Бетон без арматуры

mechanismone

.

Сегодняшняя тема — это довольно больной вопрос для многих автолюбителей — я расскажу о довольно уникальной, и относительно редко встречающейся технологии — о строительстве бетонной дороги без арматуры. Мы разберемся в том, возможно ли это? Будет ли бетон таким же прочным как традиционный железобетон, и, как укладывается такой бетон? Сегодня я не только расскажу об этой технологии, но и покажу вам процесс укладки бетона без арматуры.

Для начала давайте разберемся в терминологии. Многие, кто не имеет отношения к строительству, путаются в двух понятиях, бетон и цемент. Так вот, серая порошок-пудра – это цемент, обычно его можно найти в упакованных мешках в магазине. Когда цемент смешивается с различными составляющими – песком, гравием, водой и дополнительными химическими элементами – получается бетонный раствор, или просто – бетон. В свою очередь бетон делится на марки и классы по прочности и типам. В эти дебри мы с вами не полезем.

.

Бетон это отличный и прочный материал, но он прочен только при компрессионных силах (попросту говоря — сжатии), т.е. способен выдерживать большие нагрузки под давлением. Если же попытаться растянуть бетон, то он тут же разломается, т.к. структура бетона сама по себе не в состоянии сопротивляться даже очень малым растяжениям. В свою очередь сталь ведет себя прямопротивоположно, она отлично выдерживает растяжение, но не очень важно ведёт себя ведет при сжатии.

Таким образом, путем нехитрых манипуляций умной головой, можно прийти к выводу, что если смешать эти два материала, то можно получить материал, который ведет себя отлично и при сжатии и при растяжении. Именно так и сделали строители, и изобрели железобетон. Именно по этой причине сегодня на строительных площадках повсюду торчит арматура.

Кто-то может спросить, а как же бетон растягивают? Силы растяжения присутствуют везде. Например, когда машина едет по мостовому пролету, железобетонный пролет прогибается под весом автомобиля, и таким образом бетон наверху пролета испытает компрессию, а внизу – растяжение. Именно по этой причине мостовые пролеты армируются внизу.

Тем не менее, такое казалось бы простое решение, несет в себе несколько проблем, а точнее – целых две. Во-первых, установка арматуры это очень длительный и трудоемкий процесс, во-вторых, сама сталь – это очень дорогой материал. Таким образом, если избавиться от стали, то можно очень сильно экономить и бюджет и время. Только не рассказывайте это автодору.

Как же быть? Можно ли уложить бетонную дорогу без арматуры? И ответ очень простой – конечно же можно!

Roller-Compacted Concrete, RCC, если это название перевести на русский язык дословно, то получится бетон, уложенный при помощи утрамбовки катками.

Технология RCC не может быть использована везде, ее применяют только там, где бетон укладывается плоскими, широкими и относительно тонкими слоями, т.е. эту технологию можно использовать при строительстве любого типа дорожного полотна, например шоссе и дорог, взлетно-посадочных полос в аэропорту, полов в складских помещениях и парковочных территорий. Помимо этого RCC можно использовать при строительстве дамб, водосбросов и других гидротехнических сооружений.

Начнем с истории. Сама по себе технология появилась еще в 60-е года, в мире было построено несколько дамб с использованием RCC. Тем не менее, широкую огласку технология получила после использования на лесозаготовках в Канаде. Дело в том, что на сортировочных лесных площадках не было качественных покрытий и тяжелые лесовозы постоянно застревали в грязи и останавливали работу, поэтому перед инженерами поставили задачу – спроектировать покрытие для большой территории, которое способно выдерживать большие нагрузки спецтехники груженной лесом. Тогда инженеры и вспомнили про RCC.

Теперь давайте разберемся как делается бетон. Сначала инженеры считают на бумаге прочность бетона, которая складывается из соотношения цемента и воды, a также формы и прочности гравия. Чем больше воды — тем менее прочен бетон. В свою очередь — если воды не хватает, то часть цемента останется сухой, и бетон получится бракованный. Цемента, в свою очередь, должно быть столько, чтобы все крупинки песка и гравия были окутаны им, т.к. цемент является связующим звеном. Гравий также должен быть прочным, т.к. при разрушении гравий будет первым элементом в бетоне, который разрушится. Различные химические добавки, пузырьки воздуха в бетоне, качество воды и соотношение гравия и песка так же влияют на прочность и поведение бетона, но это второстепенные факторы.

Традиционный бетон делается так, в миксер наливают воды, кидают цемент, затем песок и гравий. Все это тщательно перемешивается и в итоге полугается равномерный жидкий раствор, напоминающий по консистенции кисель, с видимыми признаками присутсвия воды.

Процесс производства RCC значительно отличается от обычного бетона. Цемента в RCC содержится примерно на 30% меньше, чем в традиционном бетоне. Соотношение воды и цемента также снижено примерно в 2 раза, при этом в смеси полностью отсутствует крупный и средний гравий, только очень мелкий гравий и песок. В итоге бетон получается совершенно сухим, без какой-либо остаточной воды, по консистенции напоминающим рассыпчатый влажный песок.

Какая же прочность бетона получается в итоге? Без особых заморочек можно получить 40 МПа, если немного заморочиться, то можно получить и 70 МПа.

.

Укладка RCC должна производится на очень хорошо уплотненное земляное покрытие. Для этого сначала срезается верхний слой плодородной почвы, затем нижний слой грунта хорошо перемешивается с известью и водой, процесс перемешевания называется стабилизацией. Известь используется для того, чтобы сохранить постоянный процент влаги в почве.

Весь процесс стабилизации выглядит так: сначала по земле едет поливайка, поливая все водой. За поливайкой едет бочка в известью, опрыскивая землю раствором, а за ними медленно ползет стабилизатор, еще его называют ресайклером. Эта машина имеет ножи, которые вращаясь на большой скорости перепахивают, как сельхозяйственные плуги, до 20 сантиметров почвы, создавая равномерно перемешанный слой почвы с известью и водой.

После стабилизации, почва утрамбовывается катком-вибратором и закутывается геотекстилем, затем засыпается гравием, который так же уплотняется катком-вибратором. Этот слой гравия будет служить дренажом для воды. Затем насыпается еще земля, которая стабилизируется так же, но не с известью, а с цементом. Теперь все готово для укладки бетона.

Весь бюргер выглядит так: в самом низу 20 см. стабилизировнной почвы с известью, затем геотекстиль, потом 10 см. гравия для стока грунтовой воды, потом 30 см. стабилизированный почвы с цементом, и затем 46 см бетона, в два слоя по 23 см. каждый.

Процесс укладки RCC так же очень сильно отличается от типичного армированного бетона, и выглядит как процесс укладки асфальта. Во-первых, не используется бетоноукладчик, вместо него используется асфальтоукладчик высокой трамбовки. Такой укладчик способен с первого прохода дать покрытию плотность от 90 до 96%. Во-вторых, используются обычные асфальтовые катки-вибраторы, для того, чтобы достичь необходимой плотности материала, это очень важно. Плотность покрытия должна быть 99%, поэтому все, что не дотромбовал укладчик – остается каткам. Обычные бетонные вибраторы в процессе укладки не используются, как мы уже узнали ранее — бетон не имеет в себе воды, и вибрировать традиционными бетонными вибраторами его невозможно. Если говорить научным языком, то RCC имеет, то, что инженеры называют «отрицательный» коэффициент осадки, проще говоря любая остаточная вода в составе RCC делает его негодным.

Также в бетоне отсутствуют термические швы. До недавнего прошлого их вообще не делали, с недавнего времени технология немного изменилась, и теперь швы режут циркулярной пилой через несколько дней после укладки бетона. Затем срез будет запломбирован силиконом. В принципе термические швы не нужны, но их присутствие сохраняет тело бетона без поверхностных трещин более длительный срок.

Помимо этого, поверхность RCC разительно отличается от обычного бетона, она полна неровностей, мелких трещин и шереховатостей. Поверхность RCC после проходки укладчика очень твердая, по ней можно свободно ходить и ездить, чем и занимаются катки. Никаких следов, в отличие от традиционного бетона, на покрытии RCC не останется.

По пятам за укладчиком идут лаборанты – их задача проверить плотность покрытия и процент воды в полотне.

Скорость укладки составляет около 3 метров в минуту, что делает такую укладку намного более быстрой, в сравнении с традиционным бетоном, со скоростью 60 см в минуту. Толщина одного слоя покрытия может доходить до 25 см (10»), а ширина укладываемой полосы до 9 метров (30′).
Через 3 дня после укладки полотна при помощи сверл будут взяты образцы бетона, задача этих образцов проверить плотность соприкосновения двух пластов бетона между собой, ну и вторично – проверить прочность самого бетона. Взятые цилиндры будут разрушенны вот таким образом в лаборатории.

Полотно готово к полной службе через 7 дней, а не через 28, как обычный бетон.

Кстати, интересный момент, копаясь в библиотеке и читая историю создания RCC я наткнулся на один очень занимательный труд. Дело в том, что еще в далеком 2003 году, в Великобритании, была опубликована книга, относительно опыта использования RCC в мире, под названием «Технология RCC в строительстве дамб». Один из научных докладов был написан двумя московскими профессорами, относительно опыта проектирования дамбы в Анголе, под названием Капанда. Высота дамбы составляет 110 метров, длина почти полтора километра; тело дамбы было сделано из RCC, общим объемом 1.1 миллиона кубометров. Самое интересное, что дамба была спроектирована на закате советского времени. Россия использует интересные решения в строительных вопросах, но к сожалению, почему-то, не на своей территории и не для своего блага.
Такие дела, и такая интересная технология.

Кстати, про традиционную укладку дороги с использованием железобетона — на канале Как это сделано есть ролик на эту тему.

Ну а совсем скоро мы начнем строить дом в США, я расскажу и покажу вам весь процесс строительства.

Подписывайтесь на мой секретный Instagram, где я выкладываю почти ежедневно фотографии, или на Flickr.

Дешёвый бетон без арматуры: почему он обязательно должен быть в фундаменте?

Евгений Вахидов

Если вы планируете строиться, то обратите особое внимание на фундамент – на нём нельзя экономить. И важная часть этого этапа строительства – устройство подбетонки, изготовленный из дешёвого бетона без арматуры. Для чего он нужен, как его следует обустраивать и что даёт подбетонка вашему строению, обсудим здесь и сейчас.

Читайте также  Как сделать фундамент под веранду своими руками

Какой цемент используют для подбетонки и почему мастера вас поддержат

Затраты на обустройство подбетонки не такие уж большие, но они есть. Песок – всё тот же, а цемент – самый дешёвый, марки М100.

Что касается трудовых и временных затрат – то потребуется день на заливку и 3–5 дней на ожидание, пока подбетонка схватится.

Какой цемент нужен для обустройства подбетонки

Если вы не заливаете подбетонку самостоятельно, а используете бригаду, ни один здравомыслящий мастер вам не откажет, потому что это дополнительный заработок плюс удобство при разметке шага, возможность забуривания при необходимости и комфорт при вязке арматуры, потому что не придётся месить грязь под ногами.

Что даёт подбетонка вашему строению

У использования дешёвого бетона в качестве подложки под фундамент есть масса преимуществ, которые с лихвой перекрывают затраты.

Прежде всего, вы получите замечательную возможность сэкономить на качественном бетоне, который пойдёт на основную часть фундамента. Вы можете смело отказаться от 4–5% запаса, так как тут расчёты будут без погрешностей. Подбетонка станет идеально ровным основанием, так как её заливают по маякам.

Второй источник экономии – арматура. Залитый подбетонкой грунт приобретает совсем иные несущие способности, так что можно в разумных пределах уменьшить сечение арматуры

Плюсом использования подбетонки является хорошая гидроизоляция фундамента. Саму подбетонку перед заливкой фундамента покрывают слоем гидроизолирующего материала, а уже потом – бетоном фундамента.

Для того чтобы увеличить несущую способность грунта без подбетонки, нужно обязательно его тщательно утрамбовать. А если потом ещё и залить подбетонкой – то можно вообще ни о чём не беспокоиться.

Ну и наконец, как уже было сказано – наличие подбетонки упрощает работы по обустройству фундамента, делая их удобными и точными со строительной точки зрения. Стульчики для формирования арматурного каркаса не погружаются в песок, это очень удобно.

В целом подошва фундамента с подбетонкой становится больше, это всегда благоприятно сказывается на строении

ФОТО: odstroy.ru В целом подошва фундамента с подбетонкой становится больше, это всегда благоприятно сказывается на строении

Есть ли минусы у подбетонки? Есть – и это отсутствие подвала. Либо, как вариант, объединить подвал и ростверк в одно целое.

Особенности подбетонки на разных видах фундамента

Для каждого типа фундамента есть свои специфические особенности подбетонки.

Если вы собираетесь обустроить ленточный фундамент – то подбетонку заливают в траншеи, которые делают на 10 см шире будущего фундамента. Сначала обязательно устраивают щебневую подушку, и накрывают геотекстилем

ФОТО: remontnik.ru Если вы собираетесь обустроить ленточный фундамент – то подбетонку заливают в траншеи, которые делают на 10 см шире будущего фундамента. Сначала обязательно устраивают щебневую подушку, и накрывают геотекстилем

Для устройства плитного фундамента подбетонку укладывают в котлован, причём этот пласт делят на захватки, что сокращает продолжительность работы.

Для фундамента из ФБС подбетонку так же, как и в ленточном фундаменте, укладывают в траншеи, но в этом случае подошву делают шире – 12 см с внешней стороны и 6 – с внутренней. Такая ширина значительно упросит монтаж блоков.

Что такое жёсткий укатанный бетон? Или как построить бетонную дорогу без арматуры и опалубки.

Ни для кого не секрет, что, при строительстве дорог, инженеры очень часто используют значительно более прочный железо-бетон, вместо привычного всем асфальта.
Тем не менее, несмотря на все свои плюсы, одним из самых дорогих, долгих и трудоемких этапов при строительстве бетонной дороги является укладка арматуры и подготовка опалубки.
Но возможно ли построить бетонную дорогу не используя арматуру и без монтажа опалубки?

Сегодня я расскажу о более дешевой и значительной более быстрой технологии укладки бетонного дорожного полотна без арматуры и опалубки. Мы посмотрим на весь рабочий процесс и детали работы с мало цементным особо жестким укатанным бетоном.

Традиционно начнем с небольшой истории.
Первые упоминания о разработке смеси укатанного бетона относятся в концу 1950-х годов, с его помощью было построено несколько дамб. В дорожном строительстве укатанный бетон был впервые применен в Канаде, в середине 1970-х. Одной из компаний, которая занималась вырубкой леса, понадобилась довольно большая площадка для хранения древесины. Было необходимо найти экономичный материал который был бы способен выдержать большие нагрузки. Выбор пал на укатанный бетон.Сегодня, как в США, так и в Европе, укатанный бетон используется довольно широко для строительства дорог, взлетно-посадочных полос в аэропортах и различных гидротехнических сооружений.

Что же такое бетон?
По определению бетон это искусственный строительный материал, который получается благодаря смешиванию цемента, различных заполнителей, например гравия и песка, с водой и дополнительными химическими элементами. Для того, чтобы понять отличия, давайте разберемся в том, как получается обычный бетон, к которому мы все привыкли.

Для того, чтобы получить обычный традиционный бетон, составляющие компоненты должны смешиваться в определенных пропорциях. 10% объема составляет цемент, 20% занимает вода и воздух, 30% это песок, 40% щебень или гравий. Расчетами состава бетона занимаются инженеры, подбирая правильные пропорции, после чего завод-изготовитель бетона должен очень точно смешать все компоненты в соответствии с расчетами.

Чем больше воды — тем менее прочен бетон. В свою очередь — если воды не хватает, то часть цемента останется сухой, и бетон получится бракованный. Цемента, в свою очередь, должно быть столько, чтобы все крупинки песка и гравия были окутаны им, т.к. цемент является связующим звеном. Гравий или щебень также должен быть прочным, т.к. при разрушении гравий или щебень будет первым элементом в бетоне, который разрушится. Различные химические добавки, пузырьки воздуха в бетоне, качество воды и соотношение гравия и песка так же влияют на прочность и поведение бетона, но это второстепенные факторы.

Несмотря на различные виды цементов, они все получаются на вид примерно одинаковыми, смесь, которая обладает средней вязкостью, по текучести похожа на кисель. Готовый бетон доставляют на строительную площадку в бетономешалках, после чего бетон заливают в опалубку и вибрируют, чтобы выгнать лишний воздух и обеспечить равномерную консистенцию смеси. Затем бетоноукладчик со скользящими формами формирует дорожное полотно. После укладки бетон остается мягким, и набирает первоначальную прочность в течении 7 дней.

А теперь давайте разберемся с тем, как получается жесткий укатанный бетон?
Малоцементные особо жесткие бетонные смеси содержат в себе примерно на 30% меньше цемента, по сравнению с традиционным бетоном. Соотношение воды и цемента также снижено примерно в 2 раза,
при этом в смеси полностью отсутствует крупный и средний щебень, только очень мелкий щебень и песок. В итоге бетон получается совершенно сухим, без какой-либо остаточной воды. По консистенции такой бетон напоминает влажный рассыпчатый песок.

В чем же преимущество укатки в сравнении с обычным бетоном?
1. Высокая, а точнее сказать, безумная, интенсивность бетонных работ, абсолютно недостижимая для традиционного бетона;
2. Очень низкие трудозатраты благодаря полной механизации всех операций и использованию высокопроизводительной техники;
3. Значительное снижение себестоимости работ, благодаря отсутствию опалубки, арматуры, швов, нижнего слоя асфальта, а так же более низкому расходу цемента;
4. Типичный проектировочный срок жизни бетона составляет 50 лет, благодаря 100% плотности и отсутствию швов, бетон маловосприимчив к окружающей температуре и влаге, так же отлично переносит значительные нагрузки. Насколько же прочен укат? Для примера отмечу, что плотины из укатки переживают 8-9 бальные землетрясения без каких-либо повреждений.

Но это все теория, давайте уже наконец строить!

Укладка укатки должна производится на очень хорошо уплотненное земляное покрытие. Для этого сначала срезается верхний слой плодородной почвы.
Затем, нижний слой грунта хорошо перемешивается с известью и водой, процесс перемешивания называется стабилизацией. Известь используется для того, чтобы сохранить постоянный процент влаги в почве.

Весь процесс стабилизации выглядит так: сначала почва увлажняется водой. Затем увлажненная почва опрыскивая известковой эмульсией. Затем на обработанный участок выходит стабилизатор, еще его называют ресайклером. Эта машина имеет фрезерно-смесительный ротор который перемешивает до 20 сантиметров почвы, создавая равномерно перемешанный слой почвы с известью и водой. После стабилизации, почва утрамбовывается катком-вибратором и закутывается геотекстилем, после чего засыпается гравием, который так же уплотняется катком-вибратором. Слой гравия будет служить дренажом для воды. Затем насыпается еще земля, которая так же стабилизируется, но не с известью, а с цементом. Теперь все готово для укладки бетона.

Весь бюргер выглядит так: в самом низу 20 см. стабилизированной почвы с известью, затем геотекстиль, потом 10 см. гравия для стока грунтовой воды, потом 30 см. стабилизированный почвы с цементом, и затем 46 см. бетона, в два слоя по 23 см. каждый.

Процесс укладки укатанного бетона так же очень сильно отличается от типичного армированного бетона, и выглядит как процесс укладки асфальта.
Во-первых, не используется бетоноукладчик, вместо него используется специальный асфальтоукладчик, который оборудован брусьями высокой трамбовки. Такой укладчик способен с первого прохода дать покрытию плотность от 90 до 96%.
Во-вторых, используются обычные асфальтовые катки-вибраторы, для того, чтобы достичь необходимой плотности материала, это очень важно. Плотность покрытия должна быть как минимум 99%, поэтому все, что не дотромбовал укладчик – остается каткам.

Также в бетоне отсутствуют термические швы. До недавнего прошлого их вообще не делали, с недавнего времени технология немного изменилась, и теперь температурные швы-надрезы режут дисковой пилой через несколько дней после укладки бетона. Затем надрез будет запломбирован силиконом. В принципе термические швы не нужны, но их присутствие сохраняет тело бетона без поверхностных трещин более длительное время .

Поверхность укатки после проходки укладчика очень твердая, по ней можно свободно передвигаться. Никаких следов, в отличие от традиционного бетона, на укатке не останется.
По пятам за укладчиком идут лаборанты – их задача проверить плотность покрытия и процент воды в полотне. Скорость непрерывной укладки составляет до 2 метров в минуту. Традиционный бетон укладывается со скоростью до метра в минуту, а так же частыми остановками из-за перерывов в подаче бетономешалок на строительную площадку.Толщина одного слоя покрытия может доходить до 25 см, а ширина укладываемой полосы до 9 метров.

Через 3 дня после укладки полотна при помощи сверл будут взяты образцы бетона, задача этих образцов проверить плотность соприкосновения двух пластов бетона между собой,
ну и вторично – проверить прочность самого бетона. Взятые цилиндры будут разрушены в лаборатории. Полотно готово к полной службе через 7 дней, а не через 28, как обычный бетон.

А как же дела у России с укаткой? Никак. Технология почти не используется, тем не менее, хочу напомнить, что в период 60х — 80х годов СССР являлся одним из лидеров в этой области строительства.

Кстати, про традиционную укладку дороги с использованием железобетона — на канале Как это сделано есть ролик, ссылка в описании.

Можно ли залить фундамент без арматуры?

Можно ли залить фундамент без арматуры? вязка и сварка арматуры

Данный вид армирующего материала химическая промышленность изготавливает из синтетического вещества – полипропилена. Это отрезки волокон различной длины: от 6 до 40 мм. Они могут быть разными также и по толщине, конфигурации, форме сечения, текстуре поверхности. Полипропиленовые волокна характеризуются высокой упругостью и серьёзной прочностью; устойчивостью к воздействиям агрессивных сред (в том числе щелочных), огнестойкостью. Естественно, они не подвергаются коррозии. Важными преимуществами полипропиленовой фибры являются её лёгкость и огромная площадь рабочей поверхности: в одном килограмме полипропиленовой фибры содержится порядка миллиона волокон. Фибра из полипропилена хорошо сочетается в бетонном растворе с другими добавками. Такими, как

  • пластификаторы / суперпластификаторы;
  • ускорители отвердения;
  • гидрофобные присадки;
  • антиморозные добавки.
Читайте также  Свайный деревянный фундамент

Добавление полиэтиленовой фибры формирует «эффект трёхмерного армирования»: отрезки волокон распределяются по раствору в различных направлениях и под разным наклоном. Они компенсируют растягивающие и разрывные напряжения, которые неизбежно возникают вследствие нагрузок. Бетон становится гораздо более устойчивым к сжатию и растяжению при изгибах. Кроме того, фибра имеет ряд других полезных свойств:

  • предотвращает расслаивание бетона;
  • снижает истираемость его поверхности;
  • повышает ударную вязкость (при сильном ударе бетон не расколется, в нём лишь образуется вмятина);
  • снижает усадочные свойства;
  • улучшает устойчивость к морозу и резким перепадам температур;
  • придаёт бетону водостойкость.

Немаловажным является также свойство полипропиленовой фибры делать бетонный раствор более густым и вязким: сохраняя оптимальную консистенции, он не растекается и лучше сохраняет форму.

Фундамент без арматуры с камнями

Можно ли залить фундамент без арматуры?

Фундамент — составная часть постройки, служащая опорой для стен здания. Возведение любого здания начинается с заливки фундамента.

Баня, дачный домик, жилой дом — для всех объектов необходимо создать прочную основу, на которой здание простоит долгое время.

Большинство мастеров советуют армировать фундаменты под любые постройки, что повышает стоимость строительства.

Металлолом и камни вместо арматуры

Когда вы решили армировать фундамент, но все-же хотите сэкономить, воспользуйтесь вместо арматуры камнями и металлоломом. Способ укрепления подойдет только хозяйственным постройкам (сараю, хлеву, гаражу) и на очень малоподвижном грунте.

Жилой дом на таком основании строить категорически нельзя. Основная задача при использовании такой «арматуры» — грамотное равномерное распределение ее по объему бетонной смеси.

Для улучшения сцепления с бетоном арматура имеет специальную ребристую поверхность, продольные и поперечные выступы, она крайне прочна и обеспечивает фундаменту устойчивость к растяжению и сжатию. Валуны, металлолом и некондиционный кирпич не обладают такими свойствами, поэтому их нельзя считать полноценной заменой арматурным прутьям.

Если решили сделать фундамент к малогабаритному сооружению, не стоит бежать в магазин и покупать дорогую арматуру. Вместо нее подойдут металлические изделия:

  • Уголки, бывшие в употреблении;
  • Швеллеры б/у;
  • Толстая проволока, различные металлические предметы.

Сферы применения: может ли фибра заменить обычную арматуру?

Теоретически полипропиленовая (или любая иная) фибра традиционную стальную арматуру заменить может.А вот практически – нет, поскольку невозможно обеспечить полностью равномерное проектное распределение фибры при замешивании раствора. С обычной арматурой – там всегда ясно: сколько её, где и как она лежит. С фиброй не всё так однозначно. В связи с этим, для производства принимающих многотонную нагрузку фундаментов и несущих конструкций (балок, плит и т.п.) полипропиленовая фибра не годится. Однако в этих случаях её можно использовать совместно с классической арматурой: это даст экономию бетона, улучшит его эксплуатационные свойства (о которых было сказано выше). Во всех прочих сферах фибра легко заменяет обычную стальную арматуру полностью. Её применение абсолютно оправдано (как экономически, так и технически), когда нужно сделать тротуар, бордюры, дорогу; залить бетонную площадку для стоянки автомобилей или фундамент небольшого одноэтажного частного дома; обустроить напольное покрытие, стяжку, промышленный пол в складских или производственных помещениях.

Ленточный монолитный фундамент без армирования

Обязательно ли армировать ленточный фундамент?


Ленточный фундамент без армирования

Все зависит от исходных технических показателей. Если вы станете армировать основание, то вопросов нет. Но если приняли решение создать особое основание без арматуры, то следует тщательно изучить подстилающие грунты и их динамику по сезонам. Также нужно точно знать технические показатели будущего дома и соответствующие требования к фундаменту. Только после этого можно ответить, нужно ли армировать фундамент или есть основания для риска и внедрения новой технологии. Выбор в каждом случае индивидуальный.

Способы применения армирующей фибры

Фибра очень легка по весу, поэтому радует экономичностью и заметно снижает расход цемента. Рекомендуемая дозировка – 900 гр. на 1 кубометр бетонного раствора. Можно увеличивать дозу (до 1,5 кг фибры на 1 м³ смеси). Есть три способа применения фибры, и все они правильные:

  1. Добавить к сухим компонентам смеси, а потом долить воду.
  2. Добавить вместе с водой.
  3. Подсыпать к раствору в процессе его замешивания постепенно, малыми порциями.

Главное – увеличить время замешивания бетонного раствора, по сравнению с обычным. Очень важно, чтобы фибра как можно равномернее распределилась по бетонной смеси. В целом, полипропиленовая фибра является разумной и прогрессивной альтернативой обычному армированию бетона. Она даёт хорошую экономию денег, временных и трудовых затрат, улучшает эксплуатационные характеристики бетона. Поэтому её применение полностью оправдано во всех описанных выше сферах.

Можно ли обойтись без арматуры в фундаменте

Фундамент без арматуры оказывается совсем неуместным, если грунты на участке застройки обладают некоторой подвижностью. Ленточный фундамент без армирования может просто быть разорван при подвижках земли.

Можно ли не армировать ленточный фундамент?


Ленточный фундамент без арматуры

Для некоторых типов грунтов категорически нет. Есть наглядный пример, при котором человек решил построить основание на глине, в том районе, где большинство строятся на сваях. В результате его ленточное основание оказалось разорвано в нескольких местах уже на следующий сезон. Арматура в фундаменте не только укрепляет прочность, но и придает эластичности.

Ленточный фундамент без арматуры имеет сниженный срок эксплуатации в большинстве случаев.

Нужна ли арматура в ленточном фундаменте?

В большинстве ситуаций нужна. Безальтернативно. Экономия на арматуре тут неуместна. Причем оптимальным способом скрепления армированного каркаса является вязка. С помощью специальной вязочной проволоки можно быстро создать качественный и прочный каркас. Если соединения скреплять с помощью сварки, то нарушается структура прута. Фундамент без армирования в процессе обязательной усадки, которая длится около 5 лет, с высокой вероятностью трескается. Поэтому экономия на материале каркаса недопустима.

Можно ли залить фундамент без арматуры?

Технически это вполне возможно и многократно производится. Но следует точно понимать, как работает армирование в основании здания или сооружения. Оно не позволяет касательным силам, которые развиваются во время морозного пучения, повредить целостность основания.

Значит, что фундамент может не иметь каркаса только при отсутствии подвижек грунта. В противном случае он обязателен.

Способы соединения арматуры

Поскольку арматурный каркас собирается непосредственно на строительной площадке – для оперативного выполнения этой части работ используются простейшие способы соединения стержней. Самым распространенным и надежным принято считать вязку арматуры посредством предварительно отожженной мягкой проволоки.

способы вязки арматуры

Способы соединения арматуры: 1 – вязка, 2 – сварка, 3 – пластиковые хомуты.

Технология такого соединения предельно проста, но для многих новичков в строительных делах она неприемлема из-за отсутствия соответствующих навыков. Поэтому некоторые из них предпочитают выбрать второй вариант соединения, при котором потребуется запастись сварочным оборудованием. Такой подход еще раз вынуждает обратиться к основному вопросу данной статьи: а допускается ли варить арматуру под фундамент и не приведет ли это к его ослаблению?

Особенности вязки

Чтобы определиться с выбором метода сборки армирующей конструкции – следует подробнее ознакомиться с процедурой вязки. Этот способ относится к универсальным приемам соединения прутьев, пригодным как для стальной, так и для стеклопластиковой арматуры. Функцию крепящего элемента при этом методе сборки выполняет отожженная проволока диаметром порядка 0,8-1,5 мм. Расход вязальной проволоки варьирует в пределах от 5 до 20 кг на тонну металла.

По мнение большинства арматурщиков, самый удобный диаметр проволоки для вязки арматуры крючком, равен 1,2 мм.

Перед началом работ потребуется приготовить короткие отрезки длиной около 25-30 см и специальный крюк для вязки арматуры. Последовательность действий следующая.

  1. Сначала проволока складывается вдвое.
  2. Затем образовавшаяся петля перекидывается вокруг сборных элементов.
  3. В завершении она захватывается крючком и несколько раз проворачивается, образуя скрутку.

Вся процедура при наличии навыков выполняется за считанные секунды, а научиться этому удается довольно быстро. На видео ниже представлен пример того, как правильно вяжется арматура и какой скорости может достичь профессиональный арматурщик.

Основное достоинство вязки – возможность работать в отсутствии электропитания. Единственное требование в этом случае – хорошая освещенность зоны монтажа. К плюсам метода, относят и дешевизну проволочных заготовок (электроды и аренда сварочного агрегата обойдутся намного дороже). Поэтому профессиональные строители чаще вяжут арматуру, а не сваривают, при сборке стальных каркасов для армирования ленточных фундаментов и других железобетонных конструкций.

Достоинства и недостатки сварки

При определенных условиях сварка каркаса представляется более надежным вариантом решения поставленной задачи. Но при этом ее применение, как правило, ограничивается сложностями климатического характера (сильный дождь, например) или отсутствием электрической подводки. С другой стороны, в отличие от вязки в нормальных условиях сварка может применяться повсеместно (помимо ситуации с тонкими стержнями).

Крестообразное соединение арматуры дуговой ручной сваркой разрешается для прутов диаметром 10 мм и более.

Многие начинающие строители основной причиной сложности использования этого метода считают дороговизну оборудования, в комплект которого входят следующие наименования:

  • Сварочный агрегат.
  • Несколько упаковок электродов нужного типа.
  • Комплект средств защиты сварщика (включая очки и спецодежду).

Во время выполнения работ важно строгое соблюдение требований техники безопасности. Чтобы исключить возможность получения ожога – нужно будет запастись индивидуальными средствами защиты (маской, рукавицами и специальным рабочим снаряжением). В определенных условиях исполнителю потребуется получить наряд-допуск на проведение работ повышенной опасности.

Одно из главных условий сварки арматуры любым способом, это то, что необходимо использовать арматуру с индексом «С» – свариваемая, например А500С, А600С и т.д.

Каких-либо противопоказаний к использованию сварки при сборке каркасов не существует. Кроме того, в соответствие с указаниями нормативных документов при работе на фундаментных конструкциях с арматурными стержнями увеличенного размера, этот способ – единственно допустимый. Так как конструкции каркасов из арматуры диаметром 32 мм и выше получаются слишком массивными, из-за чего проволочные скрутки не всегда способны выдерживать возросшие нагрузки.

Важно чтобы в процессе сварки арматуры её диаметр не уменьшился, и ребра не были повреждены. В противном случае, если она выполняет роль основного армирования, ее необходимо будет заменить.

Строим бетонную дорогу без арматуры или что такое RCC?

Сегодняшняя тема — это довольно больной вопрос для многих автолюбителей — я расскажу о довольно уникальной, и относительно редко встречающейся технологии — о строительстве бетонной дороги без арматуры. Мы разберемся в том, возможно ли это? Будет ли бетон таким же прочным как традиционный железобетон, и, как укладывается такой бетон? Сегодня я не только расскажу об этой технологии, но и покажу вам процесс укладки бетона без арматуры.

Читайте также  Замена и усиление фундамента под стоящим деревянным домом

Для начала давайте разберемся в терминологии. Многие, кто не имеет отношения к строительству, путаются в двух понятиях, бетон и цемент. Так вот, серая порошок-пудра – это цемент, обычно его можно найти в упакованных мешках в магазине. Когда цемент смешивается с различными составляющими – песком, гравием, водой и дополнительными химическими элементами – получается бетонный раствор, или просто – бетон. В свою очередь бетон делится на марки и классы по прочности и типам. В эти дебри мы с вами не полезем.

Бетон это отличный и прочный материал, но он прочен только при компрессионных силах (попросту говоря — сжатии), т.е. способен выдерживать большие нагрузки под давлением. Если же попытаться растянуть бетон, то он тут же разломается, т.к. структура бетона сама по себе не в состоянии сопротивляться даже очень малым растяжениям. В свою очередь сталь ведет себя прямопротивоположно, она отлично выдерживает растяжение, но не очень важно ведёт себя ведет при сжатии.

Таким образом, путем нехитрых манипуляций умной головой, можно прийти к выводу, что если смешать эти два материала, то можно получить материал, который ведет себя отлично и при сжатии и при растяжении. Именно так и сделали строители, и изобрели железобетон. Именно по этой причине сегодня на строительных площадках повсюду торчит арматура.

Кто-то может спросить, а как же бетон растягивают? Силы растяжения присутствуют везде. Например, когда машина едет по мостовому пролету, железобетонный пролет прогибается под весом автомобиля, и таким образом бетон наверху пролета испытает компрессию, а внизу – растяжение. Именно по этой причине мостовые пролеты армируются внизу.

Тем не менее, такое казалось бы простое решение, несет в себе несколько проблем, а точнее – целых две. Во-первых, установка арматуры это очень длительный и трудоемкий процесс, во-вторых, сама сталь – это очень дорогой материал. Таким образом, если избавиться от стали, то можно очень сильно экономить и бюджет и время. Только не рассказывайте это автодору.

Как же быть? Можно ли уложить бетонную дорогу без арматуры? И ответ очень простой – конечно же можно!

Roller-Compacted Concrete, RCC, если это название перевести на русский язык дословно, то получится бетон, уложенный при помощи утрамбовки катками.

Технология RCC не может быть использована везде, ее применяют только там, где бетон укладывается плоскими, широкими и относительно тонкими слоями, т.е. эту технологию можно использовать при строительстве любого типа дорожного полотна, например шоссе и дорог, взлетно-посадочных полос в аэропорту, полов в складских помещениях и парковочных территорий. Помимо этого RCC можно использовать при строительстве дамб, водосбросов и других гидротехнических сооружений.

Начнем с истории. Сама по себе технология появилась еще в 60-е года, в мире было построено несколько дамб с использованием RCC. Тем не менее, широкую огласку технология получила после использования на лесозаготовках в Канаде. Дело в том, что на сортировочных лесных площадках не было качественных покрытий и тяжелые лесовозы постоянно застревали в грязи и останавливали работу, поэтому перед инженерами поставили задачу – спроектировать покрытие для большой территории, которое способно выдерживать большие нагрузки спецтехники груженной лесом. Тогда инженеры и вспомнили про RCC.

Теперь давайте разберемся как делается бетон. Сначала инженеры считают на бумаге прочность бетона, которая складывается из соотношения цемента и воды, a также формы и прочности гравия. Чем больше воды — тем менее прочен бетон. В свою очередь — если воды не хватает, то часть цемента останется сухой, и бетон получится бракованный. Цемента, в свою очередь, должно быть столько, чтобы все крупинки песка и гравия были окутаны им, т.к. цемент является связующим звеном. Гравий также должен быть прочным, т.к. при разрушении гравий будет первым элементом в бетоне, который разрушится. Различные химические добавки, пузырьки воздуха в бетоне, качество воды и соотношение гравия и песка так же влияют на прочность и поведение бетона, но это второстепенные факторы.

Традиционный бетон делается так, в миксер наливают воды, кидают цемент, затем песок и гравий. Все это тщательно перемешивается и в итоге полугается равномерный жидкий раствор, напоминающий по консистенции кисель, с видимыми признаками присутсвия воды.

Процесс производства RCC значительно отличается от обычного бетона. Цемента в RCC содержится примерно на 30% меньше, чем в традиционном бетоне. Соотношение воды и цемента также снижено примерно в 2 раза, при этом в смеси полностью отсутствует крупный и средний гравий, только очень мелкий гравий и песок. В итоге бетон получается совершенно сухим, без какой-либо остаточной воды, по консистенции напоминающим рассыпчатый влажный песок.

Какая же прочность бетона получается в итоге? Без особых заморочек можно получить 40 МПа, если немного заморочиться, то можно получить и 70 МПа.

Укладка RCC должна производится на очень хорошо уплотненное земляное покрытие. Для этого сначала срезается верхний слой плодородной почвы, затем нижний слой грунта хорошо перемешивается с известью и водой, процесс перемешевания называется стабилизацией. Известь используется для того, чтобы сохранить постоянный процент влаги в почве.

Весь процесс стабилизации выглядит так: сначала по земле едет поливайка, поливая все водой. За поливайкой едет бочка в известью, опрыскивая землю раствором, а за ними медленно ползет стабилизатор, еще его называют ресайклером. Эта машина имеет ножи, которые вращаясь на большой скорости перепахивают, как сельхозяйственные плуги, до 20 сантиметров почвы, создавая равномерно перемешанный слой почвы с известью и водой.

После стабилизации, почва утрамбовывается катком-вибратором и закутывается геотекстилем, затем засыпается гравием, который так же уплотняется катком-вибратором. Этот слой гравия будет служить дренажом для воды. Затем насыпается еще земля, которая стабилизируется так же, но не с известью, а с цементом. Теперь все готово для укладки бетона.

Весь бюргер выглядит так: в самом низу 20 см. стабилизировнной почвы с известью, затем геотекстиль, потом 10 см. гравия для стока грунтовой воды, потом 30 см. стабилизированный почвы с цементом, и затем 46 см бетона, в два слоя по 23 см. каждый.

Процесс укладки RCC так же очень сильно отличается от типичного армированного бетона, и выглядит как процесс укладки асфальта. Во-первых, не используется бетоноукладчик, вместо него используется асфальтоукладчик высокой трамбовки. Такой укладчик способен с первого прохода дать покрытию плотность от 90 до 96%. Во-вторых, используются обычные асфальтовые катки-вибраторы, для того, чтобы достичь необходимой плотности материала, это очень важно. Плотность покрытия должна быть 99%, поэтому все, что не дотромбовал укладчик – остается каткам. Обычные бетонные вибраторы в процессе укладки не используются, как мы уже узнали ранее — бетон не имеет в себе воды, и вибрировать традиционными бетонными вибраторами его невозможно. Если говорить научным языком, то RCC имеет, то, что инженеры называют «отрицательный» коэффициент осадки, проще говоря любая остаточная вода в составе RCC делает его негодным.

Также в бетоне отсутствуют термические швы. До недавнего прошлого их вообще не делали, с недавнего времени технология немного изменилась, и теперь швы режут циркулярной пилой через несколько дней после укладки бетона. Затем срез будет запломбирован силиконом. В принципе термические швы не нужны, но их присутствие сохраняет тело бетона без поверхностных трещин более длительный срок.

Помимо этого, поверхность RCC разительно отличается от обычного бетона, она полна неровностей, мелких трещин и шереховатостей. Поверхность RCC после проходки укладчика очень твердая, по ней можно свободно ходить и ездить, чем и занимаются катки. Никаких следов, в отличие от традиционного бетона, на покрытии RCC не останется.

По пятам за укладчиком идут лаборанты – их задача проверить плотность покрытия и процент воды в полотне.

Скорость укладки составляет около 3 метров в минуту, что делает такую укладку намного более быстрой, в сравнении с традиционным бетоном, со скоростью 60 см в минуту. Толщина одного слоя покрытия может доходить до 25 см, а ширина укладываемой полосы до 9 метров.

Через 3 дня после укладки полотна при помощи сверл будут взяты образцы бетона, задача этих образцов проверить плотность соприкосновения двух пластов бетона между собой, ну и вторично – проверить прочность самого бетона. Взятые цилиндры будут разрушенны вот таким образом в лаборатории.

Полотно готово к полной службе через 7 дней, а не через 28, как обычный бетон.

Кстати, интересный момент, копаясь в библиотеке и читая историю создания RCC я наткнулся на один очень занимательный труд. Дело в том, что еще в далеком 2003 году, в Великобритании, была опубликована книга, относительно опыта использования RCC в мире, под названием «Технология RCC в строительстве дамб». Один из научных докладов был написан двумя московскими профессорами, относительно опыта проектирования дамбы в Анголе, под названием Капанда. Высота дамбы составляет 110 метров, длина почти полтора километра; тело дамбы было сделано из RCC, общим объемом 1.1 миллиона кубометров. Самое интересное, что дамба была спроектирована на закате советского времени. Россия использует интересные решения в строительных вопросах, но к сожалению, почему-то, не на своей территории и не для своего блага.

Такие дела, и такая интересная технология.

Кстати, про традиционную укладку дороги с использованием железобетона — на канале Как это сделано есть ролик на эту тему.

Ну а совсем скоро мы начнем строить дом в США, я расскажу и покажу вам весь процесс строительства.

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: