Betonska cesta: tehnologija građenja. Ugradnja cementno betonskih kolnika Održavanje cementno betonskih kolnika zimi

(Zadnje ažuriranje: 07.03.2018.)

Cementno-betonski i armiranobetonski kolnici, dizajnirani za izdržavanje teškog prometa teškog transporta, dugo zadržavaju svoja visoka transportna i radna svojstva i vrlo su izdržljivi. Međutim, čak i uz visoku kvalitetu građevinski radovi i pravilno održavanje tijekom rada tijekom vremena na betonskim površinama pojavljuju se pukotine, šupljine, uništavanje rubova šavova, vertikalni pomaci rubova ploča na šavovima, usitnjavanje uglova ploča, ljuštenje i druga oštećenja.
Jedan od glavnih uzroka trošenja i razaranja premaza je utjecaj transporta na njih, što pridonosi nastanku vertikalnih i horizontalnih naprezanja u premazu. Veličina vertikalnog naprezanja ovisi o vrsti prometa i stupnju ravnosti površine kolnika. Horizontalne (tangencijalne) sile uzrokovane su trenjem gume o podlogu tijekom kočenja i drugih promjena brzine vozila te udarima kotača pri udaru u neravnine. Ako pod utjecajem pokretnih opterećenja dođe do slijeganja temeljnog tla tijekom razdoblja natopljenosti, to dovodi do deformacije pokrovnih ploča.
Drugi razlog trošenja kolnika je sklonost cementnog betona značajnim deformacijama tijekom skupljanja i temperaturnih promjena, što u kombinaciji s krhkošću ovog materijala u uvjetima ograničene mogućnosti promjene dimenzija kolničke površine u tlocrtu može dovesti do do pojave pukotina na njemu, koje smanjuju trajnost konstrukcije, povećavaju vodopropusnost kolnika, smanjuju njegovu fleksibilnost i čvrstoću.
U cementno-betonskim i armiranobetonskim kolnikima obično se razlikuju sljedeće vrste pukotina: pukotine skupljanja povezane sa slijeganjem baze armiranobetonskog elementa, uzrokovane preopterećenjem armiranog betona u ranoj dobi; pukotine uzrokovane kemijskom razgradnjom, kao i ograničena sposobnost promjene volumena tijekom deformacija uzrokovanih skupljanjem uslijed sušenja ili promjena temperature. Konačno, pukotine su često uzrokovane naprezanjima savijanja.
Tijekom rada premazi su, osim mehaničkog opterećenja koje se prenosi preko kotača automobila, izloženi atmosferskim i drugim utjecajima, stoga moraju biti kemijski postojani i dobro otporni na nepovoljne vremenske uvjete, prvenstveno mraz. Oštećenja cementno-betonskih kolničkih ploča pod utjecajem mraza najčešće se izražavaju u ljuštenju njihove površine ili bubrenju zemljane podloge.
Vrlo često, deformacije u cementno-betonskim kolnicima, uključujući kolnike od prednapregnutog betona i armiranobetonskih ploča, nastaju kao posljedica uporabe nekvalitetnih materijala, kršenja tehnologije pripreme i polaganja. betonska smjesa, nepoštivanje pravila za brigu o svježe postavljenom betonu. U slučaju korištenja montažnih obloga, niska otpornost betona na mraz može se objasniti nepoštivanjem projektiranog režima toplinske i vlažne obrade proizvoda. Posebno je važan vodno-toplinski režim temelja i podloge, jer se ovisno o njemu mijenjaju rezultati mehaničkog utjecaja prometa na cestu.
Treba napomenuti da čak i male deformacije narušavaju ravnomjernost premaza i dovode do smanjenja brzine kretanja. Kretanje teških vozila po kolniku s manjim oštećenjima dovodi do još intenzivnijeg razaranja, stoga, s gustim prometom, pravodobna sanacija cementno-betonskih kolnika postaje vrlo važna.
Glavne vrste deformacija i razaranja cementno-betona i armiranobetonske obloge a razlozi njihovog nastanka dati su u tablici. 89.

Tehnologija radova na sanaciji cementno-betonskih kolnika, koja se izvodi u specifičnim uvjetima grada, treba se temeljiti na primjeni metoda sanacije koje smanjuju vrijeme potrebno za završetak radova, kao rezultat upotrebe materijala koji pridonose brzom uvođenju popravljenih područja u rad, potpunoj mehanizaciji glavnih radno intenzivnih operacija korištenjem manevarskih strojeva i mehanizama visokih performansi.
Sve fuge u cementno-betonskim kolnikima moraju biti ispunjene mastikom. Fuge u kojima se ispuna smrvila ili postoje razmaci između okomitih stijenki betonskih ploča i ispune spojnica očistiti i ponovno ispuniti kitom. Sastav kitova za održavanje i sanaciju cementno-betonskih kolnika dat je u tablici. 90.

Za pripremu bitumenskih kitova koristi se samo dehidrirani bitumen. Mastika se priprema u tvornicama i isporučuje potrošaču u spremnicima s priloženom putovnicom, u kojoj je naznačeno fizikalno-kemijske karakteristike. Ako nema centralizirane opskrbe, mastiks se priprema na lokalnim bazama na sljedeći način: dehidrirani bitumen se zagrijava na 150-170 ° C, nakon čega se u njega unosi mrvljena guma. Bitumen s gumenom mrvicom kuha se 2,5-3 sata uz stalno miješanje. Nakon spajanja guma od mrvica s bitumenom, postupno se dodaju preostale komponente, a mastika se ponovno kuha 30 minuta na 150-170 ° C uz stalno miješanje.
Prilikom popravka šavovi se temeljito čiste od stare mastike čeličnim kukama ili posebnim napravama i tvrdim četkama, zatim se propuhuju komprimiranim zrakom i osuše. 2-3 sata prije izlijevanja vertikalne stijenke fuga premažu se bitumenom BND-90/130, BND-60/90 ili BND-40/60, ukapljenim benzinom u omjeru 1:1 ili tekućim bitumenom SG. -15/25 uz utrošak 0 ,3-0,5 l/m2. Ovako pripremljeni šavovi se pune vrućim mastikom, zagrijanim na 160-170 ° C, 3-5 mm ispod površine premaza. Mastika se izlije punilom za šavove u dva koraka: prvo se zalije šav do 2/3 dubine, a zatim gornji dio šava. Ako je nakon izlijevanja potrebno odmah otvoriti pokret, šavovi se posipaju mineralnim prahom ili se na njih zalijepi traka smotanog papira širine 10-15 cm.
Za čišćenje i popunjavanje fuga u cementno-betonskim kolnicima koristi se i stroj montiran na samohodna kolica, ispred kojeg se nalazi nož-rezač za skidanje stare mastike iz fuga i uređaj za popunjavanje fuga. s novom mastikom. Stroj ima sveobuhvatnu instalaciju za puhanje očišćenih šavova.
Kako bi se spriječio razvoj površinskih dlakavih pukotina u pločama, mjesta na kojima se pojavljuju prekrivaju se tankim zaštitnim slojem. U tu svrhu se bitumen SG-70/130 i MG-70/130 (0,7-0,8 l/m2) izlije na suhu površinu bez prašine i prljavštine. Zatim se posipa sitni drobljeni kamen veličine 5-10 mm u količini od 0,8-1 m3 na 100 m2 obloge ili krupni pijesak u količini od 0,3-0,5 m3 na 100 m2 obloge i valja laganim valjcima.
Pukotine širine od 1 do 5 mm ispunjavaju se ukapljenim bitumenom razreda SG-130/200 i MG-130/200, zagrijanim na temperaturu od 80-100 ° C. Prije brtvljenja, temeljito se očiste i osuše. Pukotine širine 5 mm ili više očistiti od prljavštine, izrezati slabe točke, odstraniti komadiće betona i prije punjenja dobro propuhati komprimiranim zrakom. Ovako pripremljene pukotine premažu se ukapljenim bitumenom i popune mastikom: sa širinom pukotina 10-25 mm - sastavi 1, 2 i 3, sa širinom 5-10 mm - sa sastavima 4, 5 i 6.
Sve površinske i prolazne pukotine u betonskim kolnicima potrebno je sanirati što je prije moguće nakon njihove pojave. Preporuča se brtvljenje šavova i pukotina u proljeće i jesen po hladnom vremenu, a ljeti - ujutro.
Za sanaciju manjih oštećenja na cementno-betonskim kolnicima možete koristiti vrući ili hladni asfaltni beton, lijevani asfaltni beton, crni drobljeni kamen ili crni kamen. Cementno-betonski kolnici s mješavinama asfaltnog betona popravljaju se u suhoj i relativno toploj sezoni pri temperaturi zraka od najmanje 5 ° C. Ako su na šavovima i pukotinama formirani okomiti pomaci rubova ploča, tada je i premaz također izravnati asfaltbetonskom smjesom ili crnim lomljencem. Područje koje se sanira temeljito očistiti od prašine i prljavštine, osušiti i namazati tankim slojem ukapljenog bitumena kvalitete SG-15/25, zagrijanog na temperaturu od 60 °C (utrošak veziva 0,3-5 l/m2), te zapečaćena asfaltbetonskom mješavinom ili crnim drobljenim kamenom.
Manja oštećenja u vidu školjki, udarnih rupa i destrukcija temeljito se čiste od krhotina betona, prašine i prljavštine te podmazuju tankim slojem ukapljenog bitumena (utrošak 0,3-0,5 l/m2). Zatim se postavlja i nabija hladna ili vruća asfaltna mješavina ili crni tucanik. Pri popunjavanju rupa dubine do 5 cm, smjesa asfaltnog betona postavlja se u jednom sloju, s dubinom većom od 5 cm - u dva sloja. Za male vrtače i vrtače vruća smjesa se zbija ručnim ili metalnim vibro valjcima i grijanim nabijačima težine 12-16 kg. Ako je površina rupa koje se ispunjavaju velika, vruća asfaltbetonska smjesa se zbija valjcima težine 5-6 tona.
Smjesa asfaltnog betona postavlja se uzimajući u obzir koeficijent zbijanja, koji je 1,3-1,4 za vruće mješavine i 1,5-1,6 za hladne. Popravljena područja trebaju imati glatko sučelje sa susjednom površinom betonski pokrov. Treba napomenuti da je sanacija cementno-betonskih kolnika s asfaltbetonskim i crnim drobljenim kamenim mješavinama kratkotrajna zbog njihovog slabog prianjanja na cementni beton. Osim toga, laki cementno-betonski kolnici sanirani crnim smjesama imaju neugledan izgled. Iz navedenih razloga sanacija betonskih kolnika upotrebom asfaltbetona i mješavine crnog drobljenog kamena može se smatrati samo privremenom mjerom.
Više obećava popravak cementno-betonskih kolnika betonskim mješavinama. Premaz saniran betonskim mješavinama je dugotrajniji, a boja se ne razlikuje mnogo od postojećeg cementno-betonskog premaza. Preporuča se priprema betonske mješavine za sanaciju premaza istog sastava i od istih materijala (ili sličnih) koji su korišteni za pripremu betonske mješavine prethodno postavljenog premaza. Za betonsku smjesu koristi se portland cement visoke čvrstoće uz dodatak do 2% kalcijevog klorida u vodu za miješanje. Da bi se povećala obradivost betonske smjese i otpornost betona na smrzavanje, preporuča se u vodu dodati aditive za uvlačenje zraka: naftu sapuna, sulfitno-kvasnu kašu, abietičnu smolu itd. Maksimalna veličina frakcije grubog agregata treba biti ne više od 10-20 mm pri rezanju na dubini od 5-7 cm i ne više od 40 mm za dublje rezove.
Kod ljuštenja betona, oštećenja koja pokrivaju samo gornji sloj premaza popravljaju se do dubine uništenja, ali ne manje od 7 cm. Po označenoj konturi stari beton se izrezuje pilom za rezanje betona i pneumatskim alatima. Nakon čišćenja, pripremljene površine se drže u navlaženom stanju oko 24 sata, tj. dok stari beton nije potpuno zasićen vodom. Površina rezanja je podmazana tankim slojem cementno-pješčanog morta.
Odmah nakon nanošenja cementne paste na zidove i dno izreza, betonska smjesa se postavlja iznad razine površine premaza, uzimajući u obzir slijeganje tijekom zbijanja. U malim, plitkim i uskim usjecima betonska smjesa se zbija ručno pomoću drvenih ili metalnih nabijača težine 12-16 kg, u dubokim i širokim usjecima smjesa se zbija površinskim vibratorima. Površinu saniranog područja finalno obrađujemo tvrdim četkama i drvenim lopaticama s gumicom. Nakon zbijanja i završne obrade površine, održava se njega svježe postavljenog betona: materijali koji stvaraju film nanose se na površinu premaza tehnologijom koja se koristi za njegu svježe postavljenog betona tijekom kapitalne izgradnje.
U inozemnoj praksi, posebice u SAD-u, za sanaciju cementno-betonskih kolnika pokusno se koristio fibrobeton, koji je cementno-betonska smjesa visoke čvrstoće s vlaknastim punilom koje se obično koristi kao čelik, staklo ili plastika.
U usporedbi s konvencionalnim vlaknastocementnim betonom ima niz prednosti: sa samo 1% vlaknastih tvari u volumenu, njegova vlačna i savojna čvrstoća povećava se za 100%; otpornost na pucanje povećava se za 60%; otpornost na dinamička opterećenja je 9 puta veća; otpornost na habanje - 30% veća; može izdržati tlačna opterećenja i nakon postizanja krajnje čvrstoće; njegova otpornost na zamor, smicanje i torziju je veća, a pucanje, ljuštenje i pucanje je manje; Otpor na kompresiju je također nešto veći. Zahvaljujući ovim fizičkim i mehaničkim svojstvima, vlaknobeton se može polagati u malim slojevima i pritom uštedjeti na materijalu.
Tijekom rada cementno-betonskih i armiranobetonskih kolnika često se susreću razaranja betona duž dilatacijskih spojnica. Metoda popravka rubova šava ovisi o prirodi i veličini oštećenja. Manja oštećenja do 5 cm širine popravljaju se mastiksom nakon uklanjanja labavih čestica betona i čišćenja površine koja se sanira. Duboka oštećenja s rubovima šavova uništenih do širine veće od 5 cm popravljaju se betonom. Stari beton uklanja se cijelom dužinom gradilišta do dubine od najmanje 7 cm s nagibom prema donjem dijelu usjeka. Armatura, klinovi i ankeri se čuvaju kad god je to moguće.
Da biste formirali šav, postavite drveni odstojnik s uklonjivom trakom koja doseže površinu premaza. Brtva se postavlja tako da se podudara sa smjerom postojećeg šava. Ako je stara brtva sačuvana u donjem dijelu šava, tada se nadograđuje tako da nema razmaka između dasaka i da se ne mogu formirati betonski nadvoji. Stari klinovi, sidra i armaturne šipke se ispravljaju ili se postavljaju novi. Plohe kontakta novog i starog betona premazuju se cementno-pješčanim mortom, nakon čega se betonska smjesa postavlja i zbija. Gornji dio Nakon što se beton stvrdne, odstojnici se uklanjaju i šav se puni mastikom.
Promet po površini saniranoj cementnom mješavinom smije se otvoriti nakon 15 dana. Kod zamjene dijelova ili cijelih ploča u oblogu, pomicanje po novougrađenom betonu dopušteno je nakon 20 dana,
Obični betoni se saniraju u slojevima debljine najmanje 7 cm. U tom slučaju, zbog sporog razvoja čvrstoće novougrađenog betona, potrebno je zatvoriti promet na saniranoj dionici ceste. 15-20 dana. Osim toga, polaganje debelih slojeva novog betona preko starog betonskog kolnika obično uključuje radno intenzivan proces rezanja starog betona na znatnu dubinu i veliku potrošnju materijala. Stoga se posljednjih godina ozbiljna pozornost posvećuje razvoju metoda sanacije betonskih kolnika betonskim mješavinama koje osiguravaju pouzdano prianjanje sve tanjeg sloja betona na postojeći premaz i ubrzano stvrdnjavanje betona uz osiguranje njegove čvrstoće i otpornosti na smrzavanje. .
U Soyuzdorniji je provedena studija za razvoj metode sanacije cementno-betonskih kolnika korištenjem brzostvrdnjavajućih cementa (BTC) ili portland cementa razreda najmanje 600 uz uvođenje aditiva koji ubrzavaju stvrdnjavanje betona. Kao što su studije pokazale, razvijena metoda osigurava pouzdano prianjanje nadgradnog sloja na stari beton, ubrzano stvrdnjavanje betona i, prema tome, smanjenje razdoblja zatvaranja prometa tijekom razdoblja popravka s 15-20 na 1-3 dana. Za popravak premaza ovom metodom koriste se materijali čija je približna potrošnja navedena u nastavku.

Popravak betonskih kolnika s oštećenjima u obliku školjki, rupa, odlomljenih rubova šavova i uglova ploča, rubova ploča na šavovima, ljuštenja ploča povezana je s izgradnjom novog sloja na starom betonu. Temeljito čišćenje površine koja se sanira jedan je od najvažnijih zahvata o kojem uvelike ovisi čvrstoća prianjanja starog betona na novi beton, a time i kvaliteta sanacije u cjelini.
Onečišćena površina ploče koja se sanira čisti se od prašine, prljavštine i mrlja od ulja mehaničkim čeličnim četkama, zatim se ulije 28% otopina klorovodične kiseline u količini od 0,5-0,6 kg/m2. Nakon što reakcija prestane, temeljito isperite premaz mlazom vode pod pritiskom iz prskalice dok se u potpunosti ne uklone svi kiselinski ostaci. Slobodna voda uklanja se komprimiranim zrakom iz kompresora na način da površina ploče koja se sanira bude vlažna, ali ne mokra.
Ako je površina ploče koja se popravlja posebno jako onečišćena, kada kemijski Nemoguće je očistiti premaz; čisti se mehanički pomoću pjeskara ili na neki drugi način. Ako postoji slab beton, uklanja se pneumatskim ili električnim alatom do dubine neoštećenog betona, ali ne manje od 2 cm. Površina koja se popravlja temeljito se očisti od fragmenata betona i prašine, a zatim ispere mlazom. vode pod pritiskom. Cementno ljepilo, pripremljeno na licu mjesta u miješalici morta s lopaticom, zatim se nanosi na površinu koju treba popraviti. Pri pripremi ljepila cement se puni u mješalicu za mort, dodaje se voda čija se količina određuje računski (ovisno o usvojenom vodocementnom faktoru) i dobro se miješa. Pripremljeno cementno ljepilo ravnomjerno se raspoređuje po površini koja se popravlja u dva koraka pomoću četki od tvrde kose ili Kistovi za boju. Debljina cementnog ljepila treba biti unutar 1-2 mm. Cementno ljepilo na temperaturama iznad 20°C potrebno je upotrijebiti unutar 15-20 minuta nakon pripreme tako da se prije početka vezivanja nanese na površinu koju treba popraviti.
Nakon nestanka vodenog filma s površine cementnog ljepila, otprilike 10-15 minuta nakon nanošenja na očišćenu površinu saniranog premaza, cementno-betonska smjesa se polaže na način da se nakon zbijanja površina betona, popravljeni premaz je na istoj razini kao i postojeći premaz. Za male količine radova, betonska smjesa se zbija površinskim vibratorom, vibrirajućom platformom ili vibrirajućim estrihom. Beton se konačno finišira drvenom lopaticom i gumicom. Da bi se stvorila hrapavost, površina popravljenog premaza je završena krutom kosom ili metalnom četkom okomito na smjer kretanja. Održavanje svježe postavljenog betona u saniranim područjima provodi se općeprihvaćenim metodama.
Kod upotrebe brzostvrdnjavajućeg cementa i njege saniranog područja materijalima koji stvaraju film, promet kroz sanirano područje otvara se nakon 1-2 dana. Kod uporabe portland cementa marke najmanje 600 s dodatkom koji ubrzava stvrdnjavanje cementa, kao i kod uporabe brzostvrdnjavajućih cementa bez materijala koji stvaraju film, promet kroz sanirano područje otvara se nakon 3 dana.
Za nadogradnju dotrajalih cementno-betonskih kolnika u slojevima od 2-5 cm koristi se neskupljajuća betonska mješavina. Ova mješavina čvrsto prianja na površinu premaza, pruža visoku otpornost na abraziju i povećanu otpornost na smrzavanje. Betonska mješavina koja se ne skuplja sastoji se od dvije vrste cemenata - Portland cementa grade 700 i ekspandirajućeg Portland cementa grade 400-600. Za 100 težinskih dijelova Portland cementa stupnja 700, uzmite 25-100 dijelova ekspandirajućeg Portland cementa.
S obzirom na to da se kao glavno vezivo koristi brzostvrdnjavajući cement, preporučljivo je pripremu i dopremu cementne mješavine izvršiti mobilnim automješalicama.
Portland cement M700 podvrgava se dodatnom mljevenju u prisutnosti dodatka trietalolamina i sulfit-kvasca, što povećava otpornost betona na habanje i otpornost na smrzavanje. Ako je Portland cement razreda 700 samljeven bez aditiva, tada se oni unose u betonsku miješalicu tijekom pripreme betonske smjese. Približna potrošnja materijala po 1 m3 betonske mješavine je sljedeća:

Na sl. 120 prikazuje grafikon porasta čvrstoće neskupljajuće cementno-betonske smjese koja se koristi za popravak premaza na Lenjinskom prospektu u Moskvi.
Polaganje novog sloja betona treba izvesti na pažljivo pripremljenu površinu. Betonska smjesa se rasporedi po površini premaza na način da nakon zbijanja sanirana površina bude 1-2 cm viša od postojećeg premaza nakon zbijanja je u istoj razini kao i postojeći premaz.

U posljednjih godina Razvijena je metoda sanacije cementno-betonskih kolnika koloidnim cementnim ljepilom koje se priprema na gradilištu u vibrirajućoj miješalici-aktivatoru ljepila. Ljepilo se sastoji od portland cementa razreda 600 - 70% i pijeska - 30%; dodaje se voda da se dobije vodocementni omjer od 0,3. Miješanje ljepila traje 5-7 minuta.
Tehnologija popravka sastoji se od nanošenja sloja ljepila od 2-3 cm pomoću tvrdih najlonskih četkica na temeljito očišćenu površinu premaza. Zatim se preko ljepila položi sloj betona visoke čvrstoće i ravnomjerno rasporedi. Za pripremu 1 m3 betonske mješavine potrebno je 420 kg portland cementa, 180 kg mljevenog kvarcnog pijeska, 1600 kg običnog kvarcnog pijeska; 180 litara vode i 1,8 litara sulfitno-kvasne kaše.
Betonska smjesa se sabija vibrirajućom platformom u 2-3 prolaza duž jedne staze. Debljina betonskog sloja može biti unutar 1,5-5 cm. Svježe postavljena smjesa se prekriva slojem mokrog pijeska i ostavlja 24 sata, nakon čega se otvara promet.
Metode sanacije cementno-betonskih kolnika primjenom polimerni materijali a posebno epoksidne smole. Sanacija betonskih kolnika epoksidnim smolama u odnosu na klasičnu metodu sanacije smanjuje utrošak kamenih materijala za 10-15 puta; ubrzanje otvaranja prometa sa 15 dana na 6-8 sati; pouzdano prianjanje sloja nadogradnje na stari beton; visoka svojstva čvrstoće sloja koji se ugrađuje i njegova kemijska otpornost.
Za sanaciju cementno-betonskih premaza preporučujemo epoksidno ljepilo sljedećeg sastava:

U nekim slučajevima, portland cement se može dodati epoksidnom ljepilu u količini od 15-25%. Ovisno o prirodi oštećenja, epoksidna smjesa se priprema od epoksidnog ljepila i mineralna smjesa u omjeru od 1:3 do 1:7. Granulometrijski sastav mineralnog materijala koji se koristi za pripremu epoksidne smjese odabire se prema principu najveće gustoće. Okvirni sastav mineralne mješavine: 65-70% sitnoće kamena veličine 1,25-5 mm i 30-35% čistog kvarcnog pijeska ili sitnoće kamena veličine 0,5-1,25 mm. Za brtvljenje sudopera koristite smjesu u omjeru 1:5 ili 1:6. Za sanaciju rubova šavova i mjesta gdje je otežano zbijanje koristiti najbogatiju smjesu u omjeru 1:3 ili 1:4.
Za popravke, epoksidno ljepilo se priprema u malim obrocima od 10-20 kg. Za pripremu ljepila dibutil ftalat se ulije u epoksidnu smolu i temeljito promiješa, nakon čega se doda polietilen poliamin i ponovno temeljito miješa dok se ne dobije homogena smjesa. Pripremljeno epoksidno ljepilo može se koristiti za pripremu epoksidne smjese ili za zalijevanje površine koja se sanira, nakon čega slijedi posipanje kamenčića i zbijanje. Kako bi se izbjegao gubitak održivosti ljepila, epoksidna smjesa mora se staviti u kućište najkasnije 1 sat nakon pripreme.
Čišćenje saniranih površina provodi se kemijski ili mehanički s posebnom pažnjom. Sudopere i male udarne rupe premažemo epoksidnim ljepilom u količini od 0,5 kg/m2 četkama s tvrdom dlakom, ispunimo epoksidnom smjesom u omjeru 1:5, zbijemo nabijačem i zagladimo lopaticom do razine površine premaza. Promet se otvara 5-8 sati nakon završetka sanacije.
Cementno-betonski premazi podložni ljuštenju štite od daljnje uništavanje zaštitni izravnavajući sloj debljine 3-5 mm. Za ugradnju zaštitno-nivelirajućeg sloja na očišćenu i suhu površinu premaza nanosi se epoksi ljepilo u tankom ravnomjernom sloju. Potrošnja epoksidnog ljepila, ovisno o stanju površine koja se sanira, iznosi 1-1,5 kg/m2. Čiste i suhe čestice tvrdog kamena veličine čestica 2,5-3,5 mm posipaju se po sloju epoksidnog ljepila u omjeru 5-5,5 kg na 1 kg epoksidnog ljepila. Kamene sitneži kotrljaju se valjcima težine 1-1,5 tona u 2-3 prolaza duž jedne staze 20-30 minuta nakon postavljanja. Kretanje se započinje 5-7 sati nakon završetka zbijanja.
Relativno visoka cijena epoksidnih smola prepreka je širokoj primjeni ove metode popravka. Međutim, u pojedinačnim slučajevima kada su potrebni popravci pojedinih ploča na cestama s gustim prometom koje se ne mogu zatvoriti na dulje vrijeme, ova metoda popravka može biti najprikladnija.
Kod korištenja tvrdih kolnika može se uočiti slijeganje pojedinih ploča kao posljedica deformacije podloge. Premaz se može popraviti pod uvjetom da nije previše napuknut. Možete eliminirati slijeganje i izravnati ploče pomoću dizalica uz istovremeno upuhivanje pijeska, kao i ubrizgavanje plastičnih materijala ispod ploča. Kada koristite dizalice, ploča se podiže istovremeno na nekoliko točaka, a pijesak se pumpa kroz prethodno izbušene rupe. Budući da nakon toga praktički nema slijeganja tla ispod ploče, ploča se podiže u ravnini s kolnikom, a rupe se popunjavaju betonom.
Kod sanacije spuštenih betonskih ploča otopina se ubrizgava ispod spuštene ploče, čime se ploča podiže u prvobitni položaj. Mješavina koja se koristi može se sastojati od zemlje i vode i jednog ili više aditiva. Cement se obično koristi kao dodatak. Otopina unesena ispod ploče se stvrdnjava, a nosivost baze se vraća.
Praznine ispod ploča preporučljivo je popuniti pijeskom obrađenim organskim vezivima. Pod utjecajem opterećenja koja djeluju na ploču, tretirani pijesak se lijepi, formira gustu masu i ne istiskuje se ispod ploča. Međutim, pijesak tretiran bitumenom sklon je preranom zgrušavanju i stvaranju grudica, što otežava pumpanje.
U inozemnoj praksi za popunjavanje šupljina ispod betonskih ploča koristi se mješavina pijeska s vezivom koje se sastoji od bitumenskog praha i otapala koje se mora adsorbirati na površini bilo koje tvrdi materijal. Mješavina pijeska, organskog materijala i krutog adsorbensa s otapalom se ne taloži. Nakon toga, otapalo koje se nalazi u porama adsorbensa počinje djelovati s bitumenskim prahom i formira vezivni materijal koji lijepi pješčanu masu. Približan sastav smjese: 100 težinskih dijelova suhog pijeska frakcija 0-4 mm, 10 dijelova tripola, katransko ulje s vrelištem od 250 do 400 ° C u količini od jedne trećine težine tripola i 2 dijela ugljenog pijeska u prahu s točkom omekšavanja 90°. Smjesa se miješa u prisilnoj miješalici i komprimiranim zrakom potiskuje u šupljine ispod ploča.
U praksi uporabe cementno-betonskih kolnika postoje slučajevi kada kolnik ceste ne zadovoljava zahtjeve čvrstoće koji se javljaju pri vožnji vozila povećane nosivosti. U tom slučaju se postojeći premaz učvršćuje nadogradnjom sloja betona. Polaganje novog sloja betona moguće je izravno na postojeći premaz ili na razdjelni sloj od stabiliziranih materijala.
Debljina sloja za pojačanje može se odrediti formulom

gdje je h debljina armaturnog sloja, cm; i k su koeficijenti usvojeni pri spajanju slojeva; kl=1,05; k=1; kod polaganja gornjeg sloja na razdjelni sloj k1=1,2; k=1; hm je debljina monolitne betonske prevlake izrađene od materijala gornjeg sloja dizajniranog za novo opterećenje, cm; E1 i E - modul elastičnosti betona postojećeg sloja premaza i armature, kgf/cm2 (Pa); h1 - debljina postojećeg premaza, cm.
Kod armiranja cementno-betonskih kolnika u sloju koji se gradi potrebno je na mjestima prolaznih dilatacijskih spojeva predvidjeti klinove. Svi radovi na armiranju premaza izvode se kompletom strojeva za betoniranje i završnu obradu prema tehnologiji koja se koristi u izradi premaza.
Sanacija popločanih površina od cementno-betonskih i armiranobetonskih ploča sastoji se od brtvljenja oštećenih spojeva, uklanjanja slijeganja pojedinih ploča i zamjene istrošenih ili oštećenih ploča. Sanacija spojeva između ploča uključuje njihovo čišćenje od prašine i prljavštine, kao i starog punila i punjenje novim materijalima (pijesak ili cementni mort). Spuštene ploče se podignu i pomaknu u stranu, a mjesta slijeganja se prekriju pijeskom i temeljito nabiju. Ploče se postavljaju na zbijenu površinu, pritiskajući ih drvenim nabijačima (malim pločama) ili vibratorima, a zatim se brtve šavovi između ploča.
Radovi na velikim popravcima cestovnih površina i nogostupa od montažnih ploča, kada je potrebno zamijeniti ploče na velikim površinama, izvode se nakon demontaže starog premaza istom tehnologijom koja se provodi tijekom nove gradnje.

Betonski podovi su jednostavno neophodni u nekim objektima: skladišta, na terminalima, u garažama i dr. Odnosno tamo gdje se i treba veliko opterećenje na podu, što drugi premaz jednostavno ne može izdržati. Popularnost ovog premaza također se objašnjava činjenicom da je postavljanje betonskih podova, iako zahtijeva poštivanje tehnologije, sasvim moguće učiniti samostalno.

Faze ugradnje betonskog poda

Betonski podovi imaju niz zahtjeva koje moraju zadovoljiti: trajnost, visoka kemijska otpornost, nepropusnost, otpornost na naprezanje i odsutnost prašine.

Da bi se dobio betonski premaz koji zadovoljava sve ove zahtjeve moraju biti ispunjena dva uvjeta: korištenje kvalitetni materijali i strogo se pridržavati tehnologije koja uključuje četiri glavne faze:

  • priprema baze;
  • polaganje betona u estrihu;
  • završna obrada površine;
  • rezanje šavova i njihovo brtvljenje.

Pod se može postaviti na postojeću podlogu od cementnog betona ili na zemljanu podlogu.

Ugradnja betonskog poda na tlo, iako je ekonomična, ali prilično radno intenzivna metoda uređenja poda. Preporučljivo je opremiti ga na mjestima gdje je dovoljno suho. Kvalitetno izvedeno prizemlje ima slojevitu strukturu.

Postoji nekoliko opcija, ali najčešće podna pita na tlu izgleda ovako:

  • zbijena zemljana baza;
  • sloj riječnog pijeska;
  • sloj zdrobljenog kamena ili ekspandirane gline;
  • vodonepropusnost;
  • betonski estrih (grubi);
  • parna barijera;
  • izolacija;
  • armirani estrih (završna obrada).

Ako je potrebno, vrši se prilagodba ove sheme, ovisno o zadacima i uvjetima. O tome ovisi i tehnologija izrade betonskih podova. Ova vrsta poda zahtijeva pažljivu pripremu baze.

Priprema baze

Prilikom polaganja na staru betonsku podlogu provodi se pažljiva priprema: pukotine se proširuju i ispunjavaju sastavom za popravak izrađenim od mješavine cementa i pijeska ili polimera. Na mjestima gdje se podloga ne može popraviti, ona se potpuno uklanja i postavlja novi beton. Visinske razlike se izravnavaju, prašina se temeljito uklanja.

Priprema temelja tla započinje izravnavanjem, što vam omogućuje procjenu volumena nadolazećih radova iskopa i određivanje razine poda. Zatim se tlo sabija pomoću posebnih strojeva, što pomaže u izbjegavanju slijeganja i pucanja poda u budućnosti. Zatim se postavlja "jastuk" riječnog pijeska koji se također zbija pomoću valjaka ili strojeva za vibracijsko nabijanje. Kako bi se osigurala dovoljna gustoća jastuka, polaže se još 25% pijeska, zatim se navlaži i tek onda zbije do željene debljine. Na pijesak se izlije sloj šljunka ili ekspandirane gline.

Hidroizolacija

Hidroizolacija, s jedne strane, treba spriječiti upijanje vlage podlogom betonskog estriha, as druge strane treba spriječiti prodiranje vlage iz tla. Proizvodi se pomoću polimernih membrana ili valjanih materijala; ponekad se koristi debeli polietilen bez oštećenja.

Hidroizolacija se postavlja preklapajući s preklapanjem na zidovima (15-20 cm), spojevi su zalijepljeni trakom.

Polaganje betonske podloge (grubo)

Ovaj sloj služi kao osnova za hidroizolacijske materijale. Grubi estrih se izrađuje od takozvanog “mršavog betona”, koristeći drobljeni kamen (frakcija 5 – 20). Zahtjevi za njega nisu previsoki, pa se instalira prilično jednostavno. Debljina mora biti najmanje 40 mm, horizontalne razlike ne smiju biti veće od 4 mm.

Polaganje parne brane

Sloj materijala za zaštitu od pare (optimalno rješenje bile bi polimer-bitumenske membrane, ali su prikladne i druge mogućnosti) položen je na grubu betonsku podlogu.

Podna izolacija

Vrlo je važno procijeniti koliko je ovaj postupak potreban i koji materijal je najbolje koristiti za izolaciju poda. Kao izolaciju, trebali biste preferirati materijale koji su otporni na vlagu ili ih osigurati dobra vodonepropusnost. Najčešće korišteni izolacijski materijali su polistirenska pjena, ekstrudirana polistirenska pjena i mineralna vuna.

Polaganje završnog estriha

Polaganje završnog estriha odvija se u nekoliko faza:

  • Ojačanje (može se izvesti pomoću cestovne mreže, a za povećana opterećenja bolje je koristiti okvir od šipki promjera 8 mm).
  • Izlijevanje betonske smjese (bolje je koristiti usluge iznajmljene posebne opreme).
  • Ugradnja svjetionika (lamele svjetionika postavljaju se otprilike dva metra jedna od druge, tako da se na njih mogu osloniti krajevi pravila).
  • Ispunjavanje poda (izvodi se 1,5 cm iznad postavljenih svjetionika).
  • Izravnavanje i zbijanje betona pomoću vibrirajućeg estriha ili ravnala.

Površinska obrada

Nakon završetka procesa polaganja i zbijanja betona, radi se tehnološka pauza kako bi beton dobio na čvrstoći. Ovisno o temperaturi zraka i njegovoj vlažnosti, može biti najmanje 3 sata, ali ne više od 7 (dubina ostavljene oznake na njemu trebala bi biti 2-3 mm). Tijekom tog razdoblja vrši se grubo fugiranje poda pomoću lopatica ili diskova. Malo kasnije, kada je dubina lijeve oznake 1 mm, izvodi se završno fugiranje.

Ponekad, da bi dobili čvršću i izdržljiviju podlogu, koriste preljev, posebnu mješavinu na bazi cementa i drugih tvari, koja se utrljava u beton. Korištenje posebnih polimernih impregnacija omogućuje nam rješavanje problema prašenja.

Rezanje fuga u betonu

Betonski estrih prilično je krhak materijal, koliko god to čudno zvučalo, i sklon je pucanju. Kako bi se ograničio ovaj proces, betonski estrih se reže dilatacijski spojevi. Postoje tri vrste:

  • izolacijski - izrađeni na mjestima gdje pod dolazi u kontakt sa svim građevinskim konstrukcijama: zidovima, stupovima, te sprječavaju prijenos vibracija;
  • skupljanje - ublažiti stres tijekom sušenja i skupljanja betona, što se događa neravnomjerno;
  • strukturalni - izrađeni na onim mjestima gdje postoji kontakt između betona postavljenog u različito vrijeme.

Šavove treba rezati čim beton dobije dovoljnu čvrstoću, ali prije nego što se pojave bilo kakve pukotine. Položaj šavova označen je kredom, izrezani su redoslijedom u kojem je beton položen. Dubina rezanja je otprilike 1/3 debljine betonskog estriha. Kako biste olakšali njegu šavova i ojačali njihove rubove, zatvorite ih. Vrsta brtvila odabire se ovisno o radnim uvjetima i očekivanom opterećenju poda. Prije brtvljenja, šav se temeljito očisti od prašine i krhotina. Nakon pažljivog završetka svih faza, estrih se pusti da se stvrdne i osuši.

Sažetak

Postavljanje betonskih podova je postupak koji mogu izvesti ne samo stručnjaci, već i samostalno. U svakom slučaju, treba obratiti posebnu pozornost na usklađenost sa svim fazama tehnološkog procesa, čije su neke od nijansi i suptilnosti istaknute u članku. Ovaj pristup će rezultirati jakim, izdržljivim podom koji može izdržati velika opterećenja i adekvatno se nositi sa svojim zadatkom.

Betoni su umjetni materijali koji se dobivaju lijepljenjem (sčvršćivanjem) prirodnih kamenih materijala - pijeska i šljunka ili drobljenog kamena - u monolitni izdržljivi kamen. Beton se razlikuje po vezivu koje drži zrnca prirodnih kamenih materijala zajedno. Najčešći tip je cementni beton, u kojem je cement vezivo. Asfaltni beton i katran beton naširoko se koriste u cestogradnji; U njima bitumen i katran služe kao vezivo. Postoje i druge vrste betona: gipsani beton, vapneni beton itd.

Naša brošura posvećena je opisu svojstava cementnog betona. Ubuduće ćemo ga jednostavno zvati beton.

Beton je široko korišten građevinski materijal. Konstrukcije napravljene od njega često se mogu vidjeti na cestama.

Po izgledu, betonska konstrukcija, bilo da je nosač mosta, odvodni kanal ili betonske površine ceste, daje dojam da je napravljen od sivog kamena. Uz riječ “kamen” obično povezujemo ideju mrtvog, nepokretnog materijala koji desetljećima i stoljećima ne mijenja svoja svojstva.

Ideja cementnog betona kao takvog kamena točna je samo s vani. Zapravo, beton je lažni dijamant, u kojoj se neprekidno odvijaju procesi razvoja, rasta, starenja, kamen koji raste, jača, stari i umire. Doista, glavna značajka cementnog betona u usporedbi s drugim kamenjem je formiranje njegovih svojstava izravno na gradilištu - u konstrukciji. Samo to svim radovima izvedenim s betonom daje jedinstven karakter. Beton se mora ne samo pripremiti, već i zbiti, a zatim stvoriti uvjete pod kojima dobiva visoku čvrstoću.

Cementna pasta u sastavu betona, stvrdnjavanjem, drži zajedno, lijepi pojedinačna zrnca pijeska, pojedine drobljenike u monolit, koji ima veliku čvrstoću, ovisno o čvrstoći cementnog kamena, čvrstoći kamenih materijala i adheziji. čvrstoća cementita i kamena na kamene materijale.

Mješavina cementa, vode i pijeska naziva se smjesa žbuke, a nakon stvrdnjavanja - otopinom. Mješavina cementa, vode, pijeska i drobljenog kamena ili šljunka u pokretnom stanju naziva se betonska smjesa. Stvrdnuti materijal sličan kamenu, kao što je gore spomenuto, naziva se beton.

Pripremu betona na gradilištu obavljaju građevinari; stoga imaju sposobnost utjecati na svojstva betona tijekom procesa njegove proizvodnje i imaju sposobnost reguliranja svojstava dobivenog materijala.

Glavno svojstvo bilo kojeg građevinskog materijala je njegova čvrstoća.

Beton ima visoku čvrstoću, posebno na pritisak. Betonska kocka sa stranicom od 10 centimetara može izdržati opterećenje od 20-40 tona, odnosno težinu teretnog vagona. Moderni beton ima još veću čvrstoću, izdržavajući opterećenje od 500-600 kilograma po kvadratnom centimetru površine. Vlačna čvrstoća betona je znatno manja. Ako se betonski uzorak ili struktura rasteže, tada će se razaranje dogoditi sa silama 10-15 puta manjim nego tijekom kompresije. To je razlika između svojstava betona i čelika i drugih metala, koji imaju približno jednaku čvrstoću i na vlačnu i na tlačnu čvrstoću.

Mnoge građevinske konstrukcije podložne su silama savijanja tijekom rada. Pri tome je u otpornosti betona na djelovanje razornih sila od primarne važnosti njegova vlačna čvrstoća.

Otkrićem i širokom primjenom novog materijala u građevinarstvu - armiranog betona - otklonjeni su nedostaci betona kao konstrukcijskog materijala. Armirani beton je dobio snažno mjesto u modernom graditeljstvu. Kombinira svojstva betona - visoku tlačnu čvrstoću, otpornost na vodu i zrak, otpornost na požar - sa svojstvima čelika kao što su vlačna čvrstoća i elastičnost. U armiranobetonske konstrukcije, gdje su te konstrukcije izložene vlačnim silama, ugrađuju se čelične šipke koje apsorbiraju djelovanje tih sila. Količina čelika i njegov položaj u betonu određuju se proračunom. Slika 1 pokazuje kako beton i čelik rade zajedno u novom materijalu, armiranom betonu.

Sl. 1. Primjeri za usporedbu svojstava betona i armiranog betona

Armirani beton je sada vrlo raširen; koristi se za izgradnju brana i mostova, cestovnih površina za autoceste i površina za zrakoplovne piste, tunele, cijevi, rezervoare i strukture za stambene i industrijske zgrade(stupovi, grede, podne ploče, stepenice itd.) pa čak i riječna i morska plovila. Beton potpuno bez čelika, ili, kako se naziva, "armatura", sada se rijetko koristi, ali svojstva cementnog betona u velikoj mjeri određuju svojstva armiranog betona.

Primjena betona u cestogradnji je u velikom porastu, stoga bi svaki cestar trebao dobro poznavati svojstva ovog materijala.

Beton je vrlo otporan na to prirodni utjecaji, poput vlaženja i sušenja, hlađenja i grijanja, smrzavanja i odmrzavanja, abrazije i erozije. Neizostavan je materijal za trajne konstrukcije koje bi trebale trajati desecima i stotinama godina.

Važna prednost betona je mogućnost korištenja lokalnih materijala za njegovu proizvodnju. Samo jednu desetinu betona (težinski) čini umjetni materijal - cement, preostalih devet desetina su prirodni kameni materijali i voda, koje je potrebno samo izvaditi i dostaviti na gradilište.

Beton se ni po čemu ne može uspoređivati ​​s drvenim materijalima koji se uništavaju truljenjem, lako se zapale i stoga su nepogodni za gradnju trajnih konstrukcija. Čelik se relativno brzo kvari kada je izložen vlažnom zraku. Ne može se koristiti za izgradnju zidova zgrada, jer lako provodi toplinu; S obzirom na to svojstvo, čelični zidovi morali bi biti 40 puta deblji od betonskih; čelik je tri puta teži od betona.

Za izgradnju autocesta kojima se brzo kreću tokovi raznih vrsta vozila, beton je neizostavan materijal. Mostovi, propusti, potporni zidovi i vijadukti izvedeni su od armiranog betona. Kolničke površine na autocestama i podloge za asfaltne betonske kolnike sve se više izvode od cementnog betona.

Odlukom partije i vlade, u našoj zemlji se široko razvija tvornička proizvodnja montažnog armiranog betona, čija primjena dovodi do industrijalizacije građevinarstva i omogućuje samo montažu konstrukcije od gotovih dijelova na gradilištu.

U cestovnim površinama beton se odupire habanju vozila koja prolaze cestom, prenosi i raspoređuje opterećenje s kotača vozila na podlogu. U konstrukcijama mostova beton može izdržati velika opterećenja od automobila, autobusa i tramvaja koji prolaze preko mosta, a također se odupire erodirajućem učinku vode na nosače mosta; Snažne sante leda, koje rijeka nosi u ledonos, lome se o betonske bikove. Sada je teško čak i zamisliti kako bi se gradilo da ljudi nisu imali cementni beton. Mnoge građevine koje se danas grade od armiranog betona i betona zahtijevale bi puno više rada i troškova ako bi se pokušale koristiti drugi materijali, a drugi bi bili potpuno neizvedivi.

Usporedite li kameni most s mostom od modernog armiranog betona, vidjet ćete veliku razliku u količini materijala i izgledu konstrukcija (slika 2). Svima je jasno da što se manje materijala koristi za izgradnju, što je struktura jeftinija, to je isplativija.


sl.2. Armiranobetonski most i most od prirodnog kamena

Svojstva betona i njegova upotreba u cestogradnji opisana su u nastavku.

Priprema betonske smjese

Da bi se od tvari različitih svojstava kao što su voda, cement, pijesak i drobljeni kamen ili šljunak dobio materijal s točno definiranim svojstvima - beton - potrebno je izvršiti niz operacija. Važno je pridržavati se tehničkih pravila i uputa. Iako se proizvodnja betona često odvija neposredno na gradilištu, iu ovom slučaju podsjeća na bilo kakvu tvorničku proizvodnju.

Iz dobar cement i kamenih materijala, možete dobiti čvrst i stabilan beton, ali ga možete i uništiti ako prekršite pravila za pripremu i sastavljanje betona. Prije svega, potrebno je odrediti sastav betonske smjese - omjer svih materijala za to. Koliko cementa i drugih materijala treba uzeti i u kojem omjeru određuje laboratorij koji postoji na svakom gradilištu. Prije odabira sastava betona moraju se upoznati zahtjevi za ovaj beton. U projektiranju konstrukcije, ovisno o namjeni betona, postavljaju se određeni zahtjevi za čvrstoću i druga tehnička svojstva.

Čvrstoća betona označava se kao klasa. Trajnost betona u većini slučajeva izražava se u zahtjevu za njegovom otpornošću na mraz. Klimatski uvjeti naše zemlje zahtijevaju beton s vrlo visokom otpornošću na mraz. Kako bi beton zadovoljio ove zahtjeve, mora se koristiti portland cement s određenim mineraloškim sastavom i ocjenom od najmanje 500; Mogu se koristiti samo kameni materijali koji su ispitani na otpornost na mraz, a omjer mješavine vode i cementa ne smije biti veći od 0,50. Ako su ispunjeni svi ovi zahtjevi, beton će imati visoku otpornost na mraz. Jednako je važno pri dodjeljivanju sastava betona osigurati da svojstva betonske smjese odgovaraju raspoloživim mehanizmima za njeno zbijanje i postavljanje.

Ova korespondencija se postiže odabirom sastava smjese, što joj daje određenu mobilnost. Brzina ukapljivanja betonske smjese tijekom vibracija također se naziva obradivost.

Pokretljivost betonske smjese određuje se na sljedeći način. Betonska smjesa se puni u metalni kalup - konus koji nema dno i postavlja se na ravno postolje. Konus se uklanja i nakon njegovog uklanjanja mjeri se slijeganje (utonuće) betonske mješavine. Pokretljivost betonske mješavine izražava se u centimetrima slijeganja mješavine u odnosu na izvornu visinu.

Za utvrđivanje obradivosti, stožac se postavlja u obliku uzoraka - kocki sa stranicama od 20 centimetara. Forma s konusom pričvršćena je na laboratorijsku vibracijsku platformu (slika 3). Konus se puni betonskom smjesom, kao i kod određivanja pokretljivosti, uklanja se kalup konusa, uključuje vibrirajuća platforma i određuje se vrijeme rasprostiranja betonske smjese u kalupu. Indikator obradivosti je vrijeme u sekundama koje je potrebno da se smjesa raširi u kalupu.


sl.3. Određivanje obradivosti betonske mješavine:
lijevo je forma s konusom ispunjenom betonskom smjesom prije vibriranja;
s desne strane - oblik s betonskom smjesom nakon vibriranja

Za obični beton za ceste koristi se mješavina s konusnim slijeganjem od 2-3 centimetra i obradivošću od 20-25 sekundi. Za tankostjene i gusto armirane konstrukcije, pad konusa betonske mješavine trebao bi biti 5-6 centimetara s obradivošću od 5-10 sekundi.

Glavni zahtjev koji se obično slijedi pri odabiru sastava betona za cestovne površine i armirane konstrukcije je da se sve šupljine između čestica krupnijeg materijala popune sitnim česticama. Osim toga, potrebno je stvoriti mazivi sloj cementne paste na površini čestica agregata kako bi se dobila pokretna smjesa.


sl.4. Shema odabira sastava betona

Slika 4 jasno prikazuje tijek odabira sastava betona. Prvo se navodi količina cementa ili se pomoću pomoćnih tablica izračunava količina vode potrebna za određenu smjesu. Zatim se odredi vodocementni odnos - W/C. Ovaj omjer je vrlo važan za karakterizaciju kvalitete i svojstava cementnog kamena i betona. Jasno je da što je cementno ljepilo razrijeđeno, to je njegova snaga manja. U praksi odabira sastava betona zadane čvrstoće koriste se grafikoni ovisnosti čvrstoće betona o W/C, izgrađeni na temelju eksperimentalnih podataka. Slika 5 prikazuje primjer takvog grafikona za beton na bazi cementa različitih razreda i drobljenog kamena. Na veliki volumen Tijekom rada preporuča se odabir sastava betona unaprijed, u laboratoriju, eksperimentalno određivanje ovisnosti čvrstoće betona o vodocementnom omjeru za te materijale. Odredivši potrošnju cementa i vode, izračunajte količinu mineralni materijali- pijeska i drobljenog kamena - tako da njihova zapremina ukupno sa zapreminom cementne paste bude 1000 litara (1 kubni metar). Nakon preliminarnih proračuna potrebno je probno miješanje betonske mješavine, provjera obradivosti i izrada kontrolnih uzoraka. Ako se tijekom ispitivanja pokaže da je obradivost betonske mješavine drugačija od propisane, sastav betona korigira se promjenom udjela cementa i vode u njemu, a vodocementni omjer ostaje nepromijenjen.


sl.5. Grafikon ovisnosti marke betona o vodocementnom omjeru za cemente različitih klasa (brojevi iznad krivulja označavaju marku cementa).

Nakon što se utvrdi sastav betona, on se prenosi u betonaru. Za točno vaganje komponenti, moderne tvornice betona koriste automatske dozatore za vaganje, koji su instalirani za vaganje određenog dijela bilo kojeg rasutog materijala ili vode. U malim tvornicama za miješanje betona koriste se jednostavniji dozatori, na primjer, kante ili kutije montirane na običnu stotinu vaga.

Točno mjerenje sastavnih dijelova betona potrebno je kako bi se njegova svojstva podudarala s navedenim i osigurala potrebna homogenost mješavine. Osim toga, netočnost u doziranju dovodi do prekomjerne potrošnje cementa - najskuplje komponente betona. Stoga suvremena tehnička pravila zahtijevaju obveznu upotrebu skupnih doza svih materijala.

Sljedeća operacija je miješanje betonske smjese. Miješanje se vrši u posebnim strojevima - mješalicama za beton. Naša industrija proizvodi mobilne i stacionarne betonske mješalice različitih kapaciteta za različite radne uvjete s zapreminom bubnja za miješanje od 100 do 4500 litara. Za pripremu krutih smjesa proizvode se betonske mješalice s prisilnim miješanjem. Konvencionalne miješalice za beton miješaju betonsku smjesu prebacujući je noževima dok se bubanj okreće. Slika 6 prikazuje dvije vrste najčešćih betonskih miješalica. Nakon miješanja, smjesa se ispušta naginjanjem kruškolikog bubnja ili kroz ladicu gurnutu u bubanj.


sl.6. Betonske mješalice raznih izvedbi

Konvencionalne betonske miješalice rade na ovom periodičnom ciklusu. Ali postoje i kontinuirane betonske mješalice koje imaju znatno veću produktivnost s manjim veličinama.

Produktivnost šaržnih betonskih miješalica varira ovisno o njihovom kapacitetu. S prosječnim kapacitetom može primiti 1200 litara suhih materijala utovarenih i proizvodi oko 800 litara gotovog betona. Njegova satna produktivnost je oko 15 kubnih metara smjese. Kontinuirana mješalica za beton je ekonomičnija i dizajnirana je za produktivnost od 100-200 kubnih metara na sat.

U cestogradnji se široko koriste mobilne miješalice za beton, jer kada materijali stižu željeznicom ili vodenim prijevozom i velike udaljenosti od temelja do mjesta polaganja, transport betonske smjese postaje težak i tehnički neprihvatljiv. Tijekom dugotrajnog transporta smjese mijenja se njegova mobilnost i pogoršava kvaliteta; Stoga cestari teže prevoziti suhe materijale i miješati ih na mjestu ugradnje u mobilnoj miješalici za beton.

Najnovija tehnološka dostignuća u području pripreme betona su moderna automatizirana postrojenja za velike građevinske projekte. U takvom postrojenju ventili za doziranje rade danonoćno, zdrobljeni kamen i pijesak ulijevaju se u bunkere uz buku i ulijevaju vodu. Gotova betonska smjesa odlaže se u stražnji dio snažnih kipera, koji je prevoze do konstrukcija, istovaraju i vraćaju u tvornicu.

Nastavlja se rad na daljnjem usavršavanju metoda pripreme i polaganja betonskih smjesa.

Kako bi se betonska smjesa gusto položila s najmanjim sadržajem vode, a time i s najmanjom potrošnjom cementa, trenutno se naširoko koristi vibriranje betonske smjese. Koje je njegovo djelovanje? Svatko zna da mućkanje zrnatog materijala, kao što je suhi pijesak, omogućuje da stavite mnogo više materijala u istu kutiju nego bez mućkanja: materijal je gušće pakiran. Ako betonsku smjesu često mućkate, cementni mort se razrjeđuje i smjesa dobiva svojstva tekućine. U tom stanju betonska smjesa gusto ispunjava cijeli volumen oplate, ne ostavljajući u njoj praznine - školjke.

Za prijenos vibracija na betonski smog koriste se posebni mehanizmi - vibratori.

Vibrator čini nekoliko tisuća vibracija u minuti, a te se vibracije prenose na okolnu betonsku smjesu. Smjesa, poprimajući svojstva teške tekućine, širi se preko oplate, ispunjava je i obavija armaturu. Hladnjak i šljunak tonu u cementni mort i ravnomjerno se raspoređuju po cijeloj masi betona.

Pomoću vibracija moguće je postaviti mnogo manje pokretne smjese nego ručno. Smanjenjem količine vode za takve mješavine poboljšavamo tehnička svojstva betona. Stoga vibrirani beton ima više visoka kvaliteta u usporedbi s ručno postavljenim betonom.

Naša industrija proizvodi različite vrste vibratora namijenjenih za polaganje betona u masivnim i tankostijenim, nearmiranim i armiranim konstrukcijama. Na slici 7 prikazan je izgled unutarnjeg i površinskog vibratora za zbijanje betonske mješavine.


sl.7. Izgled vibratora:
a - unutarnji vibrator;
b - površinski vibrator

Tijekom rada, unutarnji vibrator je uronjen u betonsku masu. Za strukture male debljine i velike horizontalna površina, kao što su cestovne površine, mostne i podne ploče itd., koriste se tzv. površinski vibratori (prikazani na sl. 7, b), pričvršćeni na platformu koja se postavlja na betonsku površinu. Vibracije mjesta prenose se na betonsku smjesu. Najviše se koriste u cestogradnji. Za zbijanje betona u proizvodima, kalup s proizvodom postavlja se na poseban vibrirajući stol. Kada je vibrator uključen, cijeli kalup zajedno s betonskom smjesom je podložan vibracijama; Kao rezultat, postiže se visok stupanj zbijenosti. Vibracije možete prenijeti na betonsku smjesu pričvršćivanjem vibratora na oplatu; takvi vibratori se nazivaju vanjski vibratori ili vibratori za škripce, jer su pričvršćeni na oplatu pomoću škripca.

Tehnika zbijanja betona, posebno u proizvodnji prefabriciranih betonskih proizvoda, brzo se usavršava: povećava se snaga i frekvencija vibriranja vibratora, uvodi se istovremeno vibriranje na vibro stolu i površinskom vibratoru, vibriranje s opterećenjem betonske smjese preko cijelo područje proizvoda. Može se pretpostaviti da će u narednim godinama tehnologija polaganja i zbijanja betona napraviti značajan korak naprijed prema daljnjem tehničkom napretku.

U cestogradnji se koriste složeni strojevi za završnu obradu betona za ravnanje mješavine, zbijanje vibriranjem i zbijanjem, profiliranje površine i zbijanje. Moderna jedinica za izradu cementno-betonske kolničke površine (slika 8) nije inferiorna u složenosti izvedenih operacija i operativnoj učinkovitosti kombajnima za žito i ugljen.


sl.8. Opločnik

Cijeli ciklus popločavanja izvodi se s više strojeva. Obrasci tračnica postavljaju se na profiliranu i zbijenu podlogu; one ograničavaju pojas budućih površina kolnika, djeluju kao oplata za ploču površine kolnika, a istovremeno služe i kao tračnice za kretanje strojeva za betoniranje. Linija kipera isporučuje betonsku smjesu iz tvornice i baca je u kantu razdjelnika. Smjesa se iz kante pretovara u razdjelni lijevak i postavlja u rastresitom stanju na podlogu između kalupa tračnica u sloju određene debljine. Nakon razdjelnika kreće se stroj za završnu obradu betona, zbijajući, izravnavajući i profilirajući premaz; Iza njega se kreću uređaji za rezanje dilatacijskih fuga. U jednom danu takva jedinica može prijeći 300 metara, ostavljajući za sobom gotov proizvod. površina ceste. Nakon polaganja betona, njegova se površina prekriva slojem pijeska ili slojem nekog laka ili bitumena, čime se štiti od isušivanja. Ako je zaklon napravljen od pijeska, redovito se zalijeva. Nakon 20 dana dopušteno je pustiti promet na cesti ako je vrijeme bilo toplo s temperaturom zraka najmanje 15°.

Za srednja zona U Rusiji je trajanje građevinske sezone oko 200 dana. Za to vrijeme jedan sklop strojeva moći će pripremiti 60 kilometara ceste prvog reda. A kolika je ogromna količina građevinskog materijala potrebna za to! Samo za izgradnju kolnika bit će potrebno više od 3.500 tona materijala po kilometru ceste, a preko 200.000 tona za cijelu duljinu ceste. Za prijevoz sve ove mase pijeska, drobljenog kamena, betonske smjese itd., Bit će potrebno oko 40.000 putovanja moćnih kipera.

Sazrijevanje betona

Od trenutka izrade betonske smjese do potpunog stvrdnjavanja prolazi određeno razdoblje sazrijevanja i stjecanja čvrstoće koje traje, ovisno o vrsti cementa i vanjskim uvjetima (temperatura i vlaga), od nekoliko dana do nekoliko mjeseci, pa čak i godine. Za to vrijeme beton se pretvara iz fleksibilne plastične mase u izdržljivi umjetni kamen.

Ova se transformacija događa postupno. Prvo razdoblje sazrijevanja betona naziva se razdoblje vezivanja. Obično traje nekoliko sati. U ovom trenutku cementna pasta gubi pokretljivost. Voda djelomično ulazi u kemijske spojeve, a djelomično se raspoređuje po površini novonastalih spojeva, betonska smjesa gubi pokretljivost i dobiva minimalnu čvrstoću.

Razdoblje stvrdnjavanja ne može se oštro odvojiti od sljedećeg razdoblja - razdoblja stvrdnjavanja. Međutim, nekoliko sati nakon polaganja dolazi do točke kada betonska smjesa postaje nepomična i ne može se vibrirati bez uništenja. Ovaj se trenutak može smatrati krajem razdoblja postavljanja.

Da bi se procesi kemijskog spajanja vode s mineralima cementa odvijali dovoljno učinkovito, potrebno je beton održavati u vlažnom stanju. Stvrdnjavanje se zaustavlja ne samo na niskim temperaturama, već i na nedovoljnoj vlažnosti. Beton je u tom pogledu poput biljke: treba ga zalijevati i držati na toplom kako bi dobro rastao. Pri normalnim temperaturama portland cementni beton dobiva svoju glavnu čvrstoću unutar 20-30 dana od stvrdnjavanja. Povoljan učinak na brzinu stvrdnjavanja ima povećanje temperature, za koje je poznato da ubrzava kemijske reakcije. Za proračune se obično uzima čvrstoća koju beton postiže do njege od 28 dana. Povećanje temperature omogućuje postizanje iste čvrstoće u znatno kraćem vremenu.

Na temelju proučavanja procesa stvrdnjavanja razvijeni su uvjeti za dobivanje dobrog betona: umjerena količina vode tijekom miješanja, vlažni i topli uvjeti stvrdnjavanja. O poštivanju ovih uvjeta ovisi kvaliteta konstrukcija.

Betonski radovi zimi

Relativno teška klimatskim uvjetima gotovo cijelo područje Rusije je nepovoljno za stvrdnjavanje betona; Stoga graditelji često moraju umjetno stvarati vlažnu i toplu okolinu za postavljeni beton. Sovjetski znanstvenici i inženjeri razvili su visoko učinkovite metode za polaganje betona u zimskim uvjetima, omogućujući izvođenje radova tijekom cijele godine.

Zimi je potrebno zagrijati materijale za beton i zaštititi ih od hlađenja ili čak zagrijavati beton položen u konstrukciju dok ne dobije potrebnu čvrstoću. Ali posljednjih godina razvijena je metoda koja omogućuje izvođenje radova na temperaturama ispod nule i bez materijala za zagrijavanje i betona.

Najlakši način za stvaranje povoljnih uvjeta za stvrdnjavanje betona zimi je metoda “termos a” koju je prije više od 40 godina razvio prof. I.A. Kireenko. Ovom metodom struktura je dobro izolirana od okoliš tako da dugo ostane toplo. Princip ove metode je isti kao i kod običnog termosa. Toplina koja se oslobađa tijekom stvrdnjavanja cementa, u nedostatku gubitaka, zagrijava strukturu iznutra. Na taj način beton se može polagati u masivne konstrukcije čija je površina mala u odnosu na volumen.

Za manje masivne konstrukcije koristi se umjetno grijanje: konstrukcija se prekriva drvenim grijačem (ovo je najmanje isplativa tehnika) ili se grije parom, ugrađujući poseban omotač oko oplate ispod kojeg se propušta para ili, na kraju, konstrukcija se zagrijava električnom strujom.

Metoda koja se temelji na uvođenju aditiva soli u betonsku smjesu, koja snižava točku smrzavanja betonske smjese i ubrzava procese stvrdnjavanja betona, široko se koristi u proizvodnji betonskih radova zimi. Ove soli uključuju kloridne soli: kalcijev klorid i natrijev klorid. S malim dodacima soli moguće je graditi sve kritične objekte u uvjetima mraza i slabog mraza bez poduzimanja posebnih mjera zagrijavanja betona. Za manje kritične i privremene objekte moguće je koristiti velike dodatke soli, koji omogućuju izvođenje radova na isti način kao i ljeti, na temperaturama do -20°.

Slika 9 prikazuje različite načine zagrijavanja betona u konstrukcijama tijekom rada zimi. Parenje betona također se koristi u Ljetno vrijeme na bazama za proizvodnju prefabriciranih armiranobetonskih dijelova za ubrzanje stvrdnjavanja betona i povećanje obrtaja oplate.


Sl.9. Načini zagrijavanja betona zimi:
a - metoda "termos"; b - parno grijanje; c - električno grijanje

Metode za izradu betonskih radova zimi, ubrzane metode sazrijevanja betona zagrijavanjem i parom, našle su najširu distribuciju u sovjetskoj građevinskoj tehnologiji.

Cjelogodišnja proizvodnja rada, proizvodnja montažnih proizvoda u tvornicama postaju glavne tehnike koje karakteriziraju domaća oprema betonski radovi, uključujući izgradnju cesta.

Trajnost betonskih konstrukcija

U izgradnji divovskih građevina pripada cementni beton ključna uloga, kao jedan od najtrajnijih građevinskih materijala našeg vremena.

Na prvi pogled mrtve, nepomične građevine od betona žive u složenim i stresnim uvjetima, prolazeći kroz destruktivne promjene. Razumjeti život betona, njegova svojstva i bolesti, naučiti upravljati njegovim životom po volji - to je zadatak onoga koji je beton stvorio.

Doista, zašto se uništavaju pojedini objekti izgrađeni od betona?

Beton, iako vrlo otporan, s vremenom "opada", prekriva se pukotinama, mrvi se i umire. Činjenica je da bi beton trajao gotovo zauvijek da nije izložen utjecajima okoline. Voda ima najsnažniji destruktivni učinak na betonske konstrukcije.

Postoji jedna drevna latinska poslovica: “kapljica istroši kamen”. Ova izreka je istinita ne samo figurativno, nego i doslovno. Često se na starom kamenom pločniku mogu vidjeti udubljenja nastala u kamenu na mjestima gdje s krova neprestano padaju kapi vode. Pojavile su se jer se kamen polako otapa u vodi. Čestice padajuće vode otkidaju molekule tvari koje čine kamen s njegove površine, okružuju ih i odnose sa sobom. Dugo čak i kvarc riječni pijesak postupno se otapa u velike količine voda.

U prirodni uvjeti U dugim vremenskim razdobljima, koja se mjere desecima i stotinama tisuća godina, kontinuirano se odvijaju procesi otapanja jednih stijena i stvaranja novih.

Otapanje prirodnih i umjetnih kamenih materijala može se znatno povećati ako voda sadrži ugljični dioksid i neke druge tvari. Ugljični dioksid se u zraku nalazi u vrlo malim količinama (0,03%) i stoga ga ima u svoj vodi koja dolazi u dodir sa zrakom.

Uobičajen prirodni kameni materijal, vapnenac, otapa se u vodi u još većim količinama od kvarca. Za otapanje 1 grama vapnenca potrebno je oko 3000 litara vode. Prisutnost ugljični dioksid u vodi naglo povećava topljivost vapnenca. U prirodnim naslagama vapnenca nastaju ogromne podzemne špilje kao rezultat njegovog otapanja vodom.

Detaljno govorimo o stabilnosti stijena jer je beton u biti umjetna stijena i njegovi procesi propadanja slični su propadanju prirodnih stijena.

Stvrdnuti beton sadrži vapno, tvar koja je vrlo topiva u vodi. I druge tvari koje čine cementni kamen mogu se postupno otopiti u vodi.

Akademik A.A. Baikov, koji je proučavao trajnost betona, istaknuo je da sve betonske konstrukcije izrađene od portland cementa moraju neizbježno proći proces ispiranja vapna i nakon određenog vremena izgubiti svu koheziju i srušiti se.

U cestovnim konstrukcijama najveća opasnost od otapanja je za nosače mostova. U površini ceste, površinski sloj je izložen otapajućem djelovanju vode.

Osim djelovanja otapala, voda je posebno opasna u slučajevima kada je beton podvrgnut naizmjeničnom namakanju u vodi i naknadnom smrzavanju. Ponovljeno ponavljanje takvih ciklusa dovodi do brzog uništenja betona.

Kada se beton zasićen vodom smrzne, dolazi do razaranja zbog anomalije vode poznate iz fizike. Za razliku od većine tvari, voda, kao što je poznato, kada je zamrznuta, tj. tijekom prijelaza iz tekućeg stanja u kruto, širi se, i to vrlo značajno - za oko 10%. Svi znaju da ne možete ostaviti bocu napunjenu vodom i zatvorenu na hladnom: voda će se smrznuti i boca može prsnuti, budući da jod koji se smrzava može razviti tlak od preko 800 atmosfera (slika 10). Čak i čelične vodovodne cijevi položene u zemlju mogu puknuti u jakim mrazevima kao rezultat smrzavanja vode u njima. Povećanje volumena vode pri smrzavanju prije se koristilo u kamenolomima za cijepanje lomljenog kamena.


Slika 10. a - voda zamrznuta u otvorenoj posudi (kanti): led stvara "kapu" preko stijenki posude, zauzimajući veći volumen;
b - kada se voda smrzne u dobro zatvorenoj posudi, pritisak na njezine stijenke doseže 800 atmosfera

Isti se fenomeni događaju u očvrslom betonu kada je podvrgnut smrzavanju. Voda koja se nalazi u porama betona smrzava se u njima i, šireći se, uzrokuje naprezanja koja mogu uništiti strukturu betona. Veća ili manja otpornost betona na razorno djelovanje vode i mraza ovisi prvenstveno o strukturi cementnog kamena. Zadatak graditelja cesta koji gradi betonske konstrukcije je stvoriti sve uvjete za dobivanje izdržljivog betona otpornog na mraz. Da bi se to postiglo, beton mora biti što gušći, što znači da se mora pripremati s minimalnim količinama vode, čvrsto postavljati i održavati u uvjetima povoljnim za stvrdnjavanje.

U podvodnim i podzemnim dijelovima konstrukcija nema opasnosti od razaranja betona od smrzavanja, ovdje je moguć učinak otapanja vode, koji se može pojačati kemijskim djelovanjem soli otopljenih u prirodnim vodama.

Prirodne vode (podzemne i riječne) mogu imati dramatično različite sastave ovisno o sastavu stijena s kojima dolaze u kontakt na svom putu.

Za beton je posebno štetan sadržaj soli sumporne kiseline (sulfata) u vodi. kalcijev sulfat, magnezijev sulfat, natrijev sulfat je opasan jer, kada dospije u beton u vodenoj otopini, ulazi u kemijsku interakciju s komponentama stvrdnutog cementnog kamena, tvoreći nove spojeve. Kada u očvrslom cementnom kamenu počnu kemijske reakcije uz stvaranje novih tvari, tada se, naravno, narušava prianjanje čestica cementnog kamena i smanjuje se njegova čvrstoća, a time i čvrstoća betona. Osim toga, sulfati stvaraju s komponentama cementnog kamena - vapnom i kalcijevim aluminatima - novi spoj - kalcijev sulfoaluminat, koji zauzima 2,5 puta veći volumen od polaznih materijala.

Kristalizacija kalcijevog sulfoaluminata dovodi do bubrenja i pucanja cementnog kamena, a posljedično i konstrukcija od cementnog betona.

Različite vrste agresivnog kemijskog djelovanja prirodnih voda na beton mogu se svesti na tri glavne vrste, prikazane na sl. 11.


Slika 11. Glavne vrste razaranja betona agresivnim vodama

Prilikom projektiranja i izgradnje trajnih konstrukcija, inženjeri uzimaju u obzir uvjete u kojima će se te strukture nalaziti i izračunavaju njihov vijek trajanja za unaprijed određena razdoblja.

Betonske kolničke površine

Najviše se pokazao čvrst, izdržljiv cementni beton otporan na habanje najbolja strana kao materijal za podloge i obloge cesta. Izračuni potvrđuju da uporaba cementnog betona daje velike uštede nacionalnom gospodarstvu.

Davne 1913. godine u Tiflisu je izgrađena prva betonska cesta.

Osim izravnih ekonomskih koristi tijekom izgradnje, betonski kolnik daje značajne tehničke i ekonomske prednosti tijekom eksploatacije ceste. Visoka izdržljivost betona omogućuje smanjenje troškova održavanja i popravaka na minimum. Vijek trajanja betonske kolničke površine je nekoliko puta duži u odnosu na asfalt betonsku površinu. Kvalitetno izgrađena cesta s cementno-betonskim kolnikom (slika 20.) može trajati nekoliko desetljeća bez većih popravaka. Cementno betonska kolnička površina je ploča debljine 18-24 centimetra.


Slika 12. Autocesta s premazom od cementnog betona

Ako je cesta prekrivena kontinuiranom vrpcom betona, tada će se s temperaturnim promjenama (dan i noć, ljeti i zima) betonska ploča mijenjati u veličini - širiti i skupljati, au njoj će nastati naprezanja koja mogu dovesti do pucanja. od betona. Svima je poznato da se kod izgradnje željezničkih tračnica tračnice nikada ne spajaju usko kako bi se spriječilo savijanje tijekom toplinskog širenja, već se na spojevima ostavlja razmak od nekoliko milimetara. Ljeti se ovaj jaz zatvara, a zimi se krajevi tračnica razilaze.

Na betonskoj cesti također se izrađuju šavovi na određenoj udaljenosti - praznine. Kako bi se spriječilo urušavanje betonske ploče pri zagrijavanju, postavljaju se dilatacije - kroz razmake između susjednih ploča betonskog kolnika. Šavovi su ispunjeni elastičnom bitumenskom mastikom tako da voda ne prodire u podlogu ispod ploče. Dilatacijski spojevi u umjerenoj klimi postavljaju se svakih 20-30 metara. Ova udaljenost ovisi o temperaturi betonske smjese u trenutku polaganja, kao io klimi područja.

Ako ne osigurate dilatacijsku spojnicu, tada će premaz, zagrijavajući se u vrućim sunčanim uvjetima, biti toliko opterećen da se cijeli komadi betona mogu odlomiti s njegove površine. Ako silovito odlete s površine, mogu izazvati nesreće. Takvi su fenomeni uočeni na jednoj od cesta u Kaliforniji (SAD), gdje nisu napravljeni potrebni šavovi.

Kada se premaz ohladi na temperaturu nižu od temperature betonske smjese i trenutka ugradnje, dolazi do skupljanja betona i pucanja betonske ploče. Kako bi se izbjegla pojava takvih pukotina, premaz je odvojen šavovima na udaljenostima manjim od onih na kojima nastaju opasna naprezanja. Takvi se šavovi obično izrađuju na udaljenosti (5-10 metara i predstavljaju proreze, čija je dubina jednaka jednoj trećini debljine ploče. Ti se šavovi nazivaju kompresijskim šavovima. Kada se tijekom hlađenja u betonu pojavi tlačno naprezanje, betonska ploča pukne na najslabijem mjestu - duž poprečnog presjeka , oslabljen rezom, kompresijski šav je ispunjen mastiksom, baš kao i dilatacijski šav.

Uzduž osi ceste također se izrađuje šav prema vrsti kompresijskih šavova, inače može nastati uzdužna pukotina.

Dakle, cestovna površina od cementnog betona sastoji se od zasebnih ploča. Kako bi se izbjeglo kršenje čvrstoće cjelokupnog premaza, kao i prijenos opterećenja od pokretnih strojeva s jedne ploče na drugu, u šavove su ugrađene posebne metalne šipke.

Budući vijek trajanja premaza ovisi o kvaliteti svih radova na postavljanju premaza.

Izgradnja betonskih cesta je u stalnom porastu; one postaju glavna vrsta autocesta.

Ugradnja podova. Materijali i tehnologije Zarubina Lyudmila

Poglavlje 4 Monolitne bešavne cementno-betonske podne obloge

Monolitne bešavne cementno-betonske podne obloge

Bešavne monolitne podne obloge uglavnom se koriste u industrijskim, poljoprivrednim i javnim (sportskim, obrazovnim itd.) zgradama. Razlog za preferiranje monolitnih premaza leži u prirodi operativnih opterećenja podova u takvim zgradama. Udarna opterećenja uzrokovana padom razne predmete, kretanje robe i gust promet ljudi i vozila, brzo uzrokuju razaranje poda na spojevima pokrovnih elemenata. Drugi razlog za odabir (za obrazovne ustanove, teretane itd.) bešavnih podnih obloga je mali rizik od ozljeda i visoka razina higijene.

Ovaj tekst je uvodni fragment. Iz knjige Kako izgraditi seosku kuću Autor Šepelev Aleksandar Mihajlovič

PODNI MATERIJALI Linoleum - rolni materijal za oblaganje podova, raznih širina, debljina i dužina, sa ili bez platnene podloge, jednobojni i višebojni, mogu biti s dezenom tepiha. Postoje gliftalni, polivinil klorid, koloksilin,

Iz knjige Podna konstrukcija. Materijali i tehnologije Autor Zarubina Ljudmila

Dio I Priprema za podne obloge

Iz knjige Pravilna obnova od poda do stropa: Vodič Autor Oniščenko Vladimir

Dio Podne obloge Vijek trajanja podova ovisi o tome koji je gornji sloj poda izravno izložen radnim utjecajima, stoga je vrlo važno odabrati pravu vrstu završnog premaza. Da bi to učinio, kupac bi trebao znati: što su

Iz knjige Radovi stolarije, stolarije, stakla i parketa: Praktični vodič Autor Kostenko Jevgenij Maksimovič

4.5. Podne obloge od mozaika 4.5.1. Monolitni mozaik betonski podovi Monolitni mozaik betonski podovi izrađuju se preko monolitnog temeljnog sloja ili armiranobetonske ploče. Prednosti podova od mozaika su visoke dekorativne kvalitete, otpornost na habanje,

Iz knjige Garaža. Gradimo vlastitim rukama autor Nikitko Ivan

4.7. Premazi industrijskih betonskih podova s ​​ojačanjem habajućeg sloja vlaknima Osnovna zadaća armiranja betona vlaknima je povećanje vlačne čvrstoće materijala Za izradu industrijskih podova koriste se uglavnom dvije vrste vlakana

Iz autorove knjige

4.8. Premazi betonskih podova s ​​ojačanjem gornjeg sloja polimernim materijalima Za učvršćivanje gornjih slojeva betonskih podova, osim suhih preljeva, koriste se i tekući preljevi. Podovi ojačani suhim preljevima nemaju visoku kemijsku otpornost i ne mogu izdržati

Iz autorove knjige

4.9. Obloge betonskih podova s ​​ojačanjem gornjeg sloja polimercementnim materijalima Neke značajke tehnoloških procesa i radnih uvjeta podova u pogonima za preradu mesa, ribe, mliječnih proizvoda, konzervi i pekarstva ograničavaju

Iz autorove knjige

Poglavlje 5 Polimerne podne obloge (samorazlivni podovi) Polimerni podovi su premazi izrađeni od polimernih materijala koji se nanose na temeljnu podlogu i tvore zaštitni sloj visoke čvrstoće debljine od 0,2 do 8 mm Rasprostranjen i dovoljno razvijen

Iz autorove knjige

Poglavlje 6 Podne obloge u stambenim i javnim zgradama Podovi u stambenim i javnim zgradama se prema materijalima za oblaganje dijele na:? podovi obloženi prirodnim drvom;? podovi prekriveni umjetnim materijalima (role i pločice) ili modificirani

Iz autorove knjige

6.7. Podne obloge od valjanih materijala Na suvremenom tržištu predstavljeni su valjani podni materijali različite vrste linoleum i obloge od flora. Ove vrste premaza naširoko se koriste u stambenim, uredskim i drugim prostorijama s relativno niskim

Iz autorove knjige

6.8. Podne obloge od keramičkih pločica Podne keramičke pločice (izraz „mettlach“ također se koristi prema nazivu njemačkog grada Mettlacha) imaju gustu keramičku krhotinu zatvorene poroznosti. Svojstva keramičkih pločica bliska su kamenim pločicama iz

Iz autorove knjige

6.9. Podne obloge od prirodnog kamena Prirodni kamen koristi se u interijerima tisućama godina, au usporedbi s drugim materijalima ima prednosti kao što su jedinstvenost, originalnost, širok raspon boja, raznolikost tekstura, dug vijek trajanja

Iz autorove knjige

Poglavlje 8 Podne obloge za stočne objekte Jedan od bitni elementi prostorije za stoku je dizajn poda u prostorima za odmor životinja. Samo životinja ima izravan kontakt s podom. Gubitak topline kroz pod može doseći 41,9 J

Iz autorove knjige

Odabir podne obloge Danas postoje sljedeće vrste modernih podnih obloga: drvene (posebno obrađene daske, parketne daske, parketi), plute, laminati, pločice, sintetički i polimerni materijali ( pokrivanje tepiha,

Iz autorove knjige

1. Materijali za podove Linoleum, pločice. Sintetički materijali za rolne i pločice koriste se za pokrivanje podova. Kao obloge u rolama Uglavnom se koristi linoleum koji je otporan na habanje i ima dovoljnu kemijsku otpornost

Glavni materijal za izgradnju cesta je asfalt. Nakon samo tri godine, zahtijevaju popravke, a zatim godišnje obnavljanje njihovih operativnih svojstava. Betonska cesta je u mnogim aspektima znatno bolja od asfaltne ceste, ali je njena upotreba ograničena.

Razlozi za to su sljedeći:

  • nedovoljan proračun za izgradnju;
  • niska produktivnost;
  • klima;
  • prijevoz tereta;
  • nedostatak potrebnih marki cementa;
  • teren.

U SAD-u su betonske ceste nacionalno blago (fotografija ispod).

Amerika i Zapad su još 50-ih godina shvatili svoju prednost i gradnja je krenula punom parom.

Prije su betonske ceste u Rusiji bile postavljene od ploča; vožnja automobila podsjećala je na vlak koji se kreće na spojevima tračnica. Sada se izlije na gradilištu i premaz je gladak.

Zašto su potrebne betonske ceste?

Betonski put ima sljedeće prednosti:

  • jednostavnost pripreme;
  • velika brzina polaganja;
  • visoka čvrstoća i izdržljivost;
  • glatka površina s dobrim prianjanjem gume;
  • bolja vidljivost u usporedbi s asfaltom zbog dobre refleksije.

Betonski prilazi imaju prednost performansi prijenosa opterećenja s krute betonske ploče na veći dio baze. To je posebno vidljivo u proljeće. Često dolazi do nepovratnog progiba asfalta, što je vidljivo iz pojave kolotraga i valova. Ova vrsta otklona smanjuje, a postiže uštedu goriva do 20%.

Prednosti za okoliš povezane su s odsutnošću onečišćenja tla naftnim derivatima koji se oslobađaju iz asfalta. Smanjenjem potrošnje goriva smanjuju se emisije u atmosferu. Smatra se da tvrđe površine proizvode više buke, ali povećanje je zanemarivo.

Utjecaj terena na konstrukciju ceste

Automobilska betonska cesta se gradi korištenjem različite tehnologije. Svaki projekt je drugačiji. U planinskim predjelima cesta prati teren.

Pri gradnji autocesta pokušavaju je ispraviti: zatrpavaju se udubine, odsijecaju brda, probijaju tuneli kroz planine, grade nadvožnjaci i mostovi. Kako bi osigurali normalna ograničenja brzine, graditelji pokušavaju izbjeći strme uspone, spustove i zavoje.

Za različite izvedbe cesta, glavna klasifikacija je napravljena prema materijalima za pokrivanje, koji mogu biti asfalt ili beton. Asfalt treba sanirati nakon 3-4 godine. Neke međugradske ceste počinju se obnavljati kada izgradnja još nije dovršena. Betonska cesta je 80% skuplja, ali ne zahtijeva popravke prvih 10 godina rada. Njegova trajnost je smanjena ako je polaganje betonske ceste učinkovito, trajat će nekoliko desetljeća bez većih popravaka.

Struktura ceste

Konstrukcija betonskih prometnica izrađuje se od sljedećih slojeva:

  • dodatni,
  • temeljni;
  • betonski pokrov.

Priprema tla

Tome prethodi priprema tla i izrada izravnavajućeg sloja. Tlo mora biti gusto. To se lako može provjeriti umetanjem čelične šipke debljine do 12 mm. Treba ući na dubinu ne veću od 60 cm. Ako je zbijanje nedovoljno, jastuk će naknadno popustiti i beton će se srušiti.

Tlo je prethodno valjano. Tome se pri dodavanju posvećuje posebna pozornost. U ovom slučaju valjanje se vrši sloj po sloj. Zbijanje tla se vrši pri optimalnoj vlažnosti. Broj prolaza i vrstu valjka potrebno je odabrati eksperimentalno probnim valjanjem. Ako je vlažnost ispod dopuštene vrijednosti, tlo treba navlažiti. Ako je pretjerano vlažan, suši se rahljenjem, dodavanjem pijeska, troske ili na drugi način.

Zbrinjavanje vode

Kada se grade betonske ceste, tehnologija predviđa uklanjanje otopljenih, oborinskih i poplavnih voda s njih i prije izgradnje kolnika. Radovi u tom smislu provode se i unutar grada i izvan njega.

Izgradnja betonske ceste s nanosnom drenažom nužna je kako bi se produžio njezin vijek trajanja i poboljšali uvjeti vožnje. Na površini ceste voda je opasna za vozila u kretanju. Prianjanje s površinom ceste se pogoršava, prskanja ispod kotača ometaju vidljivost, a led se također stvara prilikom smrzavanja. Za njegovo uklanjanje potrebno je kolničku podlogu nagnuti u poprečnom i uzdužnom smjeru, a izraditi i drenažne slojeve. Podloga ispod ceste se izravnava i u njoj se stvara kosina koja može biti jednostruka ili dvokosna. Mjesta na kojima se može nakupljati voda poravnaju se i prekriju zemljom koja ne drenira.

Izvan grada voda s kolnika uklanja se u cestovne jarke. Njihova širina je 1-2,5 m. Voda se skuplja u njima i ispušta u vodoprijemnike: odvodni jarak, prirodni ili umjetni rezervoar, riječno korito. Da biste to učinili, u jarku se stvara nagib od 1-4%, ojačan travnjakom, kaldrmom, fragmentima ili betonskim kamenjem.

U naseljenim mjestima voda se skuplja koritima u gradsku kanalizaciju. Odvodni uređaji se stalno čiste kako bi se osigurala potrebna propusnost.

Voda koja prodire u tlo predstavlja opasnost za cestu. Odvodi se kroz procjedne slojeve poput šljunka. To kuće odvodne cijevi s prorezima ili rupama. Mogu biti izrađene od plastike, betona ili keramike.

Radovi na odvodnji otopljenih, oborinskih i poplavnih voda s cestovnog pojasa obavljaju se prije izgradnje trave.

Polaganje sloja posteljine

Na tlu je napravljen jastuk od pijeska debljine 20-40 cm. Možete i bez njega, ali značajno sprječava protok vlage iz zemlje i poboljšava drenažu. Potrebno je spriječiti eroziju i smrzavanje, što dovodi do pojave udubljenja i stvaranja pukotina u betonskom monolitu. Najveći problemi stvara tlo od gline, treseta i bilo čega drugog što je sposobno akumulirati vodu. Djelomično se odsiječe i na dno se nasipa krupna frakcija kamenja, a zatim šljunak. Visina slojeva nakon valjanja je oko 30 cm, a koliko će trajati izgradnja betonskih cesta ovisi o njihovoj pripremi. Minimalna debljina podloge ovisi o vrsti tla i klimatskoj zoni. Određuje se tablicama. Između svih slojeva različitih materijala postavlja se geotekstil.

Niveliranje svakog sloja izvodi se u skladu s projektiranim uzdužnim i poprečnim nagibima.

Kameni osnovni materijali obično se ojačavaju tvarima koje imaju adstringentna svojstva. To može biti cement ili industrijski otpad: granulirana metalurška troska s dodatkom pepela iz termoelektrana, mljevena troska. Slojevi moraju biti monolitni, što se postiže upotrebom veziva i pažljivim valjanjem.

Za prolazak građevinskih vozila često je potrebno povećati čvrstoću dodatnog osnovnog sloja. Da biste to učinili, ojačava se vezivima.

Oplata

Oplata se izrađuje od drvene građe prema visini izlijevanja koja iznosi 100-150 mm. Pri odabiru njezine visine treba voditi računa da se na rubovima betonske ploče izrađuju rebra koja povećavaju njezinu čvrstoću. Debljina ploča mora biti najmanje 50 mm. Premazani su smjesom koja olakšava odvajanje od smrznute ploče. Drvena oplata podliježe zahtjevima čvrstoće u odnosu na pritisak svježeg betona i sile nastale tijekom rada nabijača.

Ako je težak cestovni automobili Nakon zbijanja i završne obrade betona postavlja se snažna čelična oplata. Ne savija se i traje puno duže. U podnožju se nalazi potplat koji povećava stabilnost.

Dijelovi oplate postavljaju se u liniji i sigurno učvršćuju. Ovo je posebno važno ako se beton vibrira teškim strojevima. Na mjestima gdje je razina baze spuštena, slojevi se ulijevaju ispod oplate radi veće stabilnosti.

Betonske prometnice: tehnologija izrade ploča

Prije polaganja betona postavljaju se dilatacijski spojevi kako bi se ploče mogle pomicati okomito i vodoravno dok se šire ili skupljaju.

1. Dilatacijski spojevi

Dijelovi za punjenje potpuno su odvojeni. Za popunjavanje fuga koristi se materijal koji apsorbira energiju: izolacijski karton, meko drvo, pluto s bitumenom. Za zaštitu gornjeg dijela šava do dubine od 40-50 mm od krhotina i kamenja, potrebno ga je vodonepropusno brtvilom. Ako se to ne učini na vrijeme, može doći do lomljenja betona od kamenja pri širenju ploča.

Razmak između šavova u umjerenoj klimi doseže 20-30 m. Pouzdanost premaza za duge ploče je 50%, a za kratke ploče - 85%. Karakterizira ga otpornost na pucanje između većih popravaka. Čvrstoću premaza održavaju čelične šipke postavljene u šavove.

Ugrađuju se kroz bočne rubove ili posebnom napravom na betonskom opločniku. Kada su razmaci između susjednih ploča na udaljenosti većoj od 6 m, međuspojevi se postavljaju na vrhu premaza do dubine od 1/3 debljine betona. Takvi lažni šavovi također se izrađuju duž osi ceste.

Širina dva traka ceste je 6-9 m između njih se također izrađuje temperaturno skupljajući šav kako bi se spriječilo stvaranje uzdužnih pukotina.

2. Polaganje betona

Sloj posteljine je prekriven vodootpornim papirom, vodonepropusnim ili navlaženim. Beton se postavlja jednu po jednu debljinu. Ako se koristi armatura, prvo se izlije sloj debljine 30-40 mm, na njega se položi mreža, a zatim se oplata potpuno ispuni.

Betonska smjesa mora se nanijeti brzo jer je održiva samo kratko vrijeme. Ne smije se razrijediti vodom, jer će to dovesti do kvarenja. mehanička svojstva ploče

Zbog velikih količina, na mjesto izlijevanja isporučuje se gotov beton. Nakon istovara iz vozila, ravna se posebnim strojem opremljenim pogonskim noževima. Smjesa se istovaruje u koracima od 1 m3 i ravnomjerno se postavlja, inače će velika hrpa imati veće gustoće nego na drugim mjestima. Tijekom procesa izravnavanja ta neravnina ostaje, što može dovesti do povećanog skupljanja slabo zbijenih površina. U tom slučaju nastaju udubljenja na površini ploče. Najbolja opcija je ravnomjerno polaganje betona u 2-3 sloja.

3. Zbijanje betona

Oprema za zbijanje betona je drvena ili metalna greda na koju se udara pneumatskim čekićima pričvršćenim na nju. Uronjen je u betonsku smjesu i kreće se unutar nje. Kada je obrada jedne površine završena, drvo se podiže i prenosi na drugu površinu.

Kada koristite armaturu, vibracijska greda bi trebala biti 5-7 cm viša od nje.

Osim vibratora, vibrator sadrži i letvu za ravnanje, koja se nalazi ispred.

Posebni zahtjevi postavljaju se na plastičnost betonske smjese. Mora biti dovoljno pokretljiv, ali ne previše tekući, inače će plutati i teći kroz oplatu - pogoršavajući njegovu čvrstoću.

Nakon laganog stvrdnjavanja, betonska ploča se zalije vodom kako bi se spriječilo isušivanje pukotina. Pokriva se pijeskom, slamnatim prostirkama, kostrijetlom ili ceradom. Moderan način zaštite od isparavanja je raspršivanje brtvila koje se stvrdnjava na površinu ploče. Tvar koja stvara film nanosi se na cijelu površinu i bočne rubove. Prije nego što to učinite, morate ukloniti višak vlage iz premaza.

Niske smjese dovode do potrebe za čestim popravcima cesta.

Zaključak

Tehnologija izgradnje betonskih prometnica stalno se usavršava zahvaljujući sljedećem:

  1. Poboljšanje kvalifikacija i iskustva stručnjaka.
  2. Dostupnost višenamjenske i visokoučinkovite opreme.
  3. Poboljšanje tehničke opreme za smanjenje ručnog rada.
  4. Korištenje novih suvremenih materijala.

Unatoč visokoj cijeni, cijena sanacije betonskih cesta znatno je manja od sanacije asfaltnih cesta.