Типовая инструкция по цементации трещин в бетоне гидротехнических сооружений. РД 153-34.2-21.625-2003. Цементация бетона


Цементация фундамента: технология проведения и назначение

бетонированиеЦементация фундамента – усиление существующих опор, которые потеряли свою прочность, жесткость и несущую способность в силу сложившихся причин, а также в случае недостаточной прочности при планировании надстройки здания. Применение этого метода позволяет усилить фундаментные опоры без полной замены или разрушения конструкций. В этой статье – технология укрепления фундаментов методом цементации.

Причины необходимого укрепления опоры зданий

Фундаменты зданий теряют прочность и разрушаются от многих причин, самой главной из которых является несоблюдение технологии возведения опорного основания здания при его строительстве. Если при возведении основания был неправильно сделан его расчет, применялись некачественные, дешевые материалы, не была проложена гидроизоляция, вполне можно ожидать преждевременные разрушения опорного пояса.

Основание, нуждающееся в цементацииОснование, нуждающееся в цементации

Свою лепту в преждевременные разрушения конструкций вносят и эксплуатационные моменты – отсутствие отопления в подвале в холодные зимы; возведение здания без цоколя. Чтобы избежать полного разрушения оснований строений, требуется выполнить усиление фундаментного пояса или несущих грунтов.

Влияние на возникновение разрушений в фундаментном поясе зданий оказывают следующие воздействия:

  • Повышение уровня подпочвенных вод вследствие разных причин.
  • Значительное промерзание грунта, особенно наполненного водой.
  • Морозное пучение грунта.
  • Масштабные строительные работы вблизи здания – демонтаж тяжелого технологического оборудования; забивка железобетонных свай; снос многоэтажных строений с применением специального оборудования.
  • Наличие постоянной вибрации, воздействующей на основание.

Еще одна причина, по которой может потребоваться выполнить усиление– надстройка второго этажа или мансарды, увеличивающая нагрузку на фундаментное основание.

По любой из этих причин могут возникать повреждения в фундаментных конструкциях, приводящие к ослаблению опорного основания или полному разрушению, в таких случаях, необходима надёжная защита, требуется выполнить усиление.

Виды усиления фундаментов

Заливка бетонного раствора в щели основанияЗаливка бетонного раствора в щели основания

Защита и усиление фундаментного основания выполняется несколькими способами, технология которых разработана в мельчайших деталях:

  • Укрепление сваями.
  • Устройство рубашки на существующем фундаменте из железобетона.
  • Технология усиления методом цементации.
  • Устройство уширения подошвы фундаментной опоры.
  • Монтаж отливов.
  • Укрепление оснований путем возведения новых фундаментных конструкций полностью или частично.
  • Защита конструкций обоймами или торкретбетоном.

Более подробно рассмотрим, как защитить от разрушения ленточный фундамент методом цементации (подробная технология работ).

Защита фундамента цементацией

Траншея для усиления основанияТраншея для усиления основания

Технология укрепления ленточного основания методом цементации, может применяться на фундаментных опорах с сохранившейся несущей способностью.

Метод цементации (усиление) фундаментов наиболее подходит для укрепления ленточного основания из кирпича или бутового камня, которые возведены из прочных основных материалов (бут, кирпич). В этом случае обычно наблюдается ослабление конструкций из-за разрушений связующего цементного раствора.

Появляются пустоты в кладке, которые ослабляют несущую способность ленточного фундамента. Усиление фундаментной опоры цементацией проводится без укрепления грунтов, на которые опирается конструкция.

Технология работ

Перед началом работ по укреплению ленточного фундамента из кирпича или бутового камня, требуется по периметру здания, изнутри и снаружи, отрыть шурфы. Шурфы роют вручную, в шахматном порядке, с расстоянием между ямами в 1 метр.  Если ленточный фундамент выложен из крупных валунов, шаг между отдельными шурфами может составлять до 2 м. При укреплении бутовых фундаментов, следует отрыть сплошные траншеи по периметру несущей конструкции, ширина траншей предусматривается размером 1 м, независимо от грунтов.

Посмотрите видео, как правильно укреплять основание с помощью бетонирования.

Учитывая, что проблемными местами конструкции ленточных фундаментов являются ослабленные швы кладки, именно в них просверливаются отверстия для заполнения цементным раствором. Количество необходимых инъекционных отверстий определяется проектным расчетом. В приготовленные отверстия в фундаментных конструкциях устанавливаются инъекторы, в которые под давлением нагнетается цементно-песчаный раствор.

Технология приготовления цементно-песчаного раствора допускает использовать следующие соотношения ингредиентов: 1:1; 1:1,5; 1:2. Заполнение отверстий раствором продолжается до полного насыщения ленточного основания. В зданиях с подвалом, принято выполнять работы по цементации опорного пояса изнутри.

Усиление считается выполненным, когда конструкции фундаментов составляют монолитную конструкцию без видимых разрушений швов кладки.

Цементация грунтов

Технология цементации грунтовых оснований, позволяет выполнить усиление грунтов любого типа, повысить прочность и устойчивость к возникновению деформаций в различных опорных конструкциях.

Рекомендуем посмотреть видео, рассказывающее о технологии укрепления грунтов с помощью цемента.

В основе струйной цементации лежит инновационный метод одновременного разрушения и перемешивания ослабленных грунтов, на которые опирается здание, направленной струей цементного раствора, подающегося под высоким давлением. Нагнетание раствора под высоким давлением, приводит к образованию в грунтовых основаниях колоннообразных цементных элементов (колонн), которые укрепляют состав грунтов, повышая их несущую способность.

Метод струйной цементации при закреплении грунтов способен достичь положительных результатов даже на илистых и лессовых породах, природная несущая способность которых достаточно мала. Еще на стадии проекта расчетом определаются необходимые итоговые характеристики укрепленных грунтов, включая прочность основания и заданную несущую способность.

