приведет к разрушению шва и всего объекта.

Вы делаете холодные швы при бетонировании стен?

Стык, залитый бетоном, не должен быть местом скопления напряжения. Он должен быть расположен строго вертикально относительно оси всех элементов бетонирования. Они применяются:

• в монолитных соединениях с крупногабаритными балками (шов располагается ниже поверхности плиты на расстоянии 20-30 мм);
• для балок, шов которых расположен на уровне середины третьей части пролета;
• в колоннах, где холодный шов располагается на нижней отметке прогонов, верха фундамента, капителей;
• для плоских плит с расположением шва параллельно меньшей стороне монолита;
• для архитектурных сооружений со швом, указанным в проектной документации.

Бетонировать швы допустимо в горизонтальной и вертикальной плоскости.

Важно при бетонировании холодных швов организовать максимальное сцепление бетонных блоков. Поверхность застывшего камня тщательно очищается от грязи, льда, воды, пыли. В процессе очистки бетона необходимо удалить цементную пленку, образованную солями, сульфатами, карбонатами, нитратами, хлоридами, которые находятся в его составе. Рыхлая пленка ухудшает адгезию между слоями застывшего бетонного раствора.

Существует четыре метода очистки бетонной поверхности:

1. Механическая обработка. Используется ручной инструмент или автоматическая резка плоскостей.
2. Очистка струей большого напора воды или воздуха.
3. Гидропескоструйная очистка.
4. Очистка химическим окислением.

Обработка после бетонирования

Чтобы при строительстве фундамента не произошло разрыва герметизированной поверхности, необходимо все работы по бетонированию проводить, исходя из технологических характеристик раствора цемента и рекомендациям СНиП.

Следующий этап после обработки предусматривает эффективную гидроизоляцию, уплотнение и герметизацию холодных швов. Существует два метода выполнения основных видов рабочих швов:

1. Закладка. При помощи реек, стеклянных отрезов и досок делают заливочные секции. Когда раствор затвердевает, вспомогательный материал удаляется. Образовавшиеся пустоты заполняются герметиком. Эта технология удобна при укладывании полов.
2. Резка. В устройстве для деления должна быть шлифовальная насадка или алмазный круг. Пазы должны быть обозначенной глубины.

Технология несложная. Просверлить инъекционные шпуры диаметром 10-12 мм. Под углом 45° от лицевой стороны конструкции и равномерно расположить шпуры. Они бурятся таким образом, чтобы пересекали шов или трещину на середине ее глубины.

Когда проводится инъектирование холодного шва, то лучше пробурить шпуры с той стороны, с которой более удобно. Их длина должна быть не более 45 см — это ⅔ от толщины конструкции. Расстояние от шпура до трещины — 20 см.

Чтобы установить инъекторы, необходимо пневматическим оборудованием или промышленным пылесосом очистить каналы от грязи, пыли на всю их глубину. Далее подготовить состав, герметично закрывающий разлом.

Шов нужно обработать шлифовальным оборудованием, чтобы очистить от мусора, который будет мешать хорошему сцеплению бетона. В этом случае лучше использовать пескоструй. Для этого надо установить его в штрабу с сечением 30х30 мм. Загерметизировать необходимо всю часть по длине разлома или шва шириной приблизительно 5 см. Затем нанести состав, который запечатает трещину. Раствор заливается толщиной в 2-3 см с перерывом в 1,5-2 часа. Тонкий слой цемента быстрее вступает во взаимодействие с застывшим камнем. Между разрывами не должно быть расстояния более одного метра.

Если разлом более 2 метров, нужно предусмотреть возможность разрыва инъекционного состава. Чтобы этого избежать, лучше использовать мелкоячеистую армированную сетку, она увеличивает прочность обрабатываемой конструкции.

Методы гидроизоляции будут предотвращать попадание воды, препятствовать разрушению бетона из-за увлажнения, улучшая изоляционные характеристики объекта. Применяются специальные смеси из цемента, инъекционная изоляция, которые будут препятствовать насыщению бетона капиллярной влагой, насыщенной кислотами и солями. Максимальный эффект достигается методом применения гидрошпонок и набухающих бетонных шнуров. Также используются гернитовые шнуры и другая аналогичная продукция.

В начале твердая бетонная масса шлифуется до нужной глубины алмазными дисками, очищается самым тщательным образом. Затем в каналы закладываются гернитовые шнуры или заполняются мастикой. Это наиболее эффективный способ, по сравнению с тем, где необходимо делать стяжку уже застывшей массы. Главное в этом процессе хорошо изолировать края от попадания влаги, допустимо использовать гигроскопичные материалы: каучук, неопрен и пористую резину. В современных строительных технологиях большое количество разных герметиков, поэтому замазывать стыки обычным цементом недопустимо. Лучше, если герметик будет хорошо растягиваться.

Чтобы строящийся объект или конструкция были прочными, долговечными, не требовали частых ремонтов — необходимо соблюдать технологию производства холодных (рабочих) швов. Нарушение требований к бетонной кладке, может привести к самым неприятным ситуациям: разломам, появлению протечек и разрушениям.

