Устройство температурных швов в бетонном покрытии
Температурный шов в бетоне
Как правило, возводимые бетонные и железобетонные конструкции бетонируются отдельными сопрягаемыми между собой участками. Разбивка конструкций на блоки (или карты) бетонирования проводится как по конструктивным, так и по технологическим соображениям. Конструктивная разбивка призвана обеспечить направленную деформацию отдельных участков конструкций и сооружений, а технологическая учитывает неизбежные перерывы в работе, общую организацию работ, возможности используемых механизмов и пр.
Деформационные швы можно подразделить на осадочные, температурные и усадочные.
Осадочными швами разделяют элементы сооружений, воспринимающих различные по величине и характеру приложения нагрузки там, где неразрезность конструкции не предусмотрена проектом. Так, осадочные швы отделяют колонны и фундаменты под оборудование от примыкающих к ним полов. Осадочные швы могут быть образованы обмазкой зоны примыкания конструкций битумом, установкой в зоне стыка деревянной разделительной прокладки и т.п. Ширина осадочного шва должна быть возможно меньшей — 7—10 мм.
Температурные швы обеспечивают возможность сжатия и расширения отдельных зон сооружения при охлаждении и нагреве без коробления и трещинообразования. Такие швы устраивают для распластанных (дороги, аэродромы, откосы каналов) и протяженных (подпорные стены) конструкций, эксплуатируемых на открытом воздухе. Температурные швы устраивают также в массивных конструкциях (плотины, крупные фундаменты), подверженных экзотермическому разогреву при твердении бетона. Расстояние между температурными швами расчетное, а местоположение швов указывается в проекте сооружения. Шов расширения предусматривает устройство зазора между картами бетонирования, заполняемого легко деформируемым материалом, предотвращающим проникание в шов влаги и мусора.
В массивных сооружениях температурные швы не подразделяют на швы сжатия и расширения. Основным требованием к конструкциям швов массивных гидросооружений является обеспечение их водонепроницаемости. С этой целью в шов закладывают специальные противофильтрационные шпонки из нержавею¬щего металлического листа или шпонки из пластического водонепроницаемого материала (битума, асфальта и т.п.).
Усадочные швы необходимо предусматривать в протяженных и в массивных конструкциях для предотвращения неупорядоченного трещинообразования при усадке твердеющего бетона. Таким образом, цель их устройства аналогична цели устройства температурных швов сжатия. В отличие от последних усадочные швы необходимы и при постоянной температуре эксплуатации конструкций.
Ядро массивных элементов находится в стабильном влажностном режиме и не подвержено усадке, которая развивается только в поверхностных зонах. В связи с этим считают, что температурные швы гидросооружений выполняют роль температурно-усадочных. Усадочные швы в тонких монолитных стенах следует устраивать не реже чем через 5—6 м по длине, а также в местах изменения сечения или высоты стены. Обязательно устройство усадочных швов в стенах вблизи углов.
В последние годы с появлением эффективного камнерезного оборудования расширяется практика нарезки швов по затвердевшему бетону. В образо¬ванные надрезом пазы заливают горячий битум или заполняют эффективными полимерными материалами, сохраняющими высокую эластичность во времени и обладающими высокой адгезией к бетону стенок шва. Такой способ устройства швов обеспечивает их высокое качество.
При разбивке конструкций на блоки (карты) бетонирования по возможности следует устраивать швы, выполняющие сразу несколько функций. Так, температурный шов расширения выполняет одновременно функцию шва сжатия. Конструкции швов сжатия и усадочных швов сходны, поэтому часто устраивают совмещенные температурно-усадочные швы. Температурные швы расширения удобно совмещать с осадочными швами.
Рабочие швы являются сугубо технологическими. Рабочие швы часто называют строительными, либо швами бетонирования. Их устройство вызвано неизбежными остановками бетонирования из-за всевозможных организационных (окончание рабочей смены, поломка оборудования, нехватка материалов и т.п.) и технологических причин (необходимость монтажа вы¬шележащей арматуры, перемонтаж лесов и опалубки, ограничение нагрузок на поддерживающие конструкции и т.п.).
В отличие от деформационных швов, в рабочем шве должны быть исключены перемещения стыкуемых поверхностей относительно друг друга. Число рабочих швов должно быть минимальным. Поэтому перерывы в бетонировании следует делать в местах деформационных швов, что не всегда удается.
Несмотря на сравнительно низкую водонепроницаемость бетона, фильтрация воды через сооружения в основном происходит по горизонтальным строительным швам. Повышение водонепроницаемости швов также как и улучшение прочности сцепления достигают сокращением времени между перекрытием слоев. Выделяют два периода в процессе структурообразования материалов на цементном вяжущем. Первый период формирования структуры характеризуется преобладанием коагуляционной структуры с тиксотропнообратимыми свойствами; второй — период упрочения — характеризуется преобладанием кристаллизационно-коагуляционной структуры со свойствами упругохрупкого тела.
