Монолитные работы что это

Использование бетона почти всегда связано с планами на сооружение или устройство неподвижных силовых конструкций того или иного типа. При этом даже простые мероприятия сопровождаются комплексом технологических операций. От качества выполнения бетонных работ будет зависеть надежность и долговечность целевого объекта эксплуатации.

Разновидности бетона

Традиционно бетон ассоциируется с цементной основой, что вполне справедливо, так как это наиболее распространенный наполнитель для строительных смесей. Сегодня, к слову, в этом классе особой популярностью пользуется портландцемент, который позволяет возводить конструкции высокой степени прочности.

Но кроме цемента в бетонных работах также применяются следующие наполнители растворов:

• Силикаты. Автоклавным методом отвердения изготавливается смесь на основе извести. Достаточно редкий, но функциональный бетон, отличающийся изоляционными качествами.
• Гипс. Бетоны на этом наполнителе подходят для устройства подвесных потолков, перегородок и отделочных элементов.
• Шлакощелочные наполнители. Относительно новый и недорогой компонент бетонного раствора, который можно использовать в тех же перегородках или конструкциях, испытывающих небольшие нагрузки.

Для оценки возможности применения бетона для определенных целей будет не лишним разобраться с несущей способностью будущей конструкции.

Для этого существует классификация по степени плотности:

• Легкие бетоны. Показатель стойкости составляет 500-1800 кг/м 3 . Основа для раствора готовится на пемзе, керамзите, туфе и прочих пористых заполнителях. Такой бетон не подойдет для ответственных несущих конструкций.
• Тяжелые. Плотность благодаря сочетанию известняка, гранита и диабаза достигает 2500 кг/м 3 , что позволяет применять конструкцию из такого раствора в устройстве внутренних перегородок и стяжек.
• Особо тяжелые. Наполнителем для таких смесей выступают металлические стружки и железная руда, что обуславливает степень плотности выше 2500 кг/м 3 . Такой бетон подойдет и для устройства промышленных сооружений.

Общая технология бетонных работ

Весь рабочий процесс можно условно поделить на два этапа с небольшими промежуточными операциями – это подготовка и непосредственно укладка/заливка раствора. Что касается первой стадии, то в каждом случае готовится смесь из нескольких компонентов, среди которых тот же наполнитель или другое связующее, песок или щебень (гравий), вода и пластификаторы (при необходимости).

Подготовленная смесь перемешивается специальным оборудованием или, если речь идет о небольших объемах, строительным миксером. Второй этап бетонных работ предусматривает использование подготовленного раствора. Опять же, это может быть укладка, заливка, распределение смеси или же точечная заделка. Но и на этом работы не завершаются. После отвердевания может потребоваться обработка бетонных поверхностей абразивами.

Виды рабочих мероприятий с бетоном

К наиболее распространенным работам такого рода можно отнести следующие:

• Устройство фундамента. Создается деревянная или несъемная пенополистирольная опалубка, в которую заливается бетонный раствор. В дальнейшем застывшая платформа или система ленточных стен опалубки станет несущей основой строения.
• Возведение колонн. По периметру здания вертикально устанавливаются обсадные трубы, полости которых заливаются бетонным раствором. Подобные конструкции также выполняют функцию несущей базы.
• Сооружение стен. Наиболее распространенный вид бетонных работ. Устройство стен может выполняться с применением монолитной схемы или же кладкой блоков. В первом случае также предварительно монтируется форма для заливки раствора, а во втором – смесь используется в качестве связующей массы для кладки кирпича в частности.
• Устройство напольных покрытий. Стяжка – также распространенный способ применения бетонного раствора. Таким образом формируются прочные основания для декоративных покрытий.

Особенности зимних бетонных работ

Для начала стоит отметить, что «зимними» для бетонных конструкций являются температурные условия, когда среднесуточные показатели снижаются до 5 °С с возможностью хотя бы разового (за сутки) достижения 0 °С. Такой режим для применения бетонного раствора губителен по той причине, что в его структуре начнется отвердение кристаллов воды, что создаст условия для образования пор. В будущем частицы льда оттают, а пористая структура сохранит пониженный уровень прочности. Как же производят бетонные работы в зимнее время?

Если нет возможности перенести строительные мероприятия на более благоприятное время, то остается два выхода:

• Использовать морозостойкие присадки и пластификаторы. Такие добавки вносят в раствор на этапе его приготовления. Но важно учитывать, что некоторые из подобных модификаторов негативно сказываются на других свойствах бетона.
• Поддерживать оптимальный температурный режим в процессе приготовления и укладки раствора. Для этого используют тепловые пушки, паровые генераторы, системы тепловой продувки дымовыми газами, полив горячей водой и т. д.

Работы над устройством железобетонных конструкций

Данный вид работ отличается от обычных мероприятий по монтажу бетона тем, что в технологический процесс вводится дополнительный этап интеграции арматуры. Его цель обуславливается необходимостью укрепления конструкции, придания ей жесткости и долговечности. И бетонные, и железобетонные работы сходны в том, что для них готовится строительный раствор.

Но если в первом случае та же заливка выполняется как самодостаточная процедура, то во втором она дополняется укладкой арматурных прутьев. Это могут быть металлические или стеклопластиковые стержни диаметром 6-12 мм, которые монтируются по разным схемам в зависимости от требований проекта.

Завершение работ

После укладки рабочий процесс тоже не заканчивается. В зависимости от характеристик конкретной смеси и окружающих условий могут потребоваться следующие операции над устроенной конструкцией:

• Укрытие бетона влагоемким материалом.
• Тепловая изоляция.
• Полив водой каждые 3 ч.
• Ограничение возможных механических повреждений.
• Внесение наружных технологических покрытий для защиты.
• Обезвоздушивание поверхностными игольчатыми валиками с целью уплотнения структуры.

Простейший и самый распространенный совет для тех, кто выполняет бетонные работы на улице, заключается в покрытии уложенной стяжки полиэтиленом или парогидроизолятором. Это базовая мера защиты материала от внешних воздействий.

Оценка по технико-эксплуатационным качествам бетона

Контроль качества бетонных конструкций и сооружений производится с учетом следующих характеристик:

• Прочность. Определяется тем, насколько правильно была подобрана рецептура раствора с учетом соотношения песка, гравия, щебня, цемента, воды и других компонентов.
• Плотность. Оценивается по наличию пустот в самой структуре конструкции. Опять же, этот параметр будет зависеть от присутствия льда и воздуха в его массе.
• Пластичность. Выражается в таком свойстве, как подвижность. На практике от этого качества зависит способность бетона заполнять мельчайшие щели и пустоты.
• Водопроницаемость. В сущности, сопротивляемость материала давлению воды. Чем она выше, тем устойчивее бетон по отношению к контактам с агрессивными водными средами.

Заключение

При всей ответственности применения цементных растворов такие мероприятия являются вполне распространенными не только в профессиональной, но и в бытовой сфере. Например, с выполнением бетонных работ может быть связана обычная штукатурка или укладка плиточных покрытий. Другое дело, что масштабные операции по устройству фундамента или заливке стяжки на большой площади не просто потребуют тщательной подготовки, но и в редких случаях обойдутся без применения спецтехники. Иными словами, в каждом случае нужен индивидуальный подход с конкретной технологической картой по подготовке, приготовлению раствора и его применению в соответствии с техническими нормами.

Основными процессами при этом являются следующие работы: изготовление и установка опалубки и арматуры; приготовление, транспортирование, укладка и уплотнение бетона; уход за бетоном в процессе его выдерживания (твердения); распалубка изделий и ремонт опалубки; обработка бетонных поверхностей. Каждый из этих видов работ в свою очередь разделяется на отдельные операции, осуществляемые в специальных заводских условиях или в специализированных мастерских индустриальным способом, с применением комплексной механизации и автоматизации работ. Остальные процессы (установка опалубки и арматуры в проектное положение, укладка и уплотнение бетона и уход за ним) осуществляются непосредственно на строительной площадке.

В условиях городского строительства при массовой застройке жилых районов, а также при капитальном ремонте зданий все более широкое применение получают сборные железобетонные конструкции, позволяющие избегать мокрых процессов на строительно-монтажной площадке и сократить сроки строительства.

При проектировании производства монолитных железобетонных работ поточным методом объект строительства делится на захватки, число которых должно быть не меньше четырех. Это позволяет опалубщикам, арматурщикам и бетонщикам одновременно вести работы на различных захватках. После окончания опалубочных работ на одной захватке плотники переходят на вторую, а на первой начинают работать арматурщики. Когда плотники переходят на третью захватку, арматурщики начинают работать на второй; на первой, где уже уложена арматура, начинается бетонирование. При перемещении бригад на очередную захватку уложенный бетон на первой захватке выдерживается до приобретения необходимой прочности.
Так, при возведении многоэтажных зданий работы на следующем этаже могут производиться только после достижения бетоном прочности не менее 15 кГ/см2. Поэтому при определении необходимого числа захваток учитывается время, требующееся для твердения бетона. Численный состав комплексной бригады подбирается с учетом трудоемкости каждого вида работ на захватке таким образом, чтобы все работы на захватках выполнялись в одинаковые промежутки времени, обеспечивая непрерывный фронт работ.

Технология выполнения монолитных работ это способ возведения элементов зданий и сооружений из бетонной смеси и арматуры с использованием специальных опалубочных форм в пределах строительной площадки.

Применение этого метода позволяет получать прочные, не имеющие швов и трещин, конструкции любой формы, в том числе и независящие от конфигурации типовых элементов заводского изготовления. Полный состав монолитных работ при возведении различных монолитных элементов может включать следующие этапы работ:

• монтаж опалубки;
• сборка и установка армирующего каркаса;
• приготовление и заливка бетонной смеси;
• уплотнение залитого бетона с помощью вибрационного инструмента или другими способами;
• подогрев или увлажнение застывающей монолитной конструкции, при необходимости;
• демонтаж опалубки.

Возведение железобетонных элементов по этой технологии производится на основании проектных расчетов и чертежей.

Сборка опалубочных конструкций

Устройство стеновой щитовой опалубки

Выполнение монолитных работ начинается с монтажа опалубки, которая, по сути, представляет собой форму для заливки бетонной смеси. При возведении фундаментов этому этапу может предшествовать разметка, земляные работы и отсыпка щебеночно-песчаной подушки.

Для устройства опалубки могут использовать:

• обрезную доску и брус;
• фанеру, древесно-стружечные плиты и другие аналогичные материалы;
• листовой металл;
• пенополистирольные плиты, которые в дальнейшем остаются в качестве утеплителя;
• штатные щитовые элементы заводского изготовления;
• фундаментные блоки, плиты, трубы и другое.

Лучшие материалы для монтажа опалубки не должны впитывать влагу и обеспечить максимально возможную герметичность конструкции. Потеря влаги бетонной смесью снижает качество бетона и уменьшает его марку. Поэтому рекомендуется закрывать деревянные и другие впитывающие влагу поверхности полиэтиленовой пленкой.

Штатная щитовая опалубка это конструкция из металлической рамы с закрепленным на ней листом ламинированной с одной стороны фанеры. Соединение щитов в единую конструкцию осуществляется при помощи специальных элементов и металлических стоек.

Устройство опалубки перекрытий на телескопических стойках

При монтаже опалубочной конструкции необходимо обеспечить ее прочность и способность выдерживать весовое давление залитой бетонной смеси. Разрушение опалубки во время производства монолитных работ может привести к серьезным финансовым затратам и задержке сроков строительства.

По конструктивным признакам различают следующие виды опалубки:

• разборно-переставная;
• подъемно-переставная;
• сборная стационарная;
• не снимаемая.

Кроме этого к разборным конструкциям следует отнести разборные системы из блоков, плит, труб и других строительных материалов.

Несъемная опалубка

Эта технология широко применяется для малоэтажного строительства (до 10 этажей). Она подразумевает использование пустотелых блоков из пенополистирола, они устанавливаются друг на друга и соединяются специальными элементами, напоминающими лего конструктор. Внутренняя часть заполняется бетонной смесью. Усиливается конструкция арматурными стержнями, которые и придают необходимую прочность стенам. Особенностью ее использования можно назвать решение срезу нескольких задач:

• устройство опалубки для заливки бетона,
• отсутствие необходимости разбирать опалубку,
• утепление стен будущего строения.

Недостатки (только основные):

• Малоэтажность здания.
• Невозможность заливать таким способом перекрытия.

Видео о монолитных работах

Способы армирования и применяемые для этого материалы

Без использования арматуры невозможно добиться необходимой прочности любой монолитной конструкции.

В качестве арматуры могут быть использованы:

• круглые металлические стержни гладкого или переменного сечения;
• полимерные стержни;
• стальной трос;
• металлическая проволока;
• пластиковые обрезки диаметром 4-8 мм;
• металлопрокат в виде уголка и швеллера.

Виды арматурных каркасов, применяемых в монолитном строительстве

Из стержней и проволоки способом вязки изготавливают арматурные каркасы. Это плоские или объемные конструкции, которые помещают внутрь опалубки и заливают бетонной смесью. Металлопрокат используют для внешнего обрамления углов монолита, соединяя его с арматурным каркасом.

Стальной трос используется в качестве армирующего материала с предварительным натяжением при помощи специальных механизмов.

Использование пластиковых обрезков позволяет увеличить прочность элемента без устройства армирующего каркаса. Этот способ широко применяется при заливке полов, пешеходных дорожек и оснований для мощеных дорожных покрытий.

Технология армирования в значительной мере усиливает строительную конструкцию, повышает ее прочность и несущую способность. На всех ответственных объектах до заливки бетона технадзор заказчика проверяет соответствие устройства арматурного каркаса проектным решениям с последующим составления акта на скрытые работы.

Монолитные работы или заливка бетонной смеси

Перед началом бетонирования представитель технического надзора со стороны заказчика должен проверить сборки арматурного каркаса и опалубки проектным решениям. При осмотре арматуры обращается внимание на расстояния от крайних прутов арматуры до опалубки, которое должно быть не менее 50 мм. Это обеспечит защиту металла от коррозии. По результатам проверки должен быть составлен акт на скрытые работы.

Необходимая марка бетона и его подвижность должны быть указаны в проекте. При получении готовой бетонной смеси заводского изготовления добавлять в нее воду не допускается. Это влияет на качество и может снизить прочность готовой монолитной конструкции.

Бетонная смесь может подаваться в опалубку вручную, из миксера или с помощью бетононасоса. Перекачка насосом обычно используется при необходимости перемещения бетона на верхние этажи или уровни. Залитая смесь должна быть уплотнена с помощью вибрационного инструмента до полного удаления воздушных пузырьков. Небольшие конструкции в частном строительстве могут уплотняться простукиванием опалубки и штыкованием при помощи металлического прута. Более подробно и точно правильная технология бетонирования описана здесь.

Специальные способы ухода за бетоном

В холодное время года производство монолитных работ может потребовать выполнения подогрева бетона. Это делается для того, чтобы избежать возможного замерзания воды и снижения качества и прочности конструкции. Сохранения температуры достигают различными способами, среди которых к наиболее популярным относятся:

• укрывание утеплителем;
• использование химических добавок;
• сооружение утепленного шатра;
• монтаж греющего электрокабеля.

В жаркое летнее время монолитную конструкцию накрывают полиэтиленовой пленкой и дополнительно увлажняют, чтобы исключить быстрое высыхание влаги.

Достоинства и недостатки монолитного строительства

В сравнении с монтажом зданий из железобетонных элементов заводского изготовления технология монолитного строительства имеет следующие преимущества.

Преимущества	Недостатки
полное отсутствие швов	трудоемкость
повышенная прочность и долговечность	более высокую стоимость
возможность создания целостных конструкций любой конфигурации и размеров	необходимость использования опалубочной оснастки
быстрое возведение больших объектов

Нужно отметить, что применение монолитных технологий совместно с традиционными методами строительства в зданиях каркасного типа, позволяет снизить материальные и трудовые затраты.