Холодный шов ленточного фундамента

Обновлено: 04.05.2024

Технология монолитного бетонирования считается оптимальной при возведении фундаментов и несущих конструкций, при выполнении всех норм они выдерживают максимальные нагрузки и имеют долгий срок службы. Главным требованием является заливка бетона без перерывов, послойно, но единым монолитом, однако при большом объеме работ его крайне сложно выполнить. Минимально допустимое отклонение между бетонированием разных слоев составляет 5 часов, по его истечении раствор нижнего начинается схватываться и на месте стыка образуется потенциально слабый участок. Полученные швы называются холодными, единственной возможностью исключения риска деформации сооружений служит их специальное обустройство в нужных местах и правильная обработка.

Что собой представляет, места расположения

Образование границ между залитыми в разное время слоями бетона бывает спонтанным или специально организованным. В первом случае прочность сцепления уступает забетонированным монолитным конструкциям и неизбежно ухудшается по ходу затвердевания и усадки. Рабочие швы обустраиваются при необходимости прерывания процесса бетонирования из-за окончания смены, вязки и монтажа каркаса для стен, перекрытий или пола, создания направленной (компенсационной) деформации на определенных участках (чтобы ознакомиться со всеми видами швов, рекомендуем изучить этот материал). Допуски и места расположения холодных бетонных швов регламентированы:

  • На плоских плитах и перекрытиях их выполняют параллельно меньшему сечению, в центре пролета или на 2/3 от края.
  • В фундаментах – желательно по центу монолита.
  • На вертикальных стенах, балках и колоннах допуск разрешен исключительно на горизонтальное расположение, при этом забетонированный шов предусматривают на 20-30 см ниже стыка с перпендикулярными балками или плитами.
  • На ребристых перекрытиях – параллельно их второстепенным балкам.

Общий принцип: холодный шов бетонирования располагается в зонах минимального перерезывающегося усилия и не разрешен на участках, подверженным максимальным нагрузкам. Их закладка предусматривается и обозначается в проекте, отклонения от него недопустимы. В частном строительстве швы в обязательном порядке организовываются на участках стыка вертикальных и горизонтальных конструкций. Бетонирование монолитов с небольшим объемом (ленты или плиты фундамента бани, гаража, легкой постройки) рекомендуется провести в один этап.

Технология правильного обустройства стыков

Главное требование – будущие швы располагаются горизонтально или, в крайнем случае, вертикально. Их линия перпендикулярна оси колонн, стен или балок, плоскости полов, плит или перекрытий. Образования диагоналей (угловых холодных швов) при бетонировании избегают по ряду причин: от риска растрескивания всего монолита при незначительных вибрациях до сложностей при создании. Разметку ответственных объектов проводят согласно проекту, в частном строительстве он подбирается с учетом максимально возможного объема приготовленного и залитого раствора. Вне зависимости от типа конструкции: полов, стен или фундамента край делают ровным, допуски для закладываемых заранее швов регламентируют СНиПы.

Схема шва в бетоне

Процесс обустройства грамотного холодного бетонного стыка проводится в следующей последовательности:

  • Выбор месторасположения будущего шва, заливка раствора до нужного уровня, трамбовка и выравнивание, набор прочности до 1,5 МПа. Обычно для этого требуется от 1 до 3 дней.
  • Очистка верхнего схватившегося слоя: металлической щеткой, фрезой или пескоструйным способом. Выбор метода зависит от имеющегося оборудования, самое чистое покрытие получается при обработке под давлением. Дешевле всего обходится очистка щеткой, но этот вариант подходит только для свежего бетона (в пределах недели).
  • Вымывание строительной пыли водой или с помощью компрессора. Перед следующим этапом шов должен хорошо просохнуть.
  • Усиление адгезийных свойств уже застывшей бетонной поверхности. Самый ответственный этап, лучшие результаты наблюдаются при совмещении нескольких методов обработки.
  • Заливка 2-3 см слоя бетона поверх шва для обеспечения лучшего контакта.
  • Бетонирование следующего участка (распределения раствора в опалубке до нужного уровня), при организации нескольких стыков все этапы повторяются.

Швы в конструкциях

Снятия выступившего цементного молочка недостаточно, без усиления адгезии застывшего бетона шов не выдержит нагрузок. Среди используемых способов и материалов выделяют:

  • Нанесение глубоких насечек по всей площади соприкосновения с помощью молотка, долота, болгарки или перфоратора. Этот метод выбирается при старых, давно схватившихся и ровных поверхностях. Такая ситуация возникает при возобновлении работ после длительного перерыва, бетонировании стяжки пола, пристраивании новой стены.
  • Обработка составами глубокого проникновения: грунтовкой, битумными или полимерными мастиками. Способ дорогой, но действенный.
  • Прокладка на стыке мелкоячеистой стальной сетки или иное армирование.
  • Размещение двухсторонней оцинкованной шпонки, выбирается при соединении двух массивных цельных участков.
  • Прокладка по горизонтали вдоль шва эластичной ПВХ ленты (гидрошкпонки) – рекомендуемая защита стен при бетонировании фундаментов, подземных конструкций, туннелей, гидротехнических сооружений и других объектов, постоянно контактирующих с водой.

