Что такое набетонка фундамента
Что такое набетонка и каковы особенности устройства данного типа усиливающих конструкций
Набетонка- это наращивание сечения бетонной плиты в горизонтальной плоскости с целью увеличения ее несущей способности и увеличения прочностных характеристик сооружения в целом. Данный вариант зачастую является единственным решением, если необходимо укрепить конструкцию без проведения крупномасштабных работ по замене перекрытий.
Но, несмотря на кажущуюся простоту, данный способ усиления требует определенных нюансов, которые мы и рассмотрим в этом обзоре.
На фото — так выглядит схема устройства усиливающего слоя
Основные требования к работам
Отметим сразу, что далеко не все строители знают,что такое устройство набетонки и какие критерии следует учитывать при производстве работ, поэтому важно скрупулезно соблюдать технологию, иначе полученный эффект окажется гораздо ниже планируемого. Важно знать следующие правила:
Для чего делается усиление | Главное предназначение работ – снятие полезной нагрузки с плиты, полученная система должна работать как монолит |
Как это работает | Дополнительный бетонный слой способствует увеличению плеча внутренней пары сил, за счет чего возрастает и несущая способность |
Условия достижения высокого результата | Реальный эффект достигается только при идеальном сцеплении бетона с основанием, любой сдвиг сводит на нет все усилия |
Целесообразность применения | Данный вариант имеет смысл использовать, если другими способами решить проблему невозможно, та как требования к качеству работ очень высоки |
Важно!
Следует помнить, что усиление плит с помощью данного способа значительно увеличивает вес каждого элемента, что создает дополнительную нагрузку на все несущие конструкции и основание сооружения.
Этот фактор обязательно должен учитываться при ремонте старых построек.
Для примера рассмотрим такой вариант: если на плиту толщиной 100 мм уложить набетонку толщиной 40 мм, то показатель несущей способности увеличится примерно в 1.4-1.5 раз.
Большой вес бетона служит причиной дополнительной нагрузки на основание и несущие элементы
Технология проведения работ
Как отмечалось выше, для достижения наилучшего результата очень важно тщательно соблюдать технологический процесс и выполнять работы в строгом соответствии с требованиями, которые будут изложены ниже.
Использование штырей или шпонок
Устройство набетонки без каких-либо дополнительных удерживающих элементов достаточно рискованно, так как даже минимальный сдвиг слоев относительно друг друга убирает эффект монолита полностью. В этом случае несущая способность будет складываться из совместной деформации слоя и плиты, а это значение значительно ниже.
Сам процесс работы имеет следующие особенности:
Необходимо использовать прочную арматуру диаметром не менее 10 мм
Совет!
Если у вас есть промышленный пылесос, то все загрязнения можно убрать с его помощью, мощности подобного оборудования обычно достаточно, чтобы качественно очистить поверхность от всех загрязнений.
С помощью строительного пылесоса качественно подготовить основание своими руками не составит труда
Ввиду того, что толщина слоя может варьироваться в пределах 10 мм, при проектировании закладывается слой минимум в 50 мм. Исходя из этого, и следует рассчитывать, насколько возрастет нагрузка на конструкции, и целесообразно ли проводить комплекс мероприятий.
Создание усиленной конструкции
Иногда ни один из вышеперечисленных вариантов не подходит ввиду того, что плиты тонкостенные и ставить в них штыри или делать отверстия под шпонки достаточно сложно.
В этом случае есть несколько вариантов, с помощью которых можно придать дополнительную прочность бетонной конструкции:
Металлические балки позволяют укрепить систему
Заполнение бетоном пустот позволяет исключить его смещение
Вывод
Если данный обзор будет использоваться как инструкция, то вы сможете избежать множества типичных ошибок. Видео в этой статье позволит разобраться в некоторых нюансах еще лучше.
Бетонирование подстилающего слоя, покрытия полов и дорог
Армирование сеткой. Расценка в смете.
Прежде чем выбрать расценку в смете на армирование, важно изучить технологические и проектные данные и требования, необходимые для корректного и безопасного строительства конкретного объекта. Во время строительства объекта при производстве бетонных работ и возведении конструкций из бетона, кирпича, камня и многих других материалов часто возникает необходимость армирования возводимых конструкций. Армирование выполняется с целью укрепления конструкции по отношению к разрушающим внешним факторам таким, как перепады температуры, усадка грунта, изменение влажности и многих других.
Армирование конструкций стен, полов, перекрытий может производиться из различных материалов, например, из арматурной стали, анкеров, сетки. Выбор материала для армирования напрямую зависит от того, из чего сделана армируемая конструкция, какие нагрузки она будет нести во время эксплуатации. Все эти данные должны быть указаны в проектной документации объекта строительства, с точным указанием марок, производителей, объемом и прочих показателей всех материалов данного вида работ.
Одним из самых часто используемых материалов для армирования является арматурная сетка. Сетки изготавливаются из разных материалов, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Так, арматурные сетки из металла являются наиболее прочными и устойчивыми, особенно если нужно укрепить и обезопасить несущие монолитные конструкции. Однако металлическая сетка подвержена коррозии в течение времени, а также отсутствие гибкости и пластичности может стать причиной разрушения самой бетонной конструкции. В связи с этим в строительстве для армирования конструкций часто применяют сетки из полимерных и стекловолокнистых материалов, а также фиброволокно. На данный момент на рынке существует множество производителей сеток для армирования, которые различаются не только материалом, из которого они изготовлены, но и величиной ячеек, методом производства и другими показателями.
Защитный слой бетона для предохранения арматуры от воздействия окружающей среды
Защитный слой бетона и его толщина интересуют многих людей, которые занимаются строительством конструкций из железобетона. По сути он является покрытием, начинающимся у поверхности и доходящим до армирующих частей.
Он используется для защиты арматурных элементов от коррозийных изменений, перегрева, высокой влажности, отрицательного влияния окружающей среды. Также его задача заключается в качественной адгезии бетонного раствора и арматуры.
Конструкция
В железобетонных зданиях защитный слой формируется при помощи удаленного расположения арматурных элементов от общей плоскости. Стоит отметить, что защитный слой бетона для арматуры имеет толщину, которая устанавливается в зависимости от используемых элементов, их размера и типа. Помимо этого, на показателе сказываются другие факторы, такие как вид бетона, габариты сечений.
Для предотвращения обрушения балок закладывается арматура из стали в растянутую часть конструкции. Бетон при застывании тщательно скрепляется с ней и переносит большую часть растягивающих сил.
Факторы воздействия
Соблюдение оптимально подходящей толщины является важным условием работ. В случае если слой будет тонким, начнется быстрое разрушение металлических элементов, что способно привести к последующим изменениям во всей конструкции.
При этом слишком большая толщина защитного слоя бетона становится не самым лучшим вариантом, так как это способствует неоправданному увеличению стоимости строения. Поэтому нужно уметь грамотно вычислять требуемый размер. Среди влияющих факторов стоит отметить следующие:
Большое влияние, помимо того что указано выше, оказывают предполагаемые условия эксплуатации. Возможно использование внутри помещения или на улице, в условиях повышенного уровня влажности или при контакте с почвой. Это также требует обязательного учета.
Выбор
Для упрощения процесса подбора толщины стоит обратить внимание на установленные нормы, указанные в СНиП. Армирующая ненапрягаемая продольная составляющая должна иметь защитный слой бетона, превышающий или равный диаметральному размеру стержня. Если стены и плиты обладают показателями меньше 100 мм, то покрытие должно начинаться от 10 мм. В случае превышения данного уровня при условии высоты балок до 250 мм показатель приравнивается к 15 мм.
При строительстве с продольным напрягаемым типом армирования тех местах, в которые переносится нагрузка на бетонную часть, слой должен иметь толщину примерно в два диаметра. Это применимо как к арматурным стержням, так и к стальным канатам.
Показатели и нормы, перечисленные выше, требуют стандартных погодных условий. Для проведения проверки имеющейся толщины разработаны измерительные специализированные устройства, работа которых основана на магнитном принципе.
Фиксация
Особое значение имеет фиксатор оберегающего слоя, позволяющий создавать точные размеры для строения в ходе его армирования. На такие приспособления ставятся арматурные нижележащие сети в то время, как формируется фундамент. Защитный слой бетона с толщиной от 60 см в этом случае обустраивается намного проще.
Наибольшее распространение сегодня получили пластмассовые фиксирующие устройства, притом что не так давно применялись вместо них заготовки из арматуры. Их приходилось предварительно изготавливать до самого начала укладки. Сегодняшние варианты имеют относительно невысокую стоимость и легкий монтаж. Они разработаны для максимального упрощения армирующих работ и последующего бетонирования монолитных строений.
Достоинства использования
Благодаря фиксаторам появилась возможность качественного закрепления арматурных элементов в требуемом виде. Так возникла автоматизированная заливка раствора из бетона. При этом не нужно беспокоиться о смещении арматуры, так как гарантирован постоянный одинаковый защитный слой бетона. СНиП 2.01.02-85 содержит основные требования к его созданию. Данное приспособление становится особенно полезным при восстановлении покрытия.
Использование фиксаторов открывает следующие возможности:
Также нужно отметить, что на надежность и качество окончательной бетонной конструкции оказывает достаточное влияние и равномерный уровень оберегающего покрытия.
Проведение работ
С временем даже максимальный защитный слой бетона требует реконструкционных работ из-за прихода в неподходящее состояние. Выполняется восстановление пласта при помощи двух методик:
Во втором варианте не потребуется много сил и времени, здесь необходимо обработать поврежденные места, очистить их и промазать грунтовкой. Латание можно начинать только после завершения всех подготовительных работ.
Выполнение полной замены верхней части защитного пласта должно происходить при соответствии определенным требованиям и правилам. Необходимость в полной реконструкции появляется в следующих ситуациях:
Замена пласта
Начинаются работы с выявления толщины, для этого используется измеритель защитного слоя бетона. Он дает возможность измерить цементный предохранительный пласт, непригодные части которого впоследствии снимаются с предельной осторожностью до места крепления каркаса из стали.
При возникновении необходимости осуществляется очистка металлических поверхностей в железобетонной конструкции от коррозийных наслоений, а также от имеющейся пыли и грязи.
Нанесение бетонного раствора начинается после завершения подготовительных действий. Используется механическое нанесение смеси, представляющее собой распределение материала под давлением в виде сжатого воздуха. Благодаря использованию такой методики обеспечивается более плотное взаимодействие раствора с плоскостью сооружения и прилегание мельчайших частиц. Раствор должен иметь толщину как минимум 3 см.
Если на поверхности постройки присутствуют значительные повреждения, от которых нельзя избавиться при частичном ремонте, можно нанести новый защитный слой бетона на прежний. Устройства с алмазными наконечниками используются при необходимости механической обработки.
Анкеровка
Для строений из железобетона особое значение имеет анкеровка арматурных элементов, которая обеспечивает перенос расчетного усилия в установленном сечении. Выявляется ее длина в соответствии с тем, что действующее в арматуре усилие должно переняться ее сцеплением с бетонной поверхностью, находящейся по всей длине анкеровки. А также усилием сопротивления закрепляющих устройств в зависимости от возможностей растяжения бетона, профиля и размера арматуры, напряженного состояния материалов.
Производится анкеровка арматуры поперечного типа при помощи ее загибания и приваривания к продольному варианту или ее охватом. При этом продольная арматура должна иметь диаметр не меньше половины размера поперечной.
Скрепление внахлест должно осуществляться на расстоянии, которое обеспечит перенос расчетного усилия от одной соединяемой части к другой. Устанавливается длина нахлеста по основной анкеровке, при этом должно учитываться пространство между соединениями и стержнями, защитный слой бетона, количество арматуры поперечного типа в месте стыка и стержней, соединяемых в одной точке.
Армирование бетона. Расценка в смете.
Чаще всего расценка в смете на армирование бетона предусмотрена в составе работ на возведение конструкций из бетона. Как видно на рисунке 1, сварка и устройство арматуры в железобетонной конструкции является необходимым условием для корректного производства данного вида работ без нарушения строительных норм и правил техники безопасности. Арматура является одним из самых прочных и устойчивых материалов, в связи с чем ее используют для усиления и защиты от разрушения несущих монолитных конструкций, фундаментов, полов, перекрытий, то есть конструкций, эксплуатация которых связана с большой нагрузкой и неблагоприятными внешними условиями.
Арматура, как правило, поставляется прутьями по 11,7 м, затем режется непосредственно на месте строительства на нужные длины и закладывается в бетонную конструкцию. Арматуры бывают разных классов и марок, выбор которых также зависит от проектных данных и параметров бетона. Поэтому применение расценки в смете на армирование бетона требует тщательного анализа.
Рисунок 1. Армирование в составе работ внутри расценок.
Толщина защитных слоев
Конкретные значения толщины защитного слоя бетона устанавливаются нормативными документами — СНИП и созданными на их основе Сводами Правил. При этом обязательно учитываются особенности железобетонной конструкции, о которых было сказано выше.
Нормативы «разбросаны» по нескольким документам, поэтому попробует все же сделать некую «сублимацию», чтобы картина получилась максимально наглядной.
— Для продольной рабочей арматуры фундаментных балок (ленточных фундаментов) и сборных оснований толщина защитного слоя должна выдерживаться не менее 30 мм.
— Для монолитных фундаментов рекомендуется выполнять бетонную подготовку основания, толщиной 100 мм. Допускается трамбованное песчаное или щебенчатое заполнение с последующей заливкой стяжки. В обоих этих случаях толщина защитного слоя для продольной рабочей арматуры в области подошвы должна составлять не менее 35 мм.
— Если монолитный фундамент, по обоснованным соображениям, будет заливаться без упомянутой выше бетонной подготовки, только на песчано-щебеночную подушку, то защитный слой в области подошвы должен составить не менее 70 мм.
— Для железобетонных конструкций, расположенных в закрытых помещениях с нормальным или пониженным уровнем влажности, для рабочей арматуры достаточно толщины защитного слоя 20 мм.
— То же, но для помещений с повышенным уровнем влажности и без проведения в них специальных дополнительных защитных мероприятий, толщина защитного слоя возрастает до 25 мм.
— Для железобетонных конструкций, расположенных на открытом воздухе, без проведения дополнительных защитных мероприятий, потребуется слой в 30 мм.
— Для конструкций, расположенных в грунте, в том числе и в фундаментах при выполнении бетонной подготовки, устанавливается минимальная толщина слоя в 40 мм.
При использовании сборных элементов толщина защитного слоя для них может быть уменьшена на 5 мм.
Для конструктивной арматуры показатели толщины защитного слоя также могут быть уменьшены на 5 мм по сравнению с нормативами для рабочих прутов. Но при этом все равно соблюдается жесткое правило, чтобы толщина слоя не стала меньше диаметра самой арматуры.
— Толщина защитного слоя для сборных фундаментов и фундаментных балок, вне зависимости от сечения – 30 мм.
— Для монолитных фундаментов, устраиваемых на бетонной подготовке, или без нее, но на скальной грунте – 35 мм.
— Монолитные фундаменты без предварительного выполнения бетонной подготовки – 70 мм.
— Для поперечной, распределительной и конструктивной арматуры, если минимальный размер сечения (высота или ширина) конструкции менее 250 мм, толщина защитного слоя должна составлять не менее 10 мм. При размерах сечения более 250 мм этот параметр возрастает до 15 мм. Понятно, что им в этом случае действует единое правило – толщина не может быть меньше диаметра арматурного прута.
Этим же пособием рекомендуется толщина защитного слоя с торцевых сторон продольных и поперечных арматурных прутьев, проходящий по все длине или ширине железобетонной конструкции.
— Для сборных элементов длиной до 9 метров включительно – 10 мм.
— Для монолитных элементов длиной до 6 метров, при диаметре арматуры до 40 мм – 15 мм.
— Для монолитных элементов длиной свыше 6 метров при диаметре арматурных прутов до 40 мм, а также для конструкций любой длины при диаметре прутов более 40 мм – 20 мм.
Грамотно используя рекомендации всех перечисленных выше руководящих документов, можно правильно спланировать конструкцию армирующего каркаса для фундамента. Никаких послаблений на этот счет (кроме указанных в последней таблице) быть не должно. В противном случае сохранность и долговечность создаваемого фундамента гарантироваться ничем не будет.
Абсолютно безграмотное расположение арматурного каркаса – нижний ярус арматуры вообще не получает никакого защитного слоя, так как лежит на дне траншеи
Армирование пола. Расценка в смете.
При подходе к выбору расценки в смете на армирование пола так же, как и при армировании любой другой конструкции, необходимо опираться на листы и схемы проекта на строительство конкретного объекта. При армировании пола чаще всего применяются арматурные прутья либо арматурные сетки. В случаях, если в процессе эксплуатации пола ожидаются серьезные нагрузки, например, движение технологического транспорта, установка тяжелого оборудования, агрессивные условия среды и пр., целесообразным будет применить для укрепления и усиления пола арматуру или металлическую сетку. Если же нагрузки будут умеренными возможно закладывать при устройстве стяжки пола пластиковые или стекловолоконные сетки и фиброволокно.
Следует также отметить, что при устройстве стяжки пола расценка в смете на армирование полов сеткой также обычно является частью состава работ. Необходимо уточнить, что армирование не всегда является обязательным условием при производстве работ по устройству пола. Например, в случае строительства частных сооружений, гаражей, веранд и т.п., возможно исключение армирования из состава работ. Однако, как было отмечено выше, армирование является способом увеличения времени эксплуатации конструкций и их защиту от разрушения. Поэтому чаще всего армирование смета и проект все же предусматривают, особенно в случаях строительства объектов гражданского и промышленного строительства.
Кроме того, армирование необходимо при устройстве многослойных полов. Если до заливки пола бетоном необходимо произвести работы по устройству слоев гидроизоляции и теплоизоляции, то в случае непосредственного наложения стяжки на эти слои может возникнуть неустойчивость всей конструкции, а в дальнейшем ее разрушение. Поэтому армирование пола будет являться способом исключения неприятные последствия после ввода объекта в эксплуатацию.
Армирование кладки стен. Расценка в смете.
По аналогии с армированием бетонных конструкций и полов можно производить армирование кладки стен. Примечательно, что армирование стен возможно, если стены выполнены не только из бетона и бетонных конструкций, но также из кирпича, камня, бетонных и газобетонных блоков. Например, как видно на рисунке 2 расценка в смете на армирование кладки стен является частью состава работ даже при кладке облицовочного слоя. Помимо этого, использование арматурной сетки часто применяется при отделочных работах стен таких, как шпатлевка поверхности. Данные методы применяются так же, как и при армировании других поверхностей, в целях защиты и укрепления отделки, и их долгосрочной службы.
Рисунок 2. Армирование стен в расценке
Таким образом, армирование является важным элементом при возведении конструктивных элементов зданий и сооружений. Поэтому корректное и правильное применение расценок на армирование конструкций напрямую влияет на корректность составления сметных форм и на стоимость строительства объекта в целом.
Что такое набетонка фундамента
Толщина подбетонки под фундаментную плиту
Подбетонкой в просторечье называют слой бетона, заливаемый под монолитной плитой фундамента в рамках подготовки основания. Он обычно не армируется, да и бетон используется низкого класса прочности, но значение данного этапа работ для удобства формирования основной конструкции, как и её последующей эксплуатации, трудно переоценить. Какой должна быть толщина подбетонки под фундаментную плиту, и как её правильно залить, будет рассказано далее.
Зачем нужна бетонная подготовка под фундамент
В проектируемом строительстве устройство оснований под фундаменты осуществляется в соответствии с требованиями свода правил 50-101, в пункте 12.8.6 которого даётся рекомендация по поводу подбетонки. Звучит она так: подготовительный слой бетонирования толщиной 100 мм необходимо предусматривать под любым монолитным фундаментом (а не только плитой) – вне зависимости от типа материкового грунта (исключением является скальный грунт).
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
В некоторых случаях допускается вместо полноценной плиты из тощего бетона делать песчаную или щебёночную подготовку с поверхностной цементно-песчаной стяжкой, но для такой замены требуется обоснование.
Почему подбетонка нужна именно под монолитные фундаменты? Причин несколько, и все, как говорится, уважительные:
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Обратите внимание: Обойтись без подбетонки можно при возведении наземной плиты небольшого объекта, так как близко к поверхности грунтовые воды подходят крайне редко. В этом случае в частном домостроении под плитой просто настилают поливинилхлоридную профильную мембрану, сочетаемую с дополнительным слоем битумно-рулонной гидроизоляции.
В поверхностном варианте под плитой дома только песчаная подушка и 2 слоя рулонной гидроизоляции
Если же плитный фундамент заглубляется в грунт – например, чтобы построить цокольный этаж, предусмотреть подготовительное бетонирование нужно обязательно.
Виды подготовки, кроме бетонной
Устройство подбетонной плиты не производится непосредственно на материковый грунт, чаще всего ему предшествует ещё несколько подготовительных слоёв. Про ПВХ мембрану, которая в частном домостроении нередко заменяет подбетонку, мы уже упоминали. Основными подготовительными слоями являются насыпные подушки из щебня, песка или их смеси.
Подсыпка из чистого щебня или гравия с точки зрения несущей способности неэффективна, так как плохо трамбуется. Такую подсыпку в основном выполняют при устройстве пластового дренажа в условиях повышенного уровня грунтовых вод. Толщина данного слоя в среднем составляет 15 см.
Песок не так хорошо дренирует влагу, как щебень, но лучше уплотняется во влажном состоянии и держит заданную геометрическую форму. Поэтому его настилают либо поверх щебня, либо смешивают с крупнофракционным материалом в массе, что даёт возможность добиться наибольшей степени уплотнения.
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Под насыпным слоем обычно предусматривается ещё прослойка из геотекстильной ткани. Она пропускает воду, но задерживает частицы грунта, не позволяя подушке размываться и заиливаться глиной.
Песчаная подушка по геотекстилю
Как сделать бетонную подготовку
Устройство подбетонки невозможно рассматривать в отдельности, так как ей предшествуют другие этапы работ. Требуется:
Разметка и отсыпка
Абсолютной отметкой 0,00, от которой ведётся отсчёт всех остальных отметок, является планировочная поверхность грунта. Сначала на неё выносятся оси будущего фундамента, а уже от них, методом створных засечек, на местность выносится контур бетонной подготовки. Её оси закрепляются на обноске с помощью геодезического инструмента и фиксируются на противоположных сторонах обноски саморезами и натянутой между ними леской.
Принцип разметки по обноске
Если это необходимо, перед началом подготовительного бетонирования принимают меры к понижению уровня подземной воды, а влажному грунту дают просохнуть до восстановления несущей прочности. Если грунт имеет макропористую структуру с высокой степенью просадки, верхний пласт на глубину 20 см заменяется насыпным крупнообломочным грунтом или песком. Насыпную подушку планируют в соответствии с заданным профилем, выравнивают и уплотняют с требуемым коэффициентом.
Мнение эксперта
Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор
Если котлован роется в глинистом грунте и суглинке, его дно почти всегда находится в увлажнённом состоянии. Разжиженный верхний слой приходится укреплять, для чего обычно используют песчаную подсыпку.
Гравийно-песчаная подготовка трамбуется с коэффициентом уплотнения 1,25, при оптимальной влажности 20%. Чтобы получить в уже готовом виде подушку толщиной 30 см, грунт насыпается на высоту 38 см. Толщина слоёв контролируется шаблоном, завышенные или заниженные участки исправляются лопатами вручную.
Бетонирование
Перед началом бетонирования подготовленную песчано-щебневую подушку ограждают по ширине будущей подбетонки маячными рейками. На них же с помощью нивелира отмечают высоту заливки.
Дальнейшие работы, к числу которых относится гидроизоляция, сборка каркаса и опалубки под основную плиту, можно начинать при наборе подбетонкой 50% проектной прочности.
Гидроизоляция подбетонки – заключение
Что такое набетонка и каковы особенности устройства данного типа усиливающих конструкций
Набетонка- это наращивание сечения бетонной плиты в горизонтальной плоскости с целью увеличения ее несущей способности и увеличения прочностных характеристик сооружения в целом. Данный вариант зачастую является единственным решением, если необходимо укрепить конструкцию без проведения крупномасштабных работ по замене перекрытий.
Но, несмотря на кажущуюся простоту, данный способ усиления требует определенных нюансов, которые мы и рассмотрим в этом обзоре.
Основные требования к работам
Отметим сразу, что далеко не все строители знают,что такое устройство набетонки и какие критерии следует учитывать при производстве работ, поэтому важно скрупулезно соблюдать технологию, иначе полученный эффект окажется гораздо ниже планируемого. Важно знать следующие правила:
Для чего делается усиление | Главное предназначение работ – снятие полезной нагрузки с плиты, полученная система должна работать как монолит |
Как это работает | Дополнительный бетонный слой способствует увеличению плеча внутренней пары сил, за счет чего возрастает и несущая способность |
Условия достижения высокого результата | Реальный эффект достигается только при идеальном сцеплении бетона с основанием, любой сдвиг сводит на нет все усилия |
Целесообразность применения | Данный вариант имеет смысл использовать, если другими способами решить проблему невозможно, та как требования к качеству работ очень высоки |
Важно!
Следует помнить, что усиление плит с помощью данного способа значительно увеличивает вес каждого элемента, что создает дополнительную нагрузку на все несущие конструкции и основание сооружения.
Этот фактор обязательно должен учитываться при ремонте старых построек.
Для примера рассмотрим такой вариант: если на плиту толщиной 100 мм уложить набетонку толщиной 40 мм, то показатель несущей способности увеличится примерно в 1.4-1.5 раз.
Большой вес бетона служит причиной дополнительной нагрузки на основание и несущие элементы
Технология проведения работ
Как отмечалось выше, для достижения наилучшего результата очень важно тщательно соблюдать технологический процесс и выполнять работы в строгом соответствии с требованиями, которые будут изложены ниже.
Использование штырей или шпонок
Устройство набетонки без каких-либо дополнительных удерживающих элементов достаточно рискованно, так как даже минимальный сдвиг слоев относительно друг друга убирает эффект монолита полностью. В этом случае несущая способность будет складываться из совместной деформации слоя и плиты, а это значение значительно ниже.
Сам процесс работы имеет следующие особенности:
Необходимо использовать прочную арматуру диаметром не менее 10 мм
Совет!
Если у вас есть промышленный пылесос, то все загрязнения можно убрать с его помощью, мощности подобного оборудования обычно достаточно, чтобы качественно очистить поверхность от всех загрязнений.
С помощью строительного пылесоса качественно подготовить основание своими руками не составит труда
Ввиду того, что толщина слоя может варьироваться в пределах 10 мм, при проектировании закладывается слой минимум в 50 мм. Исходя из этого, и следует рассчитывать, насколько возрастет нагрузка на конструкции, и целесообразно ли проводить комплекс мероприятий.
Создание усиленной конструкции
Иногда ни один из вышеперечисленных вариантов не подходит ввиду того, что плиты тонкостенные и ставить в них штыри или делать отверстия под шпонки достаточно сложно.
В этом случае есть несколько вариантов, с помощью которых можно придать дополнительную прочность бетонной конструкции:
Металлические балки позволяют укрепить систему
Заполнение бетоном пустот позволяет исключить его смещение
Вывод
Если данный обзор будет использоваться как инструкция, то вы сможете избежать множества типичных ошибок. Видео в этой статье позволит разобраться в некоторых нюансах еще лучше.
Для чего нужна подбетонка в фундаменте? Как вы с ней экономите (расскажу в 6 пунктах)
Подбетонка выполняет несколько функций:
Бригада работает на чистой, ровной поверхности (на подбетонке), на ней вяжем арматуру, потом выставляем весь слой получившийся сетки на стульчики
Ленточный фундамент: бетонирование, заключительные операции
Мы продолжаем изучать технологию возведения монолитного ленточного фундамента. Сегодня речь пойдёт о том, как приготовить бетон, как его правильно уложить и без потерь прочности довести до созревания. В статье вы найдёте не только необходимую нормативную информацию, но и сможете ознакомиться с наблюдениями опытных строителей.
Также мы рекомендуем обратить внимание на другие статьи цикла:
Мало будущих домовладельцев недооценивают важность этапа бетонирования, однако, на этой стадии возведения фундамента у непрофессионалов возникает масса вопросов. Действительно, не всё тут так просто, на самом деле даже многие «опытные» строители всю жизнь, кочуя с объекта на объект, совершают одни и те же ошибки, начиная с неправильного подбора рецептуры, заканчивая технологией укладки и ухода. Давайте вникать в проблему по порядку.
Марки и рецепты приготовления бетона
В нормативных документах бетон для строительства классифицируют по различным параметрам. Получается, есть несколько марок бетона в зависимости от конкретных искомых характеристик изделий, например, по удельной плотности (показатель D), по водонепроницаемости (W), по морозостойкости (F), по стойкости к растяжениям (Вt). Все эти основные показатели учитываются, когда к бетонным конструкциям предъявляются особые требования, но главным критерием выбора бетона принято считать плотность на сжатие (B). Прочность бетона на сжатие показывает предельную сопротивляемость готового (через 28 дней после заливки) монолитного куба со стороной 20 см. Здесь во внимание берётся масса, действующая на один квадратный сантиметр, допустим, куб из бетона марки М400 выдержит давление 400 кг на один квадратный сантиметр поверхности (кгс/см2). Класс прочности обозначают цифровым индексом, указывающим на предельное давление (МПа). Значения класса бетона можно соотнести с ближайшими марками ( ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» ), поэтому появились такие удобные таблицы:
Как же выбрать необходимую марку/класс бетона для ленточного фундамента? В соответствие со СНиП 2.03.01-84 при возведении монолитных фундаментов допускается применение бетона классом не ниже чем B7,5. На практике используют составы на 1-2 класса выше, для подстраховки. Дело в том, что далеко не у всех производителей готового бетона марка и класс соответствуют заявленным, кроме того дома строятся на длительное время и некоторые эксплуатационные условия могут поменяться, к чему лучше быть готовыми. Поэтому чаще всего в ходу марка бетона М200—400 (класс B15—B30). Это должен быть облегченный и тяжёлый «товарный» бетон плотностью 2000-2500 кг/м3.
Если не вдаваться в сложные расчёты, можно воспользоваться готовыми результатами тысяч типовых изысканий. Так для строительства фундаментов одноэтажных домов из кирпича или монолита (на непучинистых, либо слабопучинистых грунтах) применяют бетон прочностью не ниже марки М350, для пенобетонных и газобетонных конструкций подходит марка М300, для зданий из бревна и бруса — М250, лёгкие каркасные строения могут возводиться на монолитах марки М200. Если дом будет иметь два или три этажа, то бетон изготавливают на одну марку выше. Также на одну марку повышают прочность монолита, когда грунты под зданием пучинистые. Однако на практике для изготовления ленточного фундамента не применяют бетон прочнее М400, а просто усиливают фундамент конструктивно.
Заметим, что класс бетона по прочности напрямую зависит от характеристик цемента, но марка бетона обычно меньше, чем указанная производителем марка цемента. Об этом будет далее.
Выбираем материал для изготовления монолитного фундамента
Если вы решили готовить бетон самостоятельно, вам придётся ответственно подойти к подбору необходимых материалов. Здесь каждая мелочь имеет серьёзное значение, пересортица по незнанию и умышленная экономия негативно сказывается на прочности готового фундамента.
Цемент
Цемент является вяжущим веществом бетона. Ценнейшее свойство цемента заключается в том, что при контакте с влагой он способен затвердевать на воздухе или в воде, образуя цементный камень. Пластичность цемент теряет через 30-40 минут после увлажнения, а через 7-10 часов отвердевает, в течение недели набирает основную прочность. Основной показатель цемента — это марка, например, М300, М400, М500, М600, М700. Марка вяжущего вещества характеризует прочность затвердевшего, полностью созревшего изделия на сжатие (кгс/см2). Но марка бетона всегда ниже, чем применяемая марка цемента, из-за сложного состава и увеличенной доли воды.
Чем выше марка, тем качественнее и дороже цемент, тем прочнее будет бетон. Так при стандартном соотношении 1:3:5:0,5 марка бетона получится М200 при использовании цемента марки М400, и М350, если применить цемент марки М500. При этом марка бетона может быть «улучшена» некоторым увеличением доли цемента (обычно используют 200-250 кг на куб).
Какой марки цемент взять, чтобы получить бетон необходимой прочности? Ответ можно найти в таблице:
Обратите внимание, что даже запакованный цемент сильно теряет прочность при длительном хранении, так как постепенно взаимодействует с влагой из воздуха. Так потери марки составляют около 10% за первый месяц, 20% — за три месяца и до 30% за полгода. Получается, лучше приобретать «свежий» цемент, или делать поправки в рецептуре в зависимости от фактического срока хранения.
Следующий момент, влияющий на выбор марки — это водоцементное соотношение в бетоне. Чем больше применяется воды, тем меньше будет сопротивляемость бетона на сжатие (подробнее об этом будет далее). Таким образом, из цемента высокой марки, можно получить несколько различных марок бетона, естественно, более слабых. Именно поэтому запрещается переувлажнять бетонную массу, чем так грешат нерадивые строители.
В зависимости от вида цемент разделяют на несколько категорий с соответствующей маркировкой: портландцемент (ПЦ), шлакопортландцемент (ШПЦ), пластифицированный (ПЛ), быстротвердеющий (Б, но ПЦБ — означает «портландцемент белый»), расширяющийся, глиноземистый… Наибольшее распространение получил портландцемент, как материал общего назначения. Цемент ШПЦ немного дешевле, он образует не такие прочные изделия, как из ПЦ, но они менее подвержены усадке и меньше набухают в воде.
Отдельно маркируется количество добавок. Так «ДО» означает, что их нет, «Д5» — что добавок до 5 процентов, а «Д20» — от 5 до 20%. Активные добавки (гидрофобные, пластифицирующие…), призваны улучшить потребительские качества бетона, но их наличие в цементе должно быть аргументированным.
Щебень
Щебень (гравий) в бетоне нужен для снижения расхода цемента — он может составлять до 80 процентов массы бетона. Также этот ингредиент позволяет уменьшить усадку изделия в процессе затвердевания.
Щебень — это искусственно дроблёные горные породы, гравий — округлые частицы природного происхождения. Допустимый размер крупного наполнителя может колебаться в пределах 5-70 мм, при этом если максимальный диаметр составляет 40 мм — нужно применять материал двух разных фракций, а если щебень будет крупнее — то трёх смежных фракций ( СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» ). Дело в том что, чем крупнее наполнитель, тем меньше его площадь соприкосновения с другими элементами бетона. Запрещено использовать наполнитель, не разделённый на фракции.
Внимательно нужно контролировать чистоту крупного наполнителя, так как пылеватые включения могут существенно понизить марку готового бетона, а глинистые частицы образуют на поверхности щебня и гравия плёнку, препятствующую хорошему сцеплению с цементом. Очень часто щебень приходится промывать водой из шланга.
Отдельно обращают внимание на прочность наполнителя. Так марка (прочность на сжатие) щебня и гравия должна быть выше проектной марки бетона, по аналогии с цементом. Для наглядности приведём такую таблицу:
Песок
Песок является мелким заполнителем, который служит для снижения пустотности бетона и экономии цемента. Его плотность должна находиться в интервале 2-2,8 тонны на метр кубический, при размере зерна 0,16-5 мм. В соответствие с ГОСТ 26633-91, заполнитель меньшей фракции может применяться для приготовления бетонов класса до М400, если часть мелкого песка составляет не более 20 процентов, а пыли и мелких глиняных включений — не более 3%. Кстати, в этом же ГОСТе указаны нормативные документы, по которым определяют качество бетона и соответствие наполнителей проектным требованиям.
Содержание песка в бетоне принимается в районе 35-43 процентов от количества всех наполнителей (песок к щебню в пропорции 3:5).
Распространенная ошибка — это применение песка с большим содержанием ила (пыли) и глинистых частиц. Чтобы проверить песок в «домашних» условиях, его заливают водой в прозрачной ёмкости и встряхивают. Плохой песок сделает воду сильно мутной, или окрасит её в цвет глины, на песке может осаживаться глинистый слой.
Вода нужна для гидратации цемента, только тогда он будет отвердевать. Лучше для этих целей использовать сетевую или очищенную природную воду. В любом случае вода должна быть неагрессивной по отношению к стальной арматуре и не влияющей на процессы твердения бетона.
Сложный вопрос — сколько добавить воды в бетон. Теоретически для получения цементного камня необходимо всего 2/10 части воды по отношению к массе цемента, но для получения нормальной текучести бетона на практике применяют до 5/10 части (воды вдвое меньше цемента). Важно знать, что водоцементное соотношение (В/Ц) влияет на прочность бетона, так как «лишняя» вода остаётся в бетоне в виде капилляров или испаряется, образуя воздушные поры. Чем меньше воды удаётся использовать для приготовления смеси — тем прочнее будет бетон, и тем быстрее он набирает свою прочность. Для наглядности возьмём цемент марки М400: при водоцементном соотношении 0,4 мы получим бетон марки М400, при 0,5 — М300, при 0,63 — 200, при 0,85 — М100. Как видим, цемент один, но из-за разного количества воды кардинально меняется прочность (марка/класс) бетона.
Отдельно необходимо брать во внимание степень увлажнения всех зернистых наполнителей. Чаще всего водой насыщается песок, который хранится открытым, в таком случае соотношение В/Ц следует корректировать на уменьшение.
Приготовление бетона
Очевидно, что бетон, приготовленный в заводских условиях, будет наиболее качественным, он отвечает всем заданным характеристикам. Если у вас есть возможность заказать бетонную смесь у ответственного поставщика, стоит выбрать именно этот вариант. Готовый бетон, конечно, дороже того, который делается своими силами, но при этом вы (кроме получения необходимого качества смеси) сможете избежать тяжёлой работы по его замесу. Привозной бетон из машины-миксера обычно проще подать в опалубку, заливка фундамента будет осуществлена не просто в одну смену, а за несколько часов.
Безусловно, более экономичный способ — это приготовление смеси в бетономешалке непосредственно на строительной площадке. В этом варианте появляются серьёзные риски, главными проблемами в этом случае стоит считать сложность соблюдения рецептуры и обеспечение непрерывности заливки. Можно сформулировать несколько правил, которые помогут неопытному мастеру выполнить работу качественно.
Приготовление бетонной смеси для фундамента ручным способом, в корыте или другой подобной ёмкости, крайне нежелательно, так как качественно перемешать компоненты бетона этим способом не удастся, и его прочность будет значительно меньше.
Укладка бетона
Уплотнение бетонной смеси
По мере укладки бетона в опалубку, каждый его слой должен быть уплотнён глубинным вибратором, это указывается по умолчанию во всех нормативных документах. В крайнем случае, если вибратора нет, смесь следует тщательно «штыковать» отрезком арматурного прута.
Уплотнять бетон необходимо, чтобы придать ему локальную механическую текучесть без добавления воды и снижения марки. Так мы можем удалить пузырьки воздуха из смеси, снизить пористость бетона, которая негативно влияет на прочность изделия и его водопроницаемость. Уплотнённый бетон имеет большую марку, чем просто разровненный в опалубке, при той же рабочей пропорции.
Бетонирование при граничных температурах
Нормальное образование цементного камня может происходить только при определённой температуре воздуха. Наиболее оптимальной считается температура около +15. +20 °С, граничными будут показатели +5 и +30 °С.
При высокой температуре воздуха и малой влажности бетон слишком быстро твердеет и слишком сильно расширяется. Охлаждаясь, бетон активно сжимается, вследствие чего образуются усадочные трещины. Появиться они могут уже через час после укладки смеси. Опытные бетонщики в летний период заливают фундамент рано утром или поздно вечером, а некоторые даже находят возможность работать ночью. От прямых лучей уложенную смесь помогают защитить всевозможные фольгированные плёночные материалы и теплоизоляторы. При достижении некоторой прочности (0,5 МПа — это примерно через 5-6 часов), поверхность бетона и опалубку из древесины постоянно увлажняют распылением воды или созданием системы, похожей на садово-огородный капельный полив. Периодический полив запрещается. Чтобы получить проектную прочность бетона применяют быстротвердеющие цементы с завышенной маркой, в состав вводят пластификаторы, практикуют повторное уплотнение в течение 60 минут после укладки бетонной смеси.
Заливка ленточного фундамента. Заключительные операции
После заливки бетонной смеси в опалубку строительство ленточного фундамента не заканчивается. Ещё необходимо обеспечить условия для того, чтобы монолит набрал свою проектную прочность.
Уход за бетоном
Бетон нуждается в специальном уходе минимум до набора им 50-70% прочности, об этом говорится в СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции». Начинается всё с поверхностного осмотра монолита сразу после заливки конкретных участков, при обнаружении усадочных трещин (пока смесь пластична) производят дополнительное уплотнение вибратором. Далее необходимо уделить внимание целостности опалубки, если есть существенные утечки цементного молока — герметичность щитов следует немедленно восстановить снаружи. Свежий бетон укрываем полиэтиленом, если температуры низкие — утеплителями, если высокие — отражающей плёнкой, увлажнённой мешковиной, брезентом и т.д. Через 8 часов после укладки бетон набирает необходимую прочность (1,5 МПа) и должен принудительно увлажняться, для этого регулярно смачиваются накрывочные материалы и применяются плёнки из полиэтилена.
На протяжении всего строка ухода монолит следует предохранять от ударов и вибраций. Естественно никаких строительных работ на фундаменте в это время производить нельзя. Вот примерные сроки твердения бетона в зависимости от температуры воздуха.
Снятие опалубки
Больше всего вопросов возникает по срокам распалубки, но сложного здесь ничего нет. Демонтировать опалубку можно лишь по истечении минимального срока ухода, когда порог прочности монолита достигнет отметки в 70%. Как видно из таблицы выше, при нормальных температурах и необходимом уходе опалубка может быть снята уже через 5-7 дней.
Главное правило демонтажа: опалубка должна быть сначала оторвана от бетона в горизонтальном направлении, а уже затем щиты можно поднимать.
Обратная засыпка пазух
Ширина пазухи (свободный проём между монолитом и стеной траншеи) возле ленточного фундамента напрямую зависит от глубины промерзания грунта, а также его дренажных свойств. Если естественное основание непучинистое, обладает нормальными дренажными свойствами, а глубина промерзания в данных широтах небольшая — то специально пазухи не увеличивают и их ширина составляет порядка 20-30 см. Увеличиваться это расстояние может, если снаружи фундамента необходимо будет вести строительные работы (гидроизоляция, дренирование, утепление…). Однако если грунт промерзает на глубину свыше 1,5, тогда пазуху делают шириной не менее 50 см (это в самом низу, кверху она расширяется и равняется глубине промерзания). Это нужно, чтобы заменить грунт возле фундамента на более стабильный, непучинистый.
Обратная засыпка ведётся крупным песком, щебнем, гравием, иногда «родным» грунтом, но в любом случае, он должен быть однородным по всему сечению, не мёрзлым, не включающим крупные элементы. Твёрдые включения отводятся от стенок фундамента на расстояние не менее 20 см.
Заполнение пазухи выполняют горизонтальными слоями толщиной не более 20 см с тщательным уплотнением. Сразу после выполнения обратной засыпки рекомендуют произвести вертикальное планирование участка, чтобы вода уходила от фундамента. Как только стены будут возведены, необходимо сделать отмостку, которая предназначена для отвода кровельной воды от фундамента.
УСИЛЕНИЕ ПЛИТ НАБЕТОНКОЙ
Набетонка – это одностороннее наращивание сечения сверху. Сама технология производства работ подразумевает снятие всей полезной нагрузки с усиливаемой плиты, поэтому усиленная конструкция работает как монолитная.
Набетонка увеличивает плечо внутренней пары сил, следовательно, увеличивает и несущую способность плит.
К сожалению, далеко не всем строителям можно довериться в обеспечении должного качестве этих работ.
Если все указанные мероприятия не выполнить, то сцепление не будет обеспечено, и общая несущая способность будет определяться из условия совместных деформаций набетонки и плиты как отдельных слоев, что резко снизит их суммарную несущую способность.
Поэтому опытные проектировщики не без оснований предусматривают установку в существующие плиты вертикальных штырей (арматурных коротышей) с определенным шагом в обоих направлениях, которые, работая как нагели, препятствуют сдвигу нового слоя относительно старого.
В результате простота подобного усиления становится сомнительной.
Есть и другой способ, так же надежно обеспечивающий совместную работу старого и нового слоев бетона, – просверливание с определенным шагом отверстий в старом слое, которые затем заполняются бетоном нового слоя, что, в итоге создает шпоночные соединения, препятствующие сдвигу.
Не следует также забывать о том, что толщина набетонки в реальном исполнении колеблется в широких пределах (с отклонениями, как правило, более ±10 мм), в связи с чем проектную толщину набетонки приходится назначать обычно не менее 50 мм.
А это – не только усиление, но и существенное утяжеление плит, следовательно, и увеличение нагрузки на все ниже расположенные конструкции, вплоть до фундаментов.
Кроме того, новый слой бетона необходимо армировать сетками – не для обеспечения прочности, а для уменьшения вредного влияния усадки. В силу всех этих причин набетонку следует применять тогда, когда другие способы усиления оказываются неприемлемыми.