Прочность стыка старого и нового бетона зависит от характера приложения разрушающей нагрузки, температурно-влажностных условий выдерживания обоих бетонов и большой группы факторов, определяющих адгезию растворной части нового бетона к поверхности ранее уложенного. В 1933—1934 гг. в ЦНИИПСе были проведены широкие исследования сцепления нового бетона со старым и обобщены результаты работ, выполненных во Франции, Германии и США. В выводах этого исследования, а также в ряде отечественных и зарубежных руководящих материалов по производству бетонных работ содержатся рекомендации удалять с поверхности затвердевшего бетона пористый слой растворной части вместе в карбонатной пленкой. Эта пленка толщиной 20—30 мк возникает при взаимодействии минералов цемента с содержащейся в воздухе углекислотой.
Проще всего удалять карбонатную пленку с поверхности бетона перед концом его схватывания. Для это¬го поверхность уложенного бетона обрабатывают водяной или водовоздушной струей под давлением 0,5—0,7 МПа. Водовоздушную обработку применяют при наличии на стройплощадке водопровода с низким давлением. К моменту обработки в бетоне уже должна образо¬ваться достаточно прочная структура с тем, чтобы не нарушить сцепление крупного заполнителя с растворной частью. Прочность бетона к моменту обработки водовоздушной струей должна составлять 0,2—0,4 МПа. При такой прочности по поверхности бетона можно ходить, но еще видны следы от обуви, и поверхность поддается продавливанию при нажиме пальцем с некоторым усилием. Время достижения этой прочности в зависимости от свойств используемого цемента, состава бетона и температуры воздуха колеблется от 4 до 18 ч. На практике далеко не всегда имеются условия для описанной технологии удаления поверхностной пленки. Кроме того, она неприемлема при отрицательных температурах воздуха и для вертикальных стыкуемых поверхностей, которые длительное время закрыты опалубкой.
Для сухой очистки поверхности окончательно несхватившегося бетона от карбонатной пленки применяют металлические щетки и метлы с проволочной щетиной. Снятие пленки с поверхности затвердевшего бетона производят пескоструйной или гидропескоструйной обработкой, а также очисткой шарошками и механическими щетками с жесткой проволочной щетиной, бучардами вращающегося действия. Применение для снятия пленки механизмов ударного действия (на базе перфораторов, отбойных молотков и т.п.) должно быть исключено, так как при этом можно повредить наружный слой бетона стыкуемой поверхности. Применение механических способов снятия пленки с поверхности затвердевшего бетона возможно только после набора им определенной прочности, чтобы не по¬вредить нижележащие слои. В то же время с набором бетоном прочности зачистка поверхности шва осложняется. Приводные щетки целесообразно применять при прочности бетона 2—3 МПа. При большей прочности бетона эффективность обработки поверхности щетками снижается как из-за необходимости увеличивать продолжительность очистки, так и по причине повышенного износа щеток.
Для чего делают температурные швы в бетонных конструкциях
Любые строительные конструкции, независимо от того из какого материала они изготовлены (кирпич, монолитный железобетон или строительные панели) при изменении температуры меняют свои геометрические размеры. При понижении температуры они сжимаются, а при повышении, естественно, расширяются. Это может привести к появлению трещин и значительно снизить прочность и долговечность как отдельных элементов (например, цементно-песчаных стяжек, отмосток фундаментов и так далее), так и всего здания в целом. Для предотвращения этих негативных явлений и служит температурный шов, который необходимо обустраивать в соответствующих местах (согласно нормативным строительным документам).
Вертикальные температурно-усадочные швы зданий
В зданиях большой протяженности, а также строениях с разным количеством этажей в отдельных секциях СНиП-ом предусмотрено обязательное обустройство вертикальных деформационных зазоров:
- Температурных – для предотвращения образования трещин из-за изменения геометрических размеров конструктивных элементов здания вследствие перепадов температур (среднесуточных и среднегодовых) и усадки бетона. Такие швы доводят до уровня фундамента.
- Осадочных швов, препятствующих образованию трещин, которые могут образовываться из-за неравномерной осадки фундамента, вызванной неодинаковыми нагрузками на его отдельные части. Эти швы полностью разделяют строение на отдельные секции, включая фундамент.
Конструкции обоих видов швов одинаковы. Для обустройства зазора возводят две спаренные поперечные стены, которые заполняют теплоизолирующим материалом, а затем гидроизолируют (для предотвращения попадания атмосферных осадков). Ширина шва должна строго соответствовать проекту здания (но быть не менее 20 мм).
Шаг температурно-усадочных швов для бескаркасных крупнопанельных зданий нормируется СНиП-ом и зависит от материалов, примененных при изготовлении панелей (класса прочности бетона на сжатие, марки раствора и диаметра продольной несущей арматуры), расстояния между поперечными стенами и годового перепада среднесуточных температур для конкретного региона. Например, для Петрозаводска (годовой перепад температур составляет 60°С) температурные зазоры необходимо располагать на расстоянии 75÷125 м.
В монолитных конструкциях и зданиях, построенных сборно-монолитным методом, шаг поперечных температурно-усадочных швов (согласно СНиП) варьируется в пределах от 40 до 80 м (в зависимости от конструкционных особенностей здания). Обустройство таких швов не только повышает надежность строительной конструкции, но и позволяет поэтапно отливать отдельные секции здания.