Гидроизоляция стыков

Основные нюансы и рекомендации

Важно понять принцип – если необходимость в организации шва отсутствует, то стоит постараться его избежать. Забетонированные монолитные плиты или стены ленточного фундамента выдерживают более высокие нагрузки на разрыв как во время усадочных процессов, так и по ходу эксплуатации. При работе с большими объемами оптимальной считается техника ступенчатого бетонирования, согласно которой каждый слой заливается еще до схватывания предыдущего, с перерывом в пределах 2-5 часов (в жаркую погоду эти сроки сокращаются).

Многие проблемы решаются путем ввода добавок, замедляющих процесс гидратации, но их применение требует аккуратности.

При появлении незапланированного холодного шва вследствие ошибок при бетонировании проводится расшивка стыка и заделка полученного гидроизоляционными и герметичными материалами. Технология аналогична обустройству компенсаторных каналов на уже бывшей в эксплуатации поверхности: затвердевший бетон обрабатывается алмазными дисками до нужной глубины и тщательно расчищается перед закладкой эластичных шнуров или замазыванием мастиками. Оставлять их в исходном состоянии нельзя.

В любом случае закладка и обработка холодных швов заранее признана более эффективной, чем стягивание стыков забетонированной конструкции со слоями с разным временем схватывания уже в процессе эксплуатации. Большое внимание уделяется гидроизоляции краев, они нуждаются в защите от проникновения влаги. Избытки хорошо впитывают плотные материалы, такие как каучук, неопрен или пористая резина. Замазывать эти участки обычным цементным раствором недопустимо, чем эластичнее будет герметик, тем лучше.

Холодный шов при бетонировании выполняют довольно часто при наличии определенных условий и необходимости. Так, в ходе реализации монолитных работ с использованием бетонного раствора заливку производят горизонтально слоями одинаковой толщины. Обычно укладку бетона осуществляют непрерывно, перекрывая слои до схватывания.

Когда же объемы работ слишком большие и бетонируют с перерывами, перекрытие уложенного раньше слоя следующим делают лишь после набора монолитом нужной прочности. В таком случае актуально выполнение холодных швов в зонах соприкосновения уложенных в разное время слоев. Этот шов еще называют рабочим и при условии соблюдения технологии его создания, а также при наличии прямой необходимости такой вариант позволяет сохранить прочность бетона и основные характеристики конструкции.

Рабочий шов бетонирования чаще всего делают там, где сложно или невозможно осуществлять заливку непрерывно: обычно это большие площади, требующие временных и трудозатрат на монтаж опалубки и арматурного каркаса. Продолжительность укладки бетона всегда ограничивается временем начала схватывания смеси в уложенном ранее слое.

Оптимальное время перекрытия слоев определяют в условиях строительной лаборатории, точный показатель зависит от погодных условий, специфики цемента, температуры и влажности окружающей среды. Если строительная смесь укладывается с перерывами, возобновлять работы можно лишь при наборе слоем прочности более 1.5 МПа с выполнением рабочих швов при бетонировании. Данная технология актуальна как в частном, так и в промышленном строительстве.

как герметизируют холодные швы

По своей сути рабочий шов – это всегда ослабленное место, но если сделать все правильно и в соответствии с требованиями СНиП, то такое решение поможет избежать проблем с нарушением целостности конструкции и понижением прочности из-за неодновременной заливки.

Благодаря устройству рабочего шва удается добиться максимальных характеристик бетона, снизить деформационные нагрузки, правильно уменьшить площади заливаемых участков. Технология заливки бетона не предполагает возможности заливки смеси слоями без проведения дополнительных мероприятий для обеспечения прочности и надежности.

Причины возникновения

Технология заливки монолита предполагает использование двух методов – непрерывной заливки раствора и укладки картами в виде отдельных блоков. Предпочтительный вариант – использование первого способа, обеспечивающего лучшие условия схватывания и твердения бетона.

Такая укладка предполагает пластичность нижнего слоя в момент заливки верхнего, что гарантирует хорошую адгезию, равномерный набор прочности и монолитность. Но реализовать метод удается далеко не всегда.

гидроизоляция рабочего шва в бетоне

  • Ограниченное время рабочих смен, наличие перерывов в работе техники, спецтранспорта.
  • Временные затраты на монтаж арматурных каркасов, лесов, сборку опалубки.
  • Ограничение нагрузок на поверхность, которая еще не набрала достаточную прочность.
  • Бетонирование закладных деталей, вводов коммуникаций.
  • Обеспечение направленных деформаций изделий и элементов при нагружении.
  • Создание первым этапом горизонтальной части конструкции, вторым – вертикальной.
  • Большие перерывы в работе после схватывания раствора.
  • Нехватка опалубки, технологического оборудования, лесов.
  • Недостаточный объем бетона для заливки в один цикл.
  • Недоукомплектованность бригады работников.
  • Малая мощность техники, недостаточная квалификация кадров.

В случаях, когда избежать этого невозможно, швы бетонирования и места их расположения продумывают заранее. Желательно избегать возможности появления спонтанных швов, а заранее согласовывать их с проектировщиком, делать в соответствии с технологическими перерывами, соблюдать технологию. Запрещено выполнение таких стыков в конструкциях, где есть растягивающие усилия.

В чертежах холодный шов бетонирования обозначается выноской с его названием и указанием точных размеров от осей конструкции, здания. Кроме технологических, часто в конструкции делают деформационные швы, основная задача которых – компенсировать усадочные и температурные перемещения монолита бетона.

В получившийся зазор монтируют изоляционные полосы, специальные рейки либо шнуры. Эти стыки также обязательно выносятся на проектный чертеж с обозначением.

Недостатки рабочих швов

Избежать основных минусов обустройства холодных швов можно в случае учета их в проекте и правильного выполнения. Когда же устройство швов не предполагалось, но они получились спонтанно, могут появляться существенные проблемы.

  • В зоне стыка появляется ослабленный участок, что представляет опасность для ответственных и нагруженных конструкций, так как снижается несущая способность.
  • В микротрещины может попадать вода, провоцируя протечки и корродирование арматуры, самого бетона. Зимой вода замерзает и разрушает монолит.
  • Понижение водонепроницаемости, морозостойкости, механической прочности камня.
  • Значительное уменьшение срока эксплуатации конструкции/здания.
  • Наличие заметных дефектов на поверхности монолита.

В зоне стыка на поверхности бетона появляется точка внутренних напряжений с преобладанием растягивающих усилий. Бетон прекрасно работает на сжатие, а вот другие виды нагрузок выдерживает не так легко. Область шва деформируется постепенно, повышая риски разрушения всего здания или конструкции.

Ситуация становится еще более серьезной, если в холодные швы попадает вода. Она вымывает компоненты камня, ускоряет разрушение материала. Особенно это опасно в случаях, когда фундаментный монолит заглублен в почву, также есть риски для резервуаров, гидротехнических сооружений. Агрессивные вещества из грунта провоцируют химическую коррозию бетона.

Если холодные швы не предусмотреть в проекте или сделать не по технологии, попавшая вовнутрь вода также будет способствовать механическому повреждению монолита зимой за счет попеременных замораживания и оттаивания.

как нарезаются холодные швы

Расположение швов по СНиП

Нормы и правила выполнения холодных швов бетонирования прописываются в соответствующих документах. Основное требование такое: независимо от условий, шов не должен стать зоной концентрации напряжения. Расположение стыка должно быть выполнено перпендикулярно оси колонн, балок, любой плиты, других бетонируемых элементов/конструкций.

  • Для отдельных балок с выполнением шва в границах средней трети пролета.
  • Для монолитно объединенных с плитами балок крупных габаритов (стык делают на отметке 20-30 миллиметров ниже поверхности плиты).
  • Для колонн при условии, что стык находится на отметке низа капителей, прогонов, подкрановых балок либо верха фундамента.
  • Для массивов, сводов, арок, резервуаров, сложных конструкций, сооружений, где швы располагают в предусмотренных проектом зонах.
  • Для плоских плит, где шов можно обустроить в любом месте, но исключительно параллельно меньшей стороне плиты.

правильное расположение холодных швов по СНиП

Идеальный вариант – это когда холодный шов совпадает с положением минимальной (нулевой) поперечной силы в конструкции монолита. Такое место находят при выполнении специальных расчетов (в эпюре сил поперечного типа).

При проведении расчетов вручную находят место пересечения эпюрой горизонтали (именно тут поперечная сила обычно стремится к нулю). При проведении расчетов с применением программ анализируют эпюры поперечных сил либо их цветных схем (так более наглядно).

На всех схемах и чертежах стык слоев бетона обозначают пунктиром. Чтобы более четко определить, делают выноску с названием «рабочий шов бетонирования». Схемы, указанные в чертежах, должны быть четко выполнены, изменять положение стыков запрещено. Все рекомендации и нормы указаны в СНиП 3.03.01-87.

Технология устройства

Холодный шов должен быть выполнен так, чтобы обеспечивать максимально плотное прилегание и качественное сцепление слоев бетона. В качестве препятствия могут выступать разные загрязнения, вода, которые обязательно удаляются. Но в данном случае недостаточно просто очистить поверхность – цементную пленку, которая ухудшает адгезию между слоями, разрушают.

Дополнительно на поверхности шва могут наносить насечки, покрывать клеевыми, битумными, полимерными мастиками, повышающими сцепление между уже схватившимся и последующим слоями в разы. На зону соединения укладывается арматурная упрочняющая сетка с мелкими ячейками, хорошо показало себя применение оцинкованных шпонок с 2 рабочими поверхностями.

  • Правильный выбор места стыка на основе СП 70.13330.2012 (тут четко указаны допустимые границы для плоских/ребристых плит, колонн, балок). Для отмосток, полов, иных покрытий зоны выбирают в соответствии с объемами бетона и использующейся технологией.
  • Создание ровного края в процессе бетонирования, ожидание момента набора смесью минимум 1.5 МПа (обычно время выжидания составляет 1-3 суток).
  • Подготовка стыка с использованием механического или химического метода очистки. Но мастера советуют комбинировать оба способа.
  • Заливка участка стыка бетоном, уплотнение и выравнивание смеси.
  • В случае отсутствия предварительной подготовки места шва бетон прорезают вдоль стыка специальной машиной с соответствующим алмазным диском.

заполнение холодного шва

В случае обустройства изоляционных, температурных, конструкционных, усадочных швов герметизации стыков уделяют особое внимание. Для этого применяют гернитовые, бентонитовые шнуры, набухающие профили, способные компенсировать подвижки бетонных монолитов и исключить возможность попадания влаги.

Надежность и целостность конструкции в процессе бетонирования с выполнением швов напрямую зависит от правильности выбора места расположения стыков, качества адгезии слоев. Часто для повышения сцепления предыдущий слой делают неровным, обрабатывают определенным образом затвердевший монолит.

Обязательно очищают арматуру. Растворы, залитые в разных слоях, должны демонстрировать идентичные показатели и характеристики, основными из которых являются прочность и несущая способность.

как и чем заполняют холодный шов

Рекомендации

Холодный шов обустраивается с обязательными мероприятиями по гидроизоляции. Правильно выполненная защита позволит исключить возможность попадания в шов воды, улучшит свойства монолита. Для качественной гидроизоляции применяют инъектирование, специальные смеси, набухающие шнуры и гидрошпонки.

Сначала твердый бетонный монолит шлифуют алмазными дисками, качественно очищают, потом закладывают вовнутрь шнур или заполняют мастикой. Основная задача в таком случае – качественная защита краев от попадания влаги.

Хорошо себя показали гигроскопичные материалы – неопрен, каучук, пористая резина и любые вещества, способные тянуться. Современный рынок предлагает большой выбор герметиков, подходящих для реализации задачи.

спонтанные холодные швы в бетоне

  1. Инъектирование цементно-песчаного раствора, силикатными и силоксановыми смесями. Шов заполняют раствором через специальные пакеты под давлением. Компоненты оказываются в структуре бетона, создают непроницаемую для воды мембрану. Актуально для влажных поверхностей.
  2. Использование пенетрирующих смесей, которые проникают вовнутрь. Шов заполняют гидропробкой, затирают пастой гидроизолирующей. Таким образом обычно ремонтируют стены подвалов, трещины на фундаменте, но не используют метод для испытывающих динамические нагрузки конструкций.
  3. Прокладка шнура на основе бетонита и каучука, который впитает влагу и защитит стык.
  4. Использование инъекционного шланга – набухающие неопреновые вставки обеспечат максимальную герметизацию стыка.
  5. Гермитовый профиль – специальная прокладка из пористой резины, которая уплотняет и не дает проникать вовнутрь влаге.
  • Большую адгезию можно обеспечить, обработав затвердевший уже бетон клеевыми, битумными, грунтовочными составами.
  • В условиях высотного домостроения швы делают со специальным армированием – применяются 1 и больше сеток разного типа, двухсторонние шпонки, сделанные из оцинкованной стали.
  • При спонтанном появлении холодных стыков соединения между слоями желательно расшить по периметру и залить герметиком.

Чтобы обеспечить прочность и долговечность конструкции или здания, необходимо соблюдать технологию заливки. И при больших объемах, наличии перерывов в работе обустройство холодных швов нужно внести в проект и выполнить правильно, что обеспечит наилучшие технические характеристики готового монолита.

Доброе утро. Имеется следующий констуктив:ленточный фундамент с уширением внизу под 2 этажный дом из ракушняка,с нагрузкой 11 тонн м/п, грунты не посадочные, грунтовые воды очень низко. Была залита подошва фундамента(плитная часть) ниже глубины промерзания, с сечением 600x300мм с нижним армирование 3-мя продольными стержнями d10 с поперечной арматурой шаг 200мм.Через несколько дней залили стеновую часть высотой 600мм и шириной 400мм соответственно. Бетон М250, без армирование. Спустя неделю собрали опалубку и долили ещё бетона на высоту 700 мм с армированием объёмным каркасом из 4 стержней d12(армопояс). Получился холодный шов бетонирование между двумя заливками который не обработали должным образом. Только перед заливкой смыли грязь с бетона. Как я понимаю, что монолитности конструкции не получилось и рассматривать этот фундамент как единую балку на упругом основании не получится. Или в условиях ИЖС этим можно принебречь? В итоге получился ленточный фундамент залитый послойно с общей высотой стенки 1.3 метра без учёта подошвы. Подскажите, пожалуйста, как будет работать эта балка на упругом основании при непредвиденных просадках грунта исходя из того, что лента заливалась послойно? Если я правильно понимаю, то при просадках грунта будет работать нижняя арматура подошвы фундамента и верхняя арматура армопояса, в середине стеновой части арматура не нужна. Аналог фундамента из блоков ФБС, там армированная подошва фундамента и армопояс поверх блоков. В ФБС кроме монтажных петель арматуры не наблюдается.

Подскажите, пожалуйста, как будет работать эта балка на упругом основании при непредвиденных просадках грунта исходя из того, что лента заливалась послойно?

Чтобы верхняя и нижняя части работали независимо - они должны проскальзывать по вашему холодному шву. Вы можете себе такое представить? Я - не могу. Для этого нужны просто чудовищные нагрузки. Эту конструкцию нужно рассматривать как монолитную. Ваша лента может легко выдержать нагрузку от дома. Она выдержит даже если вы сверху три этажа надстроите. Причем без арматуры. Ваше армирование было лишним. Что в подошве, что в верхней части ленты. Если говорить о подошве, то там рабочей арматурой является поперечная. Но при консолях в 100 мм - она попросту не включится в работу, потому она там попросту бесполезна.
И если вы посмотрите фундаменты из ФБС, который сами же упоминаете - там таких "холодных швов" - через каждый ряд блоков. Причем в ФБС качество этих "холодных швов" (растворных швов) - будет гораздо хуже, чем в монолитной ленте. И арматуры в ленте из ФБС нет никакой. Нет никаких поясов поверху блоков, откуда вы это взяли? Типовой сборный ленточный фундамент во вложении. А сборные плиты имеют рабочее армирование в поперечном направлении, как и должно быть. Продольное армирование заканчивается с длиной самой ФЛ-ки, то есть никакого рабочего продольного армирования в сборной ленте нет.

Просто очень много информации из разных источников, что если холодный шов бетонирование не был выполнен надлежащим образом:зачищен металл щетками, обработан разными хим. реагентами и т. д то такой фундамент нельзя рассматривать как единую монолитную конструкцию. Перерыв в заливках был приличный не 5-6 часов, а дни. Ещё пишут, что должны быть арматурные выпуски со старого бетона каждые 50-60 см при заливке следующего слоя. Хотя я выпуски не делал, у меня монолитные ж/б колонны идут с подошвы с шагом 3.5 метра. Может быть этого достаточно. Вот этот момент и смутил сильно. По поводу армирование может быть вы и правы, строили же раньше бутобетонные фундаменты и бутовые,без арматуры. Зданиям уже много лет и разваливается они не собираются.

На заборах тоже много чего пишут. Особое качество к швам предъявляется в других конструкциях, например в плитах перекрытия или фундаментных плитах. То есть в изгибаемых конструкциях. Или в тех, где есть значительное усилие среза и малая площадь контакта, например в подпорных стенах по стыку стеновой и плитной части. А для ленты тут совершенно нечего опасаться. Проскользнуть верхнему слою относительного нижнего - никак не получится, а значит они будут работать совместно. Да и кроме того, изгиб - далеко не основное напряженное состояние для ленточного фундамента такой общей высоты. Он больше работает на сжатие, а не на изгиб.


Спасибо вам большое. Поэтому и приходится обращаться за советом к таким профессионалам как Вы. Касательно фундамента из ФБС блоков, многие делают армопояс по верху этих блоков дабы связать их и придать фундаменту жёсткости так как в случае всяких неравномерных посадок грунта эти блоки могут разъехаться, не смотря на наличие плит ФЛ под этими блоками. Насколько я это понимаю, так сон спокойней людям.

В общем ситуация такая: имеется кирпичный 10-ти этажный жилой фундаментной плите. Нужен ли в фундаментной плите температурно-усадочный шов в соотвествии с п.1.19 (1.22) Пособия к Снип бетонные и железобетонные конструкции, если длина плиты получаеся 47 м, а указанное по этому пункту величина допускаемая без расчета равна 40м. Ведь температурно-усадочный шов устраивается только для надземной конструкции до уровня верха фундаментов (так в том же пукте написано).
Вопрос возник потому что однажды экспертиза заставляла резать ростверк свайного фундамента при аналогичной длине.
И на что собсно считать? На перепад температур в подавле и в грунте? На температурное удлинение (укорочение) прогреве(охлаждении) грунта летом(зимой) но это мизер?

Нужен ли в фундаментной плите температурно-усадочный шов в соотвествии с п.1.19 (1.22) Пособия к Снип бетонные и железобетонные конструкции, если длина плиты получаеся 47 м, а указанное по этому пункту величина допускаемая без расчета равна 40м.

В соответствии со СНиПом - нужен. В то же время можно выйти из положения устройством временных температурно-усадочных швов.
Правильно посчитать реальную ж/б конструкцию на температурные деформации в линейной статике проблематично - скорее всего получите огромные усилия, расчеты же с учетом трещинообразования железобетона в современных расчетных ПК развиты слабо или отсутствуют вовсе.

В то же время можно выйти из положения устройством временных температурно-усадочных швов.

Временные температурно-усадочные швы в плите делаются шириной 0.7-1.2 м, при этом с обеих сторон шва выпускается рабочая арматура (верхняя и нижняя). Спустя 3-4 недели (после бетонирования) арматура соединяется на сварке (с накладными стержнями), а шов заливается бетоном.

Вы уж меня извините, но вопросов появляется все больше.
1. Я так понимаю такой шов делается не с вертикальным отсечением плиты, а в виде тавра скорее всего (нижняя половина плиты заливается больше).
2. Как обеспечить надежное сцепление бетона после такого разрыва. Или его при подборе рабочей арматуры в данном месте не учитвать совсем.
3. Не кажется ли вам что это все-таки по большей части получается усадочный шов, а температурные деформации он не исключает после бетонирования шва (хотя какой в плите перепад температур,но с другой стороны если бетонировать в +30, а верх плиты находится в зоне сезонного промерзания, тогда наверное нужно считать)

Я так понимаю такой шов делается не с вертикальным отсечением плиты, а в виде тавра скорее всего (нижняя половина плиты заливается больше).

Не правильно понимаете

Как обеспечить надежное сцепление бетона после такого разрыва. Или его при подборе рабочей арматуры в данном месте не учитвать совсем.

Надежное сцепление бетона, скорее всего, будет отсутствовать. Но на работе плиты это критически вряд ли скажется (главным образом, увеличится сдвиговая податливость плиты), арматуру-то мы надежно свариваем. К тому же, такие швы, как правило, делаются в наименее критичных местах (как и рабочие швы бетонирования в плитах).

Не кажется ли вам что это все-таки по большей части получается усадочный шов, а температурные деформации он не исключает после бетонирования шва

Не кажется. Давайте рассмотрим, как поведет себя шов при растягивающих напряжениях (обусловленных сдерживаемыми деформациями сжатия при понижении температуры) в бетоне: поскольку хорошего сцепления старого и нового бетона нет, а жесткость арматуры невелика, шов будет работать вполне нормально.

Т.е все-таки вертикально? но тогда плита на сдвиг в месте шва вообще не работает. По моему тавром то все-таки лучше будет - там хоть поперечную арматуру в обе части плиты можно завести.

Не кажется. Давайте рассмотрим, как поведет себя шов при растягивающих напряжениях (обусловленных сдерживаемыми деформациями сжатия при понижении температуры) в бетоне: поскольку хорошего сцепления старого и нового бетона нет, а жесткость арматуры невелика, шов будет работать вполне нормально.

А вот тут кажется ошибаетесь вы. Арматуру мы сварили и все норальные растягивающие напряжения ввиду температурного укорочения конструкции воспринимает именно арматура, бетон бы их и так не воспринимал.

Т.е все-таки вертикально? но тогда плита на сдвиг в месте шва вообще не работает. По моему тавром то все-таки лучше будет - там хоть поперечную арматуру в обе части плиты можно завести.

Нет, такой стык все же в некоторой мере работает на сдвиг. Если интересует этот вопрос, посмотрите публикации, посвященные учету сквозных трещин в ж/б плитах.
Тавровый стык на практике сделать гораздо сложнее ровной поверхности при сомнительной целесообразности оного.

Арматуру мы сварили и все норальные растягивающие напряжения ввиду температурного укорочения конструкции воспринимает именно арматура, бетон бы их и так не воспринимал.

Ну, начнем с того, что податливость такого стыка на порядки больше, чем цельного сечения плиты.
Также будем иметь ввиду, что температурные напряжения - объемные, и если, по вашему, бетон бы их не воспринимал - их бы не было вовсе.
Арматура тут, ИМХО, погоды не делает.

Вообще, вопрос этот (работа плиты с трещинами) достаточно сложный (тем более для чисто умозрительных выводов), для того и существуют эти 40 м, чтобы не влезать в него без надобности, а вышеуказанное мероприятие вполне "нормативное" - см. руководство по проектированию плитных ф-тов.

Монолитное бетонирование может быть осуществлено двумя способами:

  • С перерывами. Это значит, что каждый последующий песчано-цементный слой укладывают после полного затвердевания предыдущего. В результате в месте соприкосновения уже уложенного, набравшего необходимую прочность бетона и только что обустроенного образуется холодный (то есть, рабочий или строительный) шов (ХШ).
  • Без перерывов (их продолжительность не должна превышать 2÷4,5 часа в технологическом процессе укладки бетонной смеси). Это значит, что каждый последующий песчано-цементный слой укладывают до начала затвердевания предыдущего. Этот процесс отличается отсутствием ХШ.

Монолитное бетонирование без перерывов предпочтительнее

Естественно, второй способ предпочтительней, так как, применяя его, можно добиться очень высокого качества всей сооружаемой конструкции в целом. Но, не всегда применение этого метода возможно в силу причин технологического, организационного или конструктивного характера.

Если при возведении строения используют первый способ бетонирования, то необходимо провести правильное обустройство холодных швов: именно через них происходит проникновение влаги и все вытекающие из этого негативные последствия. Если работы по обустройству ХШ будут проведены правильно, то риск деформации всего сооружения в целом будет минимальным.

Особенность холодных швов

Особенность ХШ заключается в том, что между «старым» и «новым» бетонным слоем образуется некая плотная субстанция, которую именуют цементной пленкой. Ее источником является не только гидроксид кальция (имеется в виду его водный раствор, который выходит на поверхность бетона), вступающий в реакцию с углекислым газом; но и соли щелочных металлов, щебень, песок, вода, пластификаторы и многие другие составляющие цементных растворов. То есть, можно сказать, что в химическом отношении цементная пленка представляет собой смесь сульфатов, карбонатов, хлоридов и нитратов (некоторые из них растворяются в воде, а некоторые нет).

Что же происходит при послойном бетонировании, которое осуществляют со значительными перерывами? Наблюдается «пирог, состоящий из трех слоев»: бетон, цементная пленка и опять бетон. Средняя составляющая этой конструкции является самым «слабым звеном» при возведении любого объекта. Если холодный шов не обработать должным образом, то нельзя будет рассматривать все здание как монолитную конструкцию. Оно будет представлять собой исключительно сборное сооружение, каждая часть которого самостоятельным образом воспринимает механические нагрузки. При полном же соблюдении строительных правил и норм по обустройству ХШ можно гарантировать высокие прочностные характеристики сооружаемой конструкции, и ее долгий эксплуатационный срок.

Холодный шов является слабым звеном при возведении любого строительного объекта

На заметку! Если есть возможность обустройства бетонирования без образования ХШ, то ее стоит использовать. В этом случае конструкция сможет выдерживать еще большие нагрузки.

Правильное расположение холодных швов

Согласно строительным нормам и правилам места обустройства ХШ определяют еще на стадии проектирования и обозначают специальной линией на плане (отклонения от проекта недопустимы). В соответствии с п.2.13 СНиПа 3.03.01-87 (он введен в действие седьмого января 1988 года) при бетонировании:

  • Плоских плит холодные швы обустраивают параллельно меньшей стороне изделия.
  • Балок значительных размеров (они вместе с плитами представляют монолит) ХШ располагают в зоне, отступив на 2÷3 сантиметра от уровня нижней поверхности плиты.
  • Ребристых плит – в направлении, которое параллельно балкам второстепенного значения.
  • Других прогонов – на участке, который определен, как средняя часть трети пролета балки.
  • Колонн – на отметке верха фундамента, а также низа капителей и прогонов.

Как обустроить ХШ в области колонн

  • Что же касается сводов, арок, массивов и разнообразных бункеров, то обустройство в них ХШ производят в местах, которые определены непосредственно главным инженером проекта.

На заметку! Строительные швы разрешено обустраивать исключительно в местах, которые не занимают главенствующее место в плане обеспечения прочности конструкции в целом. Это значит, что ХШ не обустраивают на участках, которые подвержены максимальной перерезывающей силе (она равна алгебраической сумме всех сил, приложенных к балке). Также строительный шов располагают перпендикулярно оси поверхности бетонируемого элемента. И еще один момент: не следует допускать образования угловых ХШ.

Негативные последствия от образования холодных швов

В результате образования цементной пленки между уложенным (уже затвердевшим) бетонным слоем и только что обустроенным наблюдается:

  • Образование микротрещин, через которые проникает вода. В результате этого может возникать коррозия армирующей составляющей бетона.
  • Меньшая адгезия между пластами бетона.
  • Невысокие показатели водонепроницаемости и морозостойкости монолитной конструкции.
  • Снижение прочностных характеристик бетона и, как следствие, его эксплуатационного срока.
  • Ухудшение внешнего вида плиты (стены или балки).
  • Высокий риск вымывания строительного материала из зоны ХШ. Это представляет огромную угрозу для всего сооружения в целом.
  • Существенная хрупкость бетона, который быстро разрушается при каких-либо воздействиях механического характера. Возникает это из-за того, что в области ХШ происходит преобразование напряжений, а, именно, сжатия на растяжение.

Хрупкость бетона вследствие плохо обустроенного холодного шва

Всего этого можно избежать, если принять своевременные меры по правильной (в соответствии со строительными нормами и правилами) обработке уже затвердевшего бетонного слоя.

Последовательность работ при обустройстве холодных швов

Методика работ следующая:

  • В соответствии с проектной документацией определяют местоположение будущего ХШ.
  • Производят заливку цементно-песчаной смеси до определенного уровня.
  • Осуществляют трамбовку бетонного слоя с помощью вибрационного устройства (глубина погружения составляет порядка 50÷100 мм) с последующим его выравниванием.

С помощью вибрационного устройства бетонный слой трамбуют

Важно! В процессе трамбовки недопустимо опирать вибрационное устройство на какие-либо элементы опалубочной конструкции.

  • Через 1÷3 дня, когда бетон наберет необходимую прочность, с помощью либо водной струи (она может быть и воздушной), либо фрезы (электрической или пневматической), либо механической щетки, выполненной из металла, производят очистку его поверхности. Самое чистое и качественное покрытие получают в случае осуществления обработки под давлением. Использование металлической щетки значительно удешевляет технологию, но этот способ применим только в том случае, если бетон «свежий» (то есть, с момента его обустройства прошло дней 6÷7, не больше).

Важно! Каждый последующий слой можно обустраивать только после того, как прочность предыдущего превысила 1,5 МПа (СНиП 3.03.01-87, пункт 2,13). Это касается и промышленного, и гражданского, и частного строительства. Причем в период, когда начинается затвердение бетона, его надо защищать от слишком быстрой потери влаги и атмосферных осадков. Впоследствии же поддерживать определенный режим (это касается не только определенной температуры, но и влажности).

  • Перед заливкой следующего песчано-цементного слоя уже подготовленную поверхность промывают водой и просушивают струей воздуха.
  • Производят мероприятия по увеличению адгезии бетонной поверхности. Это необходимо делать, чтобы ХШ смог выдержать в будущем значительные нагрузки. Существует много методов, чтобы усилить сцепление между бетоном, уже набравшим прочность, и только что обустроенным (более подробно о них будет рассказано ниже).
  • Сначала поверх шва укладывают тонкий песчано-цементный слой (около 20÷З0 мм), который быстрее вступит в «тесный контакт» с уже затвердевшим бетоном.
  • Через 2÷3 часа укладывают весь приготовленный объем бетонного раствора.

Важно! Заливку бетона производят горизонтальными пластами (все они должны быть одной высоты) без каких-либо разрывов. Причем направление укладки цементно-песчаной смеси осуществляют во всех слоях в одну и ту же сторону. Расстояние между верхним слоем уложенного бетонного раствора и опалубкой должно составлять 5÷7 сантиметров.

Способы увеличения адгезии бетонной поверхности

  • Обработка поверхности бетона грунтовкой глубокого проникновения или битумными и полимерными мастиками. Метод довольно действенный, хотя и дорогостоящий.
  • Нанесение с помощью болгарки, зубила, молотка или перфоратора по всей площади бетона глубоких насечек. Способ актуален в случае наличия давно затвердевших поверхностей, то есть, когда строительные работы возобновляют после длительного простоя.
  • Армирование строительного стыка стальной сеткой, имеющей довольно мелкие ячейки.

Металлическая сетка в качестве армирующего элемента при обустройстве холодного шва

На заметку! Практика показывает, что лучших результатов по увеличению адгезии бетонной поверхности удается достичь при использовании нескольких способов обработки одновременно.

Гидроизоляция холодных швов

От того, насколько качественно осуществлена герметизация холодных стыков, зависит надежность, прочность и долговечность всей монолитной конструкции. Основные способы гидроизоляции:

  • Самый доступный и простой – это обмазывание любым изолирующим материалом (например, полиуретановой смолой, акрилатным гелем или жидким гидроизоляционным составом глубокого проникновения).
  • Чаще всего применяют специальные гидрозащитные смеси, в состав которых входит цемент, песок и силикаты (или силоксаны). Проникая в поры бетона, состав образуют своеобразную мембрану, отличающуюся водонепроницаемостью.

Проникновение гидроизоляционных растворов в бетон

  • Прокладка гидрошпонки, представляющей собой ленту из поливинилхлорида (иногда из резины). Ее закладывают непосредственно внутрь шва.

Читайте также: