Деформационный шов в бетонных полах: технология, нормы и правила

Распространенным вариантом перекрытий зданий, сооружений и покрытий в производственных помещениях с интенсивными механическими воздействиями является бетонный пол. Материал, из которого создаются эти конструктивные элементы, подвержен усадке и обладает низкой прочностью к деформации, вследствие чего возникают трещины. Во избежание повторного ремонта создаются искусственные разрезы в монолитных конструкциях. Например, деформационный шов в бетонных полах, в стенах здания, кровлях, мостах.

Для чего они нужны?

Бетонный пол представляется на вид прочным и долговечным основанием. Однако под воздействием температурных колебаний, усадочных процессов, влажности воздуха, эксплуатационных нагрузок, осадки грунта теряется его целостность – он начинает трескаться.

Чтобы предать некоторую степень упругости этой конструкции здания, создаются деформационные швы в бетонных полах. СНиП2.03.13-88 и Пособие к нему содержат информацию о требованиях к проектированию и устройству полов с указанием необходимости устройства разрыва в стяжке, подстилающем слое или покрытии, который обеспечивает относительное смещение разрозненных участков.

Основные функции:

• Минимизация внезапных деформаций, посредством деления монолитной плиты на определенное количество карт.
• Возможность избежать дорогостоящего ремонта с заменой чернового и основного покрытия.
• Повышение устойчивости к динамическим нагрузкам.
• Обеспечение долговечности конструктивной основы.

Основные виды: изоляционный шов

Деформационный шов в бетонных полах в зависимости от своего предназначения делится на три вида: изоляционный, конструкционный и усадочный.

Изоляционные разрезы выполняются в местах примыкания конструктивных элементов помещения. То есть они являются промежуточным швом между стенами, фундаментами под оборудование, колоннами и полом. Это дает возможность избежать трещин при усадке бетона в местах прилегания горизонтальных и вертикальных элементов комнаты. Если пренебречь их обустройством, то стяжка при высыхании и уменьшении объема при жестком сцеплении со стеной, например, вероятнее всего, даст трещину.

Вдоль стен, колонн и в местах, где бетонный пол граничит с другими видами оснований, создается изоляционный шов. Причем возле колонн нарезается шов не параллельно граням столбовидного элемента, а таким образом, чтобы на угол колонны приходился прямой рез.

Рассмотренный вид шва заполняется изоляционными материалами, способными позволить горизонтальное и вертикальное движение стяжки относительно фундамента, колонн и стен. Толщина шва зависит от линейного расширения стяжки и составляет около 13 мм.

Соединение фундамента для пристройки с основным деформационным швом

Этот способ намного проще и менее затратный. Новый фундамент устраивается рядом с существующим, но не стыкуется с ним и работает независимо, как отдельный элемент. Пристроенный фундамент как правило, менее мощный, чем существующий, но тем не менее, требует расчета. Технологический зазор между фундаментами устраивают, проложив в местах сопряжений доски, обернутые гидроизоляционным материалом – рубероидом или полиэтиленом толщиной не менее 250 мкм. Минимальный зазор – 50 мм.

В случаях, когда грунты основания склонны к сильному пучению, уровень пола пристройки выполняют ниже уровня пола основного здания, из расчета на величину пучения. При высоте пристройки до второго этажа минимальное расстояние между основной стеной и пристройкой должно быть не менее 20 мм. Получившийся шов заполняют изоляционным материалом, чаще всего минватой или пенополистиролом. Второй вариант несколько хуже из соображений пожарной безопасности, если материалы основного сооружения и пристройки – дерево.

Наружные участки стыка основного здания и пристройки заполняют монтажной пеной и слоем атмосферостойкого эластичного герметика, и затем закрывают декоративной накладкой, закрепляя ее только к одной стене, чаще всего к капитальной. Таким образом, и пристройка и ее фундамент не зависят от основного здания и его движения в результате действия сил морозного пучения, и не влияют на него.

Основные виды: усадочный шов

Если изоляционные швы предотвращают деформацию монолитного бетонного пола в местах его соприкосновения со стенами, то усадочные резы необходимы для недопущения хаотичного растрескивания бетона по всей поверхности. То есть предотвращения повреждений, вызванных усадкой материала. По мере высыхания бетона сверху вниз, появляется внутри него напряжение, создаваемое твердением верхнего слоя.

Устройство деформационных швов в бетонных полах такого типа происходит по осям колонн, где разрезы стыкуются с углами швов по периметру. Карты, то есть части монолитного пола, ограниченные со всех сторон усадочными швами, должны быть квадратными, следует избегать Г-образных и вытянутых прямоугольных их форм. Работы выполняются как во время укладки бетона с помощью формирующих реек, так и нарезкой швов после высыхания стяжки.

Вероятность растрескивания прямо пропорциональна размерам карт. Чем меньше площадь пола, ограниченная усадочными швами, тем и вероятность растрескивания минимальна. Подвержены деформации и острые углы стяжки, поэтому во избежание разрывов бетона в подобных местах также необходимо нарезать швы усадочного типа.

Основные виды: конструкционный шов

Подобная защита монолитных полов создается при возникновении технологических перерывов в работе. Исключение составляют помещения с небольшой площадью заливки и непрерывная подача бетона. Деформационный шов в бетонных полах конструкционного типа нарезается в местах соединения стяжки, выполненной в разное время. Форма торца такого соединения создается по типу «шип-паз». Особенности конструкционной защиты:

• Шов устраивается на расстоянии 1,5 м параллельно другим типам деформационных разграничений.
• Создается лишь при условии укладки бетона в разное время суток.
• Форма торцов должна быть выполнена по типу «шип-паз».
• Для толщины стяжки до 20 см, на деревянных боковых выступах делается конус в 30 градусов. Допускается использовать металлические конусы.
• Конусные швы защищают монолитный пол от незначительных подвижек по горизонтали.

В полусухой стяжке

Наиболее типичная для частного строительства полусухая стяжка производится из густого раствора с минимальным содержанием воды. Это несколько снижает усадочные проблемы, но не избавляет от них. Такие стяжки требуют нарезания всех указанных видов деформационных зазоров:

1. Изоляционный шов формируется на стадии изготовления стяжки. Для этого перед заливкой бетона по всему периметру помещения, впритык к стене, укладывается полоса (рейка), не имеющая адгезии с раствором. Толщина ее выбирается в пределах 10-20 мм. После схватывания бетонного раствора она извлекается, открывая полость между стяжкой и стеной. Далее, шов маскируется плинтусом.
2. Усадочные разрезы нарезаются после заливки, но до полного отвердения массы. Они не нужны в период активного испарения влаги, когда усадка еще не происходит, но необходимы на этапе структурных превращений. Формировать швы необходимо в период 2-6 суток после заливки. Для их нарезания лучше всего использовать специальный швонарезчик по бетону. Можно воспользоваться болгаркой. Иногда используется следующая технология. Через несколько часов после заливки, когда масса еще сохраняет определенную пластичность, в нее вдавливается планка. Глубина усадочного шва выбирается в пределах 1/3-1/4 от толщины стяжки.
3. Конструкционные швы — это особые элементы. Они необходимы только при вынужденном перерыве в заливке бетона. В этом случае после завершения работы на границе заливки устанавливаются поперечные рейки или металлические конусы. В результате шов формируется по системе «паз-шип». По сути, это единственная разновидность деформационного зазора с неровными стенками канала. При планировании работ следует заранее продумывать расположение конструкционных разрезов.

Нарезка швов в стяжке осуществляется в следующем порядке. Проводится разметка пола с прочерчиванием прямых, параллельных линий. Лучше использовать металлическую линейку шириной 4 см, а линии проводить с ее обеих сторон, что даст возможность сразу наметить и ширину зазора. Далее, аккуратно прорезаются каналы, ведя инструмент по направляющей рейке.

Деформационные швы в бетонных полах промышленных зданий

Повышенные к износостойкости требования предъявляются к полам, укладываемым на заводах, складах и других объектах промышленного назначения. Это связано с появлением влияния разной интенсивности механического воздействия (движение транспортных средств, пешеходов, удары при падении твердых предметов) и возможного попадания жидкости на пол.

Как правило, конструктивная особенность пола представляет собой стяжку и покрытие. Но под стяжкой располагается подстилающий слой, который в жестком исполнении укладывается из бетона. В нем нарезается во взаимно перпендикулярных направлениях шов чрез 6-12 м, глубиной 40 мм при этом не менее 1/3 толщины подстилающего слоя (СНиП 2.03.13-88). Обязательное условие – это совпадение деформационного шва пола с аналогичными защитными разрывами здания.

Отличительной чертой структуры полов в промышленных зданиях является создание верхнего слоя из бетона. В зависимости от интенсивности механического воздействия проектируют покрытия разной толщины. При толщине в 50 мм и более деформационный шов в бетонных полах (СНиП «Полы» п.8.2.7) создается в поперечном и продольном направлении с повторением элементов через 3-6 м. Рез пропиливается шириной 3-5 мм, глубина его составляет не менее 40 мм или треть толщины покрытия.

Устройство шва, защищающего фундамент от деформации

Различие деформационных швов друг от друга предопределяет область их применения. Например, устройство сейсмического шва на фундаментах оправдано в зонах повышенной сейсмической активности. Он принимает на себя нагрузку при колебаниях грунта и защищает здание от деформации. Если требуется сделать шов между основным строением и пристройкой, фундаменты этих конструкций необходимо разделить слоем пенплекса, стироформа или армофлекса толщиной в 2 см. Данная мера сгладит возможные колебания.

Сопряжение фундаментов: 1. Дом. 2. Старый фундамент. 3. Штыри. 4. Арматура. 5. Цоколь. 6. Основание фундамента.

Требования при создании деформационной защиты полов

Пропил бетона необходимо выполнять фрезой через двое суток твердения. Глубина резов по нормам составляет 1/3 толщины бетона. В подстилающем слое допускается в местах предполагаемых разрывов перед заливкой бетона применять рейки, обработанные составами против адгезии, которые после твердения материала удаляются и в итоге получаются защитные швы.

Нижние части колонн и стен на высоту будущей толщины покрытия следует обклеивать рулонными гидроизоляционными материалами или вспененным листовым полиэтиленом. В тех местах, где проектом предусмотрены деформационные швы в бетонных полах. Технология нарезки начинается с разметки мелом и линейкой мест искусственных разрывов.

Индикатором своевременной нарезки служит пробный шов: если зерна заполнителя не выпадают из бетона, а перерезаются лезвием резчика, тогда время создания деформационных швов выбрано правильное.

Правила нарезки

Нарезанные швы должны быть прямыми и чистыми. Рабочий, выполняющий эту операцию, должен знать, когда и как глубоко их нарезать, какой шов должен быть следующим и как предотвратить слишком быстрый износ лезвия при использовании в бетоне очень твердого заполнителя. Швы следует делать, как только бетон наберет достаточную прочность, чтобы его не повредило лезвием, но до того, как в бетоне могут возникнуть произвольные трещины.

Нарезку швов обычным шворезчиком надо начинать не ранее чем через 24 ч и не позднее чем через 72 ч после окончания финишной обработки бетона. При влажной нарезке (имеется в виду нарезка по мягкому бетону специальным шворезчиком Soft Cat) такие условия обычно возникают через 4…12 ч после окончания финишной обработки бетона.

Впрочем, нарезка швов через 24 ч при определенных условиях также возможна. Для этого рабочий должен сделать пробный шов спустя несколько часов после начала твердения бетона. Если при нарезке пробного шва частицы заполнителя вываливаются из бетона, то начинать ее еще рано. Начинать операцию следует тогда, когда лезвие вместе с бетоном разрезает зерна заполнителя.

При нарезке швов всегда должно быть в наличии запасное оборудование на тот случай, если основное выйдет из строя. В жаркую погоду или в случае, если существует опасность растрескивания, необходимо нарезать каждый третий или четвертый шов перед нарезкой промежуточных швов. Обычно швы выполняют в той же последовательности, в какой укладывали бетон.

ЧИТАТЬ ДАЛЕЕ: Заливка пола самовыравнивающейся смесью

Глубина шва должна равняться 1/3 толщины стяжки. Это создает в стяжке зону слабины, и бетон при усадке дает трещину именно в этой зоне, т. е. растрескивается направленно, а не хаотично. При этом края образовавшейся трещины имеют определенную шероховатость, что исключает вертикальные смещения краев до тех пор, пока трещина не станет слишком широкой.

Не так давно был изобретен способ сухой легкой нарезки швов, ее выполняют сразу после финишной обработки бетона. Рабочий, используя длинную ручку, может нарезать до 10 м шва без передвижения по бетону. Для нарезки более длинных швов рабочий, обутый в специальные сапоги с гладкой подошвой, может ходить по стяжке и использовать 2-метровую ручку. Этот тип швов нарезают только на глубину 2…3 см.

Чтобы готовая стяжка и завершенный пол были прочными и не трескались, нужно правильно выполнить нарезку.

Обработка швов

Нормальное функционирование шва достигается с помощью его герметизации. Заделка деформационных швов в бетонных полах реализуется при помощи следующих материалов:

• Гидрошпонка – это профилированная лента из резины, полиэтилена или ПВХ, закладываемая при заливке бетонной стяжки;
• Уплотняющий шнур из вспененного полиэстера закладывается в прорезь и при перепадах температуры сохраняет свою эластичность, обеспечивая безопасное движение бетонного покрытия;
• Акриловая, полиуретановая, латексная мастика;
• Деформационный профиль, состоящий из резины и металлических направляющих. Бывает встроенным или накладным.

Перед герметизацией рабочая поверхность зазоров должна быть очищена и продута сжатым воздухом (компрессором). Также для увеличения срока службы бетонных полов желательно упрочнить верхний слой топпингом или полиуретановым материалом.

Деформационные швы в бетонных полах: нормы

В заключение приводятся требования по устройству защитных зазоров в бетонных полах по нормам.

Подстилающий слой должен иметь деформационные резы перпендикулярные друг другу с шагом от 6 до 12 метров. Шов выполняется глубиной 4 см и составляет третью часть толщины бетонного покрытия или подстилающего слоя.

При толщине бетонного покрытия в 50 мм и более деформационный шов создается в поперечном и продольном направлении с повторением через каждые 3-6 м. Эти резы должны совпадать со швами плит перекрытия, осями колонн, деформационными зазорами в подстилающем слое. Ширина реза составляет 3-5 мм.

Пропил осуществляется через два дня после укладки бетона. Заделка защитных резов выполняется специальными шнурами и герметиками.

Источник: furnilux.ru