Качество бетонных поверхностей зданий из монолитного и сборно-монолитного бетона, передаваемых под отделку

При возведении жилых зданий разных конструктивных решений из. монолитного и сборно-монолитного бетона с использованием опалубок различного типа производительность труда на облицовочных, штукатурных, малярных и обойных работах существенно зависит от целого ряда факторов, одним из которых является качество бетонных поверхностей, передаваемых под отделку. При этом критерием качества бетонной поверхности является ее соответствие требованиям действующих нормативных документов — в первую очередь соблюдение допусков в геометрических размерах конструкций (приводятся ниже), а также влажности бетона, отсутствия раковин, трещин, вырывов и пр.

1. Допускаемые отклонения поверхностей конструкций из монолитного бетона, возведенных с использованием переставных (блочной, объемно-переставной и щитовой) опалубок, мм:

2. Допускаемые отклонения при использовании скользящей опалубки, мм:

При возведении зданий из монолитного бетона все конструктивные и технические недостатки опалубок, нарушение установленной технологии комплексного процесса производства бетонных работ снижают качество лицевой поверхности забетонированных конструктивных элементов. Возникающие при этом дефекты, которые необходимо устранять до начала отделки поверхностей, можно подразделить на две группы:

дефекты бетона — трещины, раковины с обнажением и без обнажения арматуры, вырывы бетона сквозные и поверхностные (с обнажением и без обнажения арматуры), рыхлые участки бетона, наплывы бетона, отслоения, околы в местах сопряжения плоскостей, общая и местная неровности поверхности, уступы и выступающие гребни, недостаточная толщина защитного слоя бетона, повышенная влажность бетона, неодинаковая тональность поверхности бетона;

инородные слои на поверхности бетона — остатки антиадгезионных покрытий, ржавые пятна, высолы, пыль, грязь, строительный мусор, лед, иней.

Во многих случаях одна и та же причина может вызывать различные дефекты поверхности (табл. I.3.1), появление которых требует выполнения дополнительных (непроизводительных) объемов отделочных или подготовительных работ для их ликвидации. Крупнощитовая опалубка КТИ Минпромстроя России имеет неудачную конструкцию угловых элементов. Это вызывает трудности при распалубке и обусловливает необходимость в ряде случаев оштукатуривания углов (рис. I.3.1).

Крупнощитовая опалубка конструкции Молдгипростроя имеет щиты с большой гибкостью в продольном направлении, которые при складировании на неровной площадке без раскрепления стяжками могут деформироваться (приобрести «пропеллерность»), в результате чего поверхности конструкций зданий после бетонирования оказываются неровными.

Использование блочной опалубки Оргстроя Минстроя Литвы вызывает необходимость оштукатуривания углов помещений из-за того, что угловые элементы опалубки выступают из плоскости щитов.

При применении блочной опалубки Оргстроя Минстроя Молдавии отсутствие стяжек приводит в ряде случаев к нарушению точности взаимного расположения блоков, их смещению, в результате этого нарушаются допуски по толщине стен, наблюдается отклонение осей стен от проектного положения.

Общим недостатком при использовании объемно-переставных опалубок конструкции ЦНИИОМТП и «Тонрост» с П-образными секциями является то, что при большом количестве монтажных элементов-секций (в среднем по 4...5 на каждый туннель) увеличивается число швов на стенах и потолке, при смещении плоскостей соседних элементов опалубки на поверхности образуются уступы (рис. I.3.2).

При использовании крупнощитовой опалубки перекрытия «Юссон», из-за того что зазоры между столами, а также между столами и стенами по существующей технологии закрываются рейками из подручных материалов, качество поверхности забетонированных конструкций снижается, и для ее выравнивания в этом месте требуется производство штукатурных работ.

При использовании скользящей опалубки имеют место четыре группы дефектов поверхностей стен, возникновение которых связано непосредственно с самой конструкцией опалубки: сквозные срывы бетона на всю толщину бетонируемой конструкции; локальные срывы поверхностного слоя бетона; разрушение участков стен в зоне размещения домкратных стержней и связанных с ними конструкций; регулярно повторяющиеся наплывы бетона на поверхности стен.

Особенно сложными для выполнения отделочных работ являются наплывы бетона на поверхности стен (рис. I.3.3), возникающие в основном из-за конусности щитов опалубки и требующие либо затирки бетона в местах наплывов с подвесных подмостей сразу после его выхода из опалубки, либо сплошного оштукатуривания фасада и внутренних стен после схватывания бетона, что резко снижает эффект от быстрого бетонирования вертикальных конструкций здания.

Перекосы и деформации опалубки по различным причинам непосредственно в процессе бетонирования (рис. I.3.4, I.3.5, I.3.6) также являются причинами образования на поверхности бетона местных неровностей и наплывов, трещин, что ухудшает качество поверхностей стен, передаваемых под отделку. При неплотном соединении щитов палубы цементное молоко вытекает, это приводит к оголению песка и щебня, появлению зубчатых гребней (рис. I.3.7) и цветовых различий на поверхности бетона.

Неравномерное нанесение затвердевающих антиадгезионных покрытий может стать причиной неровности поверхности бетона, а отсутствие покрытий — причиной образования поверхностных и глубинных вырывов бетона при снятии опалубки (рис. I.3.8).

При ржавых поверхностях палуб наблюдается неправильное окрашивание готовой бетонной поверхности, при большой толщине укладываемого в один прием слоя смеси образовываются поры и раковины.

Дефекты поверхности бетона зависят не только от величины водоцементного отношения, но и от консистенции бетонной смеси; при большом содержании воды в бетонной смеси возможно появление трещин, раковин, пор на поверхности бетона (рис. 1.2.9). При недостаточном уплотнении смеси могут образовываться даже раковины с обнажением арматуры (рис. I.3.10). Количество дефектов поверхности бетона при всех прочих равных условиях увеличивается с ростом высоты слоя укладываемой бетонной смеси.

В случае использования опалубок с пластиковым покрытием палубы становятся плотными и из-за их непроницаемости затрудняется удаление вовлеченного воздуха и уплотнение бетонной смеси. Увеличение толщины уплотняемого слоя бетонной смеси в этом случае приводит к росту количества раковин на поверхности бетона. Кроме того, поверхность бетона получается стекловидно-гладкой и плотной с темными участками из-за притягивания частиц цемента, мелкого заполнителя и несвязной воды к поверхности палубы.

В некоторых случаях при слишком большой толщине антиадгезионного покрытия и медленном твердении бетона имеют место волнистость, раковины, потемнения поверхности бетона, разрушение цементной пленки.

Цикличность бетонирования также влияет на качество поверхности бетонируемых конструкций. Часто можно видеть линию, показывающую положение каждого слоя бетона. Этот дефект поверхности имеет место при больших интервалах между укладкой порций бетонной смеси, т. е. тогда, когда укладка очередного слоя бетонной смеси произошла уже после того, как предшествующий слой потерял свою подвижность.

При вибрационном уплотнении свежеуложенного слоя бетонной смеси исключить вибрационное воздействие на нижерасположенный слой практически невозможно. В результате некоторые слои смеси оказываются провибрированными дважды; это обстоятельство в результате миграции вяжущего вызывает изменение тональности участков поверхности забетонированных конструкций, что весьма важно для декоративного бетона.

На крупных объектах почти никогда не удается добиться непрерывной по всем направлениям укладки бетонной смеси, т. е. постоянства «бетонного потока». Продолжительные перерывы между укладкой двух и более слоев смеси часто оказываются неизбежными, а это, как показывает опыт, также может быть причиной дефектов поверхности декоративного бетона. В этом случае появляется видимый шов на стыке слоев, причем он тем более различим, чем больше время перерыва в бетонировании.