Популярное

Источник: https://dvabrevna.ru/stroitelstvo/holodnyiy-shov-pri-betonirovanii-sten.html

Холодный шов при бетонировании: что это такое, устройство рабочих швов, СНиП

› Строительство из монолитного Бетона

10.11.2019

Холодный шов при бетонировании выполняют довольно часто при наличии определенных условий и необходимости. Так, в ходе реализации монолитных работ с использованием бетонного раствора заливку производят горизонтально слоями одинаковой толщины. Обычно укладку бетона осуществляют непрерывно, перекрывая слои до схватывания.

Когда же объемы работ слишком большие и бетонируют с перерывами, перекрытие уложенного раньше слоя следующим делают лишь после набора монолитом нужной прочности. В таком случае актуально выполнение холодных швов в зонах соприкосновения уложенных в разное время слоев. Этот шов еще называют рабочим и при условии соблюдения технологии его создания, а также при наличии прямой необходимости такой вариант позволяет сохранить прочность бетона и основные характеристики конструкции.

Рабочий шов бетонирования чаще всего делают там, где сложно или невозможно осуществлять заливку непрерывно: обычно это большие площади, требующие временных и трудозатрат на монтаж опалубки и арматурного каркаса. Продолжительность укладки бетона всегда ограничивается временем начала схватывания смеси в уложенном ранее слое.

Оптимальное время перекрытия слоев определяют в условиях строительной лаборатории, точный показатель зависит от погодных условий, специфики цемента, температуры и влажности окружающей среды. Если строительная смесь укладывается с перерывами, возобновлять работы можно лишь при наборе слоем прочности более 1.5 МПа с выполнением рабочих швов при бетонировании. Данная технология актуальна как в частном, так и в промышленном строительстве.

По своей сути рабочий шов – это всегда ослабленное место, но если сделать все правильно и в соответствии с требованиями СНиП, то такое решение поможет избежать проблем с нарушением целостности конструкции и понижением прочности из-за неодновременной заливки.

Благодаря устройству рабочего шва удается добиться максимальных характеристик бетона, снизить деформационные нагрузки, правильно уменьшить площади заливаемых участков. Технология заливки бетона не предполагает возможности заливки смеси слоями без проведения дополнительных мероприятий для обеспечения прочности и надежности.

Причины возникновения

Технология заливки монолита предполагает использование двух методов – непрерывной заливки раствора и укладки картами в виде отдельных блоков. Предпочтительный вариант – использование первого способа, обеспечивающего лучшие условия схватывания и твердения бетона.

Основные причины заливки бетона с выполнением холодных швов:

• Ограниченное время рабочих смен, наличие перерывов в работе техники, спецтранспорта.
• Временные затраты на монтаж арматурных каркасов, лесов, сборку опалубки.
• Ограничение нагрузок на поверхность, которая еще не набрала достаточную прочность.
• Бетонирование закладных деталей, вводов коммуникаций.
• Обеспечение направленных деформаций изделий и элементов при нагружении.
• Создание первым этапом горизонтальной части конструкции, вторым – вертикальной.

Причины спонтанного появления холодных швов:

• Большие перерывы в работе после схватывания раствора.
• Нехватка опалубки, технологического оборудования, лесов.
• Недостаточный объем бетона для заливки в один цикл.
• Недоукомплектованность бригады работников.
• Малая мощность техники, недостаточная квалификация кадров.

В случаях, когда избежать этого невозможно, швы бетонирования и места их расположения продумывают заранее. Желательно избегать возможности появления спонтанных швов, а заранее согласовывать их с проектировщиком, делать в соответствии с технологическими перерывами, соблюдать технологию. Запрещено выполнение таких стыков в конструкциях, где есть растягивающие усилия.

https://www.youtube.com/watch?v=TREQVPN5qsU

В чертежах холодный шов бетонирования обозначается выноской с его названием и указанием точных размеров от осей конструкции, здания. Кроме технологических, часто в конструкции делают деформационные швы, основная задача которых – компенсировать усадочные и температурные перемещения монолита бетона.

В получившийся зазор монтируют изоляционные полосы, специальные рейки либо шнуры. Эти стыки также обязательно выносятся на проектный чертеж с обозначением.

Недостатки рабочих швов

Избежать основных минусов обустройства холодных швов можно в случае учета их в проекте и правильного выполнения. Когда же устройство швов не предполагалось, но они получились спонтанно, могут появляться существенные проблемы.

Основные минусы холодных швов:

• В зоне стыка появляется ослабленный участок, что представляет опасность для ответственных и нагруженных конструкций, так как снижается несущая способность.
• В микротрещины может попадать вода, провоцируя протечки и корродирование арматуры, самого бетона. Зимой вода замерзает и разрушает монолит.
• Понижение водонепроницаемости, морозостойкости, механической прочности камня.
• Значительное уменьшение срока эксплуатации конструкции/здания.
• Наличие заметных дефектов на поверхности монолита.

В зоне стыка на поверхности бетона появляется точка внутренних напряжений с преобладанием растягивающих усилий. Бетон прекрасно работает на сжатие, а вот другие виды нагрузок выдерживает не так легко. Область шва деформируется постепенно, повышая риски разрушения всего здания или конструкции.

Ситуация становится еще более серьезной, если в холодные швы попадает вода. Она вымывает компоненты камня, ускоряет разрушение материала. Особенно это опасно в случаях, когда фундаментный монолит заглублен в почву, также есть риски для резервуаров, гидротехнических сооружений. Агрессивные вещества из грунта провоцируют химическую коррозию бетона.

