Вакуумирование монолитных бетонных и железобетонных конструкций

Во время строительства дороги бетонное покрытие было пропылесосено. Дорога состояла из двух полос, каждая проезжая часть по 6 м, разграничительную полосу с расстоянием 4 м и обочину шириной 2,75 м. цементобетонный настил толщиной 19 см укладывали на слой песка толщиной 10 см, в поперечном направлении 15 м устраивали компенсаторы, между которыми на 5 м делали двухшовковый захват, а в продольном направлении в середине каждой 6-метровой полосы-продольный шовный захват. Для устройства покрытия использовался бетон с расходом цемента 320 кг / м3 марки "400» =0,55. Подвижность бетонной смеси (конусообразный осадок) составляет 2-3 см. Бетонирование каждой полосы проезжей части осуществлялось отдельно.

Перед укладкой вакуумных панелей бетонную смесь обрабатывали вибрационной отделочной машиной, имеющей следующие основные части: передний выравнивающий и уплотняющий брус (с вибраторами), трамбовочную доску, задний выравнивающий брус (без вибраторов) и заглаживающую ленту. Режим работы вибрационного чистового станка: 1-й проход-вперед, вибрационный брус и таранная доска работают, 2-й проход-назад, только таранная доска работает, 3-й проход-вперед, все рабочие органы машины работают длина каждого прохода (захвата) составляла около 5 погс. м.

После перехода машины на следующий захват на поверхности бетона были размещены вакуумные панели (имеющие размер 120×90 см), длинной стороной поперек проезжей части-по 5 шт в ряд. В поперечном направлении были проложены коллекторы, к которым с помощью вакуумных шлангов крепились щиты. Коллекторы, в свою очередь, соединялись с ресивером-водосбором – магистральным вакуумным шлангом диаметром 50 мм. вакуумная установка находилась на обочине строящейся дороги.

Вакуумный режим был принят следующий вакууме 650 мм рт., длительность вакуумирования – 10 мин.

При подключении вакуума по периметру отдельных вакуумных досок отчетливо слышаось шипение, связанное обычно с недостаточно тщательной упаковкой вакуумной доски. Однако после более плотного прижатия или трения щита о поверхность бетона шипение прекратилось.

Сразу после вакуумирования и снятия вакуумных экранов бетон был плотность бетона увеличилась до такой степени, что на его поверхности не оставалось следов от шагов. Чтобы охарактеризовать степень уплотнения бетона, следует отметить, что если компрессионные швы в местах, не подвергавшихся вакуумированию, были устроены путем забивания металлических полос, то в местах, где проводилось вакуумирование, швы невозможно было расположить таким образом.

Вакуумирование проводилось также при строительстве проезжей части и ряда других объектов, где использовалась разработанная и созданная в ДОРНИИ мобильная установка. Данная установка с использованием вакуумного насоса РМК-4 может обеспечить одновременное вакуумирование до 40 м² бетонной поверхности.

Следует отметить, что большая работа по вакуумной обработке бетона при строительстве монолитных бетонных и железобетонных конструкций на протяжении многих лет проводится рядом многих строительных и проектировочных предприятий.

На одной из улиц Москвы вакуумирование применялось при устройстве цементобетонного основания под асфальтобетонное покрытие. Благодаря вакуумированию вместо расчетного сорта бетона " 170 "был уложен бетон марки" 140 " и, таким образом, расход цемента сократился более чем на 12%. Бетон был применен в этом случае при расходе цемента 280 кг / м³ при g = 0,65, при подвижности бетонной смеси (конусного осадка) 3-5 см.

Бетонную смесь, привезенную самосвалами с бетонного завода, укладывали в слой толщиной 20 см и обрабатывали поверхностными вибраторами, после чего ее подвергали вакуумированию. Режим вакуумирования вакуум (в ресивере) – 660 м рт. ст., продолжительность вакуумирования-15-18 мин.

Вакуумирование проводилось одновременно с 16 вакуумными экранами размером 120Х90 ом. Количество воды, удаляемой из бетона во время вакуумирования, составляло в среднем около 11% от количества воды смешивания.

Следует отметить, что вакуумирование цементобетонного основания позволяет практически вдвое сократить период его старения перед укладкой асфальтобетонного покрытия. Этот фактор имеет влияние на строительство и реконструкцию дорог находящихся в черте города, в связи с перекрытием движения по главной улице на долгий промежуток времени нарушается нормальные транспортные потоки.

Остановимся на примере применения вакуумирования при устройстве бетонного основания под перекрытиями на одном из зданий. Основание представляло собой бетонную плиту толщиной 14-15 ом. На этих работах в результате вакуумирования был уложен бетон марки " 70 " вместо предусмотренной проектом марки "90", что позволило снизить расход цемента более чем на 16%. Применение вакуумирования позволило также значительно ускорить начало движения по бетонному основанию автомобилей, а также ускорить монтаж оборудования.

Нагрев компонентов для получения бетонной смеси с температурой 12-14°, нагрев. Клапаны вакуумных щитов паяльных ламп, а также подача вакуумного шланга в случае ледяных пробок небольшим количеством горячей воды или горячего воздуха позволили устранить трудности, связанные с вакуумированием в холодное время года.

Применение вакуумирования представляет большой технико-экономический интерес при бетонировании плит из железобетона, в частности, при строительстве мостов.

Вакуумирование вертикальных бетонных стен толщиной 20-40 см осуществляется с помощью вакуумных досок, установленных с обеих сторон стены, служащих одновременно опалубкой. Доски по мере бетонирования переставляют вверх.