На заметку! При индивидуальном строительстве обустройство таких зазоров применяют крайне редко, так как длина стены частного дома обычно не превышает 40 м.
В кирпичных домах швы обустраивают аналогично панельным или монолитным постройкам.
Температурные швы перекрытий
В железобетонных конструкциях зданий размеры перекрытий, как и размеры остальных элементов, могут меняться в зависимости от температурных перепадов. Поэтому при их монтаже необходимо обустройство компенсационных швов.
Материалы для их изготовления, размеры, места и технология укладки заранее указывают в проектной документации на строительство здания.
Иногда такие швы конструктивно делают скользящими. Для обеспечения скольжения в тех местах, где плита перекрытия опирается на несущие конструкции, под нее укладывают два слоя оцинкованного кровельного железа.
Температурно-компенсационные швы в бетонных полах и цементно-песчаных стяжках
При заливке цементно-песчаной стяжки или обустройстве бетонного пола необходимо изолировать все строительные конструкции (стены, колонны, дверные проемы и так далее) от соприкосновения с заливаемым раствором по всей толщине. Этот зазор выполняет одновременно три функции:
- На этапе заливки и схватывания раствора работает как усадочный шов. Тяжелый мокрый раствор сжимает его, при постепенном высыхании бетонной смеси размеры залитого полотна уменьшаются, а материал заполнения зазора расширяется и компенсирует усадку смеси.
- Он препятствует передаче нагрузок от строительных конструкций бетонному покрытию и наоборот. Стяжка не давит на стены. Конструктивная прочность здания не изменяется. Сами конструкции не передают нагрузки на стяжку, и она не растрескается в процессе эксплуатации.
- При перепаде температур (а они обязательно происходят даже в отапливаемых помещениях) этот шов компенсирует изменения объема бетонной массы, что препятствует ее растрескиванию и увеличивает срок эксплуатации.
Для обустройства таких зазоров обычно используют специальную демпферную ленту, ширина которой несколько больше, чем высота стяжки. После отвердевания раствора ее излишки обрезают строительным ножом. Когда обустраивают в бетонных полах усадочные швы (в случае, если финишное напольное покрытие не предусмотрено), полипропиленовую ленту частично удаляют и производят гидроизоляцию паза при помощи специальных герметиков.
В помещениях значительной площади (либо когда длина одной из стен превышает 6 м) согласно СНиП необходимо производить нарезку продольных и поперечных температурно-усадочных швов глубиной ⅓ от толщины заливки. Температурный шов в бетоне производят с помощью специального оборудования (бензинового или электрического швонарезчика с алмазными дисками). Шаг таких швов не должен быть более 6 м.
Внимание! При заливке раствором элементов теплого пола усадочные швы обустраивают на всю глубину стяжки.
Температурные швы в отмостках фундаментов и бетонных дорожках
Отмостки фундаментов, предназначенные для защиты основания дома от вредоносного влияния атмосферных осадков, также подвержены разрушениям вследствие значительных перепад температур в течение года. Чтобы этого избежать обустраивают швы, компенсирующие расширение и сжатие бетона. Такие зазоры изготавливают на этапе строительства опалубки отмостки. В опалубке по всему периметру крепят поперечные доски (толщиной 20 мм) с шагом 1,5÷2,5 м. Когда раствор немного схватится, доски извлекают, а после окончательного высыхания отмостки пазы заполняют демпфирующим материалом и гидроизолируют.
Все вышеперечисленное относится и к обустройству бетонных дорожек на улице или парковочных мест возле собственного дома. Однако шаг деформационных зазоров можно увеличить до 3÷5 м.
Материалы для обустройства швов
К материалам, предназначенным для обустройства швов (независимо от вида и размеров), предъявляют одинаковые требования. Они должны быть упругими, эластичными, легко сжимаемыми и быстро восстанавливающими форму после сжатия.
Демпферная лента
Она предназначена для предотвращения растрескивания стяжки в процессе ее высыхания и компенсации нагрузок от строительных конструкций (стен, колонн и так далее). Широкий выбор размеров (толщиной: 3÷35 мм; шириной: 27÷250 мм) этого материала позволяет обустроить практически любые стяжки и бетонные полы.
Уплотнительный шнур
Популярным и удобным в применении материалом для заполнения деформационных зазоров является шнур из вспененного полиэтилена. На строительном рынке представлены его две разновидности:
- сплошной уплотнительный шнур Ø=6÷80 мм,
- в виде трубки Ø=30÷120 мм.
Диаметр шнура должен превышать ширину шва на ¼÷½. Шнур устанавливают в паз в сжатом состоянии и заполняют ⅔÷¾ свободного объема. Например, для заделки пазов шириной 4 мм, нарезанных в стяжке, подойдет шнур Ø=6 мм.
Герметики и мастики
Для заделки швов применяют различные герметики:
- полиуретановые;
- акриловые;
- силиконовые.