При гладкой (бесструктурной) поверхности стальной опалубки часто меняется тональность цвета декоративного бетона. Такая опалубка при укладке свежей бетонной смеси и после нее не поглощает избыток несвязной воды. В результате на участке контакта опалубки со свежеуложенной смесью при ее вибрационном уплотнении образуется пленка вытесненной воды, по высоте соответствующая высоте слоя свежеуложенной бетонной смеси. В процессе уплотнения смеси на эту пленку оказывает сильное влияние вибрация. При этом может наблюдаться процесс седиментации частиц цемента в контактном слое, что в дальнейшем проявляется в неравномерности тональности цвета поверхности бетона.

Неодинаковые цветовые оттенки на поверхности стен, что весьма важно для декоративного бетона, могут являться также результатом карбонизации бетона при инфильтрации вяжущего с образованием на бетонной поверхности карбоната кальция.

Тонкий слой пыли, так же как и остатки антиадгезионного покрытия (рис. I.3.11), грязи, льда, инея на поверхности бетона уменьшают связь наносимого штукатурного раствора или шпатлевки с основанием. Даже в случае производства работ с использованием качественных растворов через некоторый промежуток времени при сотрясениях (например, при устройстве полов) может произойти отслоение штукатурки (вместе со слоем пыли) от стен и потолков. Поэтому наличие слоя пыли на поверхности бетона или других инородных слоев также является дефектом поверхности, передаваемой под отделку.

Дефекты могут быть вызваны загрязнением воды, использованием плохо очищенных инструментов, применением в качестве палубы материалов с большой неравномерной всасывающей способностью. Воздействие слишком больших колебаний влажности на свежеуложенный бетон нередко приводит к известковым выцветам.

При совместном воздействии ряда факторов может иметь место общая неровность поверхности конструкций (рис. I.3.12).

Дополнительные трудозатраты для ликвидации дефектов вызывают также:

- неточная установка до бетонирования оконных и дверных проемообразователей;

- некачественное бетонирование полости между сборной плитой перекрытий и вентблоком (рис. I.3.13);

- необходимость сверления, а затем заделки отверстий в сборных плитах перекрытий (если они уже не устроены при изготовлении плит) для пропуска санитарно-технических сетей (рис. I.3.14).

- неточная установка арматуры в рабочее положение и, как следствие, ее выход на поверхность забетонированных конструкций или повреждение защитного слоя бетона (последнее — если арматура задета при движении скользящей опалубки);

- необходимость пробивки отверстий в сборных пустотных плитах перекрытий для выпуска скопившихся в них ливневых вод перед началом отделочных работ;

- устранение высолов на поверхности бетона в случае, когда при бетонировании использовались смеси с противоморозными добавками;

- устранение ржавых пятен, появляющихся в результате переноса мигрирующей влагой гидрата оксида железа, образующегося при коррозии арматуры из-за недостаточной толщины защитного слоя бетона.

Вышеперечисленные дефекты поверхности бетонных конструкций встречаются и в зарубежной практике строительства, в связи с чем на повышение качества поверхностей из бетона, передаваемых под отделку, обращается большое внимание. Считается, что выполнить поверхности без дефектов на практике очень дорого и сложно, и тем не менее требования к качеству их подготовки под отделку и качество самой отделки у зарубежных фирм довольно высокие и дифференцированные. Например, качество отделки фасадов первых этажей зданий принимается более высоким, чем последующих этажей и т. п.

Нежелательные последствия от возможных дефектов поверхности бетонных конструкций стараются уменьшить, предусматривая различные мероприятия уже на стадии, проектирования зданий. Например, если считается, что избежать различия в тональности участков стен из декоративного бетона не удастся, то проектируются стены с рельефной поверхностью, чтобы игрой света и тени скрыть эту разницу.

Анализ состояния отечественного монолитного домостроения показывает, что одной из отличительных его черт в настоящее время является то, что часто после распалубки забетонированных конструкций нельзя сразу приступать к отделочным работам, так как необходимо сначала устранять дефекты бетонирования, а также иметь к началу отделочных работ требуемую влажность бетона конструкций.