Метод укрепления грунтов под фундаментами цементацией требует применения дорогостоящего оборудования, отличается значительной трудоемкостью.

Статьи по теме:

fundamentaya.ru

Цементация фундамента: назначение, технология проведения

Цементация фундамента заключается в усилении уже имеющихся опор, ввиду потери ими своей прочности и ослабления несущих способностей из-за сложившихся объективных причин, а также в случаях, когда основание изначально обладает малой прочностью, обусловленной ошибками, допущенными во время планирования надстройки сооружения. Данный способ применяется для укрепления опор без осуществления замены конструкций и без их разрушения. Ниже приведена технология, разновидности и особенности этого метода.

Причины необходимости укрепления фундамента

Фундаменты строений разрушаются в силу многих причин, основная заключается в несоблюдении технологий еще на стадии возведения опор сооружения. Таким образом, неверные расчеты на начальной стадии, применение низкокачественных материалов и отсутствии гидроизоляции чаще всего становятся причинами преждевременного разрушения опор.

Такое основание нуждается в цементации

Свой вклад в преждевременное разрушение фундамента могут вносить и моменты, связанные с эксплуатацией здания – например, помещение не отапливалось в холодное время года или само строение возводили без цокольного этажа. Для избежания полного разрушения основания необходимо усилить или сам фундаментный пояс, или несущие грунты.

Особенно разрушительно на основание влияют такие воздействия как:

  • Повышение уровня грунтовых и подпочвенных вод;
  • Промерзание почвы, в особенности при его заполнении водой;
  • Пучение грунтов под воздействием низких температур;
  • Крупномасштабное строительство, ведущееся вблизи здания, включая демонтаж, снос зданий и др.;
  • Наличие вблизи строения постоянных вибраций.

Помимо этого усиление или цементация основания требуется при выполнении надстройки еще одного этажа либо мансарды, поскольку нагрузки на основание в таких случаях увеличиваются.

Любое из перечисленных выше оснований способно привести к ослаблению и последующему разрушению основания, следовательно, наличие даже одного из них должно стать сигналом для проведения работ по усилению конструкции.

Разновидности усиления фундаментов

Заливка бетонного раствора в щели основания

Усиление фундамента может выполнятся следующими способами:

  • Укрепление при помощи свай;
  • На уже существующем фундаменте обустраивают рубашку;
  • Проводят усиление методом цементации;
  • Уширяют подошвы опоры;
  • Монтируют отливы;
  • Укрепляют основания методом полного или частичного возведения новых конструкций.
  • Защищают конструкцию с помощью обойм либо торкретбетона.

Ниже мы рассмотрим такой метод защиты ленточного фундамента как цементация.

Защита ленточного фундамента с помощью цементации

Траншея для усиления основания

Данный способ применим для фундаментов, сохранивших свои несущие способности. Он оптимально подойдет для укрепления оснований, возведенных из достаточно прочных материалов (к примеру, кирпич, бутовый камень и др.) поскольку именно тогда возможно ослабление конструкции по причине разрушения связывающего ее раствора. В результате этого в кладке образуются пустоты, ослабляющие несущие способности. Отметим, что его усиление цементацией не требует укрепления грунта, являющегося опорой всей конструкции.

Технология проведения работ

Перед тем, как начать работы по укреплению фундамента из бута либо кирпича, по всему периметру постройки, как снаружи, так и внутри, необходимо открыть шурфы, отрывают их вручную, в шахматном порядке, на расстоянии одного метра друг от друга. Если основание возведено из крупных камней, расстояние между ними увеличивается и может достигать двух метров. Укрепляя основу из бутового камня необходимо отрыть вдоль всего периметра траншеи шириной в один метр независимо от типа грунта.

Поскольку наиболее проблемными местами в любом ленточном фундаменте выступают ослабленные швы в его кладке, в них следует просверлить отверстия, впоследствии они заполняются раствором. Количество таких отверстий рассчитывается на стадии проекта. В уже проделанные отверстия в фундаменте устанавливают инъекторы, затем в них под давлением нагнетают раствор.

При изготовлении раствора допускаются следующие возможные соотношения его ингредиентов: 1:1; 1:1,5; 1:2. Заполнение им отверстий продолжают вплоть до полного насыщения. В постройках с подвалом такие работы выполняется только изнутри.

Как только конструкция фундамента начнет представлять собой единый сплошной монолит работы можно считать завершенными.

Цементация грунтов

Технология цементации грунтов позволяет не только усилить грунты в не зависимости от их типа, но и повышать их устойчивость к деформациям, которые могут возникнуть в самых различных местах конструкции.

Основу цементации составляет метод, включающий в себя перемешивание и одновременное разрушение ослабленного грунта, проводимое при помощи подаваемой под большим давлением струи раствора из цемента. Нагнетание раствора ведет к тому, что в земле образуются цементные элементы в виде колон, укрепляющие его состав и повышающие несущие способности.

Данный способ позволяет достигать отличных результатов на самых различных типах грунтов, в том числе на тех, чьи несущие способности невелики от природы, например на илистых грунтах. Итоговые характеристики усиления определяются расчетами, проводимыми перед началом работ.

В заключение нужно отметить, что укрепление грунта при помощи цементации представляет собой достаточно трудоемкий процесс и требует применения дорогого оборудования.

fundamentgid.ru

Способ цементации бетонных конструкций

 

СПОСОБ ЦЕМЕНТАЦИИ БЕТОННЫХ ;КОНСТРУКЦИЙ, включающий нагнетание цементного раствора с добавкой и отверждение, отличающийся тем, что, с целью ускорения производства работ и сокрсццения расхода цементного раствора, нагнетание лоследнего и отверждение осуществляют при воздействии магнитного поля напряженостью 30 кДж/м, при этом цементный раствор содержит, мае %: Тонкомолотый цемент 50-40 Тонкомолотый магнетит 25-30 Вода . . остгшьное (Л о а СП «vj

ССЮЭ СОВЕТСКИХ ц

РЕСПУБЛИК

3(59 Е 04 В 1/66

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР .

00 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21 ) 32 97 75 1/29-33 (22) 08 .06. 8.1 (46) 23.03.83. Бюл. 9 11. (72) И,Д.Бойко и В.A.Çàâàðîâ (53) 693.542 (088. 8) .,(56) 1. ВТУ по ликвидации течей в эксплуатируемых сооружениях. ИО СССР, 1976, с. 34-39 ° .

2. Герметизация сооружений.

СПравочное пособие. И., ИО СССР,1979, с. 63-65 (прототип) .

„„Su„„1006657 А (54) (57) СПОСОБ ЦЕМЕНТАЦИИ БЕТОННЫХ

КОНСТРУКЦИЙ, включающий нагнетание цементного раствора с добавкой и отверждение, отличающийся тем, что, с целью ускорения произ, водства работ и сокращения расхода цементного раствора, нагнетание последнего и отвержденйе осуществляют при воздействии .магнитного поля напряженостью 30 кДж/мз, при этом цементный раствор содержит, мас %: °

Тонкомолотый цемент 50-40

Тонкомолотый магнетит 25-30

Вода . остальн ое

1006687

Изобретение относится к ремонту подземных, котлонанных и подобных им сооружений и может быть использовано при устранении. течей и носстановлении герметичности бетонных ограждаю5 щих конструкций.

Известен способ цементации бетонных конструкций, включающий нагнетание цементного раствора и отверждение (1).

Наиболее близким к изобретению является способ цементации бетонных конструкций, включающий нагнетание цементного раствора с добавкой,ускорителей твердения и отверждение (2).

Недостаток. известных способов цементации состоит в весьма большом расходе раствора и длительном процессе его.нагнетания в конструкцию, так как раствор бесконтрольно уходит в толщину конструкции и даже за ее пределы, что приводит к непроизводительным и длительным затратам и длительным срокам ремонта соорежуний.

Целью изобретения является ускореwe производства работ и сокращение 25 расхода цементного раствора. указанная цель достигается тем, что согласно способу цеме.дотации бетонных конструкций, включающему нагнетание цементного раствора с добав- 30 кой .и отверждение, нагнетание цемент" ного раствора и отверждение осуществ- ляют при воздействии магнитного поля напряженностью 30 кДж/м3,при этом цементный раствор содержит, мас.Ъ: g5

Тонкомолотый цемент 50-40

Тонкомолотый магнетит 25-30 . Вода Остальное

Сущность предлагаемого способа цементации состоит н том, что устройст- gp на для нагнетания раствора, снабженные постоянным (электро) магнитами, позволяют создать в поверхностной части дефектной зоны конструкции магнитное поле, в которое подают цементный раствор с добавкой ферромагнетика, который задерживает раствор в магнитном поле, и в процессе отверждения

Образует непроницаемую преграду— своеобразную пробку. Это позволяет ускорить процесс цементации и предельно сократить расход раствора.

При необходимости более глубокой цементации конструкции достаточно увеличить давление нагнетания и пробить раствором магнитное силовое поле или отключить магниты, или нагнетать раствор без добавки ферромагнетикон с тем, чтобы на последнем этапе цементации использовать эффект пробки н магнитном силовом поле- 60 создать такую преграду в магнитном поле иэ раствора с добавкой ферромагнетиков в поверхностной зоне уплотняемой конструкции. После отнерж дения раствора устройства для его 65

1 нагнетания переносят на новое место для повторного применения.

Количество добавки ферромагнетика, преимущественно магнетита, подобно с таким расчетом, чтобы раствор намагнитился и удерживался в магнитном поле, не вытекал из него и в то же время не снижал способности отверждаться и не уменьшал своей прочности. При этом ферромагнетик должен быть измельчен на специальных мельницах.

Опытные обраэцы готонят по предлагаемой технологии. Образцы изготавливают н металлических формах и имеют размеры 20х20х20 мм, выдерживают до испытания н комнатных условиях при 18-20 С и влажности воздуха 60-80%..

Применяемые материалы соответствуют нормативам: портланд-цемент марки 500 (ГОСТ 10178), тонкомолотый порошок магнетита с объемным весом

,8 г/см . Компоненты раствора тщательно перемешивают в сухом ниде после чего добавляют воду до конденсации, удобной для заполнения форм.

Схватывание и твердение раствора происходит в наложенном поле; приготовленный раствор не выливается иэ форм при их переворачивании, т ° е. удержинается магнитным полем.

Испытания проводят на испытательной машине — на гидравлическом прессе ГСМ-20 со шкалой 1000. Образцы подвергают одноосному сжатию.

Нагрузку доводят до разрушения об разцов. Разрушенные образцы рассматривают также под лупой х5 с целью изучения структуры, Испытано пять вариантов образцов с добавкой магнетита и контрольные без магнетита по шесть образцов в каждой серии.

Процентное содержание компонентов тампонажного цементного раствора по массе и результаты испытаний образцов иэ него представлены н таблице.

На основании испытаний и анализа состава предлагаемого тампонажного цементного раствора с добавкой ферромагнетиков можно сделать. следующие выводы.

При добавке тонкомолотого.порошка магнетита в состав цементногo раствора его прочность нарастает, однако количество магнетита не должно превышать ЗОВ мас., так как невыполнение этого условия ведет к уменьшению количества цемента и снижению вяжущих свойств раствора или уменьшению его пластичности н связи с уменьшением количества воды, что в конечном счете уменьшает его прочность (варианты 1,6). Оптимальная добавка тонкомолотого магнетита в цементный раствор не снижает его прочности, а даже несколько повышает ее (нарианты 2 и

1006657

4) . Оптимальное соотношение компонентов предлагаемого тампонажного раствора следующее, мас Ъ; вибромолотого цемента 50-40, вибромслотого магнетита 25-30, воды 25-30.

Реализация предлагаемсго способа ожет быть показана на примере ис,.ольэования прижимной камеры с магнитами °

На чертеже показана установка для цементации конструкции по площади. установка содержит бачок 1 для раствора, шланги 2 с кранами, источник

3 сжатого воздуха, телескопический упор 4, винтовые домкраты 5, прижимают камеру б с герметиком 7 по кон- 15 туру камеры, постоянные магниты 8 по контуру камеры, уплотняемую конструкцию 9, магнитное поле 10 в дефектной зоне конструкции И дренажный патрубск 11. 20

Последовательность цементации предлагаемым способом следующая.

Дефектный участок конструкции очищают и подготавливают к нагнетанию в него раствора, после чего ус- танавливают устройство для нагнетания раствора в рабочее положение.

Герметичность прижимной камеры б на уплотняемой конструкции 9 обеспечивают с помоцью винтовых домкратов 5 и герметика 7 и проверяют сжатым воз- духом от источника 3. После проверки воздух спускают через дренажный патрубок 11, герметичный бачок 1 заполняют цементным раствором с добавкой ферромагнетика в подобранном составе и с помоцью сжатого воздуха от источника 3 нагнетают в конструкцию 9.

Цементный раствор с добавкой магнетита, попадая в магнитное поле 10, образует непроницаемую преграду и гер- ) иетизирует конструкцию. При этом вреМя цементации и расход раствора на нее сводятся до минимума, что в десятки раз меньше, чем при известном способе цементации. Выждав время, необ- l5 ходимое для отверждения раствора, устройство переносят на новое место работы. Если применить быстротвердеюций цемент, то время работы на одной позиции еще сократится. 50

Пример. Готовят цементный раствор, содержащий, мас. Ъ:

Тонкомолотый цемент 45

Тонкомолотый магнетит 28

Вода 27 55

Иньектор включает два магнита марки 16 БА190 и обеспечивает в зоне нагнетания суммарную напряженность магнитного поля порядка 30 кДж/м

Нагнетание .проводят сначала под давлением 1,2 кгс/см (два импульса по

10 с), а затем под давлением .

0,8 кгс/см (один импульс в течение й-.

20 с): Состав заполняет все трещины. Инъектор не вынимают иэ скважины

24 ч — до момента полного схватывания раствора; в это время кран на нем перекрывают, систему нагнетания отключают, снимают, промывают и подготавливают для повторного применения. Затем дефектное место зачищают.

Обследование показывает, что в поверхностной зоне трещины (скважины) на глубине 15 см в радиусе 30 си от наги етат ель ной трубки соэдаетс я непроницаемая пробка-из тампотажного раствора с добавкой ферромагнетика.

Если необходимо произвести нагнетание раствора на большую глубину, то.нужно либо увеличить давление нагнетания и пробить раствором магнитное поле, либо уменьшить величину напряженности магнитного поля.

В дальнейшем в зависимости от параметров бетонных конструкций, которые будут подвергаться цементации предлагаемым способом, необходимо до начала работ, как и при известном способе, произвести пробное.нагнетание и подобрать для конкретного случая оптимальные режимы нагнетани . (количество магнитов и магнитную энергию, давление нагнетания, глубину нагнетания, обеспечиваюцую заделку трецины и т.n.).

Качество цементации считается удовлетворительным, если удельное водопоглощение отремонтированной конструкции не превышает 0,01 л/мин мм вод. ст.м.

В обычных способах цементации скважины бурили на 2/3 толщины конструкции и нагнетание раствора велось до тех пор, пока давление в инъекторе не поднимается в течение 15 мин.

За это время было много случаев, когда раствор уходил по трещинам даже за пределы конструкции, и давление нагнетания падало, а не поднималось.

При применении предлагаемого способа не требуется бурить глубокие скважины, а нагнетание раствора ведут импульсами, сначала под давлением пробоя магнитного поля для заполнения более глубоко расположенных пустот (1-2 коротких импульса), а затем более длительный импульс под давлением, не превышающим сопротивление магнитного поля. В этом случае создается тампонажная пробка в поверхностной зоне цементируемой конструкции. При этом существенно сокрацается время тампонажных работ и расход тампонажного раствора,.т.е. обеспечивается существенная интенсификация цементации.

1006657

ПрочностБ образца на сжатие, В„к контрольному образцу

Варианты состава образцов вибромолото го цемента тонко-. молотого магнетита

Контроль ный образец без добавки магнетита

100 (400кгс/см ) 30

Вариант 1

30

30

35

25

50.

40

20

Составитель Г.Лебедев

Редактор Р.Цицик Техред К.NHtlbo Корректор А.Гриценко

Соотнскаение компонентов раствора мас В

Эаказ 2072/50 Тираж 722 Подписнее

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква,.Е-35, Рауюакая наб., д.4/5

Филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

88-92

100-102 .98-100

106-111

80-83

Способ цементации бетонных конструкций Способ цементации бетонных конструкций Способ цементации бетонных конструкций Способ цементации бетонных конструкций 

www.findpatent.ru

Типовая инструкция по цементации трещин в бетоне...

Действующий

Документ [ /22/14/72/ ]: Типовая инструкция по цементации трещин в бетоне гидротехнических сооружений. РД 153-34.2-21.625-2003

Заместитель Начальника Департамента

научно-технической политики

и развития РАО "ЕЭС России"

24 января 2003 года

Дата введения -

1 января 2004 года

Разработана Открытым акционерным обществом "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева".

Исполнители: В.С. Сулимов, Л.Ф. Фурсов.

Согласована с ООО "Специальный проектно-изыскательский институт "Гидроспецпроект" 31.07.2002.

Генеральный директор С.М. Воскресенский.

Утверждена Департаментом научно-технической политики и развития РАО "ЕЭС России" 24.01.2003.

Заместитель начальника А.В. Бобылев.

Срок первой проверки настоящего РД - 2007 г.

Периодичность проверки - один раз в 5 лет.

Взамен ВСН 14-78.

Назначение и область применения

1.1. В настоящей Типовой инструкции изложены основные мероприятия и требования по цементации трещин в бетоне гидротехнических сооружений.

1.2. Цементацию трещин в бетоне гидротехнических сооружений производят с целью восстановления монолитности, устранения фильтрации через трещины и повышения водонепроницаемости сооружения в целом.

1.3. Работы по укреплению и уплотнению бетона, имеющего трещины, должны осуществляться по проекту, составленному на основании проведенного обследования и согласованному с организациями, выполняющими ремонтные работы и эксплуатирующими сооружения.

1.4. Сущность способа цементации заключается в том, что в трещины бетона через пробуренные скважины или установленные на трещинах патрубки нагнетают инъекционный раствор, который после твердения превращается в плотный, водонепроницаемый и нерастворимый в воде материал, заполняющий трещины и пустоты и препятствующий фильтрации через них воды.

1.5. Для повышения водонепроницаемости, уменьшения усадочных явлений, улучшения проникаемости, регулирования сроков схватывания в цементные растворы следует вводить специальные добавки, использовать активированные растворы или домолотые и сепарированные цементы.

1.6. Положения Типовой инструкции при использовании цементных растворов распространяются на уплотнение трещин в теле бетонных плотин, зданий гидроэлектростанций, насосных станций энергетических сооружений, каналов, туннелей с раскрытием трещин в бетоне не менее 0,3 мм. При более тонкой трещиноватости, а также при наличии высоких градиентов фильтрующейся воды следует применять специальные инъекционные композиции на полимерной основе.

1.7. Типовая инструкция не распространяется на цементацию строительных швов столбчатой разрезки в гравитационных и арочных плотинах, на ремонт кавернозного бетона и инъекцию трещин при отрицательных температурах бетонного массива.

Нормативные ссылки

ГОСТ 23732-79. Вода для бетонов и растворов. Технические условия. ГОСТ 10178-85. Портландцемент и шлакопортландцемент. Технические условия. ГОСТ 8735-88. Песок для строительных работ. Методы испытаний.

ГОСТ 22266-94. Цементы сульфатостойкие. Технические условия.

ГОСТ 1581-96. Портландцементы тампонажные. Технические условия. СНиП III-4-80*. Техника безопасности в строительстве. СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования.

Положение о системе отраслевого надзора за безопасностью гидротехнических сооружений электростанций: РД 34.03.102-94, СПО ОРГРЭС.

Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: РД 34.20.50-95, СПО ОРГРЭС.

2.1. Натурные наблюдения за состоянием эксплуатируемых гидротехнических сооружений должны вестись в соответствии с действующими нормативными документами и положениями: Положение о системе отраслевого надзора за безопасностью гидротехнических сооружений электростанций: РД 34.03.102-94, СПО ОРГРЭС; Правила технической эксплуатации электрических станций и сетей Российской Федерации: РД 34.20.50-95, СПО ОРГРЭС.

2.2. При обнаружении повреждений бетона сооружения производится обследование сооружения для установления причин повреждений, анализа состояния бетона, степени опасности дефекта, предварительной оценки объемов ремонтных работ.

2.3. При обследовании сооружения необходимо руководствоваться действующими нормативными документами и расчетными исследованиями, определяющими эксплуатационную надежность сооружения. Принимая во внимание требования, предъявляемые к обследованию, в состав комиссии должны входить представители службы эксплуатации сооружения, проектной и научно-исследовательской организаций.

2.4. В ходе обследования производится регистрация повреждений бетона с указанием их характера, размеров и возможных причин появления. При обнаружении трещин, которые могут изменить условия статической работы сооружения или привести к недопустимой фильтрации, могут быть приняты особые решения, включающие перечень необходимых мер для наблюдения за поведением этих трещин в процессе эксплуатации. К таким мерам можно отнести: установку маяков, мессур, в случае недоступности для визуального наблюдения, щелемеров, использование ультразвуковых методов, дренирование трещин и т.п.

Результаты обследования оформляют в виде пояснительной записки с приложением журнала обследований и чертежей освидетельствованных сооружений с нанесением обнаруженных дефектов. На чертежах трещины зарисовывают с указанием мест установки маяков, марок, мессур (Приложение 1).

2.5. При нарастании расхода фильтрации наблюдения учащаются и организация, ведущая наблюдения, должна доводить сведения о процессе фильтрации до проектной и научно-исследовательской организаций.

2.6. При наличии зон дефектного бетона и фильтрующих трещин, находящихся в местах недоступных для визуального наблюдения, производится бурение специальных исследовательских скважин. Расположение скважин в пространстве, их диаметр, глубина и т.п. согласовываются с проектной организацией.

2.7. В общем случае расстояние между исследовательскими скважинами определяется характером трещиноватости бетона, а их глубина должна быть достаточной для испытания всей трещиноватой зоны бетона.

2.8. Бурение исследовательских скважин следует производить с отбором и описанием керна, а также с оценкой водопоглощения пробуренных зон с последующей привязкой обнаруженных трещин к высотным и плановым отметкам.

В дальнейшем исследовательские скважины используют как рабочие инъекционные. В случае, если исследованиями установлено, что инъекцию выполнять не следует, скважины необходимо зацементировать цементно-песчаным раствором.

2.9. При определении водопоглощения трещин следует использовать гидравлические тампоны (одинарные, двойные), позволяющие достаточно четко фиксировать местоположение трещин, зон разуплотнения и т.п.

dokipedia.ru

Цементация. Универсальный справочник прораба. Современная стройка в России от А до Я

Для качественного закрепления трещиноватых скальных, в том числе закарстованных, грунтов должны быть обеспечены локализация нагнетаемых через скважины растворов в пределах закрепляемого массива и заполнение, наряду с крупными, всех мелких трещин (каналов, полостей). Для этого необходимо соблюдать определенную последовательность работ. Сначала создается защитный барьер против выхода растворов за контур закрепляемого массива путем предварительной цементации через барьерные скважины, расположенные по контуру массива. После этого выполняется инъекция растворов внутри контура через систему равномерно распределенных и достаточно часто расположенных по проекту скважин.

Нагнетание растворов через каждую скважину надлежит производить до отказа. За отказ при цементации скальных грунтов следует принимать:

? поглощение скважиной (зоной) расчетного количества раствора при давлении нагнетания, не превышающем проектное;

? снижение расхода раствора до 5-10 л/мин на скважину (зону) с одновременным повышением давления нагнетания выше проектного, если величина расхода при отказе особо не оговорена в проекте.

Виды, марки и качество цементов, виды других применяемых для приготовления инъекционных растворов материалов и химических добавок, а также составы инъекционных растворов устанавливаются проектом в зависимости от грунтовых условий и особенностей возводимого сооружения.

ППР по цементации грунтов, кроме общестроительных требований, должен содержать данные о длине одновременно инъецируемых зон в скважинах и конструкции их верхней части, о последовательности обработки скважин, о номенклатуре и характеристиках применяемых материалов, а также сведения о потребностях в них.

Цементационные работы надлежит производить способом последовательного сближения скважин, начиная с максимальных расстояний, при которых гидравлическая связь между ними при нагнетании практически отсутствует.

Последовательный порядок буровых и инъекционных работ при цементации крупнообломочных грунтов и гравелистых песков регламентируется требованиями, установленными для других инъекционных способов.

Бурение и нагнетание растворов в трещиноватых скальных и закарстованных грунтах, как правило, производятся в одну зону сразу на всю глубину цементации. Величина зоны устанавливается проектом.

Разделение скважины на зоны и поочередное нагнетание раствора в каждую из них следует производить при наличии разного вида и разных размеров заполняемых растворами полостей (трещин, карстовых пустот и каналов) и применении различных заполнителей на разных глубинах цементируемой толщи грунтов. Также разделяют скважину на зоны при наличии в скальных грунтах нескольких прослоев с трещинами или карстовыми пустотами и при больших мощностях (более 10 м) цементируемого массива.

Бурение в очередных зонах по глубине скважины согласно проекту и нагнетание в них растворов при отсутствии напорных подземных вод допускается производить без перерывов на время твердения цементного раствора. При наличии напорных грунтовых вод такие перерывы необходимы.

В скальных грунтах зоны скважин после завершения бурения следует промывать водой или продувать сжатым воздухом.

Качество цементации скальных грунтов (трещиноватых, закарстованных) контролируется способами бурения, гидравлического опробования и цементации контрольных скважин. При этом критерий оценки качества цементации в зависимости от ее назначения, вида грунта и характера трещиноватости (закарстованности), а также объем контрольных работ устанавливаются проектом.

В слаборастворимых скальных закарстованных грунтах (известняках, доломитах) контроль качества цементации, как правило, производится путем контрольного бурения и оценки размеров карстовых пустот по провалам бурового инструмента. В легкорастворимых грунтах (гипсе, со ли) контроль качества цементации следует производить определением удельного водопоглощения. Допустимые размеры остаточных пу стот и величины удельного водопоглощения устанавливаются проектом.

Поделитесь на страничке

Следующая глава >

info.wikireading.ru

Усиление фундамента

Часто владельцы загородных домов сталкиваются с проблемой, что фундамент нужно ремонтировать или восстанавливать. Если Вы сами строили дом, знаете, какие материалы использовались и как именно он возводился, то в этом случае проблем не возникнет. Гораздо хуже, если Вы приобрели собственность в готовом виде и не имеете представления о том, в каком состоянии находится фундамент. Признаками того, что основание требует ремонта, могут стать перекошенные оконные проемы и двери, а также огромное количество трещин на стенах.

Усиление фундамента — это комплекс мероприятий, направленных на ремонт несущих конструкций. Главной целью этих работ является устранение различных дефектов, которые появились в процессе эксплуатации. Как правило, такие работы выполняются еще на этапе постройки сооружения. Они носят строительный характер. А вот восстановление или укрепление уже готовых фундаментов не похоже на обычные ремонтные работы. Они требуют больших финансовых затрат и помощи привлеченных специалистов.

Способы усилений фундамента

На данный момент существует несколько способов усиления уже существующего фундамента частного дома. К ним относятся: применение торкретбетона, уширение подошвы, укрепление основы при помощи свай, использование железобетонной рубашки.

Первым способом рекомендуется укреплять кирпичный фундамент. Если при этом основа открывается, то начинать укреплять следует только с одной стороны. На второй стороне все операции производятся немного позже. При использовании цементного раствора все работы по усилению фундамента нужно проводить поэтапно. Каждый новый участок можно замазывать только после того, как высохнет предыдущий.

Перед проведением работ по усилению фундамента, который стоит на блоках, необходимо тщательно подготовится: подобрать материалы и инструменты. Если Вы будете использовать торкретбетон, то вдоль строения нужно выкопать траншею, ширина которой должна составлять 1-2 м. После этого основу нужно очистить от мусора и убрать все разрушенные части. На фундаменте рекомендуется сделать много небольших засечек, так как бетон должен хорошо прилипать к нему. Желательно цементную смесь наносить бетонной пушкой, которая действует под давлением.

Помимо вышеописанных способов, также можно использовать еще цементацию основания дома. Данный метод значительно сэкономит Ваши время и средства, но использовать его можно только в том случае, когда монолитность кладки ленточного фундамента нарушена по всей толщине. Для этого в основе нужно сделать дыры небольшого диаметра, после чего шприцом под сильным давлением влить в трещины жидкую бетонную смесь.

Усиление фундамента сваями

Очень часто на этапе проектирования или в процессе возведения основания допускают серьезные ошибки, которые могут привести к проседанию или растрескиванию фундамента. Также в некоторых случаях нужно увеличить этажность здания, значительно увеличив этим нагрузку на его опору. В любом случае эксплуатация строения невозможна без реконструкции основы. Наилучшим решением в этом случае является усиление фундамента сваями. Применяются винтовые, буронабивные, вдавливаемые и буроинъекционные сваи.

При использовании буронабивных свай необходимо параллельно основе, как снаружи, так и изнутри, с определенным шагом сделать скважины, глубиной примерно 2 м. После этого их нужно заполнить бетоном, который обязательно следует укрепить конструкцией из ребристой арматуры диаметром 10-12 мм, связанной между собой, с использованием сварки. Сваи необходимо соединить с основным строением при помощи прочных анкерных болтов.

Если буровые работы выполнить невозможно (существенные деформации основного фундамента, ветхость здания и прочее), то при помощи мощных домкратов используются вдавливаемые сваи. Данный вариант усиление фундамента достаточно сложный, занимает много времени и требует применения специального оборудования. Поэтому этот способ применяется только в тех случаях, когда другие способы применять нельзя.

Наиболее часто укрепляют фундамент сваями винтового типа, ведь для установки дополнительных опор в легкие грунты достаточно 2-3 человек. Винтовая свая представляет собой трубчатую конструкцию с винтовой площадкой на конце. Эта площадка нужна для перераспределения нагрузки на основания свай и одновременно служит для ввинчивания в почву. Данный тип свай можно изготовить самостоятельно. Например, винтовой наконечник можно изготовить при помощи качественного приваривания металлических лопастей к стальной трубе, которая и составляет саму опору.

Буроинъекционные сваи называют еще микросваями. Данный способ представляет собой комбинацию буронабивного и винтового методов. В полые самозабуриваемые штанги после заглубления их на необходимую величину следует закачать бетон. Конструкция при этом будет служить неизвлекаемым армирующим элементом. Устанавливать можно как внутри, так и изнутри здания.

Усиление фундаментов цементацией

Цементация фундамента — один из самых распространенных методов усиления фундамента. Часто под влиянием длительной фильтрации из грунтов выносятся мелкие частицы, создавая разуплотненное основание. К тому же появляются трещины и другие повреждения материалов фундаментов.

Материалами для данного способа могут послужить: цемент, супеси, вода и добавки в виде песка, каменной муки, глины и искусственных химических веществ. Супесь и суглинок повышают водоудерживающую способность раствора, однако снижают прочность получаемого после твердения камня. Бентонитовые глины способствуют стабилизации раствора и придают ему качества, благоприятные для закачивания раствора в полы и трещины грунта. Использование химических веществ позволяет ускорить или замедлить процесс схватывания цементного раствора.

Процесс цементации фундамента представляет собой бурение скважин через фундамент под его подошву. Затем при помощи растворонасосов в скважину под давлением через тампон нужно закачать раствор.

В некоторых случаях цементацией укрепляют основание под вновь строящееся здание. В этом случае необходимо многократно бурить в каждом месте скважину, углубляя ее через ранее зацементированную часть скважины.

При реконструкции здания, когда в результате неравномерных осадок появляются трещины в фундаменте, а также когда значительно возрастают нагрузки на фундамент, необходимо усиливать основание выполнением обойм из бетона или железобетона. В старом фундаменте или в цокольной части стен следует устроить штробы, затем бурят шпуры, в которые нужно установить закладные детали (арматуру, балки). Они обеспечивают совместную работу старых фундаментов и обойм. Также в обоймах следует установить арматуру, которая будет обеспечивать прочность стен в продольном направлении. Данным способом можно достигнуть развития опорной площади фундаментов, то есть снижается давление на основания, а значит, уменьшаются осадки здания.

Цементация фундамента — это далеко не простой способ восстановления, как может показаться на первый взгляд. Поэтому, не имея опыта в подобных работах, следует обратиться за помощью к профессионалам.

estroyka.com

Подготовка блоков бетонирования. Порционный способ подачи бетонной смеси в блок бетонирования при крановых схемах возведения сооружений

 

1. Подготовка естественного грунтового основания к бетонированию должна осуществляться в осушенном котловане

2. Подготовка скального основания к бетонированию должна включать удаление всех продуктов выветривания, включая рыхлую скалу, легко откалывающиеся плитки и пр.

3. При бетонировании блока на основании, имеющем выходы напорных грунтовых вод, следует прибегать к их отводу за пределы блока.

4. После окончания работ производится очистка, промывка и продувка скального основания.

5. горизонтальные поверхности блоков подготавливаются следующим образом:

а) поверхностная цементная пленка удаляется;

б) удаляются опалубка штраб, пробки и другие деревянные закладные части;

в) наплывы и раковины вырубаются до здорового бетона;

г) удаляются пятна мазута, нефти, битума, масла;

д) поверхность бетона очищается от сора и пыли, после чего промывается струей воды под напором и продувается сжатым воздухом.

6. Для внутренней зоны гравитационных плотин разрешается не удалять цементную пленку с поверхности горизонтальных строительных швов при условии, что наружные зоны со стороны напорной и низовой граней выполняются из плотного долговечного бетона.

7. Удаление цементной пленки проводят следующими способами:

а) в возрасте бетона 6-12 ч - водяной или водовоздушной струей

б) в возрасте бетона 8-20 ч - металлическими механическими щетками

в) в возрасте бетона более 3 сут - с применением гидропескоструйного аппарата.

9. Работы по установке опалубки, арматуры, а также по возобновлению бетонирования после вынужденного перерыва (консервации) могут производиться по приобретении ранее уложенным бетоном прочности не менее 2,5 МПа.

Для транспортирования бетонной смеси могут применяться автобетоносмесители, автобетоновозы, автосамосвалы и железнодорожные платформы с перевозкой бетонной смеси в бадьях.

Расчет потребности средств порционного бетоновозного транспорта производится исходя из часового потока бетонной смеси для наиболее напряженного периода бетонных работ. Автомобильный транспорт часто применяется в комплекте с кранами. В гидротехническом строительстве используют башенные краны типа КБГС (кран башенный гидротехнического строительства), стреловые гусеничные краны, кабельные краны, реже пневмоколесные, автомобильные, общестроительные и монтажные башенные краны типа БК, портальные, стационарные мачтово-стреловые.Бадьи могут быть опрокидные, неопрокидные и поворотные. Их объем - от 0,3 до 8 м3. Выбирают их таким образом, чтобы весь привозимый машиной за 1 рейс бетон был принят в одну бадью.

Бетоноукладочные краны по возможности не должны использоваться на операциях по установке опалубки, арматуры и т.д. Для этого надо использовать вспомогательные краны.

Цементация строительных швов бетонных сооружений

 

Цементацию швов производят нагнетанием цементных растворов в швы через выпуски, которые объединены общим коллектором, обеспечивающим одновременную подачу раствора.

Чтобы наблюдать за деформациями швов, происходящими как в результате развития в бетоне температурно-усадочных напряжений, так и при проведении цементации швов, устанавливают регистрирующие приборы.

Марка цемента, применяемого для приготовления цементационных растворов, должна быть не ниже марки цемента, используемого в бетоне сооружения. Цементацию начинают после затухания основной части температурно-усадочных деформаций. До начала цементации швы промывают водой и замачивают до состояния, при котором бетон не будет отбирать воду из цементационного раствора в течение всего времени цементации, но не более срока схватывания раствора.

Работы по цементации проводят при давлении, не превышающем допустимое для данного шва, которое должно быть указано в проекте.

Цементация считается законченной при отсутствии дополнительного поступления в шов раствора в течение времени выдерживания шва под давлением.

Качество цементации швов контролируют на основании записей в журнале цементации швов; обследования бетона посредством бурения контрольных скважин и гидравлического опробования их; обследования кернов, взятых с места пересечения швов; замеров фильтрации воды через швы; анализа показаний регистрирующих приборов.

 

Арматурные работы

 

Арматурные работы представляют собой комплекс технологических операций, включающих прием и хране­ние арматурной стали, изготовление арматурных кон­струкций, транспортирование их к месту установки, монтаж и сдачу подготовленного блока под бетонирова­ние.

Арматуру в железобетонных конструкциях подразде­ляют:

· рабочую, предназначенную для восприятия растяги­вающих усилий в конструкциях;

· распределительную, обеспечивающую равномерное распределение нагрузок между отдельными стержнями рабочей арматуры и объединяющую отдельные стерж­ни в арматурные конструкции;

· монтажную, обеспечивающую сборку отдельных стер­жней и сеток в объемные каркасы и неизменяемость ар­матурных конструкций в процессе изготовления, транс­портирования и монтажа;

· хомуты, рассчитываемые на воздействие поперечных сил.

Стержневую арматуру под­разделяют на гладкую и периодического профиля.

В гидротехнических со­оружениях арматура, как правило, применяется в виде арматурных конструкций:

сеток — плоских арматурных конструкций, в которых арматурные стержни с заданным в проекте шагом рас­полагаются в двух направлениях одной плоскости;

каркасов — объемных конструкций, состоящих из двух плоских сеток, жестко соединенных между собой монтажной арматурой, обеспечивающей неизменяемость каркаса в процессе изготовления, транспортирования и монтажа;

ферм — объемных конструкций значительных разме­ров, состоящих из нескольких сеток и каркасов, распо­ложенных в трех плоскостях конструкции. В фермах арматурные сетки и каркасы частично или полностью вы­полняют функции монтажной арматуры.

Заготовка арматурных стержней состоит из правки, чистки, резки и гнутья арматуры и сварки стыков. Арматурная сталь испытывается в лабораторных или полевых условиях. Простейшим испытанием является загиб арматурной стали в холодном состоянии на 180 градусов; сталь выдержала испытание, если при такой пробе на наружной стороне изгибаемого стержня не появились трещины. Кроме того, арматурная сталь должна удовлетворять следующим требованиям:

· не должна иметь расслоений;

· на поверхности стержней, включая поверхность ребер и выступов, не должно быть заусенцев, трещин, раковин;

· поверхность арматуры не должна иметь следов коррозии; поперечное сечение должно иметь требуемую форму;

· диаметр должен соответствовать накладной и сортаменту.

До начала работ по заготовке арматуры необходимо установить точную длину стержней, которую надо отрезать. На детально разработанных арматурных чертежах проставлены обычно все размеры: длина, высота, заложение отогнутой части.

Соединение элементов арматурных кон­струкций и отдельных стержней в блоках бетониро­вания осуществляется электросваркой.

 

 

megaobuchalka.ru


Смотрите также