Они бывают как однокомпонентные (готовые к применению), так и двухкомпонентные (их готовят путем смешивания двух составных частей непосредственно перед применением). Если шов небольшой ширины, то достаточно заполнить его герметиком; если ширина зазора значительная, то этот материал наносят поверх уложенного шнура из вспененного полиэтилена (либо другого демпфирующего материала).
Разнообразные мастики (битумные, битумно-полимерные, составы на основе сырой резины или эпоксидные с добавками для придания эластичности) используют в основном для герметизации наружных деформационных зазоров. Их наносят поверх уложенного в паз демпфирующего материала.
Специальные профили
В современном строительстве температурные швы в бетоне с успехом заделывают, применяя специальные компенсационные профили. Эти изделия имеют самые различные конфигурации (в зависимости от области применения и ширины шва). Для их изготовления применяют металл, пластик, резину или комбинируют несколько материалов в одном устройстве. Некоторые модели данной категории необходимо устанавливать уже в процессе заливки раствора. Другие же можно устанавливать в паз уже после окончательного затвердевания основания. Производители (как иностранные, так и отечественные) разработали широкий модельный ряд таких приспособлений, как для наружного применения, так и для установки внутри помещений. Высокая цена профилей компенсируется тем, что такой метод заделки зазоров не требует их последующей гидроизоляции.
В заключении
Правильное обустройство температурных, компенсационных, деформационных и осадочных швов значительно повышает прочность и долговечность любого здания; парковочных мест или садовых дорожек с бетонным покрытием. При использовании высококачественных материалов для их изготовления они прослужат без ремонта долгие годы.
Зачем и как делаются температурные швы в бетоне: обзор технологии, виды швов и пошаговая схема работы
Поскольку сегодня цена всех строительных материалов постоянно увеличивается, необходимо думать о том, как делать по-настоящему качественные конструкции, чтобы потом не приходилось постоянно исправлять дефекты.
Не являются исключением и всевозможные бетонные конструкции – например, полы и отмостки вокруг здания. Если полы сделать неправильно, то они просто потрескаются, а это автоматом повлечет за собой деформацию финишного напольного покрытия.
Фото, на котором видно температурные линии в структуре бетонного пола
Что же касается отмостки, то она, по сути, отвечает за целостность и нормальное состояние фундаментной ленты. Если в отмостке появятся трещины, то туда будет проникать вода, которая в свою очередь попадет и в структуру фундамента. А это уже чревато серьезными последствиями.
Чтобы минимизировать риск образования трещин устраивается температурный шов в бетоне по СНИПу – с его наличием деформация маловероятна.
По сути, это своеобразные надрезы в структуре бетона, благодаря которым во время температурных перепадов бетон не трескается – так как ему как бы есть куда расширяться.
Правильно сделанная отмостка
На самом деле существует целая классификация защитных линий – и там есть не только температурные. Рассмотрим, какие они вообще бывают, а потом на примере монтажа полов и отмостки разберемся с тем, как устраиваются температурные швы в железобетонных конструкциях.
Виды швов в бетоне
Подробный обзор опубликован в таблице ниже.
Тут все понятно из названия. Такие надрезы предохраняют здание от дефорамации во время усадки и от температурных колебаний. Осадочные линии располагаются на всех элементах здания и в фундаменте также. Температурные же делаются везде кроме фундамента.
Такая вот классификация.
Обратите внимание на то, что устройство температурных швов в бетоне подразумевает их обязательную обработку – это не пустоты. Как правило, такие надрезы заделываются либо герметиками, либо специальными профилями или эластичными вставками. Если этого не сделать, то существенно ухудшается визуальный вид и, конечно, теряются теплоизоляционные качества конструкции.
Заполнения деформационной линии специальным профилем
Теперь можно перейти к тому, как именно делается подобная температурная защита.
Монтаж температурных швов
А ошибки как раз и заключаются в том, что отсутствует защитная температурная линия.
Стяжка без защитных надрезов
Прежде чем начать – пару слов об особенностях данных конструкций, в каких случаях их нужно защищать подобной технологией.
Температурную защиту здесь актуально делать в той ситуации, когда имеется большая площадь помещения. Это обычно встречается в производственных зданиях, в складских ангарах и т.п.
Обратите внимание на то, что устройство температурных швов в бетоне выполняется еще и в стенах. Причем даже в том случае, если они сделаны не из монолита, но и из обычных кирпичей или блоков.
Теперь можно приступать непосредственно к работе. Краткие инструкции по заливке пола и отмостки, в которых основное внимание будет уделено устройству швов.
Защита отмостки
Этот элемент дома делается примерно так:
- По периметру здания делается траншея глубиной примерно 15 см. При этом ее ширина должна быть не меньшей, чем выступ козырьков на крыше.
- Траншея засыпается щебнем, сверху камня прокладываются полосы рубероида.
- Монтируется каркас из арматуры.
Совет: прутья арматуры нужно обязательно вставить в стены дома. Для этого выполняется такая работа, как алмазное бурение отверстий в бетоне, в которые и вставляются концы арматуры.
- Заливается слой бетона с уклоном от стен.
Температурный шов делается как раз перед тем, как заливается бетонная смесь. Делается он по линии соединения стен и отмостки. Для того чтобы такие швы организовать – нужно всего лишь вставить между плоскостью стен и отмосткой не очень толстые доски.
