Возведение конструкций зданий и сооружений из монолитного железобетона состоит из выполнения опалубочных, арматурных и бе­тонных работ.

Виды и установка опалубки. Опалубкой называется форма, служа­щая для изготовления бетонных и железобетонных конструкций и изделий. Опалубка может быть деревянной, металлической и железо­бетонной.

Деревянную опалубку обычно изготовляют на спе­циальном опалубочном дворе или в плотничном цехе деревообделочного комбината, где имеется необходимое станочное оборудование для рас­пиловки и острожки лесоматериалов, а также для сборки отдельных элементов опалубки. Для ее изготовления применяют лесоматериалы хвойных пород с влажностью древесины до 25%.

Деревянная опалубка обладает ценными качествами: легкостью, малой теплопроводностью, небольшими силами сцепления с уложен­ным в нее бетоном. Основными недостатками этой опалубки являются: гигроскопичность, малая сопротивляемость деформациям, ограничен­ные возможности оборачиваемости и срока службы. Несмотря на ука­занные недостатки, деревянную опалубку широко применяют при постройке монолитных бетонных и железобетонных конструкций и сооружений.

Металлическую опалубку и оснастку к ней изготовляют в механических мастерских или цехах металлоконструк­ций. Детали металлической опалубки выполняют из стали СтЗ. Эле­менты опалубки обрабатывают с высокой точностью. Металлическая опалубка проходит контрольную сборку. Детали, соприкасающиеся с бетоном, покрывают специальной смазкой, а остальные окрашивают, после чего все элементы опалубки маркируют.

Основными преимуществами металлической опалубки являются вы­сокая оборачиваемость (не менее 50 раз), жесткость и исключение де­формации при различных режимах влажности. К недостаткам этой опалубки относят высокую стоимость и большую теплопроводность.

Железобетонная опалубка в период бетонирования выполняет роль опалубки, а впоследствии, при строительстве гидротехнических сооружений, является постоянным конструктивным элементом сооружения. Достоинствами железобетонной опалубки в этих случаях являются исключение процесса распалубки, простота креп­ления и большая жесткость. Недостатками этой опалубки являются большие теплопроводность, масса и стоимость.

Металлическую и железобетонную опалубку для монолитных кон­струкций в практике строительства применяют редко, причем необхо­димость установки такой опалубки в каждом отдельном случае ука­зывают в рабочем чертеже.

Установку опалубки для монолитных конструкций производят по осям, вынесенным на обноску, после подготовки места, где она должна быть установлена. Подготовка заключается в очистке его от щепы, грязи и строительного мусора. Правила установки опалубки зависят от вида конструкции. Так, опалубку ступенчатых фундаментов устра­ивают из готовых деревянных щитов, стянутых проволочными скру­тками, с распорками из брусков или досок. Щиты опалубки для каждой ступени изготовляют двух размеров: длина одной пары щитов соответствует размерам боковых стенок ступени фундамента. С внутренней стороны этих щитов пришивают планки, которые служат опорой для коротких щитов. Опалубку последующих ступеней устра­ивают так же, как и первой, и опирают на щиты опалубки нижней сту­пени.

Виды и установка арматуры

Арматурная сталь подраз­деляется на горячекатаную стержневую и холоднокатаную проволоч­ную. Арматурные стержни и проволоку изготовляют гладкими или пе­риодического (изменяющегося) профиля. В зависимости от механиче­ских свойств арматурные стержни и проволоку делят на классы, а классы на марки.

По назначению арматура делится на рабочую, распределительную, монтажную и хомуты. По способу установки арматуру подразделяют на штучную, арматурные сетки и каркасы.

Штучная арматура может быть прутковой (гибкой) из круглых стержней и жесткой из профильной прокатной стали — двутавровых балок, швеллеров и уголков. Кроме круглой, применяют холодно-сплющенную и горячекатаную арматуру периодического профиля, которая имеет лучшее сцепление с бетоном и дает экономию стали. Штучную арматуру укладывают в опалубку и сваривают в арматурный каркас на месте бетонирования.

