Укладка фундамента при высоких грунтовых водах

Таблица выбора марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости. Рынок предлагает огромный выбор стройматериалов. И далеко не всегда обычный потребитель может определить необходимую для него марку. Поэтому следует ознакомиться с возможной маркировкой и применением этих марок смесей уже на практике. Существует таблица соответствия класса прочности бетона его марке.
По ГОСТ к маркам имеются требования, которые необходимы для достижения нужного результата. Чаще всего используют марки бетона по водонепроницаемости не ниже по уровню, чем W6. У каждой марки есть ограничения. Именно благодаря маркам можно понять, какое давление воды способен выдержать бетонный раствор.

Выделяются показатели, которые определяют взаимодействие бетона с водой. Это:

• прямые (уровень водонепроницаемости, который соответствует марке, и коэффициент возможной фильтрации);
• косвенные (отношение воды и цемента, ее поглощение в соответствии с массой).

В бытовых условиях чаще обращается внимание на первый показатель – водонепроницаемость бетона, его считают ориентировочным. Оставшиеся три компонента используют реже, и то в процессе производства смеси либо в научных экспериментах

Каждая марка характеризует степень взаимодействия влаги с бетоном, которая может быть как меньше, так и больше. Основными марками считают такие:

1. W4. У нее нормальная степень проницаемости. Это значит, что поглощаемый уровень влаги находится в пределах нормы, однако использование для построек с хорошим уровнем гидроизоляции не подходит.
2. W6. Проницаемость влаги понижена. В отличие от предыдущего, он среднего качества, более влагонепроницаемый, и его применяют в строительных работах больше всего.
3. W8. Смесь с низкой водонепроницаемостью. Пропускает влагу в маленьких количествах. Смесь получается дороже предыдущей.

Марки, которые идут дальше в ряду, становятся более гидрофобными. Самой стойкой к влаге является смесь W20, но используют ее редко из-за высокой цены. Поэтому применяют W10-W20 для строительства водохранилищ, бункеров или гидротехнических сооружений. У них есть еще одно, довольно положительное, качество – морозостойкость.

Важно уметь подбирать класс бетона и его назначение. Так, чтобы произвести заливку фундаменту, необходимо сделать W8, при этом сделать дополнительную гидроизоляцию

Штукатурить стены в помещении с нормальной влажностью можно с помощью W8-W14. Когда помещение холодное и сырое, лучше использовать более высокие маркировки, при этом делая дополнительную обработку специальным грунтовым составом.

Отделывая внешние стены дома, необходимо применять высшие марки, чтобы обеспечить самый лучший уровень водонепроницаемости

Это важно потому, что будут постоянные изменения в окружающей среде, и сырость не должна проникать в дом

Можно ли заливать бетон в воду

Здравствуйте! Недавно пробурили ямы под фундамент 1,5м глубиной, для сруба 6х6на следующий день там появилась вода(суглинок).Собираемся застилать рубероидом яму и заливать бетоном.Нужно ли выкачивать эту воду? Может кто-то подскажет как можно сделать расширение внизу без бура ТИСЭ и подойдет ли бетон М150?

Заранее всем спасибо. Очень жду ответа,фундамент планируем делать 9 мая.

Бетон М150, если это так, подойдёт. Штыкование, или лучше вибратор, обязательно. Бетон лучше на гранитном щебне, впрочем не всегда это угадаешь. Воду надо откачать. Рубероид на дно, совсем не обязательно, ни от чего не поможет.

Расширение внизу можно сделать узкой лопаткой с длинной ручкой. Где то уже об этом писали.

Товарищи дорогие, по-моему вы мутите воду.

1. Насчет арматуры. После того как фундамент будет загружен она выключается из работы. Т.е. практически не нужна.

2. Насчёт марки бетона. Она не сильно не пострадала т.к. вода вытолкнулась из скважины бетоном. Желающие могут провести эксперимент: берете консервную банку наполнятете водой, а томом заливаете туда бетон. Вы всё сами увидите. Вообще для сваи ТИСЭ важней не марка бетона (по нагрузкам хватит и М50), а морозостойкость. Если даже часть воды смешалась с бетоном в самом низу то сильно это влиять не будет

3. Как ростверк связывается со сваей? Достаточно того что при заливке свая «утонет» в ростверке на 1-2 см. Если дом не на склоне то горизонтальных сил к ростверку не приложено. Ведь вы же не связываете кирпичи вертикальной арматурой когда кладете стену?

Отсутсвие рубашки — большое упущение тут я полнотью согласен.

Для столбчатого фундамента арматура обязательна! Два примера знаю разрыва столбов в земле. Плюс то, что промерзание земли не обязательно идет равномерно, а значит будут поперечные нагрузки.

Причем, величина их может быть даже выше продольной и 1-2 см ну ни как не удержат связку ростверка со сваей. Если выпусков действительно нет, то надо всверлиться в сваи. Глубину точно не знаю, но она зависит от толщины арматуры.

У меня при диаметре арматуры 16 мм глубина была 160 мм.

Расскажите пожалуйста подробнее про разрыв столбов. Из-за чего это произошло и какие были последствия.