Кроме того швы делаются и поперек отмостки – тем же способом (с помощью досок поставленных на ребро). При этом расстояние между температурными швами в железобетоне такого типа должно быть примерно 1,5 – 2 метра.
Опалубка для отмостки с учетом температурной защиты
Получается, что смесь зальет все пространство, кроме тех линий, где установлены доски. После того, как бетон застынет, доски снимаются, а щели заполняются либо герметиком, либо лентой из вспененного полиэтилена.
Здесь главное, проследить за тем, чтобы соединение между домом и отмосткой не получилось пустым – иначе в него будет проникать вода и соответственно толку от данной конструкции не будет никакого.
Перейдем теперь к устройству полов со швами.
Швы в бетонных полах
Порядок заливки бетонного пола рассматривать не будем, так как температурные швы на такой плоскости можно устроить уже после первичного застывания смеси.
Конечно, лучше это сделать до заливки, чтобы при высыхании бетона на поверхности не появились трещины, но, в принципе, это необязательно если делать защитные линии до того как бетон застыл на 100% . Как правило, полное застывание происходит за несколько недель – за это время можно успеть сделать швы, согласитесь.
Защитный надрез в бетоне
Итак, как делаются швы в стяжке.
- Определяются линии, по которым будет выполняться резка железобетона алмазными кругами. Расстояние между ними высчитывается по очень простой формуле – 25 умножаем на толщину стяжки, например, это будет 10 см. Соответственно расстояние между параллельными линиями должно быть около 2,5 метров.
- Болгаркой прорезаются швы, глубина которых должна быть равна примерно 1/3 от общей толщины стяжки. Что же касается ширины линий, то оптимальная цифра – максимум несколько сантиметров.
- Из швов с помощью кистей и пылесоса удаляется вся грязь и пыль, а затем все пространство грунтуется.
- После того, как грунтовка высохла, все прорезанное пространство заполняется мастикой, герметиком или каким-нибудь эластичным материалом. Кроме того существуют еще специальные профили, которые предназначены для закладки в такие швы.
Что мы получили в итоге, так это то, что теперь в случае расширения бетонной массы, деформация будет происходить на краях стяжки, по тем линиям, где проходят швы. В этих местах крайние линии бетона максимум немного потрескаются, но зато основное финишное покрытие пола останется абсолютно целым и невредимым.
Швы крупным планом
Что, конечно, сэкономит ваши деньги, так как не нужно будет тратиться на текущий ремонт.
Собственно на этом наш обзор данной технологии закончен, и теперь можно подвести итоги.
Вывод
Получается, что устраивать на улице и внутри помещения температурные швы в структуре бетона – это очень желательное мероприятие, в результате которого значительно продлевается общий срок службы всей конструкции в целом.
Выходит, что вложившись один раз в устройство таких деформационных швов в бетоне, вы еще и экономите на мелком текущем ремонте.
Мы с вами разобрались в том, какие бывают защитные деформационные швы и в том, как устраивается защита от воздействия разных температур. Надеемся, что инструкция пригодится вам на практике. Ну а если хотите узнать еще больше сведений по этой теме, то советуем просмотреть дополнительное видео в этой статье.
Деформационный шов в бетоне: необходимость применения и особенности реализации
В этой статье мы расскажем о том, что собой представляют деформационные швы в бетонных полах и аналогичных конструкциях и зачем они нужны. Также мы рассмотрим основные типы этих конструкционных элементов и способы их реализации.
Швы, предотвращающие деформации – универсальное средство с широкой сферой применения
Основные особенности и необходимость применения
Для опытных строителей склонность бетона к растрескиванию на этапе высыхания смеси не является секретом. Но оказывается, склонность к растрескиванию сохраняется и в ходе последующей эксплуатации готового объекта (узнайте здесь, как самостоятельно залить ступени из бетона).
Такие процессы могут быть спровоцированы температурными и усадочными расширениями материала. И если своевременно не компенсировать возникающие напряжения, разрушительный процесс негативно скажется на состоянии всего сооружения.
Грамотное и своевременное устройство деформационных швов в бетонных полах позволяет минимизировать негативное воздействие температурных и усадочных расширений и таким образом обеспечить строительному объекту или сооружению продолжительный эксплуатационный ресурс.
Статистика использования конструкций, оснащенных швами, показывает, что они способны противостоять таким факторам, как:
- температурные колебания;
- усадочные процессы;
- изменение параметров влагосодержания в окружающем воздухе;
- химические реакции в толще пола;
- ползучесть бетона.
Деформационные швы являются обязательным условием при организации монолитных бетонных полов и согласно строительным нормативам используются если:
- пол имеет сложную конфигурацию;
- площадь стяжки больше 40 м²;
- одна из сторон помещения в длину имеет более 8 м;
- температура пола в процессе эксплуатации выше, чем это необходимо.
Деформационные швы в бетоне по СНиПу располагаются:
- вблизи дверных проемов
- по периметру стен;
- в местах соединения пола и других бетонных конструкций.
