Поэтапные работы по заливке бетонной плиты
Сегодня мы рассмотрим заливание бетонной плиты, в частности на грунт. Назначение ее может быть многообразным: бетонные полы, терраса, основание под лестницу и многое другое. Мы опишем все этапы выполняемых работ и обратим внимание на важные моменты.
Разметка
Разметку на грунте удобнее производить путем натягивания шнура, например капронового. Концы шнура можно закреплять деревянными кольями или кусками арматуры, воткнутыми в землю. Целесообразнее втыкать колышки за пределами размечаемой площади.
Если размечаемая область имеет прямоугольную форму, то прямые углы проверяются путем сравнения диагоналей - у квадрата и прямоугольника обе диагонали должны быть равны. При неравных диагоналях берется одна базовая сторона, которая будет неизменной, остальные три перемещаются до получения одинаковых диагоналей.
Однако промерить диагонали не всегда представляется возможным, к тому же, геометрия бетонной плиты может быть сложной. Прямой угол девяносто градусов можно отложить достаточно простым и эффективным способом.
Диагональ прямоугольного треугольника с двумя сторонами по 100 см равна 141,4 см. На этом основан принцип разметки и проверки прямых углов. Чем больший условный треугольник мы можем отложить, тем точнее будет разметка. Главное помнить: на каждый метр прямого угла приходится 141,4 см диагонали. У прямого угла, со сторонами по 5 м диагональ будет равна 141,4*5=707 см. Этот метод применим во всех строительных и отделочных работах, очень рекомендую его хорошенько усвоить.
Выборка грунта и подсыпка
Когда запланировано снятие грунта на определенную глубину, будет полезным сначала установить стойки для опалубки. В качестве стоек используется брусок 50мм*50мм и более, зависит от высоты заливки над уровнем грунта. Брусок заостряется топором и забивается на глубину, ниже предполагаемого уровня выборки земли. Стойки нужно установить с учетом толщины досок для опалубки, с расстоянием 1-1,5 м друг от друга.
Когда бруски-стойки забиты по периметру будущей опалубки, разметочные шнуры можно убрать.Перед выборкой грунта очень полезно разметить на забитых брусках уровень заливания бетона. Так будет проще контролировать глубину, на которую снимается земля.
Иногда возникает вопрос: а зачем вообще заглубляться в грунт? Если это делается на 10-20 сантиметров, то для того, чтобы исключить подмывание талыми и дождевыми водами. Для исключения движений плиты во время морозного пучения грунта, бетон должен заглубляться ниже глубины промерзания грунта.
Про подсыпку под бетон ходит много споров и однозначно ответить на этот вопрос можно лишь зная точно свойства конкретного грунта. В случае замоноличивания бетон, в целом, подсыпка не требуется - бетон заполнит все неровности и отклонения от уровня. В случае преобладания песка в грунте, небольшой слой гравия будет нелишним. Гравий позволит хорошо уплотнить грунт, частично проникая в него. Пяти сантиметров гравийной подсыпки будет более, чем достаточно. Нужно понимать, что здесь речь идет о бетонировании бетонной площадки, а не о ленточном фундаменте - грамотная подготовка под фундамент должна производиться специалистом, исходя из геологии конкретного места.
Независимо от использования или отсутствия подсыпки, необходимо произвести тщательную трамбовку грунта. Выполняется данная операция виброплитой или ручной трамбовкой - отрезком тяжелого бруса с ручками.
Опалубка
Так как у нас вертикальные стойки уже забиты и горизонтальный уровень бетона помечен на этих брусках, монтаж опалубки будет очень прост. Доски лучше брать в диапазоне 20-50 мм толщины и произвольной ширины, какая будет доступна. Естественно доска нужна обрезная.
По отметкам на стоечных брусках устанавливаются верхние доски. Для простоты демонтажа опалубки, прикручивать доску лучше со стороны бруска - при снятии саморезы можно будет открутить не ломая.
После выставления всех верхних досок по периметру, прикручиваются нижние, если ширины первых недостаточно. Для опалубки достаточно, чтобы доска заходила чуть ниже уровня внешнего грунта. Все зазоры между грунтом и опалубкой снаружи присыпаются землей. Так как во время заливки бетон оказывает приличное давление на доски, опалубку нужно усилить косыми распорками. Распорки устанавливаются радом со стойками, а если доска тонкая, то распорки следует ставить почаще.
Опалубка готова!
Арматура
Арматура необходима практически во всех бетонных работах, за редким исключением. Не исключение и бетонная площадка - без армирования велик риск растрескивания в процессе эксплуатации. Выбор толщины арматуры, размер клетки и конфигурация - сложный инженерный расчет. Мы же обойдемся базовыми понятиями и ключевыми моментами.
