Ошибки застройщика при приготовлении бетонной смеси, часть 2
Перемешивание в бетономешалке — наиболее распространенный метод приготовления бетона, так как практически невозможно приготовить вручную бетон в больших объемах при соблюдении хорошего качества замесов. По принципу действия бетономешалки делятся на две группы: гравитационные и с принудительным перемешиванием.
Наиболее распространены в индивидуальном строительстве различные по объему бетономешалки гравитационного типа. Они состоят из барабана, вращающегося вокруг горизонтальной или слегка наклонной оси, в котором перемешивается бетон, на внутренней поверхности барабана расположены смесительные лопатки, с помощью которых смесь перемешивается (рис. 23).
Рис. 23. Приготовление бетонной смеси в малой бетономешалке...
Для каждой бетономешалки существует оптимальное время перемешивания, по истечении которого получают гомогенную бетонную смесь. Если сократить время перемешивания, то бетон остается недомешанным. Другая крайность также опасна, поскольку при длительном перемешивании смесь расслаивается, т. е. хорошо перемешанные частицы вновь распадаются и бетонная смесь делится на свои составляющие. Оптимальным срокам перемешивания считают 2—3 мин в зависимости от объема и типа бетономешалки.
В строительной практике наиболее качественный бетон изготовляют на бетонных заводах, поэтому если застройщик имеет возможность приобрести для строительства дома бетон заводского приготовления, следует этим воспользоваться; более высокая стоимость компенсируется гарантированной прочностью. Товарный бетон готовят в бетономешалках с принудительным перемешиванием, в которых получают более равномерную бетонную смесь с более высокими прочностными показателями, чем в бетономешалках гравитационного типа.
Одной из частых ошибок при приготовлении бетона на строительной площадке является неправильный порядок загрузки компонентов в холодное время года, в результате чего может снизиться прочность готовой смеси. Используя для затворения бетона нагретую до 60—70° С воду, следует смешивать ее с незамороженным гравием. При этом смесь будет иметь температуру 20—22° С; в нее можно подмешивать цемент. Смешивать теплую воду сначала с цементом, а затем добавлять гравий — значит совершать ошибку. В этом случае начинается быстрое схватывание цемента, образуются комки, смесь плохо перемешивается, а прочность бетона не достигнет расчетной.
Уплотнение и транспортирование бетона. Приготовленную бетонную смесь доставляют к месту укладки на носилках, тачках и на специальных металлических двухколесных тачках «кули» (рис. 24).
Рис. 24. Наиболее распространенное средство для перевозки бетона — тачка «кули»...
Неправильно выбранное средство перевозки может снизить качество бетонной смеси, поскольку от тряски она расслаивается (рис. 25). Применять такой бетон опасно, так как дефекты в конструкциях могут проявиться неожиданно через определенный промежуток времени.
Рис. 25. Длительная перевозка бетона ведет к его расслаиванию:...
а — равномерная смесь; б — расслаивание; в — расслоенная смесь
Нередко для подачи бетонной смеси применяют транспортеры. Такое оборудование, арендуемое у государственных предприятий, в случае разницы между уровнями в несколько метров способно обеспечить одновременно вертикальную и горизонтальную транспортировку. Допускают ошибку те, кто старается подавать транспортером пластичный бетон, так как он при этом теряет часть воды и, расслаиваясь, утрачивает свои свойства. Свежий бетон можно подавать на транспортере в жестком или слабопластичном состоянии, но и тогда необходимо следить, чтобы он лежал на транспортере толстым слоем. Бетонную смесь не следует сбрасывать с высоты более 1,5 м. Расслаивание его можно предотвратить, если у выгрузочного конца транспортера устроить приемный бункер и отводную трубу; обычного фартука здесь недостаточно (рис. 26).
Рис. 26. Подача бетона транспортером: ...
а — верное решение; б и в — неправильная разгрузка, расслаивание
Есть необходимость обратить внимание застройщиков на технологические ошибки, допускаемые при транспортировании бетонной смеси бетоновозами и при последующей ее укладке. К сожалению, бетон, перевозимый бетоновозами, тоже можно испортить, например, добавляя в него воду. Давно известно, что пластичный бетон легче укладывать в опалубку, чем жесткий, поэтому часто бетон разводят водой. Излишек ее изменяет первоначальное водоцементное отношение, что в значительной степени снижает прочность смеси.
В смеситель бетоновоза вода попадает двумя путями: во-первых, после выгрузки материала смесительный барабан промывают водой, часть которой остается внутри; во-вторых, после загрузки компонентов обмывают загрузочное отверстие смесителя (грязный автомобиль не выпустят на маршрут) и вода может попасть в барабан смесителя. В результате прочность бетона снижается.
Следующим важнейшим этапом работы является укладка бетона в опалубку, изготовление из него плотной и прочной конструкции.
Уплотнение бетона можно выполнять трамбованием, штыкованием или вибрированием. Трамбованием уплотняют жесткий бетон, вибрированием — более пластичный, штыкование применяют для текучего или пластичного бетона. По данным зарубежных литературных источников — прочность бетона зависит от квалификации бетонщика, который работает с вибратором или другим инструментом для уплотнения. Суть уплотнения бетонной смеси состоит в том, чтобы как можно лучше вытеснить из нее лишний воздух. Бетон должен идеально заполнять место в опалубке, тесно примыкать к арматуре.
Наиболее частой ошибкой является укладка бетона, когда он уже начал схватываться или даже схватился. Такая опасность возникает, как правило, при использовании товарного бетона заводского приготовления: привезенный утром бетон в объеме 3—4 м3 медленно, с помощью тачек, укладывают в течение дня, а иногда, заботливо укрыв, оставляют на следующее утро. Уложенный таким образом бетон будет иметь низкую прочность, не защищает арматуру от коррозии, и рано или поздно это приводит к образованию трещин или обрушениям. Ошибка состоит в том, что во время укладки не учитывают времени схватывания цемента, не определяют зависящее от него время укладки бетона. Это время следует отсчитывать от начала перемешивания цемента с водой. В зависимости от погодных условий и температуры оно составляет 1—2 ч, но ни в коем случае не половину и не целый день. Исправить такую ошибку можно лишь полной заменой бетонной смеси, которую следует быстро уложить с учетом сказанного выше.
Уплотнение бетона вручную возможно только при строительстве второстепенных, в основном безарматурных конструкций при незначительных объемах бетонных работ.
Ручная трамбовка представляет собой металлический инструмент с деревянной рукоятью, с плоской площадкой снизу, массой 10—20 кг (рис. 27).
Рис. 26. Инструменты для уплотнения бетона вручную...
: 1 — деревяннаятрамбовка; 2 — металлическая трамбовка; 3, 4 — металлические штыковки
Трамбовку свободно опускают на бетон с высоты около 25 см так, чтобы следующим ударом перекрывать примерно половину следа от предыдущего удара. Трамбование необходимо продолжать до тех пор, пока не станет видно, что бетон уплотнился и на поверхности его не появился цементный раствор. Деревянными трамбовками удары приходится наносить с большой силой, поэтому применяют их редко. Допускают ошибку, намереваясь уплотнить трамбовкой слой бетона толщиной 30—40 см. Этим способом можно удовлетворительно уплотнить бетон толщиной 10—20 см.
Бетонная смесь средней пластичности непригодна для уплотнения трамбованием, поскольку из-за ее «резиноподобной» упругости эффекта уплотнения достичь не удается. Такую бетонную смесь толщиной не более 20—30 см следует уплотнять штыкованием с помощью металлического стержня массой 2—4 кг, которым равномерно «прокалывают» бетон.
Наибольший эффект уплотнения достигается с помощью вибраторов — электрических машин, способных создавать частые колебания. Под действием колебаний компоненты бетона уплотняются, воздух в виде пузырьков выходит из смеси наружу. В строитель- „ ной индустрии распространен погружной вибратор, который сообщает свою колебательную энергию непосредственно бетону, поэтому он экономичен в работе.
Наиболее распространенной ошибкой при пользовании погружным вибратором являются соприкосновение и прижим его к арматурному каркасу для передачи вибрации глубинным слоям, поскольку через частую сетку арматуры колебания не передаются нижним слоям железобетона. Под действием вибрации вокруг прутьев арматуры образуется слой слабого раствора, который ухудшает совместную работу бетона и арматуры. Такой же низкий по прочности бетон получают и тогда, когда вынимают из уплотняемой смеси вибратор, оставляя отверстия. Правда, при погружении вибратора рядом с этим участком отверстия заполняются раствором, но равномерного уплотнения получить нельзя, поскольку бетон не достигает расчетной прочности.
Бетоном, приготовленным на заводах и бетоносмесительных узлах, удовлетворяется большая часть потребности строительных объектов. Индивидуальный застройщик в основном лишь укладывает бетон, поэтому он имеет слабое представление о его составе и свойствах. При строительстве хозяйственным способом могут применить технологию укладки, которая может нанести непоправимый вред конструкциям.
Так, специальный бетон, изготовляемый на основе одной мелкой фракции заполнителя, по технологии «но-файнс», заливают в опалубку без последующего уплотнения. Если его подвергнуть вибрированию, то качество резко ухудшится, особенно такие его свойства, как теплоизоляция, вследствие удаления воздуха из смеси.
Обычный бетон необходимо уплотнять даже и в том случае, если он имеет пластичную консистенцию, поскольку оставшийся в нем воздух не позволит набрать достаточную прочность.
Часто при бетонировании в тоннельной опалубке можно обнаружить такой дефект, как раковины глубиной 4—5 мм на поверхности стены после распалубки. Для их устранения перед наклейкой обоев поверхность затирают. Приведенные примеры обращают внимание читателей на снижение проектной прочности бетона как на результат ошибок при производстве строительных работ.
Рис. 27. Дефекты поверхности, возникающие от недостаточного уплотнения бетона: ...
1 — первый выравнивающий слой; 2 — второй выравнивающий слой; 3 — основание пола; 4 — выравнивающая стяжка; 5 — выравнивающий слой бетонной поверхности; 6—монолитная железобетонная конструкция; 7 — вертикальная монолитная железобетонная стена.