Типы повсеместно используемых швов
Схема расположения разделительных элементов в помещении с колоннами
Чаще всего применяются следующие типы деформационных швов:
- усадочные;
- изоляционные;
- конструкционные.
На фото Т-образный конструкционный шов
Рассмотрим подробнее особенности каждой из вышеперечисленных категорий:
Бетонное покрытие твердеет и просыхает неравномерно, то есть, сверху слой просыхает быстрее, чем снизу. В итоге, уровень стяжки с краю получается несколько выше, чем по центру.
Это естественный процесс, но его результатом становятся возникающие напряжения и, как следствие, образование трещин. Предотвратить такие последствия позволяет применение усадочных швов.
Швы нарезаются на глубину 1/3 части от толщины бетонной стяжки. Нарезка выполняется сразу же по окончанию финишной обработки покрытия. В промышленных масштабах нарезка выполняется посредством швонарезчика с функцией водного орошения резца.
Важно: При выполнении таких работ своими руками, на стадии средней влажности бетона устанавливаются рейки требуемых размеров, которые впоследствии можно будет удалить и получить шов нужной формы.
Эта разновидность деформационного шва применяется в бетонных конструкциях в целях предотвращения передачи деформаций на стяжку от капитальных архитектурных сооружений.
Элементы данного типа располагаются преимущественно по периметру фундамента вокруг колонн и вдоль стен. В этом случае не применяется швонарезчик. Специальный упругий изоляционный материал, цена которого невысока, укладывается по линии прохождения будущего шва до нанесения бетонного раствора.
Этот тип разграничений применяется в том случае, если во время укладки стяжки сделан перерыв. То есть, шов соединяет ранее уложенный и нанесённый впоследствии слои бетона.
Форма этого разделительного элемента сложная и в сечении напоминает соединение типа «шип-паз». При обустройстве не используется швонарезчик, а работы ведутся преимущественно по сырому бетону с использованием реек.
Расстояние между швами
В соответствии с общепринятыми нормами, расстояние между разделительными элементами должно быть не больше 150 метров для зданий отапливаемого типа на основе сборных конструкций и 90 метров для зданий, возведённых с применением монолитных и сборно-монолитных конструкций.
Важно: Если здание неотапливаемое, то заявленное расстояние между деформационными швами в железобетоне следует уменьшить на 20%.
Герметизация разделительных элементов
Схема промышленной герметизации компенсационных зазоров
На объектах с повышенными требованиями, предъявляемыми к гидрофобности стяжек пола, появляется необходимость в герметизации швов.
Это объясняется тем, что избыточная влага, попадая в полость разделительного элемента, способствует постепенному отслаиванию покрытий. Более того, разрушительный процесс становится более интенсивным при повышении температуры воздуха в помещении.
Своевременно выполнив герметизацию, можно предотвратить негативное воздействие избыточной влажности. Кроме того, правильно выполненная герметизация предотвращает вероятность засорения полости шва.
Важным моментом является выбор герметика. В этом случае необходимо учесть эксплуатационные условия и нагрузки, оказываемые на бетонное покрытие.
Среди повсеместно применяемых герметиков, следует отметить следующие составы:
- силиконы
- полибутиленовые мастики;
- термопласты холодного и горячего отверждения на основе битума или бутилкаучука;
- термореактопласты на основе полиуретанов, винилацетатов и полисульфидов.
Следует учитывать то, что напольные покрытия, в пределах объектов промышленного назначения, должны не только легко очищаться от загрязнений посредством сухой и влажной уборки, но и одновременно выдерживать существенные механические нагрузки.
Принимая во внимание требования, предъявляемые к таким полам, можно предположить, что герметик должен одновременно быть достаточно твердым, чтобы выдерживать нагрузки, но и эластичным чтобы препятствовать образованию сколов.
Самостоятельное устройство водонепроницаемого деформационного шва
Шов в стяжке, заполненный герметиком и закрытый цементным раствором
Рассмотрим то как, используя алмазное бурение отверстий в бетоне, можно сделать разделительный элемент на уже сухой стяжке.
- На первом этапе с помощью шнурки или длинного штукатурного правила намечается линия, по которой будем нарезать штробы. В среднем, ширина канавы должна составлять 20-30 см, а глубина 3-4 см.
- После того как сделали всю необходимую разметку, нарезаем бетон штроборезом, установив резец на нужную глубину. Учитывая то, что резка железобетона алмазными кругами выполняется на небольшую ширину, режем несколько штроб. Вырубаем бетон перфоратором, стараясь сделать это как можно ровнее.
- Посредине выкладываем временный профиль, для этого подойдут ровные рейки шириной до 5 см или алюминиевый профиль, который применяется при монтаже гипсокартона.
- С обеих сторон профиль заливается бетоном. Примерно через 1-2 часа профиль демонтируется.
- После того как бетон полностью высох, полученный зазор заливается герметиком и разглаживается.
Вывод
Если остались какие-либо вопросы, ответы на них вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.
