Устройство монолитных стен. Технология, ее преимущества и недостатки

• 1 Преимущества
• 2 Недостатки
• 3 Какой толщины должна быть стена?
• 4 Устройство монолитных стен
• 5 Опалубка
• 6 Армирование
• 7 Заливка
• 8 Где применяются?
• 9 Заключение

Монолитный железобетон является популярным строительным материалом, который используется при строительстве дорогостоящих объектов. Нашел свое применение при возведении торговых центров, зданий с большим количеством этажей и для сооружения авторских домов. Железобетонные конструкции называют монолитными, если их заливка осуществляется непосредственно на строительной площадке. Популярность монолитного домостроения обусловлена невысокой ценой, прочностью построек и способностью выдерживать большие нагрузки. Возведение монолитных железобетонных конструкций может осуществляться в любое время года, что значительно сокращает время на строительство зданий и сооружений.

Преимущества

Монолитные железобетоны имеют следующие преимущества:

• стойкость к воздействию огня;
• возможность собственноручного монтажа;
• минимальные физические затраты при возведении железобетонной монолитной конструкции;
• отсутствует необходимость в дополнительной технике и подъемных механизмах;
• стойкие к образованию коррозии;
• не поддаются окислению;
• одинаковый технологический процесс для всех циклов;
• скорость монтажа;
• способность противостоять большим нагрузкам;
• сравнительно низкая стоимость на монолитное домостроение;
• сейсмоустойчивость сооружений;
• спустя много лет эксплуатации, железобетонный материал способен увеличивать свои прочностные качества;
• долговечность;
• отсутствует потребность в большом количестве техники и оборудования;
• небольшой вес элемента, при строительстве которого не требуется возведение тяжелого фундамента;
• возможность применения любой планировки дома;
• снижение затрат на отделочные работы за счет гладкой поверхности материала;
• надежность и прочность.

Вернуться к оглавлению

Требования по ГОСТам и СНиПам

Бетонирование монолитных стеновых конструкций строго регламентированы государственными градостроительными нормативами. Базовым из них считается СНиП 3.03.01-87.

Требования к монолитным конструкциям детализированы в каждом проекте строительства здания, на базе которого разрабатывается проект производства монолитных работ.

Он предусматривает:

1. этапы подготовки работ;
2. установку опалубки;
3. заливку;
4. контроль и уход до момента затвердевания раствора и выполнение на каждом производственном этапе правил техники безопасности.

Нормативом установлены следующие нарушения, которые не должны присутствовать на поверхностях монолитной конструкции:

• Запрещено присутствие областей с неуплотненным бетоном;
• запрещены конструкции с обнажением арматуры, кроме ее технологических выпусков;
• на бетоне классов: А/Б/В не должны быть маслянистые пятна и ржавые разводы;
• на стенах допускаются только усадочные трещины не более 0.1 мм для марок А, и 0.2 мм — для Б/В/Г.

Недостатки

Выделяют следующие недостатки:

• необходимость в применении шумоизоляционного материала;
• существуют сложности разборки;
• вероятность появления трещин, отслоек и других подобных деформаций;
• сложность монтажа опалубки;
• необходимость нанимать квалифицированных рабочих;
• потребность в прогревании бетона при возведении конструкции в холодное время года;
• надобность в укладке теплоизолирующего материала;
• обеспечение дополнительного ухода в период застывания раствора.

Вернуться к оглавлению

Этапы бетонирования

Сам процесс бетонирования включает в себя следующие этапы:

• Гидроизоляцию
• Армирование поверхности
• Выставление ориентиров
• Подготовка бетонного раствора
• Заливка бетона
• Финишные операции
• Температурные швы (технологические зазоры)

Гидроизоляция.

Гидроизоляция необходима для того, чтобы обезопасить бетон от воды, которая попадает из верхнего слоя грунта, а также чтобы не допустить утечки раствора в грунт после заливки. Помимо этого, гидроизоляция защитит бетон от прорастания сорняков сквозь него.

Армирование поверхности.

Оно является обязательным этапом в заливке бетона своими руками. Благодаря армированию поверхности, бетон укрепится и не будет трескаться и рассыпаться. Лучше взять армированные прутья и вбить в землю, но до такой степени, чтобы верхняя часть прута не помешала в дальнейшем заливать бетон и не торчала из него по итогу. После того, как прутья были вбиты, на них необходимо натянуть обыкновенную сварную сетку. Можно приварить сетку к прутьям или связать при помощи вязальной проволоки.

Установка ориентиров.

Ориентиры нужны для того, чтобы учитывать высоту заливки раствора. Они изготавливаются из деревянных реек или металлического профиля. Желательно, чтобы поверхность имела небольшой уклон для отвода воды. Ориентиры выставляют поперечно по отношению к площадке. При помощи уровня устанавливаются 2 главных маяка, а затем закрепляются песочно-цементным раствором. Теперь необходимо подождать когда схватится раствор и натянуть между ориентирами шнуры. По ним устанавливаются остальные ориентиры.

Подготовка раствора.

Сейчас будет описан проверенный «дедовский» метод подготовки раствора. Необходимо смешать песок, щебень и цемент по пропорции: на 1 часть цемента надо взять 3 части песка и 1 часть щебня.

Заливка бетона

Заливка происходит таким образом: лопатами берется перемешанный раствор и укладывается между установленными ранее ориентирами. Это делается для того, чтобы закрыть верхние части ориентиров. Если вдруг было добавлена слишком много раствора, то его необходимо убрать. Обычно это делается шпателем или другим ровным инструментом, чтобы поверхность после затвердевания оставалась ровной и в ней не было ям или нежелательных бугров. Чтобы убрать лишние части раствора, нужно сначала зафиксировать рейку перпендикулярно ориентирам, и только после этого уже можно использовать шпатель, ровняя тем самым поверхность.

Финишные операции

Данные операции позволят укрепить бетон, для этого обычно используют специальные пропитки, например полимерцементное покрытие. Купить такой раствор можно в строительном магазине. Оно особенно необходимо там где есть постоянные механические нагрузки, резкие перепады температур и прочие разрушительные факторы. Рекомендуется обязательно пропитывать раствором углы и края бетона, чтобы они не начали разрушаться со временем. Обрабатывать поверхность полимерцементным покрытием необходимо сразу же после заливки. Делается это обыкновенным высыпанием средства на необходимые участки залитого раствора. Также можно воспользоваться пропиткой после застывания бетона, но для этого понадобится снять с поверхности несколько полосок по 1 сантиметру и залить смесь разбавленной водой. После того, как бетон полностью затвердеет, поверхность необходимо обработать.

Температурные швы (технологические зазоры)

Температурные швы — это важная процедура, которая не позволит бетону изменяться под климатическими условиями. Известен факт, что при холодных температурах бетон способен сужаться, а при тёплых температурах наоборот, расширяться. Такие изменения могут спровоцировать глубокие трещины на бетоне, особенно на местах стыков. Чтобы этого не допустить, на этапе укладки бетона прокладывают тонкие рейки, а после застывания раствора, рейки изымают. Таким образом, остаются зазоры, которые не дадут трескаться бетону в местах стыков. Можно сделать зазоры и после застывания раствора.

Устройство монолитных стен

Плитный фундамент и монолитные стены.
Монтаж монолитных конструкций различной толщины осуществляется непосредственно на строительной площадке. Первым делом, устанавливают опалубку, которая подходит под размеры постройки. Далее монтируют армирующий слой и приступают к бетонированию. Конструкция монолитов напоминает строительство сборного железобетона, только в этом случае элементы изготавливают на заводе и доставляют на стройплощадку, где выполняют сборку.

Для монтажа сборной конструкции потребуется привлечение специальной техники и подъемных механизмов, а это дополнительные финансовые затраты и потребность в увеличенной рабочей силе. Однако при возведении монолита, не требуется транспортировка конструктивных элементов и применение спецтехники, что значительно сокращает расходы на строительство.

Вернуться к оглавлению

Армирование конструкции

Для повешения прочности монолитной конструкции применяется специальная система армирования бетона путем установки конструкций из металлических или полимерных прутов специального назначения. В зависимости от толщины стены армирующий каркас может быть выполнен в виде плоской сетки или пространственной конструкции с расположением арматурных струн в несколько рядов.

Минимально допустимый диаметр продольных арматурных прутов из стали составляет 10 мм, поперечная перевязка не менее 8 мм. Полимерная стеклопластиковая арматура может применяться на один стандартный размер меньше, чем металл. Шаг поперечных вставок не более 250 мм. Это обеспечит нормальную фиксацию продольных прутов и неподвижную форму всей конструкции.

Соединение всех армирующих элементов между собой производится при помощи вязальной проволоки. Применение электросварки допускается только в крайних случаях, так как при сильном нагреве и последующем остывании физико-механические свойства арматурной стали могут ухудшиться.

Опалубка

При возведении конструкций потребуется монтаж прочной опалубки, которая послужит защитой для вытекания раствора. Опалубка бывает таких видов:

• блочная, которая используется при монолитной заливке объектов без перекрытий;
• разборная, состоящая из отдельных частей обеспечивающие жесткость постройки;
• скользящая, которая применяется в строительстве многоэтажных зданий;
• пневматическая, имеет воздухопроницаемую прочную оболочку;
• несъемная, используется в роли декора;
• туннельная, необходима в постройках с перекрытием.

Процесс установки опалубки несложный и состоит из рытья котлована и монтажа щитов. Монтируя опалубку, важно следить за ровностью конструкции и избегать деформаций под воздействием больших масс бетонного раствора.

Вернуться к оглавлению

Сфера применения

Впервые монолитная конструкция дома была возведена в 1908 году Томасом Эдисоном, после этого стали повсеместно возводится такие дома.

Сегодня многоэтажные жилые и общественные здания конструкции по методу несъемной опалубки, которая впоследствии исполняет роль защитного слоя. Монолитные конструкции подходят для всех типов цокольного строительства.

Когда и где запрещается строить стены из бетона?

Монолитное строительство практически не знает ограничений, метод применим как к высотным зданиям, так и к небольшим индивидуальным застройкам. Единственный запрет существует для проектирования бескаркасных монолитных зданий свыше 25 этажей на обычных грунтах, в несейсмических районах, от 2 до 4 климатической зоны.

Холодный климат может быть препятствием для монолитного строительства, поскольку при достижении температуры 5 С, бетонный раствор требуется подогревать либо включать в него морозостойкие компоненты, что существенно удорожает строительство и не дает гарантии качественного образования монолитной структуры конструкций.

Кроме того, бетон нужно заливать постоянно и равномерно по всему участку опалубки, чтобы свести к минимуму количество швов и получить превосходные прочностные характеристики конструкций. Уплотнение бетона обязано выполняться качественно, что можно добиться только использованием спецтехники.

Заливка

После установки армирующего слоя приступают к заливке бетонным раствором, который укладывают толщиной слоя не больше чем на пятьдесят сантиметров. Заливку смеси осуществляют только после высыхания предыдущих слоев. В процессе бетонирования раствор уплотняют вибратором, который удалит пузырьки воздуха. После заливки бетонную смесь оставляют сохнуть до достижения ее максимальных прочностных характеристик, на это уйдет месяц. Спустя 30 дней приступают к утеплительным и финишным работам.

Вернуться к оглавлению

Марка и характеристики материала

Марки бетона различаются по содержанию в нем компонентов, их разновидностям и пропорциям. В раствор также добавляются различные присадки, которые способны улучшить многие технические параметры конструкции:

1. морозостойкость(F);
2. влагостойкость (W);
3. пластичность (P) .

Необходимый класс строительного бетона по марке и его отличительные характеристики устанавливаются с учетом стандартов, требований СНИП, техусловий и проекта на возводимое здание с нужными параметрами монолитных конструкций.

Существенной характеристикой бетона считается его максимальный вес одного кубометра раствора, по нормативам требуется, чтобы этот показатель не превышал 1500 кг/м3.

Сегодня на российских строительных рынках имеется материал с разнообразными характеристиками марок от М100 до М500. Цифры, которые обозначаются в маркировке раствора, к примеру, М100 показывают усредненный показатель предельной прочности на сжатие, рассчитанное в кгс/см2.

Он предопределяет стойкость монолитных изделий к всевозможным механическим перегрузкам, к влажности и температуре, а также влияет на окончательную стоимость объекта.

Как сделать правильный выбор?

При покупке конкретной марки бетонного раствора руководствуются проектом на строительство дома. Если проекта нет для несложного объекта, то доверяют выбор опытным строителям, базируясь на практике.

Применение марок бетонной смеси:

1. 
   М100/ В7.5 не используется в сложных ответственных работах, обычно, применяют в роли ненагруженного слоя, являющейся подготовительной под монолитные конструкции несущего типа для обеспечения их прочностных характеристик.

2. М150/ В12.5 выполняет в роль подготовительного слоя для заливки железобетонных плит.
3. М200/ В15 наиболее часто покупаемая модификация, имеет широкую область использования от фундаментов до лестничных маршей, но при этом может применяться только на объектах, располагаемых на устойчивых почвах с глубоким уровнем грунтовых вод.
4. М250/ В20 — изготовление монолитных фундаментов.
5. М300/ В22 универсальный материал, поскольку одинаково хорошо работает для монолитного и ленточного фундаментов, имеет оптимальное соотношении: стоимость-качество.
6. М350/ В25 — основное назначение заливка фундаментов и железобетонных монолитных стеновых конструкций.
7. М400/ В30- основное предназначение поперечные балки цоколь, подпорные стенки, монолитных объектов.
8. М450/ В35 используют для мостостроения и строительства объектов метрополитена.

Где применяются?

Монолитный железобетон используется при строительстве жилых домов с несущими стенами, общественных и производственных сооружений, в зданиях с двумя этажами, а также при возведении каркасов с нетяжелыми ограждениями стен, перегородок из материалов высокого качества, которые способствуют уменьшению общей массы постройки. При строительстве промышленных конструкций, а именно в возведении стадионов, больших цехов, выставочных залов. Часто используются монолитные железобетоны при необходимости усилить фундамент, перекрытия, стены и колонны.

Вернуться к оглавлению

Разновидности монолита

Если изначально монолитные дома были только железобетонными, то сегодня есть и вариации на тему – вместо ЦПС используют арболит или опилкобетон, а вместо арматурного каркаса — деревянные стойки.

Но суть неизменна – ограждающие конструкции не собираются или выкладываются из отдельных элементов, а именно заливаются. В результате образуются монолитные, бесшовные стены практически любой геометрической формы, что развязывает руки архитекторам. То есть, если обилие эркеров и арок при строительстве из блока/кирпича/дерева прилично усложнит процесс, то при заливке особых усилий не потребуется.

Так как обычный железобетон получается слишком холодным, в виду высокой теплопроводности и тонких стен, чтобы обойтись без дополнительного утепления применяют пенобетон, полистиролбетон или керамзитобетон. В первом случае теплопроводность стены сокращается благодаря образованию в бетоне большого количества воздушных пор за счет пены, во втором – за счет добавления гранул полистирола или керамзита. Но по разновидностям монолит подразделяется не по типу заливаемого бетона, а по типу опалубки – она бывает съемная и несъемная.

Съемная опалубка

В частной сфере обычно из влагостойкой или ламинированной фанеры, реже применяются доски, металл или пластик. Листы используют целиком или разрезают на части, в зависимости от масштабов заливки. Элементы скрепляют между собой и по мере заливки переставляют на новое место, так как позволить себе собрать опалубку для всего дома сразу могут только профильные компании. А самозастройщики заливают дома поэтапно, преимущественно по горизонтали. Фанера пользуется заслуженной популярностью, так как хорошо держит форму и позволяет получить гладкую поверхность стен, а если еще и ламинированная, то комплекта может хватить не на одну стройку. Что касается крепежа, тут все индивидуально.

Фанера толщиной 12 мм, повышенной влагостойкости, 2500×1200 мм, разрезалась пополам по длине (600 мм), четыре стяжки на лист (сверлились листы насквозь, сложенные вместе, 100 мм от низа) верх стягивался брусками. Стяжки с двумя заклиненными гайками на одном конце, длиной 250 мм, диаметром 8 мм, опускались в веретенку. Снаружи в опалубку вбиты забивные гайки – крутить (шуруповертом) нужно только изнутри стен.

Перестановка съемной опалубки по мере заливки считается одним из самых трудоемких и отнимающих время процессов, и чем меньше при этом требуется операций, тем лучше.