Насчёт горизонтальных сил. Пусть даже земля промезает неравномерно, не будем забывать что столб со всех сторон охвачен землёй, которая сопротивляется сжатию. Кроме того в интернете есть куча фотографий столбов без выпусков и вроде ничего не случилось.

На счёт горизонтальных сил. Что там происходит не вникал, может действительно промерзает не равномерно, но неоднакратно видел как сваи стоят веером (например теплотрасса в низинке). Может столб пытается выпучится, сверху он нагружен, поэтому ищет слабое место, если слабым местом будет бок, то он пойдёт туда.

На счёт горизонтальных сил. Что там происходит не вникал, может действительно промерзает не равномерно, но неоднакратно видел как сваи стоят веером (например теплотрасса в низинке). Может столб пытается выпучится, сверху он нагружен, поэтому ищет слабое место, если слабым местом будет бок, то он пойдёт туда.

Здесь возможна еще одна причина- неравномерность грунта вокруг столба- камни ,песок, вода. Могут влиять пустоты не засыпаные грунтом после копания ям. Там где почва менее плотная, туда и пойдет наклон стоба.

Самый наглядный пример разрыва столбов был у соседа в доме. Постройке 15 лет. Каждый год крыша и пол его террасы, стоящая на отдельных стобах, поднимались к концу зимы пости на 10-15 см, причем неравномерно. «Вскрытие показало» что на глубине 30-40 см от поверхности оба столба имели трещины. Не отрицаю, что бетон был нелучшего качества, но сам факт. После отливки новых «правильных»

Источник: https://1pofundamentu.ru/mozhno-li-zalivat-beton-v-vodu.html

Технологии подводного бетонирования

СНиП 3.07.02-87 предусматривает 2 технологии заливки бетона под водой:

1. Метод вертикально перемещающейся трубы (ВПТ).
   Труба устанавливается вертикально на подготовленное основание или в нижнюю точку бетонирования. Внутри трубы располагается поплавок (деревянная пробка, мешковина), который при подаче бетонной смеси продавливается, вытесняя наружу воздух. При строительстве ответственных сооружений трубы могут оснащаться воздухооткачивающими клапанами. Бетонная смесь в трубу подается с помощью бетононасоса через воронку. Толщина укладываемого слоя от 0.8 до 1.6 м от нижнего края трубы. После укладки слоя трубу поднимают и бетонируют следующий слой. Диметр трубы подбирается в зависимости от площади и конфигурации монолитной конструкции. Максимальный радиус, который можно залить при помощи трубы составляет 6 м. Если площадь конструкции больше, то используется несколько вертикальных труб.
2. Метод восходящего раствора (ВР).
   Бетонируемый объект заполняется камнем или крупным щебнем, арматурой так, чтобы пустоты составляли не менее 45%. Укладка бетона в воду выполняется по бетоноводу диаметром 35-150 мм, который подведен снизу. Смесь заполняет пустоты, вытесняя воду. Площадь монолитной конструкции зависит от радиуса распространения смеси и мощности бетононасоса. Различают инъекционный (напорный) и гравитационный (безнапорный) способы подачи бетонной смеси. В первом случае раствор подается под давлением. Используется при строительстве крупных объектов. При втором способе раствор растекается под действием собственного веса. Это единственный способ сделать подводное бетонирование своими руками, не привлекая спецтехнику.

Оба метода предполагают послойное непрерывное бетонирование. Перерывы в заливке бетона не допускаются.

Выбирая, как залить конструкцию из бетона под водой, инженеры учитывают ее размер, форму, производственные мощности, возможности по подаче раствора, толщину слоя, скорость течения и пр.

Подводное бетонирование мешками с цементом

Используются мешки, наполненные бетонным раствором по типу строительства основания для кессонного бетонирования. Замешивается насыщенный бетонный раствор, которым заполняются предварительно заготовленные мешки. Далее мешками с жидким раствором (выше уровня близкорасположенных грунтовых вод) заполняется траншея или котлован.

Конструкция выдерживается в течение минимум 30 суток, после чего вокруг объекта возводится опалубка и производится заливка (фундамента или стен) по классической технологии.

Твердение бетона в воде – интересный процесс. Люди часто неправильно воспринимают его, подозревая, что он не даст никаких полезных результатов. Отличным примером являются рекомендации «профессионалов» заливать фундамент исключительно в засушливые месяцы. Они не правы, ведь материал можно использовать при разных условиях.

Пропорции бетона разных марок

Весь этот ассортимент и спектр качеств получается при использовании одних и тех же материалов, просто в разном количестве. Для достижения требуемых характеристик необходимо рекомендованные пропорции соблюдать строго.

При строительстве своего дома, хочется сделать все как можно лучше, в связи с чем при составлении бетона возникает желание добавить больше цемента: чтобы было прочнее. Делать этого не следует. Лучше станет вряд ли, а вот хуже — запросто. Для набора прочности бетону необходимо определенное количество воды и других компонентов. Если воды будет мало, цемента много, связи между частицами образуются в недостаточном количестве, из-за чего бетон может трескаться и крошиться. Тоже относится и к количеству заполнителей. И слишком большое их содержание, и недостаточное, негативно сказывается на качествах бетонного камня.

Пропорции бетона отображаются обычно в долях. За единицу берется количество цемента, а остальные компоненты прописываются по отношению к нему. Данные приводятся в виде таблиц для соответствующих марок, обязательно указаны единицы измерения. Такую таблицу компонентов бетона вы видите ниже.

Пропорции бетона разных марок из портландцемента М400 и М500

Как определить требуемые пропорции бетона по этой таблице? Во второй колонке находите требуемую марку бетона. Например, нужен M250. В зависимости от того, какой портландцемент будете использовать М 400 или М 500, выбираете одну из двух строк. В третьей колонке указаны пропорции для бетона в килограммах: для 400 цемента это 1/2,1/3,9. Обозначает это вот что: для получения бетона марки М 250, на 1 кг портландцемента М400 необходимо добавить 2,1 кг песка и 3,9 кг щебня. Аналогичным образом определяете пропорции для бетона М200 — данные для него в таблице находятся чуть выше, или бетон М 300 — чуть ниже.

В четвертой колонке представлены объемные доли: все компоненты даны из расчета на 10 литров. Выбираются они аналогично.

В подобных таблицах не указано количество воды. Оно зависит от того, какой густоты вам необходим раствор. Водо-цементное отношение дают отдельными таблицами. Например, ниже даны данные о количестве вводы по отношению к килограмму цемента, при условии использования заполнителей средних размеров.

Количество воды для получения бетона требуемой марки при использовании щебня и песка средних размеров

Например, для получения бетона марки М 300 пропорции цемента М 500 и воды определены как 0,61. Это значит что на 1 кг цемента в раствор добавляют 0,61 литра воды (610 мл). При этом получается среднепластичный раствор, который используется чаще всего. Но при заливке фундаментов или других конструкций с густым армированием может понадобиться пластичный раствор. Тогда при определении количества воды кроме марки цемента необходимо учитывать еще и размеры заполнителей и то, насколько текучим должен быть раствор. Эти данные представлены в таблице ниже.

Количество воды в бетоне в зависимости от размеров щебня /гравия и текучести раствора

Иногда необходимо определить, сколько же цемента вам потребуется для той или иной задачи. Для этого необходимо знать, сколько цемента содержится в кубометре бетона. Данные по маркам бетона и цементов вы найдете в таблице ниже.

Количество цемента на куб бетона

Основные свойства

Среди наиболее важных технологических свойств бетонной смеси следует выделить:

• плотность;
• прочность;
• водонепроницаемость;
• пластичность;
• огнестойкость.

Из них основным показателем выступает прочность, которая выражена в способности сопротивляться разрушению от нагрузок. Увеличение последних разрешено лишь до определенного предела. Прочность материала определяется его маркой. Под ней понимается предел прочности при сжатии кубиков, сторона которых равна 20 см. Они твердеют после заливки в течение месяца. Предел прочности выражается в кг/см2.

Ознакомившись с понятием марки, вы сможете узнать, что в документации установлены следующие значения. Для обыкновенного бетона цифра варьируется от 25 до 600. Что касается легкого бетона, то здесь границы нормы от 10 до 300. Прочность зависит от того, насколько активен цемент. На этот параметр влияет качество щебня, песка, воды и гравия, а также условия транспортировки, перемешивания, возраста, укладки и твердения бетона.

Рассматривая свойства бетонной смеси, вы обязательно должны обратить внимание на плотность. Описываемый материал не является совершенно плотным, ведь в нем имеются воздушные поры, образующиеся при испарении воды или проникновении внутрь воздуха

Плотность — это степень заполнения объема твердым веществом. Так, если плотность равна 0,95, то 95% объема — это твердые материалы, а 5% — поры.

Для того чтобы получить плотный бетон, количество воды следует уменьшить, а зерна заполнителей выбрать разной величины. Это поспособствует снижению количества пустот. Среди свойств бетонной смеси следует выделить еще и пластичность. Ее определяет подвижность состава, который при укладке должен заполнить все изгибы, пустоты и раковины. Бетон может быть:

• литым;
• пластичным;
• жестким.

Показатель пластичности смеси оценивается прибором, который называется конусом. Этот инструмент представляет собой стальную форму без дна в виде конуса.

Важным свойством является еще и водопроницаемость. Ее степень характеризуется наибольшим давлением воды, при котором жидкость просачивается через образец. Водонепроницаемость зависит от величины напора воды, плотности и структуры, а также условий твердения, плотности и возраста бетона.

Знакомясь со свойствами бетонной смеси, вы должны будете обратить внимание на огнестойкость. Это способность материала, которая выражена в сопротивляемости к разрушительным факторам, связанным с высокой температурой

Бетон должен выдерживать нормальную эксплуатацию до 250 ˚С.

Помимо этого, необходимо обратить внимание на усадку материала. При твердении на воздухе бетон уменьшается в объеме

Снаружи это происходит быстрее, чем внутри, следствием этого становятся трещины. Усадка, как правило, составляет 0,15 мм на 1 м. Если подобрать состав раствора, можно снизить количество усадки или не допустить ее вовсе.

Особенностью заливки является выделение тепла при твердении смеси. Поэтому в возводимых сооружениях можно наблюдать повышение температуры даже при низких температурах внешней среды. Это свойство позволяет осуществлять бетонирование в зимних условиях без обогрева.

Испытания и маркировка

Для проверки качества гидробетона его тестируют на:

• Прочность. В результате испытаний, в процессе которых испытуемый объект растягивают и сжимают на измерительных стендах, в материале не должны образовываться трещины. Самыми востребованные классы – В10÷В40.
• Морозостойкость. Продукт помещают на 28 дней в морозильную камеру с постоянно меняющейся температурой; количество циклов замораживания и размораживания фиксируют и по итогу классифицируют продукт с указанием количества полных циклов, перенесенных им без существенной потери своих свойств: F50÷F300 (максимум F400).

На заметку! Чаще всего в строительстве применяют следующие марки: F300, F200, F100, F50. Чтобы получить число циклов больше, чем 400, необходимо добавлять в состав продукта специальные добавки.

Водонепроницаемость. Бетон погружают в воду с разным солевым и минеральным составом, там он остается в течение 180 дней, подвергаясь гидростатическому давлению. Затем, разрезав часть бетона, определяют уровень водонепроницаемости и присваивают материалу класс: W2÷W8 (используя специальные добавки можно довести до W12). Цифра в маркировке обозначает, что материал не пропускает воду при давлении 0,2 МПа, 0,4 МПа , 0,6 МПа и так далее.

На заметку! Присвоение материалу определенного класса или марки происходит исключительно на основе испытаний.

Воздействие высокого УГВ на основание

Если основание дома находится близко от грунтовых вод, то для него разрушительным является не само воздействие влаги, а солевые растворы и другие химические вещества, содержащиеся в них
Если основание дома находится близко от грунтовых вод, то для него разрушительным является не само воздействие влаги, а солевые растворы и другие химические вещества, содержащиеся в них. Поэтому так важно знать агрессивность подземных вод. Когда комплекс агрессивных веществ в составе грунтовых вод воздействует на бетонные конструкции, они начинают разрушаться. Это можно увидеть по следующим признакам:

Виды фундаментов для дома

• фундаментные конструкции расслаиваются;
• на поверхности бетона образуется рыхлый светлый налёт, наподобие гипса;
• кроме этого, на конструкциях начинает развиваться плесень и грибки;
• из-за коррозии арматура начинает увеличиваться в размерах и разрывать бетон изнутри.

Если строительство ведётся, когда грунтовые воды находится близко от поверхности земли, то проблемы начинают возникать ещё на этапе рытья котлована. В траншее накапливается вода, дно в результате размывания становится рыхлым и непрочным. Если фундамент дома установить в такой котлован, то разрушение бетонных конструкций неизбежно. В таком случае при близко расположенных грунтовых водах нужно обустраивать дренажную систему, с помощью которой вода будет отводиться в колодец, водоём или городские коммуникации.

Внимание: главная опасность при высоком УГВ – процессы вымывания минеральных веществ из почвы, называемые восходящей суффозией. Такой процесс приводит к снижению несущей способности породы.

Основные требования к маркам готовой смеси

Итак, что представляет собой гидротехнический бетон: ГОСТ с основными требованиями? Они таковы:

• до принятия твердого вида материал должен иметь возможность перемешивания, обладать определенной степенью движения и удобством укладки;
• в фазе твердения не терять монолитность, не иметь слоев и не растрескиваться;
• иметь точное время отвердения в соответствии с определенными сроками и задачами;
• минимизация стоимости готовой смеси и расхода цементной смеси;
• точное соответствие состава наполнителей и заполнителей требуемой задаче, наличие песочных фракций, гравия и щебня определенной формы и необходимого количества микродобавок и химических дополнений.

Цементные бетоны также имеют разделение на легкие, на тяжелые и на особо тяжелые. Все зависит от общей объемной массы (в кг. на кубический метр). К наполняющему составу особо тяжелых бетонов, так же предъявляются определенные условия, требования к чистоте смеси. Очень часто именно особо тяжелые бетоны, имеют применение в районах крайнего Севера, поэтому процессы и возможность зимней работы имеют первостепенное значение. Для этого разрабатывались особые нормативы и добавки.

В условиях обычного климата, наоборот, возможность быстрого твердения имеет наиболее важное значение, что достигается применением обработки теплом, введением специальных химических добавок ускоряющих процесс твердения этого материала

Компоненты

Выбор и подбор пропорций состава гидротехнического бетона должен соответствовать техническим характеристикам, отвечающим условиям его эксплуатации. Исходя из этого, подбирается водоцементное соотношение, время выдержки раствора, марки и фракция наполнителей, необходимость и способ виброуплотнения, возможность применение растворов естественного твердения.

Основной ингредиент любого бетона – цемент. К нему предъявляются требования, в зависимости от условий будущего использования, применяют различные виды этого материала:

• Портландцемент высокого качества с добавкой пластификаторов применяется для сооружений, периодически контактирующих с водой, при низких температурах.
• Сульфатостойкий состав цемента закладывается при возведении конструкций, периодически контактирующих с жесткой водой.
• Гидрофобные марки применяются для элементов, постоянно находящихся под поверхностью воды, под большим давлением.
• Пуццолановый цемент обладает свойствами, позволяющими ему эффективно противостоять разрушению водой, в том числе жесткой с высоким содержанием минералов.

Для повышения водостойкости применяется очищенный кварцевый песок фракции до 2 мм. Наличие любых примесей резко снижает качество материала, применение других видов песка уменьшает показатель плотности и устойчивости к воде.

Щебень применяется для повышения прочности и морозоустойчивости, поскольку легко переносит температурные перепады. Используется гранитный щебень с высокой лещадностью. Он равномерно распределяет нагрузку по всему монолиту, не позволяет ему разрушаться на морозе, экономит более дорогие компоненты.

Чтобы снизить водоцементное соотношение, добавляют пластификаторы. В результате плотность повышается, расходуется меньше воды. Для этого применяют сульфаты железа или алюминия, нитрат кальция. Увеличения плотности добиваются механическими вибраторами. В качестве наполнителя применяется зола унос, повышаются показатели теплопроводности, что увеличивает срок службы конструкций.

Испытания и маркировка гидротехнического бетона производится в лабораториях, после чего утверждается состав, необходимый для проектируемых конструкций. Далее ему присваивается марка и выдается разрешение на укладку на конкретном объекте.

Гидротехнический бетон – материал высокого качества и соответствующей стоимости. Поэтому его применение должно быть оправдано. Благодаря высокой плотности, водоустойчивости, морозостойкости, прочности этот материал служит десятки лет в самых сложных условиях. Специальные марки разрабатываются для применения в морской воде, под постоянными ударами волн, в широком диапазоне температур. Состав гидробетона сложен, для его изготовления лучше привлекать профессионалов, отвечающих за характеристики произведенного материала. Его можно сделать и самостоятельно. Применяют такой бетон в частном строительстве для заливки погребов, подвалов, фундаментов.

Технология возведения монолитного фундамента в мокрых грунтах

Первый этап работ – подготовка котлована под устройство фундамента в монолитном исполнении. Если грунтовые воды подходят близко к поверхности, стенки котлована могут сильно размываться водой, поэтому требуется устраивать надежную систему крепления.

После создания ровного дна котлована, выкопанная выемка засыпается песчано-щебеночной смесью по слою геотекстиля на высоту от 20 до 30 см. Щебень и песок необходимо тщательно утрамбовать, т.к. если подушка будет хорошо уплотнена, фундамент будет обладать высокой прочностью и способностью равномерно распределять нагрузку от здания.

Если грунтовые воды лежат близко к поверхности, прокладка из геотекстиля не даст размываться песчаному слою. Требуется сделать тщательное уплотнение песчано-щебеночной подушки. Если толщина слоя при трамбовке станет меньше 30 см, следует досыпать песок или щебень и делать до тех пор, пока слой не уплотнится окончательно.

Рекомендуем посмотреть видео, как производится засыпка щебеночной подушки под основание дома.

Классификация, технические характеристики

Специалисты классифицируют гидротехнический бетон по его техническим характеристикам, прописанным в ГОСТ 26633-2012. Главными из которых считают прочность на сжатие, изгиб, а также осевое растяжение, производятся испытания водонепроницаемости и морозостойкости.

Самый распространенный метод определения прочности затвердевшего состава – разрушение куба с ребром 15 см. Для гидробетонов этот показатель может колебаться по классам прочности от В10 до В40, в зависимости от технических требований. Осевое растяжение маркируется индексами Bt 0,4 — Bt 4 и берутся с шагом 0,2, они показывают образование трещины при растяжении конструкции. Аналогичные показатели на изгиб от Btb 0,4 — Btb 8, где применен тот же шаг, а нагрузка идет на изгиб элемента до появления трещины.

Марка водонепроницаемости измеряется в возрасте 180 суток после заливки раствора. При эксплуатации гидротехнический бетон не может пропускать воду. Поэтому марка его водонепроницаемости находится в пределах от W2 – это означает, что образец при испытаниях выдерживает давление 0,2 МПа, до W8 с шагом 2. При изготовлении водостойкого бетона специального назначения применяются пластификаторы, увеличивается доля цемента, и показатель доводится до W12.

По морозоустойчивости гидротехнический бетон делится по маркам от F50 до F300 с шагом 50. Цифра после индекса означает количество циклов заморозки-оттаивания, которые выдерживает состав до потери четверти своей прочности. Добавление некоторых компонентов позволяет получить гидротехнический бетон с показателем F400. Испытание проводится в морозильной камере с меняющейся температурой на протяжении 28 суток, присваивается марка морозоустойчивости.

В соответствии с ГОСТом гидротехнический бетон должен иметь определенную подвижность, чтобы можно было правильно провести его укладку. Состав должен затвердевать равномерно, без расслаивания и растрескивания, набирать прочность в необходимый срок.

Кессонный способ

При наличии волн, активного подводного течения, при бетонировании грунта на глубине до 50-ти метров, при сложности понижения уровня грунтовых вод применяют кессонную технологию. Основой является создание опалубки из металла. Для небольшого по размеру участка подойдет готовая конструкция, которую привозят в итоговом виде и сразу опускают на дно. Для масштабных работ производится сборка кессона на месте. Также потребуется плавучий кран, заливочные трубы с клапанами, якоря с тросами и бетононасос.

Монтаж опалубки

Вначале готовят монолитную основу для будущей конструкции. Для этого на дно котлована кладут множество кулей с бетоном, который потом застынет. Далее по периметру территории ставят сваи из металла, изнутри обшитые деревом толщиной 5 см или металлом толщиной 1 см. Сваи фиксируют с небольшим уклоном во внешнюю сторону, чтобы сформировать откосы, а потом соединяют металлическими прутами для придания жесткости. Ко дну их крепят тросами и якорями.

Заливка раствора

Заливание бетона производят по трубам, с обоих концов которых имеются специальные клапаны. Верхние клапаны открываются при подаче бетона, а нижние при условии закрытия верхних — во время подачи к месту заливки. В полости трубы создается давление, и бетон выдавливается наружу. Оптимальная глубина, на которой работает такая система, составляет 30 метров.

Как заливать бетон в воде?

Современное строительство тяжело представить без возведения элементов строительного сооружения под водой. Часто такая работа проводится при возведении дамбы, моста, колодца, других подводных конструкций, проникающих на глубину до пятидесяти метров.

Возможно ли бетонирование в воде?

При постройке обычного дома, обязательным условием будет отсутствие воды на дне котлована под фундамент. Большую роль играет уровень грунтовых вод при проведении бетонирования. Промышленное возведение сооружений под водой возможно. Такую операцию выполняют при постройке волнорезов, пирсов, других конструкций гидротехнического значения.

Виды технологий и их описание

Существует два способа заливания бетонной смеси в воде. При небольшой глубине и низком колебании воды, с помощью перемычек — свай, создается ограждение, которое заливают бетонной смесью. Также в спокойном неглубоком месте можно заливать раствор прямо в воду.

В глубоководном месте возведение выполняется с использованием воздушной камеры, обеспечивающей водонепроницаемость — кессона. Камера наполняется раствором с помощью специальной трубы.

При помощи свай

Для возведения бетонного сооружения в воде могут использовать шпунтовые сваи. Сваи представляют собой строительные элементы шпунтового ряда — пустая труба или свая, имеющая замковую систему соединения: шпунт и гребень. Такой метод позволяет построить прочное сооружение максимальной глубиной пятьдесят метров.

Перед работой нужно подготовить:

• раствор;
• установленный ряд свай;
• подъемный трос;
• трубу;
• воронку для загрузки раствора;
• подъемник.

Изначально нужно подготовить строительную площадку над местом возведения конструкции. На ней устанавливают подъемник, к которому вешают трубу сечением свыше двадцати сантиметров. Для равномерной и правильной заливки смеси, подъемный трос с рабочими должен быстро подниматься и опускаться. Точность должна быть меньше трех сантиметров.

Трубу наполняют мешком, который не позволяет проникать воде и вымывать раствор. В мешок смесь подают по воронке — утяжеляясь основа трубы опускается, выдавливая воду. Трубу наполняют плотно, полностью.

Технология отличается многоуровневой заливкой бетона. Каждый уровень имеет ненадежный верхний слой, куда может попасть вода, поэтому перед возведением следующего уровня верхний слой снимается.

Больший промежуток заливается бетоном с применением нескольких труб с большим сечением.

Раствор должен полежать, чтобы немного подсохнуть. Заливкой такого бетона можно обеспечить малую потерю смеси, вымывающейся водой. Во время подсушки раствора его стоит укрыть брезентом от солнца или дождя.

Если погода позволяет, можно не накрывать. Техника, в которой применялись сваи, впервые была использована британским инженером Киниппле. Раствор применяется разной плотности.

Приложение 2.4

Наименование параметра, единица измерения	Ручные вибраторы	Подвесные вибраторы	Плоскостные подвесные уплотнители
ИВ-59	ИВ-60	ИВ-79	ИВ-80	ИВ-34	ИВ-90	В-1-697	ПВ-1
Частота колебаний, кол/мин	5700	5700	11000	11000	8000	8000	2910	5700
Возмущающая сила, кН	5	8	5,5	10	20	20	37,8	16
Вибронаконечник, мм
диаметр	114	133	75	100	133	130	194	Плита
длина	520	520	500	510	750	1140	1600	800×400
Электродвигатель
напряжение, В	36	36	36	36	220 — 380	220/380	220 — 380	36
мощность, кВт	0,6	1,1	0,8	1,5	3,2	3,2	4	2,2
частота тока, Гц	200	200	200	200	50	50	50	200
Масса, кг	22	30	15	22	130	132	250	80
Расстояние между вибраторами в пакете (ориентировочно), см	—	—	—	—	—	75	100	100
Предельная толщина слоя бетонирования, см	50	50	50	50	75	100	150	75
Стадия освоения	Серийные	Серийные	Опытные образцы	Опытные образцы
Завод-изготовитель	Ярославский	Угличский завод Гидропроекта	Полтавский турбомеханический завод Минэнерго

Коэффициент водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать через себя воду под давлением, она неразрывно связана с морозостойкостью. Обозначается литерой W с коэффициентом от 1 до 20. Для увеличения водонепроницаемости в бетон на заводах вводят уплотняющие и гидрофобизирующие добавки или применяют в затворении смеси гидрофобный или напрягающий цемент.

Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости позволяет без дополнительной гидроизоляции строительства подвалов в местах с высоким уровнем грунтовых вод, в том случае, если заливка стен и пола произведена профессионально без швов и перерывов. К тому же такой бетон долговечен — коэффициент морозостойкости у них высок, что идеально подходит для незащищенных конструкций, таких как бетонные дорожки, отмостки, ленты заборов, а так же, для свайных фундаментов на влагонасыщенных грунтах. Однако такой бетон недешев из-за высоких марок (с высоким содержанием цемента), особые условия так же требуются для того чтобы доставить и уложить его на объекте из-за быстрого времени схватывания.

Напоследок еще раз о том, от чего бетон может испортиться:

Во-первых, ни в коем случае не разбавляйте бетон водой при укладке. Жидкий бетон укладывается проще, чем твердый, но, нарушив водоцементное соотношение, Вы тем самым существенно снизите его марку, уменьшите его прочность.

Во-вторых, соблюдайте все необходимые условия перевозки бетона в миксере, время разгрузки, учитывайте погоду.

В-третьих, качественно уплотняйте смесь, оставленные из-за отсутствия вибрировании при укладке пустоты в бетоне, снижают марку бетона.

Как заливать бетон в воду правильными способами

Такой вид бетонирования используется в гидропостройках и в местах, где подземные воды залегают близко к поверхности. Высокий уровень — распространенная проблема в строительстве. Некоторые территории постоянно находятся в воде.

Часто продают землю под строительство по цене не затапливаемого участка, и уровень грунтовых вод, как обещают, никогда не должен беспокоить.

Обо всех недочетах узнают уже в процессе работ. Предлагается множество способов, чтобы отвести воду от участка и заливать бетон прямо в воду. Как залить, и не опасно ли такое занятие в будущем для фундамента?

Можно ли это делать

Бетон можно заливать в воду, но такой вид заливки имеет свои особенности. Бетонные работы — ответственный этап в строительстве. Работы начинаются с возведения фундамента. Несоблюдение простейших правил укладки бетона влечет образование трещин. Слабая несущая способность приводит к короткому сроку жизни конструкции.

Подводное бетонирование — один из методов промышленно-гражданского строительства. Частники в редких случаях практикуют литье раствора в опалубку, когда в котловане есть вода. Приходится настраивать отток со своего участка по направлению склона и бороться за осушение участка.

С помощью современных материалов для изоляции и ремонта легко получать бетонную смесь для водонепроницаемого бетона в походно-полевых условиях. Раствор можно подавать даже под воду, используя стандартные методы подводного бетонирования. Получается надежный водонепроницаемый бетон.

Влияние воды на фундамент

Вода отрицательно действует на фундамент. По своим физическим свойствам, во время замерзания вода становится больше в объеме. Когда температура воздуха опускается ниже нулевой отметки, трещины и отверстия, куда проникла вода, расширяются и становятся больше. Со временем фундамент слабеет и разрушается.

Много забот доставляют грунтовые воды в верхних слоях, включая выпадение осадков из дождя и мокрого снега. Примеси в воде имеют химические соединения с агрессивными техническими выбросами в атмосферу. Отработанная нефть, выхлопные газы автомашин оседают на поверхности бетона. Под воздействием вредных веществ появляется эрозия. Конструкция теряет прочность, начинает сыпаться, отслаиваться и крошиться.

Вода имеет способность вымывать все, что встречается не ее пути. Даже под воздействием чистой воды, без примесей, постоянно и постепенно вода вымывает частицы фундамента, появляются поры, каверн, другие дефекты.

Заполнители — щебень и песок

Состав бетона определяется теми функциями и характеристиками бетона, которые необходимы при его эксплуатации. Наиболее распространенные — песок и щебень. К ним предъявляются не менее жесткие требования, чем к качеству цемента. Иногда используют гальку, но только если она имеет острые грани, а не округлые. При наличии ломанных линий лучше сцепление заполнителя с раствором, в результате прочность бетон имеет значительно выше.

Песок

Строительный песок может быть речным или карьерным. Речной стоит дороже, но он, как правило чище и имеет более однородное строение. Его лучше использовать при составлении бетона для заливки фундамента, стяжки. Для кладки или штукатурки уместно использовать более дешевый карьерный песок.

Кроме происхождения, песок различают по фракциям. Для строительных работ используют крупные или средние. Мелкие и пылеватые не подходят. Нормальный размер зерен песка — от 1,5 мм до 5 мм. Но оптимально в растворе он должен быть более однородным, с разницей в величине зерен в 1-2 мм.

Песок должен быть чистым, лучше с одинаковыми размерами зерен

Важна также чистота песка. В нем точно не должно быть никаких посторонних органических включений — корней, камней, кусков глины и т.п. Нормируется даже содержание пыли. Например, при замесе бетона для фундамента количество загрязнений не должно превышать 5%. Определяется это опытным путем. В полулитровую емкость засыпается 300 мл песка, все заливается водой. Через минуту, когда песчинки осядут вода сливается и заливается снова. Так повторяют до тех пор, пока она не будет прозрачной. После этого определяют, сколько песка осталось. Если разница не более 5%, песок чистый и его можно использовать при замесе бетона для фундамента.