Устройство температурных швов в бетонном покрытии
ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
ИНСТРУКЦИЯ
ПО СТРОИТЕЛЬСТВУ ЦЕМЕНТОБЕТОННЫХ ПОКРЫТИЙ
АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
Дата введения 1981-01-01
РАЗРАБОТАНА Государственным Всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом (Союздорнии) Минтрансстроя на основе исследований Союздорнии, обобщения отечественного и зарубежного опыта конструирования и строительства цементобетонных покрытий автомобильных дорог в развитие соответствующего раздела СНиП по производству и приемке работ при строительстве автомобильных дорог.
Общее редактирование выполнено кандидатами технических наук Б.С.Марышевым, А.М.Шейниным и В.А.Черниговым.
ВНЕСЕНА Государственным Всесоюзным дорожным научно-исследовательским институтом (Союздорнии).
СОГЛАСОВАНА с Госстроем СССР (письмо N 1-4565 от 30 ноября 1978 г.)
УТВЕРЖДЕНА Министерством транспортного строительства 7 февраля 1980 г. N Л-210.
ВЗАМЕН: Инструкции по устройству цементобетонных покрытий автомобильных дорог (ВСН 139-68 Минтрансстроя), Технических указаний по устройству деформационных швов в цементобетонных дорожных покрытиях (ВСН 159-69 Минтрансстроя), Технических указаний по уходу за свежеуложенным бетоном дорожных и аэродромных покрытий с применением пленкообразующих материалов (ВСН 35-70 Минтрансстроя).
ВНЕСЕНО Изменение N 1, введенное в действие решением Министерства транспортного строительства СССР от 26.02.90 г. N АВ-65 с 01.07.90.
Изменение N 1 внесено изготовителем базы данных по тексту рассылки
1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Настоящая инструкция распространяется на конструирование и строительство цементобетонных покрытий и оснований из монолитного бетона на автомобильных дорогах общей сети СССР.
1.2. При конструировании и строительстве цементобетонных покрытий и оснований, кроме Инструкции, должны учитываться требования СНиП по проектированию автомобильных дорог и СНиП по производству и приемке работ при строительстве автомобильных дорог, СНиП по производству и приемке работ при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, а также требования стандарта на дорожный бетон.
1.3. Область применения монолитных бетонных покрытий должна соответствовать указаниям СНиП на проектирование автомобильных дорог.
1.4. Если покрытие строят на второй год после возведения земляного полотна, верхняя часть земляного полотна при необходимости должна быть повторно тщательно уплотнена до требуемой плотности.
1.5. Проекты организации строительства и производства работ по строительству автомобильной дороги с цементобетонным покрытием должны быть составлены с учетом:
возможности постройки цементобетонного завода (ЦБЗ) у железной дороги с разгрузочным тупиком или у трассы строящейся автомобильной дороги и обеспечения ЦБЗ электроэнергией от общегосударственной или временной сети;
возможности использования существующих автомобильных дорог и строительства временных дорог для бесперебойной доставки бетонной смеси от ЦБЗ на место укладки без ухудшения ее строительно-технологических свойств (связности, удобообрабатываемости, недопустимых потерь подвижности и вовлеченного воздуха);
выбора наиболее экономичных источников снабжения ЦБЗ качественными материалами для приготовления бетона и строительства покрытия;
организации радио- или телефонной связи между ЦБЗ и бетоноукладочным комплектом машин.
1.6. Положения настоящей Инструкции распространяются на монолитные цементобетонные покрытия автомобильных дорог, устраиваемые:
комплектом высокопроизводительных машин со скользящими формами (опалубкой) с автоматической системой обеспечения ровности;
комплектом машин, передвигающихся по рельс-формам в неподвижной опалубке.
2. КОНСТРУКЦИЯ ДОРОЖНОЙ ОДЕЖДЫ С БЕТОННЫМИ ПОКРЫТИЯМИ И ОСНОВАНИЯМИ
2.1. Дорожные одежды с покрытиями (рис.1) могут иметь, как правило, следующие конструктивные слои: покрытие, выравнивающий слой, основание и дополнительный слой основания.
Рис.1. Поперечные разрезы типовых дорожных одежд с цементобетонным покрытием, устраиваемых комплектами машин:
а - со скользящими формами; б - с применением рельс-форм; 1 - покрытие; 2 - выравнивающий слой; 3 - основание 4 - дополнительный слой основания; 5 - земляное полотно; в - укрепленная полоса
При строительстве покрытий машинами со скользящими формами и подвозе бетонной смеси и других материалов по обочине расстояние от одной из бровок земляного полотна до края основания должно быть не менее 3,3 м. При ширине обочин 3,75 м и крутизне откосов 1:2 не требуется уширять земляное полотно. В отдельных случаях на высоких насыпях при крутизне откосов менее 1:2 допускается уширять одну из обочин на 20 см за счет другой обочины. Необходимость уширения земляного полотна должна быть установлена проектной организацией.
2.2. Покрытие непосредственно воспринимает нагрузки и обеспечивает безопасный проезд автомобилей с расчетной скоростью. Покрытие можно строить из неармированного или армированного цементобетона.
2.3. Выравнивающий слой предназначен устранить неровности на основаниях, обеспечить перемещение плит покрытия при изменении температуры, равномерно распределить давление от автомобилей, уменьшить напряжения в плитах при их короблении и повысить стойкость поверхностного слоя основания.
Выравнивающий слой допускается не устраивать на основаниях из низкомарочного бетона или грунтов и каменных материалов I класса прочности, укрепленных цементом. При этом должны быть соблюдены следующие условия: цементогрунт приготовлен в смесительной установке; обеспечена ровность поверхности основания за счет чистового профилирования в соответствии со СНиП на строительство автомобильных дорог; осуществлен уход за цементогрунтом пленкообразующим материалом, как правило, с применением катионактивной битумной эмульсии (расход 1-1,5 л/м) или поверхностной обработки толщиной 0,6 см в виде россыпи с прикаткой (на 1 м 10 л, около 17 кг) гранитных высевок, обработанных 3 л катионактивной битумной эмульсии. Допускается применять пленкообразующий материал, используемый для ухода за бетоном.
В тех случаях, когда не обеспечена проектная ровность основания, цементогрунт готовят смешением на месте укладки, применяют цементогрунт II класса прочности, то поверх основания следует устраивать выравнивающий слой.
В зависимости от категории дороги и материала оснований для устройства выравнивающих слоев можно использовать:
черный песок или асфальтобетон 4-й марки слоем 3-5 см на дорогах I и II категорий с основаниями из каменных материалов и грунтов, укрепленных неорганическими вяжущими; слой толщиной 5 см назначают при езде построечных автомобилей по основанию;
необработанный песок слоем 5 см на дорогах II категории при расчетной суточной интенсивности движения менее 5000 авт./сут. или на дорогах III категории при основаниях из каменных материалов и грунтов, укрепленных неорганическими вяжущими, а также из песка и песчано-гравийных смесей.
Нельзя устраивать выравнивающий слой из необработанного песка на основаниях из щебня, гравия, шлака и гравийных смесей.
Выравнивающий слой допускается устраивать из черного песка в среднем слоем 5 см на основаниях из щебня, гравия, шлака и ракушечника.
2.4. Основание под цементобетонное покрытие необходимо устраивать, чтобы уменьшить удельное давление на подстилающий грунт от автомобилей и коробление плит при действии температуры, предотвратить выдавливание увлажненного грунта из-под краев и через швы покрытия, обеспечить ровность и устойчивость дорожной одежды против неравномерных вертикальных смещений, повысить прочность и трещиностойкость покрытия, проезд по основанию автомобилей и гусеничных бетоноукладчиков в период строительства.
2.5. На автомобильных дорогах I и II категорий основания следует строить из каменных материалов (щебня, гравия, гравийно-песчаных смесей), укрепленных цементом или отходами промышленности, обладающими вяжущими свойствами (гранулированным доменным шлаком с негашеной известью или цементом, молотым шлаком, золой уноса тепловых электростанций и др.), а также из песка и супесей, укрепленных цементом.
При строительстве покрытий машинами со скользящими формами основание следует устраивать из укрепленных неорганическими вяжущими грунтов и каменных материалов I класса прочности (по СН 25-74). На дорогах II и III категорий разрешается строить основания из грунта, укрепленного органическими вяжущими, из подобранного щебеночного и гравийного материала или шлака. Основания из щебня или шлака на дорогах II категории, как правило, необходимо строить с расклинцовкой и тщательным уплотнением, чтобы придать им монолитность. При технико-экономическом обосновании допускается на дорогах III категории строить основания из каменных материалов и грунтов, укрепленных вяжущими.
Основания из песка или песчано-гравийных смесей допускается применять при использовании рельсового комплекта машин на дорогах III и II категорий на отдельных участках с расчетной интенсивностью движения до 4000 авт./сут.
2.6. При строительстве покрытий комплектом машин со скользящими формами основание необходимо устраивать шириной 9,6 м, чтобы обеспечить проход гусениц машин по ровному основанию. В случае применения комплекта машин, передвигающихся по рельс-формам, основание следует устраивать шире покрытия не менее чем на 0,5 м с каждой стороны, но не менее ширины укрепленных полос.
Если покрытие строят совместно с укрепленными полосами (при наличии машин), то со стороны обочин основание должно иметь ширину, достаточную для установки рельс-форм (около 30 см).
2.7. Минимальную толщину конструктивных слоев основания следует назначать с учетом требований СНиП на проектирование автомобильных дорог.
При использовании основания для движения построечных автомобилей грузоподъемностью до 7 т минимальная толщина основания должна быть:
Из песчаных и супесчаных грунтов, укрепленных цементом,
и из тощего бетона 14 см
Из щебня, шлака или гравия 15 см
При строительстве покрытий комплектом машин со скользящими формами и использовании автомобилей грузоподъемностью от 7 до 12 т толщину оснований следует назначать по расчету. В этом случае основания из укрепленных цементом грунтов и каменных материалов I класса прочности следует принимать не тоньше 16 см, в остальных случаях - не менее 18 см.
Минимальная толщина основания из песка, включая дополнительный слой (морозозащитный, дренирующий) зависит от вида грунта земляного полотна и дорожно-климатической зоны, но должна быть не менее величин, приведенных в табл.1.
Читайте также: