Технология устройства фундаментов 2. Виды ленточных фундаментов и технология их устройства
Монолитные ленточные фундаменты. Ленточные фундаменты под стены подходят в основном монолитные или сборно-блочные. Монолитные железобетонные ленточные фундаменты выполняются в виде нижней армированной ленты и неармированной или слабоармированной стены фундамента, над которой устраиваются стены здания.
Процесс возведения фундаментов и стен из монолитного железобетона включает в себя разбивку осей фундаментов, устройство опалубки, сборку и установку арматуры и бетонирование. Выбор технологии устройства фундаментов зависит от конструктивных решений фундаментов и самих зданий, а также от имеющегося технологического оборудования и механизмов.
Выбор типа опалубки влияет на вид бетонируемых конструкций и их повторяемость. Выбирайте опалубку исходя из технико-экономических расчетов возможных вариантов. Определяющие показатели – стоимость материалов и работ, стоимость одного оборота опалубки.
При большой повторяемости фундаментов небольшого объема и простой формы применяют инвентарные металлические блочные формы, которые устанавливаются на место краном. Блочные формы могут быть стационарными, разъемными и трансформируемыми; последние изменяют свои размеры и форму, вытягивая, а затем закрепляя элементы специальными приспособлениями. В отдельных случаях может применяться стальная инвентарная опалубка из пространственных блоков или крупных щитов, несъемная опалубка из плоских или пространственных железобетонных элементов, малая и крупнощитовая опалубка с настилом из водостойкой фанеры.
Монтаж арматуры выполняют укрупненными элементами в виде сеток и пространственных каркасов. Нижняя арматурная сетка фундамента устанавливается до монтажа опалубки. Для создания защитного слоя бетона хомуты устанавливаются в шахматном порядке с шагом 1 м. Далее устанавливаются арматурные каркасы и закрепляются хомутами. Временные крепления снимаются с рам после их приваривания к сетке основания фундамента. Отдельные стержни сеток и каркасов в месте их установки необходимо стыковать сваркой. После завершения опалубочных работ на грейфере приступайте к установке опалубки.
Опалубку ленточных фундаментов постоянного сечения собирают в зависимости от высоты фундамента. При высоте 2 . 2.5 м, доски устанавливают последовательно вертикально, соединяя их между собой на замках, временно раскрепляя инвентарем, подкосами. Прикрепите их к перемычке, а затем плоскости опалубки соедините стяжками. Щиты второго яруса крепят к нижним после выравнивания установленной опалубки и располагают их горизонтально. При высоте ленточного фундамента более 2.5 м конструктивное решение опалубки должно быть предложено в блок-схеме.
Панельная опалубка для ленточных фундаментов переменного сечения может быть сначала собрана как плита для нижней части фундамента; верхняя часть опалубки может быть установлена до и после бетонирования нижней части фундамента.
Перед укладкой бетонной смеси необходимо тщательно подготовить грунтовое основание. Рыхлые, органические и им подобные почвы следует удалить, места раскопок засыпать утрамбованным песком или щебнем,
Для достижения монолитности железобетонных фундаментов бетонирование необходимо вести непрерывно, не допуская образования швов. Бетонная смесь укладывается слоями толщиной 20 мм. 30 см, каждый последующий слой укладывается после уплотнения предыдущего и, как правило, до его схватывания.
Ленточные фундаменты бетонируют в зависимости от конструктивных особенностей в один, два и три этапа (рис. 4.1).
Одноэтапное послойное бетонирование применяют при устройстве ленточных фундаментов прямоугольного сечения в упорном или переменного сечения с площадью поперечного сечения менее 3 м2. Ленточные фундаменты со ступенями площадью сечения более 3 м бетонируют в два этапа: сначала ступени, затем стену. В три этапа бетонируются ленточные фундаменты с подколонниками, применяемые в каркасных зданиях.
Рис. 4.1. Бетонирование ленточных фундаментов:
а – столбчатый с непрерывной подачей бетонной смеси; б – то же, забетонированные в ступени, в – ступенчатые, забетонированные с применением виброболта; г – конструктивное решение фундамента; 1- опалубка фундамента; 2 – ванна с бетонной смесью; 3 – рабочая площадка; 4 – вибратор; 5-бетон; 6 – звено ствола; 7 – продольная арматура; 8 – поперечная арматура, 9 – бетонная подготовка; 10 – уплотненный грунт; 11- гидроизоляционная гидроизоляция
Особенности бетонирования стен подземной части здания зависят от толщины и высоты стен, а также от вида опалубки. Сборно-разборная щитовая опалубка устанавливается в два приема: сначала с одной стороны на всю высоту стены, а после установки арматуры – с другой. При большой высоте и толщине стены в процессе бетонирования устанавливается опалубка второй стороны. Если опалубка устанавливается на всю высоту стены, то в опалубке предусматривают отверстия для бетонной смеси. Опалубку стен толщиной более 0.5 м можно возводить на всю высоту стены с подачей бетонной смеси сверху с помощью стволов.
Технология бетонирования стен зависит от конструкции опалубки. Может быть предусмотрена послойная укладка бетонной смеси на высоту до 400 м. 600 мм при высоте яруса сборной опалубки в тех же пределах. При бетонировании стен в сборно-разборной опалубке высота секций, выполняемых без перерыва, не должна превышать 3 м. При большей высоте участков стен, забетонированных без рабочих швов, необходимо устанавливать перерывы в бетонировании на 40 . 120 минут для осаждения бетонной смеси и предупреждения образования осадочных трещин.
При длине стены более 20 м она разбита на 7 секций. 10 м и установлена перегородка на границе участков.
Ведущим процессом при возведении фундаментов является бетонирование, поэтому количество рабочих в каждом потоке (установка опалубки, укладка арматуры, бетонирование, разборка опалубки) определяется ведущим потоком. Необходимо, чтобы работа во всех потоках шла в одном ритме. Для организации внутритрубных работ фундаменты и стены разделяются на крюки, в состав которых может входить пролет, часть пролета или фундаменты на одной оси.
Сборные ленточные фундаменты состоят из сборных фундаментных подушек, усиленных расчетом, над которыми устанавливают стеновые блоки. Железобетонные опорные плиты-подушки и бетонные стеновые блоки унифицированы, номенклатура предусматривает их разделение на четыре группы, каждая из которых отличается по воспринимаемой нагрузке. Для повышения жесткости конструкции, выравнивания осадок при строительстве на слабых грунтах и в качестве антисейсмических мероприятий сборные фундаменты армируют армированными швами или железобетонными поясами, устраиваемыми поверх подушек фундамента или последнего ряда стеновых фундаментных блоков. по всему периметру здания на одном уровне.
Для песчаных грунтов блоки фундамента укладывают непосредственно на выровненное основание, для других грунтов – на песчаную подушку толщиной 10 см. Под основанием фундаментов нельзя оставлять рыхлый или рыхлый грунт, его необходимо убрать и на его место засыпать песок или щебень. Углубления в грунтовом основании высотой более 10 см заполняют монолитным бетоном. Ширина и длина песчаного основания составляет 20 . на 30 см больше размера фундамента, чтобы блоки не свисали с песчаной подушки.
Фундаментные блоки закладывают по схеме раскладки в соответствии с проектом (рис. 4.2) с целью обеспечения перерывов для прокладки водопровода, канализации и других вводов.
Монтаж начинается с установки маячных блоков в углах и на пересечении стен. Фундаментный блок подается краном к месту установки, направляется и опускается на основание, незначительные отклонения от проектного положения устраняются перемещением блока монтажным ломиком с натянутыми тросами. При этом поверхность основания не должна быть нарушена. Стропы снимаются после того, как агрегат займет правильное положение в плане и по высоте. Щели между блоками ленточного фундамента и боковыми пазухами в процессе монтажа заполняют песком или супесчаным грунтом и уплотняют.
Рис. 4.2. Монтаж сборной ленты
1 – подушка фундамента; 2 – стеновой блок; 3 — песчаная подготовка; 4 – армирующий пояс; 5 – слой из раствора; 6 – заделка стыка монолитным бетоном; 7 – строповка блоков
При установке фундаментов под колонны тщательно контролируйте положение устанавливаемых блоков относительно основных осей. С помощью уровней контролируют положение блоков по высоте, проверяют низ стакана на блоки типа стекла, проверяют низ блока на другие.
Монтаж стен подвала (стеновых блоков) начинают после проверки положения уложенных фундаментных блоков (подушек) и гидроизоляционных устройств. Если в проекте нет особых указаний, то в качестве утеплителя расстелите слой раствора 2 . толщиной 3 см на очищенную поверхность фундаментов; раствор также служит выравнивающим слоем.
В соответствии со схемой разводки на фундаментах отмечают положение стеновых блоков первого (нижнего ряда), отмечая места вертикальных швов. Монтаж начинают с установки маячных блоков по углам и в местах пересечения стен на расстоянии 20 . 30 м друг от друга. После установки маячных блоков на уровне их вершины натягивают шнур – набережную, по которой устанавливаются рядные блоки.
Последующие ряды блоков монтируются в той же последовательности, размечая расположение блоков на нижележащем ряду. Первые два ряда блоков устанавливаются из уложенных фундаментных блоков, последующие – из инвентарных лесов. На чертеже указывается марка раствора, на который предполагается монтировать блоки.
Монтажный кран можно поставить сбоку от котлована, тогда внутри грейфера монтируются сначала все блоки фундамента, а затем блоки стен фундамента. Если кран находится в котловане, то фундаменты и стены подвала устанавливаются на отдельных участках, исходит из того, что монтажный кран не сможет повторно зайти в зону, где блоки уже уложены над уровнем земли.
Рис. 4.3. Схема устройства опорной плиты:
1 – высота опорной плиты,
2 – продольная арматура; 3 – то же, поперечный; 4 – наклеенная гидроизоляция; 5 – бетонная подготовка; б – уплотненный грунт
Полнотелые фундаменты (монолитная плита) из монолитного железобетона, по конструктивному решению могут быть выполнены в виде гладкой плиты (со сборными стаканами для колонн), гладкой плиты с монолитными стаканами (рис. 4.3), ребристой плиты и коробчатого сечения.
Плиты основания, днища резервуаров, туннели и т.п. имеют большие площади и характеризуются насыщенным армированием.
Толщина таких плит колеблется от 0.2
до 2 м. Способы их бетонирования выбирают с учетом размеров в плане, толщины, степени армирования, имеющейся механизации работ, фактических объемов подачи бетонной смеси.
Опорные плиты армируются сварными сетками в два слоя и более. Армокаркасы можно формировать по-разному: укладывать горизонтальные сетки и устанавливать несущие каркасы или предварительно объединять плоские горизонтальные сетки и несущие каркасы в самонесущий пространственный брус. Армоблоки устанавливаются с зазорами, перекрывающими один или два ряда плоских горизонтальных сеток, опирающихся на армоблоки.
Массивные фундаментные плиты бетонируются с применением несъемной железобетонной опалубки, разборно-разборной из унифицированных элементов. Щиты опалубки большой площади, а также блоки армирующего каркаса монтируются с помощью монтажных кранов. Крепление опалубки и рам должно быть надежным и выдерживать технологические нагрузки от бетонной смеси, механизмов, машин, рабочих и инвентарных устройств. Подготовленную к производству опалубку следует ввести в эксплуатацию.
При большой площади плит их разбивают на блоки бетонирования или карты. По краям карт устанавливают деревянную или сетчатую опалубку без разреза арматуры на границах карт. В качестве наружной и внутренней опалубки целесообразнее всего использовать стальную сетку из проволоки диаметром 0.7 мм с ячейкой 5х5 см. Такая сетка крепится к арматуре плиты вязальной проволокой или скобами.
Ширина блоков учитывает условия непрерывности бетонирования и скорость подачи бетонной смеси. В каждом блоке бетонирования необходимо предусмотреть участки работ: приемки и предварительного выравнивания и уплотнения. Необходимая скорость бетонирования определяется из условия перекрытия ранее уложенной порции бетонной смеси с последующим виброуплотнением до начала схватывания бетона в обеих зонах. Принятая скорость бетонирования должна быть обеспечена наличием в достаточном количестве средств уплотнения бетонной смеси.
При толщине плиты менее 0.5 м разбивку плиты на карты и бетонирование производят так же, как бетонирование полов, т. е. бетонируют в картах шириной 3 . 4 м. При большей толщине плиты разбиваются на параллельные карты шириной 5 . 10 м, при этом между ними оставляют разделительные полосы шириной 1 м. 1.5 м.
Фронт бетонирования в пределах карты должен быть минимальным. Карты бетонируются подряд, т.е. одна за другой; Для уменьшения общей усадки бетон в разделительные полосы укладывают в распорки с затвердевшими бетонными готовыми картами после снятия опалубки по их границам.
Бетонная смесь с осадкой конуса 2. 6 см расширяется на карты бетононасосами, с помощью бетоноукладчиков, эстакад, а также в бадьях с помощью кранов. В редких случаях бетонирование может быть связано с пневмотранспортом, с использованием вибрации, ленточных конвейеров и крупных транспортных средств. Подавать смесь необходимо в предписании к предварительно уложенному бетону, как бы прижимая новые порции бетона к ранее уложенному. При сосредоточении объемов работ в массиве и темпе бетонирования 50..100 м3/смену могут быть использованы стационарные бетононасосы Плиты даже предельной настройки бетонируются в один слой. При этом иногда возникает виброуплотнение, потому что поварам требуется подача смеси на руль, в 1,5. 2 раза большую часть рабочей части. Для виброуплотнения таких конструкций стандартно применяются навесные и вибропакеты.
Бетонирование должно быть организовано таким образом, чтобы избежать образования швов в пределах одной бетонной карты.
Выровнять бетонные плиты по маякам, загладить поверхность мастерками. В местах примыкания стен, несущих колонн и столбов поверхность бетона оставляют шероховатой.
Работу по устройству монолитных фундаментных плит целесообразно проводить упорядоченной организацией работ, разбитой на три ведущих потока: армирование фундаментов, установка опалубки, в том числе сетчатой, на границе зон бетонирования и непосредственное бетонирование. Работы должны выполняться в едином ритме. Ведущим потоком является бетонирование, поэтому количество рабочих в каждом потоке рассчитывается исходя из непрерывной работы бетонщиков.