Расположение швов по СНиП

Нормы и правила выполнения холодных швов бетонирования прописываются в соответствующих документах. Основное требование такое: независимо от условий, шов не должен стать зоной концентрации напряжения. Расположение стыка должно быть выполнено перпендикулярно оси колонн, балок, любой плиты, других бетонируемых элементов/конструкций.

Когда и где можно делать холодные швы:

• Для отдельных балок с выполнением шва в границах средней трети пролета.
• Для монолитно объединенных с плитами балок крупных габаритов (стык делают на отметке 20-30 миллиметров ниже поверхности плиты).
• Для колонн при условии, что стык находится на отметке низа капителей, прогонов, подкрановых балок либо верха фундамента.
• Для массивов, сводов, арок, резервуаров, сложных конструкций, сооружений, где швы располагают в предусмотренных проектом зонах.
• Для плоских плит, где шов можно обустроить в любом месте, но исключительно параллельно меньшей стороне плиты.

Идеальный вариант – это когда холодный шов совпадает с положением минимальной (нулевой) поперечной силы в конструкции монолита. Такое место находят при выполнении специальных расчетов (в эпюре сил поперечного типа).

На всех схемах и чертежах стык слоев бетона обозначают пунктиром. Чтобы более четко определить, делают выноску с названием «рабочий шов бетонирования». Схемы, указанные в чертежах, должны быть четко выполнены, изменять положение стыков запрещено. Все рекомендации и нормы указаны в СНиП 3.03.01-87.

Технология устройства

Холодный шов должен быть выполнен так, чтобы обеспечивать максимально плотное прилегание и качественное сцепление слоев бетона. В качестве препятствия могут выступать разные загрязнения, вода, которые обязательно удаляются. Но в данном случае недостаточно просто очистить поверхность – цементную пленку, которая ухудшает адгезию между слоями, разрушают.

Методы разрушения цементной пленки между старым и новым слоями:

1. Механический – с применением электрических/ручных инструментов: металлических щеток с проволокой, пескоструйных пистолетов, фрезеровальной установки, струй воды, воздушного компрессора и т.д.
2. Химический – предполагает промывку кислотой: обычно используют уксусную, соляную, ортофосфорную кислоты, которые растворяют цементную пленку и открывают в структуре бетона поры. После проведения травления монолит промывают водой.

Дополнительно на поверхности шва могут наносить насечки, покрывать клеевыми, битумными, полимерными мастиками, повышающими сцепление между уже схватившимся и последующим слоями в разы. На зону соединения укладывается арматурная упрочняющая сетка с мелкими ячейками, хорошо показало себя применение оцинкованных шпонок с 2 рабочими поверхностями.

Этапы выполнения холодного шва:

• Правильный выбор места стыка на основе СП 70.13330.2012 (тут четко указаны допустимые границы для плоских/ребристых плит, колонн, балок). Для отмосток, полов, иных покрытий зоны выбирают в соответствии с объемами бетона и использующейся технологией.
• Создание ровного края в процессе бетонирования, ожидание момента набора смесью минимум 1.5 МПа (обычно время выжидания составляет 1-3 суток).
• Подготовка стыка с использованием механического или химического метода очистки. Но мастера советуют комбинировать оба способа.
• Заливка участка стыка бетоном, уплотнение и выравнивание смеси.
• В случае отсутствия предварительной подготовки места шва бетон прорезают вдоль стыка специальной машиной с соответствующим алмазным диском.

В случае обустройства изоляционных, температурных, конструкционных, усадочных швов герметизации стыков уделяют особое внимание. Для этого применяют гернитовые, бентонитовые шнуры, набухающие профили, способные компенсировать подвижки бетонных монолитов и исключить возможность попадания влаги.

Надежность и целостность конструкции в процессе бетонирования с выполнением швов напрямую зависит от правильности выбора места расположения стыков, качества адгезии слоев. Часто для повышения сцепления предыдущий слой делают неровным, обрабатывают определенным образом затвердевший монолит.

Рекомендации

Холодный шов обустраивается с обязательными мероприятиями по гидроизоляции. Правильно выполненная защита позволит исключить возможность попадания в шов воды, улучшит свойства монолита. Для качественной гидроизоляции применяют инъектирование, специальные смеси, набухающие шнуры и гидрошпонки.

Сначала твердый бетонный монолит шлифуют алмазными дисками, качественно очищают, потом закладывают вовнутрь шнур или заполняют мастикой. Основная задача в таком случае – качественная защита краев от попадания влаги.

Хорошо себя показали гигроскопичные материалы – неопрен, каучук, пористая резина и любые вещества, способные тянуться. Современный рынок предлагает большой выбор герметиков, подходящих для реализации задачи.

Методы выполнения гидроизоляции холодных швов:

1. Инъектирование цементно-песчаного раствора, силикатными и силоксановыми смесями. Шов заполняют раствором через специальные пакеты под давлением. Компоненты оказываются в структуре бетона, создают непроницаемую для воды мембрану. Актуально для влажных поверхностей.
2. Использование пенетрирующих смесей, которые проникают вовнутрь. Шов заполняют гидропробкой, затирают пастой гидроизолирующей. Таким образом обычно ремонтируют стены подвалов, трещины на фундаменте, но не используют метод для испытывающих динамические нагрузки конструкций.
3. Прокладка шнура на основе бетонита и каучука, который впитает влагу и защитит стык.
4. Использование инъекционного шланга – набухающие неопреновые вставки обеспечат максимальную герметизацию стыка.
5. Гермитовый профиль – специальная прокладка из пористой резины, которая уплотняет и не дает проникать вовнутрь влаге.

Несколько полезных советов для обустройства холодного шва:

• Большую адгезию можно обеспечить, обработав затвердевший уже бетон клеевыми, битумными, грунтовочными составами.
• В условиях высотного домостроения швы делают со специальным армированием – применяются 1 и больше сеток разного типа, двухсторонние шпонки, сделанные из оцинкованной стали.
• При спонтанном появлении холодных стыков соединения между слоями желательно расшить по периметру и залить герметиком.

Чтобы обеспечить прочность и долговечность конструкции или здания, необходимо соблюдать технологию заливки. И при больших объемах, наличии перерывов в работе обустройство холодных швов нужно внести в проект и выполнить правильно, что обеспечит наилучшие технические характеристики готового монолита.

Холодный шов при бетонировании: что это такое, устройство рабочих швов, СНиП Ссылка на основную публикацию

Источник: https://1beton.info/stroitelstvo/holodnyj-shov-pri-betonirovanii-chto-eto-takoe-ustrojstvo-rabochih-shvov-snip

Холодный шов

Немногие из нас знают, что представляют собой рабочие швы бетонирования. Или для чего нужны швы сжатия и расширения в бетоне и есть ли какие-то правила относительно их устройства в разных случаях. Давайте попробуем разобраться в данном вопросе.

Один из видов швов делит монолит на участки с четко очерченными границами.

Образование швов при бетонировании

Застройщик всегда старается выполнить бетонирование в один прием, принимая меры по устранению причин простоев, например, увеличивая количество техники и рабочих, повышая грузоподъемность строительных лесов, но все же полностью исключить формирование рабочих швов весьма затруднительно, особенно при работе со сложнейшими конструкциями, создание которых выполняется по технологии, предполагающей многослойное бетонирование.

Помимо целенаправленного использования такой технологии существуют различные предпосылки к формированию рабочих швов:

• Неисправность оборудования;
• Необходимость установки арматурного каркаса;
• Ограничение пиковой нагрузки на определенный элемент конструкции;
• Нехватка материалов.

Независимо от причин возникновения швов, заливка следующего слоя бетона производится при уже частично застывшем предыдущем слое, поэтому необходимо устроить шов таким образом, чтобы исключить возможность какой-либо подвижности стыков слоев относительно друг друга и сохранить целостность и надежность конструкции.

Гидроизоляция швов примыканий и «холодных швов»

При строительстве сооружений значительных размеров практически невозможно осуществить заливку бетонных конструкций за один прием.Стыки бетонных массивов, образующиеся в результате многозаходной укладки бетона («холодные швы»), являются наиболее слабыми местами, требующими принятия определенных мер, направленных на обеспечение герметичности.

В практической деятельности при герметизации технологических швов существует проблема, которая состоит в том, что какой бы ни был «хороший» и с отличной адгезией герметик (герметизирующие мастики или бентонитовые шнуры) – никто не может гарантировать, что, находясь в постоянном контакте с водой, герметик или бентонитовый шнур со временем не отслоятся. Связано это с выходом воды к адгезионному слою через капилляры бетона, а так же полярным выдавливанием молекулами воды герметика из зоны контакта.

Устройство рабочих швов во время бетонирования согласно СНиП

Места соединения слоев бетонной смеси являются ослабленным элементом конструкции, поэтому их устройство должно производиться в строгом соответствии с нормами. Не рекомендуется размещение швов в несущих элементах конструкции, где предполагается наиболее сильное механическое воздействие, что может отрицательно повлиять на прочность и долговечность всей будущей конструкции.

СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» — нормативный документ, регулирующий процесс создания монолитных бетонных и железобетонных конструкций. П. 2.13 действующего документа содержит перечень требований к устройству рабочих швов.

Согласно положениям, указанным в стандарте, поверхность рабочих швов, которые формируются при многоэтапной укладке бетонной смеси, должна быть перпендикулярна оси бетонируемых объектов. Возобновление процесса бетонирования возможно по достижении уже уложенного слоя бетонной смеси прочности не менее 1,5 МПа. Допускается размещение рабочих швов при работе со следующими объектами:

• Колонны с образованием холодного шва на отметке низа прогонов, капителей, верха фундамента либо подкрановых балок;
• Отдельные балки с устройством шва в пределах средней трети пролета;
• Балки, монолитно соединенные с плитами — шов при этом расположен на 2 — 3 см ниже отметки нижней поверхности плиты, в случае наличия вутов — на отметке низа вута плиты;
• Плоские плиты — в любом месте параллельно наименьшей стороне плиты;
• Ребристые перекрытия — параллельно второстепенным балкам;
• Арки, своды, бункеры, резервуары, гидротехнические сооружения и другие наиболее сложные инженерные конструкции.

Все места размещения швов должны быть согласованы с проектной организации и в обязательном порядке указаны в проектной документации к строительному объекту. В случае, если шов может повлиять на прочность, жесткость или гидроизоляцию, это также должно быть указано в соответствующих рабочих чертежах.