Арматурная сетка представляет собой взаимно пере­крещивающиеся стержни, соединенные в местах пересечения сваркой или вязкой до укладки ее в дело. Сетки изготовляют в виде отдельных пло­ских полотнищ требуемого размера или рулонов большой длины, от ко­торых отрезают куски необходимых размеров. Арматурные сетки в осно­вном применяют для армирования плит.

Арматурные каркасы могут быть плоскими и пространственными. Плоские каркасы состо­ят обычно из продольной армату­ры, соединенной между собой специальными монтажными стержнями или хомутами. Пространственные каркасы собирают из нескольких плоских каркасов или сеток путем сварки или вязки. Арматурные каркасы приме­няют для армирования колонн, балок, ригелей.

Установку арматуры в опалубку при бетонировании монолитных конструкций производят так, чтобы были строго соблюдены заданная по чертежам толщина защитного слоя бетона и расположение стержней арматуры. Наличие защитного слоя предохраняет арматуру от коррозии. Так, арматуру фундаментов под колонным укладывают готовыми сетками. Для обеспечения заданной толщины защитного слоя под сетку укладывают обрезки стали или специальные бетонные плитки. Одновременно с сеткой устанавливают нижнюю часть каркаса (арматуры) колонны — выпуски, служащие для соединения вертикальных стержней каркаса колонн. Выпуски устанавливают при помощи деревянной рамки и нижние их концы приваривают к сетке.

Приготовление и транспортирование бетонной смеси

Бетонные работы состоят из следующих основных технологических процессов: приготовления бетонной смеси, транспортирования ее к месту укладки, укладки в опалубку и ухода за бетоном в период его твердения.

Приготовление бетонной смеси осуществляется, как правило на заводах, оборудованных механизированными и автоматизированными установками. Все процессы по приготовлению бетонной смеси полностью механизированы и автоматизированы. При малых объемах бетонных и железобетонных работ бетонную смесь можно приготовлять в построечных условиях. Для этой цели на строительных объектах применяют сборно-разборные комплексно-механизированные бетонные установки. Их обычно устраивают как бетонно-растворные установки, изготовляющие бетонную смесь и раствор для разных нужд строительства. Следовательно, при выполнении большого объема работ бетонную смесь приготовляют в заводских условиях (так называ­емый товарный бетон) и централизованно доставляют на строительный объект.

Способы транспортирования бетонной смеси к месту ее укладки зависят от ряда факторов: дальности транспортирования, времени года, состава бетонной смеси. В настоящее время бетонную смесь от места приготовления до места ее укладки в конструкции доставляют в авто­мобилях-самосвалах, в бадьях (бункерах) на платформах или автомо­билях, конвейерами, бетононасосами, в автобетоносмесителях.

Во время транспортирования в целях сохранения однородности и подвижности бетонной смеси ее защищают от попадания атмосферных осадков, вредного воздействия ветра и солнечных лучей, а также от утечки цементного молока (раствора). В зимнее время бетонную смесь при транспортировании необходимо защищать от замораживания. Для этого применяют специально утепленные виды транспорта. Кроме того, бетонную смесь к месту укладки следует доставлять без проме­жуточных перегрузок.

При любом способе транспортирования бетонную смесь предохра­няют от чрезмерного встряхивания во избежание расслаивания. Про­должительность перевозки смеси от места ее приготовления до места укладки не должна превышать 1 ч (с момента выгрузки до окончания уплотнения).

Исходя из условий сохранения необходимых качеств бетонной смеси во время ее доставки к месту укладки выбирают вид транспорта. Пе­ревозка бетонной смеси на автосамосвалах целесообразна при рассто­янии до 15—20 км. Транспортирование в таре (бадьях, бункерах, виброковшах), в кузовах бортовых машин и на железнодорожных платформах применяется на такие же расстояния, как и на автосамосвалах. Же­лезнодорожный транспорт используют на крупных стройках с большим потоком бетонной смеси. Ленточными конвейерами бетонную смесь перемещают при возведении крупных фундаментных массивов и зна­чительной интенсивности бетонирования (150—200 м³/смен). Ее мож­но подавать по горизонтали на расстояние до 2 км с подъемом до 18° и спуском до 12°. Транспортиро­вание бетонной смеси с помощью бетононасоса применяется также при больших объемах бетониро­вания конструкций. Дальность подачи смеси по горизонтали и вертикали определяют расче­том.

Автобетоносмесители наиболее целесообразно ис­пользовать при значительной удаленности строящегося объекта от централизованного бетонного за­вода. При этом бетонную смесь приготовляют в автобетоносмесителях в пути следования непосредственно перед ее укладкой в конструкции. Укладку бетонной смеси осуществляют различными способами в зависимости от вида бетонируемой конструкции.

Укладка бетонной смеси и уход за бетоном

 При получении товарной бетонной смеси перед укладкой ее в конструкции необходимо про­
верить паспорт, который выдается заводом-поставшиком на каждую партию бетонной смеси с указанием состава бетона и его марки. При
укладке бетонной смеси в опалубку нужно следить за тем, чтобы не происходило ее расслоение. С этой целью высота свободного падения
смеси в опалубку, как правило, не должна превышать 3 м. Укладывать бетонную смесь в опалубку следует механизи­рованным способом с уплот­нением, чтобы не оставались воздушные пазухи. Для уп­лотнения применяют вибрато­ры различных типов.

По роду привода вибрато­ры подразделяются на элект­ромеханические, электромагнитные и пневматические. Наи­большее распространение имеют электромеханические ви­браторы. По способу вибрирования вибраторы делятся на поверхностные и внутренние. Поверхностные вибраторы применяют при небольшой толщине бетона (до 20 см). При большей толщине уплотняемого бетона при­меняют внутренние (глубинные) вибраторы. Продолжитель­ность вибрирования зависит от вида конструкции, качества бетонной смеси, типа вибратора. Например, продолжитель­ность вибрирования на одном месте поверхностных вибра­торов составляет примерно около 1 мин. Увеличение уста­новленного времени  вибрирования  бетонной  смеси  может приве­сти к ее расслоению. Основные признаки прекращения вибриро­вания следующие: заметное оседание бетонной смеси; прекращение выделения воздушных пузырьков; появление на поверхности вибрируемого бетона так называемого цементного молока.

После укладки бетонной смеси в конструкции начинается процесс твердения. Для обеспечения нормальных условий твердения за бетон­ной смесью в первые дни требуется особый уход. Основной задачей ухода в летнее время является предохранение смеси от высушивания под действием ветра и солнца. Для этой цели после окончания процесса схватывания бетон поливают водой и укрывают рогожами, мешкови­ной, матами и др. Срок поливки зависит от вида цемента и температуры наружного воздуха. В сухую погоду при температуре воздуха более -4-15° бетон рекомендуется поливать при портландцементе не менее 7 сут., при глиноземистых цементах — не менее 3 сут. и при прочих цементах — не менее 14 сут.

В зимнее время бетонной смеси необходимо обеспечить нормальные условия для приобретения ею прочности не менее 50% от проектной марки. С этой целью после процесса схватывания бетон обычно укры­вают теплоизоляционными материалами: матами, опилками, шлаком. Кроме того, свежеуложенный бетон не должен подвергаться ударам и сотрясениям. Движение людей и транспортных средств по забето­нированным конструкциям, установка на них лесов и опалубки допус­каются только после приобретения бетоном необходимой прочности. Прочность бетона определяют путем испытания в строительной ла­боратории серии образцов, а также при помощи ультразвука или эталонного молотка.