Специальные методы бетонирования

СПЕЦИАЛЬНЫЕ МЕТОДЫ БЕТОНИРОВАНИЯ

Методы раздельного бетонирования заключаются в нагнетании цементно-песчаного раствора в пустоты между крупным заполнителем, предварительно уложенным в опалубку бетонируемой конструкции. Он применяется при возведении железобетонных резервуаров, при бетонировании в условиях интенсивного притока грунтовых вод и в других случаях, где требуется повышенная плотность бетона.

Различают два способа раздельного бетонирования - гравитационный и инъекционный. В первом случае раствор проникает в крупный заполнитель под действием сил тяжести, во втором - под давлением, образуемым нагнетателем. Метод нагнетания более эффективен и применяется при бетонировании тонкостенных конструкций (рис.1).

Рис.1. Размещение труб и инъекционных отверстий при раздельном бетонировании:

1 - инъекционные трубы; 2 - контрольные

При толщине конструкции более 1 м раствор нагнетают в крупный заполнитель через стальные инъекционные трубы, устанавливаемые в опалубку, а при толщине конструкции менее 1м - через боковые инъекционные отверстия. При этом время, отводимое на бетонирование яруса, не должно превышать продолжительности схватывания цемента в растворе.

Для нагнетания раствора могут применяться растворонасосы. Подача раствора прекращается после того, как уровень раствора достигнет очередного яруса инъекционных отверстий. При бетонировании раздельным способом не допускаются перерывы в бетонировании более 20 мин, так как может произойти закупорка инъекционных труб и отверстий.

Некоторым недостатком этого метода является необходимость использования растворов с высоким водоцементным отношением и, следовательно, более высоким расходом цемента. Этот недочет может быть устранен при использовании метода вибронагнетания. Сущность этого метода состоит в том, что одновременно с нагнетанием раствора ведется глубинное вибрирование.

Использование метода раздельного бетонирования позволяет получить определенный технико-экономический эффект.

Этот эффект достигается за счет того, что отпадает необходимость в приготовлении мелкофракционных бетонных смесей, применение крупного заполнителя позволяет экономить цемент, а технологичность метода открывает более широкие возможности для применения комплексной механизации.

В результате приведенные затраты оказываются на 10-15% ниже, чем при обычном способе бетонирования. При этом трудоемкость работ уменьшается на 20-30%.

Подводное бетонирование производится при возведении конструкций и сооружений, располагаемых в водоемах или грунтах с высоким уровнем грунтовых вод.

Существует два способа подводного бетонирования: вертикального перемещения труб (ВПТ) и восходящего раствора (ВР).

Сущность способа ВПТ заключается в том, что бетонная смесь подается самотеком через опущенные до основания будущего сооружения трубы диаметром 200-300 мм и растекается по форме. По мере увеличения толщины бетонного слоя трубы с помощью полиспаста и лебедки поднимаются и лишние звенья удаляются. Радиус действия трубы не должен превышать 6 мм, при этом нижний конец трубы должен быть постоянно заглублен в бетонную смесь не менее чем на 0,8 м при глубине бетонирования до 10 м; на 1,5 м-при глубине бетонирования до 20 м и на 1,5 м-при глубине бетонирования более 20 м. Соприкасающийся с водой верхний слой бетона (рис.2) по окончании бетонирования удаляется.

Рис.2. Схема подводного бетонирования методом вертикального перемещения трубы:

1 - трубы для подачи бетонной смеси; 2 - полиспаст для подъема трубы; 3 - эстакада; 4 - опалубка

С помощью метода ВР можно осуществлять безнапорное и напорное бетонирование. Сущность метода заключается в том, что в пределах огороженного участка устраивают каменную наброску, в которой с определенным интервалом выставлены деревянные шахты. В шахтах устанавливают стальные трубы диаметром 37-100 мм, по которым самотеком подается раствор; он растекается в шахте и, постепенно поднимаясь, заполняет пустоты в каменной наброске.

Разновидностью метода ВР является напорный метод, при котором трубы устанавливают без шахт непосредственно в каменной наброске, что позволяет более полно использовать давление раствора в трубе.

Развитием этого метода является использование подачи раствора под давлением растворонасосом или пневмонагнетателем.

Торкретирование заключается в последовательном нанесении на обрабатываемую бетонную поверхность слоев цементно-песчаного раствора (торкрет) с помощью цемент-пушки или бетонной смеси (набрызг-бетон) с помощью бетон-шприц-машины (рис.3). Торкретирование используют для обеспечения водонепроницаемости железобетонных сооружений или для бетонирования тонкостенных конструкций, где обычные способы бетонирования сложны или не обеспечивают необходимой плотности бетона. Торкретирование применяют и для исправления дефектов в бетонных и железобетонных конструкциях.