Технология и организация строительства объектов природообустройства
Глава III. ПРОИЗВОДСТВО БЕТОННЫХ РАБОТ
§ 1. Бетонные работы в гидромелиоративном строительстве
Распространенность бетона объясняется многими его положительными качествами: прочностью и долговечностью; использованием для его приготовления таких распространенных на земной поверхности материалов, как камень, гравий, песок; достаточной водонепроницаемостью; возмо
жностью возводить из него сооружения любой формы, причем в соединении со сталью железобетонные конструкции работают на изгиб и растяжение; возможностью механизации всех строительных операций по возведению бетонных и железобетонных сооружений.
Производство бетонных работ в мелиоративном и гидротехническом строительстве имеет свои организационные особенности. Возводимые на мелиоративных системах сооружения весьма разнообразны по крупности и назначению (регуляторы, водовыпуски, дюкеры, акведуки, мосты, насосные станции и др.). Объем бетона в сооружениях колеблется от десятых долей кубометра до десятков тысяч кубометров.
Разбросанность мелких сооружений на мелиоративных системах затрудняет организацию работ по их возведению. Для таких сооружений обычная технология приготовления бетонной смеси и укладки ее непосредственно в сооружение, то есть возведение их способом монолитной кладки, неприемлема. Мелкие сооружения на строящихся системах возводят только из сборного железобетона. В дальнейшем следует ожидать увеличения сборности крупных сборных сооружений по мере разработки специальных конструкций.
Для монолитных и сборных сооружений на гидромелиоративных системах, для противофильтрационных одежд на каналах применяют специальные гидротехнические бетоны из группы тяжелых с плотностью 2200 2500 кг/м3.
По определению ГОСТ, гидротехническим называется такой бетон, который постоянно или периодически омывается водой и обеспечивает в этих условиях работу сооружения. К нему предъявляются требования водостойкости, водонепроницаемости, морозостойкости, прочности, солеупорности, удобообрабатываемости и пониженного тепловыделения.
Водостойкость бетона достигается применением специальных цементов, а при необходимости нанесением слоя гидроизоляции.
Количественные показатели свойств гидротехнических бетонов задаются следующими основными значениями (марками):
§ по прочности на осевое сжатие - М 75, 100, 150, 200, 250, 300, 350, 400, 450, 500, 600 (цифры соответствуют прочностям на сжатие 7,5; 10; 15; 20; 25; 30; 35; 40; 45; 50; 60 МПа);
§ по морозостойкости - Мрз 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400, 500 (числа соответствуют числу циклов попеременного замораживания и оттаивания бетонного образца, после которого его прочность снизится не более чем на 15%);
§ по водопроницаемости-В2, В4, В6, В8, В10, В12 (числа соответствуют гидравлическому давлению воды 0,2; 0,4; 0,6; 0,8; 1,0; 1,2 МПа, при котором через образец бетона не происходит просачивания воды).
Марки бетона назначают при проектировании бетонных конструкций гидротехнических сооружений с учетом расчетных нагрузок, условий работы и природно-климатических условий. Все показатели свойств бетона связаны между собой.
С позиций технологии наиболее существенными показателями свойств бетонных смесей считают подвижность -удобоукладываемость, зависящую от водоцементного отношения и пластифицирующих добавок, и тепловыделение, связанное с активностью цементов. Неравномерный отвод экзотермического тепла приводит к возникновению термических напряжений и появлению в блоках трещин при перепадах температур свыше 10 .15°С.
Технология производства бетонных работ отличается разнообразием выполняемых строительных процессов. Это объясняется наличием многих самостоятельных потоков работ: изготовление опалубки, арматуры, приготовление бетонной смеси, транспортировка, укладка бетона или монтаж сооружений из изготовленных частей (рис. 65).
![]() |
Рис. 65. Состав процессов при производстве бетонных работ
Перечисленные потоки должны быть увязаны по времени и мощности необходимого оборудования. Исходные материалы и продукция переработки их многократно перемещаются внутри строительной площадки на короткие расстояния.
Для приготовления бетонных смесей, как правило, требуются материалы, поставляемые с других предприятий (цементы, добавки), местные материалы, добываемые на месте (щебень, гравий, песок), а также вода.
Все используемые материалы должны отвечать требованиям ГОСТ. В противном случае резко ухудшается качество бетона, и возмодимые сооружения быстро выходят из строя. Особое внимание следует обращать на качество местных материалов.
Щебень и гравий должны быть рассортированы по крупности на фракции со следующими диаметрами частиц: 5 .20; 20 .40; 40 .70; 70 .120 (150) мм. Прочность материала щебня или гравия должна быть выше заданной прочности бетона не менее чем в 1,5 . 2 раза. Содержание примесей мелких глинистых и пылеватых частиц в гравии не должно превышать 1 .2 % по массе.
Песок для бетона должен иметь крупность частиц 0,15 .5 мм. Иногда песок делят на две фракции: мелкий - 0,15 .2 мм и крупный-2 .5 мм. Содержание частиц <0,15 мм ограничено 2 .3%.
Вода, используемая для приготовления бетона и ухода за ним, не должна иметь механических примесей, а растворимых соединений содержать более 5 г/л. Общее содержание сульфатов в воде не должно превышать 2,7 г/л, а показатель концентрации водородных ионов рН быть не ниже 4.
Цементы, поступающие с заводов, следует хранить отдельно по маркам без смешивания. Они теряют свои свойства от сырости и слеживаются при длительном хранении. После длительного хранения необходимо проверять качество цемента в строительной лаборатории, так как возможно снижение его активности.
Марка цемента должна превышать заданную марку (прочность) бетона:
Rб |
100 |
150 |
200 |
250 |
300 |
400 |
500 |
600 |
Rц |
200 |
200…300 |
400 |
500 |
500 |
500 600 |
500…600 |
600 |
В качестве добавок для улучшения свойств бетона чаще всего используют: пластификаторы (сульфитно-дрожжевая барда - СДБ, хлористый кальций- СаС12); ускорители твердения в зимнее время (СаС12, NaCl; K2CO3; NaNO2); неактивные добавки для понижения тепловыделения и экономии цемента (тонкомолотый кварцевый песок и др ).