Для тех работ, где наличие глины или извести только плюс — при кладке или штукатурке — особо заботиться о чистоте песка нет необходимости. Органики и камней быть не должно, а наличие глиняной или известковой пыли только сделает раствор более пластичным.

Щебень

Для ответственных конструкция — перекрытий и фундаментов — используется дробленый щебень. Он имеет острые грани, которые лучше сцепляются с раствором, придавая конструкции большую прочность.

Фракции щебня стандартны:

• особо мелкий 3-10 мм;
• мелкий 10-12 мм;
• средний 20-40 мм;
• крупный 40-70 мм.

В замесе щебень используют нескольких фракций — от мелкого до крупного

В бетоне используют одновременно несколько разных фракций. Самый крупный фрагмент не должен превышать 1/3 размера самого маленького элемента заливаемой конструкции. Поясним. Если заливается армированный фундамент, то элемент конструкции, который принимается в расчет — армирование. Находите два элемента, расположенных ближе всех. Самый крупный камень не должен быть больше 1/3 этого расстояния. В случае с заливкой отмостки самый маленький размер — толщина бетонного слоя. Щебень выбираете так, чтобы он был не больше трети ее толщины.

Мелкого щебня должно быть порядка 30%. Остальной объем поделен между средним и крупным в произвольной пропорции

Обращают внимание и на запыленность щебня. Особенно нежелательна известковая пыль

Если ее много, щебень моют, после — сушат, и только после этого засыпают в бетон.

Хранение заполнителей

Понятно, что стройплощадка — не самое чистое и обустроенное место.и песок и щебень часто сгружают прямо на землю. В таком случае при загрузке необходимо следить, чтобы в замес не попадала земля. Даже небольшое ее количество негативно скажется на качестве. Потому желательно насыпать заполнители на твердые площадки.

Также необходимо предохранять их от осадков. В рецептурах бетона количество составляющих дано в расчете на сухие компоненты. Учитывать влажность компонентов учатся с опытом. Если у вас его нет, приходится заботиться о состоянии и укрывать песок и щебень от дождя и росы.

С этим читают

• Жидкий пластификатор или жидкое мыло?
• Водонепроницаемость бетона
• Экономим на бетоне
• Цементное молочко: что это, где используется, как приготовить, расход
• Объемные веса материалов
• Как рассчитать кубатуру бетона на фундамент
• Время застывания бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха
• Как ускорить застывание бетона
• Торкретирование: методы и оборудование для набрызг-бетона
• Время твердения (схватывания, застывания) бетона в зависимости от температуры

Свайный способ

Данная методика предполагает использование особых свай, которые забиваются прямо на дно котлована с водой. Сваи — прочные железобетонные столбики — соединяются замком паз-шип. Аналогичные соединения применяются при стыковании ламината, ряда иных напольных покрытий. Такой замок не дает полной герметичности стыка, и влага через него может просочиться внутрь. Тем не менее, бетонирование в воде проводить можно, ведь для этой методики применяется специальный полуготовый бетон.

Свайный фундамент на плавуне

Правильное приготовление бетона

Для заливки используют 2 типа бетонного раствора — насыщенный и ненасыщенный. Разница между ними состоит в пропорциях компонентов. Первый раствор предполагает введение 7 частей щебня и 2 частей цемента, а второй — 6 частей щебня и 1 части цемента. Оба раствора выдерживаются на воздухе до частичного затвердения, что позволяет им противостоять действию воды и снижает риск размывания массы.

Насыщенный раствор выдерживают на улице под навесом и брезентом около 3 часов, а ненасыщенный — 5 часов. В период выдержки составы нужно защитить от действия ветра и солнца. Они считаются готовыми к заливке, когда перестают растекаться в жидкости и довольно плотно ложатся. После утрамбовки раствора формируется плотный монолит, который не боится воздействия осадков и грунтовых вод.

Правила заливки

У насыщенного и ненасыщенного раствора есть существенное различие — неодинаковая прочность. Поскольку насыщенный бетон наиболее крепкий и надежный, его используют для закладки вблизи опалубки. Из ненасыщенного раствора делают середину конструкции.

Процесс разделяют на несколько этапов, строго контролируя каждый из них. Бетонная масса, которая вливается первой, должна быть еще полужидкой, не до конца затвердевшей. Тот раствор, что заливается сверху, обязан надежно сцепиться с нижним. Если последний уже стал монолитным камнем, то любое колебание может вызвать появление трещин по стыковочной линии. Они будут постепенно расширяться, и конструкция рано или поздно придет в негодность.

Подготовительные работы

Бетонирование во влажной среде обязательно включает определенную подготовку, без которой качество результата снизится. Перед началом работ важно исследовать дно водоема (канавы, котлована), которое будет бетонироваться. Основание обязано быть прочным, не иметь каменных включений. Если камни все-таки есть, их полностью покрывают толстым слоем щебня.

Кроме того, в качестве мер подготовки дно накрывают специальной плотной тканью (брезентом, парусиной), которая исключит протекание раствора через слой щебня. Часть ткани размещают на опалубке, прикрывая ее. Данная технология хорошо подходит для участков, где нет сильного течения воды.

Источник: furnilux.ru