Как выполняются холодные швы при бетонировании

Монолитное бетонирование может быть осуществлено двумя способами:

• С перерывами. Это значит, что каждый последующий песчано-цементный слой укладывают после полного затвердевания предыдущего. В результате в месте соприкосновения уже уложенного, набравшего необходимую прочность бетона и только что обустроенного образуется холодный (то есть, рабочий или строительный) шов (ХШ).
• Без перерывов (их продолжительность не должна превышать 2÷4,5 часа в технологическом процессе укладки бетонной смеси). Это значит, что каждый последующий песчано-цементный слой укладывают до начала затвердевания предыдущего. Этот процесс отличается отсутствием ХШ.

Естественно, второй способ предпочтительней, так как, применяя его, можно добиться очень высокого качества всей сооружаемой конструкции в целом. Но, не всегда применение этого метода возможно в силу причин технологического, организационного или конструктивного характера.

Если при возведении строения используют первый способ бетонирования, то необходимо провести правильное обустройство холодных швов: именно через них происходит проникновение влаги и все вытекающие из этого негативные последствия. Если работы по обустройству ХШ будут проведены правильно, то риск деформации всего сооружения в целом будет минимальным.

Особенность холодных швов

Особенность ХШ заключается в том, что между «старым» и «новым» бетонным слоем образуется некая плотная субстанция, которую именуют цементной пленкой.

Ее источником является не только гидроксид кальция (имеется в виду его водный раствор, который выходит на поверхность бетона), вступающий в реакцию с углекислым газом; но и соли щелочных металлов, щебень, песок, вода, пластификаторы и многие другие составляющие цементных растворов.

То есть, можно сказать, что в химическом отношении цементная пленка представляет собой смесь сульфатов, карбонатов, хлоридов и нитратов (некоторые из них растворяются в воде, а некоторые нет).

Источник: https://seventools.ru/montazhnye-raboty/nepreryvnoe-betonirovanie.html

Особенности устройства и применения техники «холодный шов»

По сравнению со сборным методом технология монолитного бетонного строительства имеет преимущества, основными из которых являются минимизация финансовых расходов и сокращение рабочих сроков. Однако существуют и негативные особенности, и одна из них – холодный шов при бетонировании. Его наличие приводит к нарушению герметизации и снижает прочность объекта в целом. Постараемся выяснить, откуда появляется рабочий стык и можно ли слабые стороны технического недочета превратить в его достоинства.

Холодный шов и особенности его устройства ↑

Существуют способы возведения железобетонных конструкций без применения технологии холодного (или рабочего) шва, но лишь в том случае, если монолит не велик по размерам, проще говоря, его можно соорудить за короткий срок. Более объемные работы проводят в несколько подходов, и это влияет на целостность здания или строения. Как именно это происходит, рассмотрим более подробно.

Причины возникновения ↑

Нас интересуют два абсолютно разных подхода в создании бетонного монолита:

• беспрерывное бетонирование – слои бетона укладывают один на другой без пауз на период отвердевания;
• заливка опалубки с вынужденными перерывами – каждый новый подход производят при условии отвердевания.

Протечка в месте образования холодного шва

Идеально прочное монолитное сооружение можно произвести известным традиционным способом – единоразовой заливкой бетона на весь объем опалубки. Именно он используется при строительстве малых архитектурных форм или небольших по площади объектов. Например, чтобы залить фундамент частного дома, не требуется много времени и материалов, поэтому процесс проходит быстро и без заминок. В результате получаем конструкцию, не имеющую горизонтальных разделительных границ, образованных разными слоями бетона.

При возведении более внушительного объекта, например стены, возможны ситуации, когда требуется перерыв. За время простоя нижний сегмент успевает отвердеть, и следующий заливают уже на твердую поверхность, отличающуюся по своей консистенции. Чтобы состав схватился, достаточно 6-7 часов. Проблема в том, что на месте границы двух неоднородных заливок со временем появляются трещины, сколы или протечки, нарушающие целостность и герметичность всего сооружения.

Причины, вызывающие перерывы в работе:

• дополнительное укрепление (монтаж арматурного каркаса);
• ограниченные сроки рабочих смен, выходные дни;
• поломка строительной техники;
• возведение лесов и др.

Холодный шов при бетонировании колонны

Кроме организационных и технических причин существуют конструктивные (если требуется создать деформационные части с измененным направлением), в связи с которыми приходится собирать крупные элементы из более мелких блоков. Таким образом, обеспечить безупречную монолитность без возникновения наслоений и незапланированных соединений крайне сложно.

Места расположения ↑

Возможность появления швов любой категории рассматривают еще на этапе проектирования. Допуск любого технологического нюанса обосновывают с помощью расчетов, исходя из требований безопасности.

Каждый строительный объект или элемент подчиняется индивидуальным нормам расположения рабочего стыка:

• плоские плиты – накладка возможна при условии параллельного расположения по отношению к меньшей стороне;
• отдельные балки – ограничивается расположением в центральной части (средней трети) параллельно основным балкам;
• крупные балки, создающие с плитами единый монолит – на расстоянии 20-30 см от поверхности плиты по направлению вниз;
• колонны – в верхней части фундамента или подкрановых балок, в нижней части балок, прогонов, подкрановых консолей, капителей;
• перекрытия ребристого типа – параллельно второстепенным балкам;
• сложные по техническому исполнению конструкции (арки, бункеры, своды, мосты, гидротехнические сооружения) – строго по проекту, в зонах, обоснованных расчетами и указанных в документации.

Одно из основных правил гласит: граница заливок должна идти перпендикулярно оси возводимых из бетона конструкций. Каждый новый подход допускается к укладке, когда застывший материал достигнет прочности 1,5 МПа или более.

Рабочие швы на стенах и полу

Главные недостатки ↑

Само присутствие дополнительного наслоения обозначает нарушение монолитности сооружения. Наличие участка, который по своим техническим характеристикам во многом уступает однородной заливке, говорит и снижении безопасности всей конструкции в целом. Страдают показатели таких качеств, как:

• прочность;
• морозостойкость;
• устойчивость к проникновению влаги.

Последствия возникновения разрушений в зоне шва

В соединительной зоне концентрируется внутреннее напряжение сжатия, которое впоследствии преобразуется в напряжение растяжения, опасное для бетона. Со временем структура материала меняется, происходит разрушение, опасное для здания или сооружения в целом.

Картина усугубляется, если в разрез или полость попадает влага. Зонами риска признаны участки бетонных строений, находящиеся в грунте. Вода размывает поверхности плит, вызывает образование коррозии на металлических деталях арматурного каркаса. Опасна как сама вода, так и агрессивные химические соединения, входящие в ее состав. При снижении температуры ниже 0ºС происходит еще один негативный процесс – замерзание, который вызывает механическое повреждение бетонных частей.

Чтобы предотвратить или минимизировать отрицательные последствия, необходимо соблюдать технологические нормы по устройству бетонной заливки и вовремя проводить профилактические и ремонтные мероприятия.

Усиление стыка арматурным стержнем

Как получить качественный шов ↑

Место, время и порядок изготовления стыка между двумя бетонными слоями определяют заранее, чтобы обеспечить требуемую степень герметичности. Область расположения выбирают, опираясь на рекомендации СНиП. Далее действуют согласно инструкции. Предложенный вариант является общепринятым, в некоторых случаях требуются отступления, обоснованные деталями проекта.

Порядок действий:

• Заранее подготовленную опалубку заливают раствором цемента до уровня, гарантирующего качественное соединение двух слоев.
• Выдерживают раствор в течение нескольких дней (чаще от 1 до 3) до нужной степени отвердения. Чтобы структура бетона оставалась стабильной, необходима прочность не менее 1,5 МПа.
• Механическим способом очищают бетонную поверхность уложенного слоя, чтобы сделать материал ровным и пористым для обеспечения максимального сцепления.
• Добиваются идеальной чистоты, удалив с поверхности струей воздуха или воды цементную пыль, песчинки, осколки.
• Делают насечки по всей площади поверхности электрическим (перфоратор) или механическим (зубило и молоток) способом с целью увеличить адгезию.
• Создают лучшие условия для сцепления материала, пропитав бетон битумом, клеевым составом или грунтовкой глубокого проникновения. Иногда используют металлическую мелкоячеистую сетку для армирования или монтируют оцинкованные накладные шпонки.
• Заливают необходимое количество свежего цементного раствора (толщиной 2-3 см), оставляют отвердевать на полтора-два часа.
• Бетонируют оставшуюся часть опалубки.

Пример профилактической защиты холодных швов

Для очистки готовой затвердевшей бетонной поверхности используют как ручные, более трудоемкие способы (металлической щеткой), так и механизированные (пескоструйной обработкой или фрезерованием). Ручной метод эффективен при работе на небольших участках, фрезерование экономит время на обширных площадях.

Учитывая нормы и рекомендации, изложенные в СНиП, и применяя отработанные профессиональные методы, можно добиться высокого качества холодного стыка.

Приемы увеличения надежности конструкции ↑

Чтобы добиться максимальной прочности и устойчивости, опытные строители используют технические хитрости. Например, для увеличения продолжительности отвердевания добавляют в раствор специальные пластификаторы, продлевающие время схватывания. Для летнего периода подходит сульфитно-дрожжевая бражка, в более холодные сезоны резонно добавлять другие синтетические наполнители.

Варианты заполнения швов ремонтной гидроизолирующей смесью

Горизонтальное или ступенчатое расположение стыков также увеличивает надежность бетонирования. Оно хорошо для оборудования ленточных конструкций небольшого объема, строительства стен, колонн, плит.

В некоторых случаях предусмотрено применение других соединительных категорий. Например, в жилом домостроении принято использовать температурные швы (расширения, сжатия), регулирующие деформацию и снимающие напряжение бетонного сооружения при колебаниях температуры. Швы коробления располагаются вдоль, для их нарезания применяют алмазные диски. Внутрь полости помещают пластичные полимерные компенсаторы, легко меняющие свои размеры.

Укрепление зоны холодного шва арматурой

Гидроизоляция рабочих стыков ↑

Герметичность соединений также увеличивает надежность обработки и продлевает срок службы стыка. Существует множество способов гидроизоляции, рассмотрим наиболее практичные, эффективно применяемые в процессе бетонирования.

Самым востребованным материалом являются гидрозащитные растворы на основе сухих смесей, в состав которых входит песок, специальные типы цемента, синтетические добавки. Удобнее всего пользоваться жидкой проникающей гидроизоляционной смесью, которая исключает усадку и создает высокую степень сцепления с бетоном.

Для исправления недочетов строительства применяют инъекционную влагоизоляцию. В появившиеся трещины, полости и специально подготовленные разрезы нагнетают состав, со временем образующий эластичную прослойку. Это один из лучших способов удаления протечек в фундаментах и подвальных стенах.

Схема инъекционной гидроизоляции рабочей области

Для влагоизоляционных работ нередко используют полимерные или резиновые шпонки. Их закладывают внутрь деформационного шва с целью защиты от влаги. Похожие эксплуатационные характеристики имеют герметизирующие шнуры, которые, кроме всего, увеличивают свой объем в случае попадания воды. Набухая, они создают защитный барьер и обеспечивают полноценную герметизацию. Примером шнура может служить бентонитовая каучуковая лента, защищающая от местного промокания коммуникационные проходы, детали опалубки, места стыков и соединений.

Пример герметизации при укладке коммуникаций

Соблюдая технические нормы бетонирования и контролируя процесс создания холодных швов, можно уязвимые стороны превратить в безопасные и обеспечить максимальный уровень прочности.

Источник: http://gidroguide.ru/remont/texnika-xolodnyj-shov.html

Технологические швы бетонирования

При создании бетонных элементов оптимальной является укладка смеси на полный объём установленной опалубки. Однако существует технология, которая позволяет производить укладку бетонной смеси послойно. При этом наполнение опалубочного ограждения наполняют следующим слоем до схватывания предыдущего. При таком рабочем режиме прочность бетонного монолита не снижается.

Внимание! Если бетонирование в объёме одной опалубочной формы ведётся с длительными перерывами, которые приводят к застыванию предыдущего слоя, то закладка следующего должна же вестись с соблюдением ряда особых технологических требований. Их цель – снизить отрицательное влияние рабочего шва, находящегося между старым твёрдым и новым жидким бетоном, на прочность бетонного элемента.

Причины образования рабочих швов

Рабочие швы иначе называются холодными, строительными или швами бетонирования. Получение качественных рабочих швов требует знания тонкостей технологии бетонирования и жёсткого её выполнения.

Существует несколько причин образования швов бетонирования – организационного, конструктивного и технологического характера. Способы их преодоления:

• устранение простоев;
• увеличение количества используемой техники;
• повышение грузоподъёмности лесов.

Однако полностью избежать образования холодных швов очень сложно, особенно при строительстве конструктивно сложных сооружений, которые создаются по технологии отдельных связываемых блоков.

В каких случаях допускается устройство холодных швов

Швы бетонирования представляют собой ослабленное место в бетонной конструкции, поэтому их можно устраивать только на тех участках, где границы старого и нового бетона не оказывают отрицательного влияния на общую прочность конструкции.

Холодные швы можно устраивать при бетонировании:

• Колонн. В данном случае стыки располагают на уровне низа прогонов, подкрановых консолей, балок, верха подкрановых балок, верха фундамента.
• Балок значительных размеров, которые монолитно соединяют с плитами. Швы должны находиться на 20-30 мм ниже линии нижней поверхности плиты.
• Плоских плит. Сочленение старого и нового бетона может располагаться на любом участке параллельно меньшему сечению плиты.
• Ребристых перекрытий. Если бетонирование производят параллельно второстепенным балкам, то холодный шов допустим в средней трети балок. При бетонировании, которое производится параллельно главным балкам – на участке двух средних четвертей пролётов плит и балок.
• Отдельных балок. В данном случае, если бетонирование проводят параллельно главным балкам и прогонам, швы могут находиться в средней части пролёта балок, в двух средних четвертях пролёта прогонов и плит.
• Массивов, сводов, арок, мостов, бункеров и прочих сложных в исполнении инженерных конструкций. Швы устраивают на участках, оговоренных проектом.

Внимание! Рабочие швы бетонирования должны располагаться горизонтально, при этом выбор места их устройства должен производиться с учётом внешнего облика здания. Точное определение мест швов осуществляется с использованием проектной документации и СНиП.

Способы получения качественных рабочих швов бетонирования

Помимо регламентации мест расположения холодных швов существует ещё несколько правил, выполнение которых даёт возможность сохранить достаточную прочность конструкции со швами:

• Если перерыв в бетонных работах составляет более двух часов, то возобновлять работы следует после того как предыдущий слой достигнет прочности 1,5 МПа.

Внимание! Данная мера предосторожности позволит сохранить структуру старого слоя.

• При этом обязательно необходимо очистить механическим способом отвердевшие поверхности от цементных плёнок. Очистку производят металлической щёткой, фрезерованием, пескоструйной обработкой. После такой механообработки поверхность необходимо промыть воздушной струёй или водой под давлением.

• Если необходимо увеличить период схватывания слоёв, то при производстве бетона применяют пластификаторы – замедлители затвердевания.

Совет! Применять в качестве замедлителя сульфитно-дрожжевую бражку допускается только в летний период года и не рекомендуется к использованию в остальные сезоны.

• Достичь большего сцепления позволяет обработка затвердевшего бетона грунтовочными, клеевыми и битумными составами.
• Для бетонных работ в высотном домостроении могут применяться технологические швы бетонирования с использованием специальных приёмов армирования. Они предусматривают применение одной или нескольких сеток различного типа или двухсторонних шпонок из оцинкованной стали.

Существуют также иные типы швов, предусматриваемые проектной документацией и предназначенные для предотвращения критических напряжений в бетонных элементах. Такие швы называются температурными или деформационными – расширения, сжатия, коробления. Температурные швы нарезают алмазным диском по затвердевшему бетону. После предварительной подготовки швы заполняют эластичными компенсационными составами на различных основах. Роль компенсаторов могут выполнять резиновые шнуры, полимеры, мастики. Основное качество всех этих материалов – способность к лёгкому деформированию.

Технологические швы бетонирования, 3.1 из 5 — всего : 14

Источник: https://www.navigator-beton.ru/articles/tehnologicheskie-shvy-betonirovaniya.html

Рабочий шов бетонирования

При выполнении монолитных работ наиболее часто применяется стандартная схема бетонирования с укладкой в одном направлении горизонтальных слоев равной толщины. Укладка бетона может вестись с непрерывным перекрытием слоев, но до начала схватывания предыдущего слоя. Или проводится бетонирование с перерывами, когда перекрытие ранее уложенного слоя последующим выполняется после набора бетоном необходимой прочности. В последнем случае в месте соприкосновения ранее уложенного и свежеуложенного бетона образуется так называемый рабочий или холодный шов.

Необходимость в перерывах между укладкой слоев объясняется сложностью или невозможностью непрерывного бетонирования объектов большой площадью, а также временными потерями на установку опалубки и арматуры. При этом продолжительность укладки ограничивается временем начала схватывания цемента в ранее уложенном слое.

Время перекрытия слоев определяется строительной лабораторией и большей частью зависит от специфики использующегося цемента, погодных условий, температуры наружного воздуха. При укладке строительной смеси с перерывами возобновление работ допускается только при наборе последней прочности выше 1.5 МПа.

Такой способ укладки распространен как в гражданском и промышленном, так и в частном строительстве.

Специфика холодных стыков

По определению рабочий шов является ослабленным местом, но при качественном выполнении с соблюдением строительных норм и правил шов бетонирования не нарушает целостности конструкции, не снижает ее прочностные свойства, не отражается на долговечности последней.

В производстве бетонных работ сложилась достаточно парадоксальная ситуация: когда сооружения желательно возводить без швов, но выполнению этих требований противоречит необходимость разбивки крупных сооружений на секции с устройством деформационных сквозных швов.

Кроме того, секции между деформационными швами разбиваются дополнительными строительными и усадочными швами на блоки или бетонируемые без перерыва меньшие части. Устройство строительных и усадочных швов объясняется как уменьшением площади бетонируемых участков, так и необходимыми мероприятиями для снижения деформаций бетона.

Поскольку на крупных объектах бетонирование в большинстве случаев проводится с перерывами, холодные стыки или швы бетонирования чаще совмещают с усадочными и строительными.

Обработка холодного шва

Целостность и надежность конструкции при бетонировании с перерывами зависит от правильного расположения рабочих швов и качества сцепки слоев. Для обеспечения прочного сцепления предыдущий слой выполняют с неровной поверхностью и проводят дополнительную обработку затвердевшего бетона.

Перед дальнейшим бетонированием удаляются загрязнения, цементная пленка. Обязательно очищается арматурный прокат. После соответствующей подготовки поверхность по всей площади покрывается цементным раствором (возможно применение пластичной бетонной смеси).

Обязательным условием является соответствие прочности бетона конструкции и затвердевшего бетона или раствора в местах холодного шва.

Расположение стыков по СНиП

При любых условиях забетонированный стык не должен являться местом концентрации напряжения. Расположение шва допускается только перпендикулярно оси балок, колонн, плит и прочих бетонируемых элементов.

Когда допускается устраивать швы бетонирования:

• для монолитно соединенных с плитами балок больших размеров (шов устраивается на отметке 20-30 мм ниже поверхности плиты);
• для отдельных балок с расположением шва в пределах средней трети пролета;
• для колонн с расположением холодного шва на отметке низа прогонов, капителей, верха фундамента или подкрановых балок;
• для плоских плит с возможностью устройства шва в любом месте, но параллельно меньшей стороне монолитной плиты;
• для арок, сводов, массивов, резервуаров, любых сложных конструкций и сооружений с расположением швов бетонирования в указанных проектом местах.

Располагаться швы бетонирования могут как в горизонтальной, так и вертикальной плоскости.

Идеальное положение шва

В наиболее предпочтительном варианте расположение шва точно совпадает с положением нулевой (минимальной) поперечной силы в монолитной конструкции. Такое место можно обнаружить посредством выполнения специализированных расчетов (в эпюре поперечных сил). Если расчеты проводятся вручную, то определяется место, где эпюра пересекает горизонталь (оптимальное место для шва, поскольку в этом месте поперечная сила стремится к нулю). При расчетах с помощью специализированных программ проводится анализ эпюры поперечных сил или их цветных схем, что более наглядно.

На чертежах стык между слоями бетона традиционно изображается пунктиром. Для более точного определения используется соответствующая выноска — «рабочий шов бетонирования». Стоит отметить, что изменение положения швов не допускается в обход выполненных на чертежах схемах, а соблюдение достаточно понятных рекомендаций, обозначенных в СНиП 3.03.01-87, позволит получить прочное и долговечное сооружение.

Источник: https://omega-beton.ru/informatsiya/stati/rabochiy_shov_betonirovaniya/