Размер клетки и толщину арматуры следует выбирать из экономических соображений, как правило, толщина 16 мм размер клетки 20*20 см - более, чем достаточно. Подчеркиваю, что это все на "глазок". Все зависит от толщины и назначения бетона. Единственное, что могу сказать точно: если толщина бетонной плиты позволяет заложить два этажа арматуры - нужно делать два. Ибо слой арматуры только снизу будет работать при нагрузке на середину плиты сверху, при воздействии нагрузки на края работает верхний слой. Естественно, если бетон заливается в толщину всего 10 см, два слоя арматуры будут лишними. При толщине 15-20 см плиты лучше взять арматуру потоньше, но сделать два слоя. Один слой арматуры в толстой плите, в середине, работает гораздо хуже, чем два из более тонкой арматуры сверху и снизу.
Один важнейший момент - арматура должна быть закрыта минимальным слоем бетона от окружающей среды. Тогда к металлу не будет поступать достаточного количества кислорода, необходимого для гниения. Простым языком - арматура не будет гнить., даже в постоянно сыром бетоне. К слову, бетону влага абсолютно безвредна, даже наоборот, он становится прочнее. А вот влага и минусовые температуры постепенно разрушают бетон.
Защитный слой бетона вокруг арматуры прописан в СНИП 52-01-2003 и имеет различные значения, в зависимости от различных условий. Минимальный слой колеблется от одного диаметра прутка до 70 мм. Оптимальным можно считать слой в 70 мм. Такой слой бетона должен защищать арматуру в фундаментах без бетонной подготовки (когда бетон льется сразу на грунт или подсыпку, как в нашем случае). Однако этим правилом придется пренебречь, например при заливке бетонного пола толщиной 10 см, при расположении арматуры в середине, расстояние до края будет менее 5 см. Естественно, все цифры в нормативных документах даны с запасом и в некоторых случаях придется проявить гибкость мышления.
Итак, со всеми размерами определились, пришло время вязать арматуру. Вяжется она специальной вязальной проволокой из мягкой стали. Не рекомендуется выполнять связывание алюминиевой проволокой - в бетоне будут происходить нежелательные окислительные процессы, кислорода для этого будет достаточно (по утверждению специалистов). Скручивать проволоку удобнее специальным крючком, который можно изготовить самостоятельно из стальной проволоки 5-8 мм. На противоположной от заостренного крючка нужно сделать изгиб для удобного захвата рукой.
На просторах интернета много информации и видео, где умельцы адаптируют крючок для шуруповерта. На мой взгляд это крайне не удобно в действительности и красиво смотрится лишь на видео. Арматура прекрасно вяжется обычным крючком, большее время уходит на захват прутьев и формирование петли, нежели на закручивание.
Арматурную сетку нужно как-то зафиксировать на расстоянии 7 см (см. выше) от грунта/подсыпки. Сделать это можно путем подкладывания в некоторых местах, подложек из не гниющего материала. Подойдут кусочки бетона, тротуарной плитки, на крайний случай лепешки засохшего раствора. Силикатные кирпичи использовать нежелательно - они гниют и разрушаются в земле, если и использовать, то только красный кирпич.
Второй слой сетки фиксируется над первым путем привязывания вертикальных стоек из тех же прутьев. Частота и места стоек выбираются исходя из удобства.
Может случиться так, что по конструктивным или иным причинам, бетон нужно заливать в два или более этапов. Чтобы сохранить целостность всей конструкции, арматура должна быть цельной на шве. Добиться этого можно путем выпускания из первой части плиты арматурных отрезков. Торчащие прутья должны быть не короче 40 см. В последствии к этим прутьям привяжется дальнейшая сетка, произведется заливка. Безусловно, какой-то процент прочности потеряется, но когда это единственный возможный выход - сгодится.
Завершающим этапом перед заливанием будет выставление маяков. Края опалубки служат маяками, там где краев недостаточно для опирания правила или доски (выполняющей роль правила) выставляются дополнительные брусочки-маяки. Эти маяки удаляются после заливки и набора прочности.
Расчет компонентов
При объеме заливаемого бетона более 4 кубов, практичнее заказать готовый бетон. Когда нужны меньшие объемы или доступ машины с бетоном невозможен, замесы делаются самостоятельно. Чтобы рассчитать нужное количество цемента, песка и щебня, предлагаю ознакомиться с таблицей ниже.
| Марка бетона | Массовое соотношение цемент : песок : щебень (кг) | Объем компонентов для 1 м³ бетона Ц:П:Щ (м³) |
|---|---|---|
| М100 | 1 : 4,6 : 7,0 | 0,13(≈3,4 мешка) : 0,53 : 0,79 |
| М150 | 1 : 3,5 : 5,7 | 0,156(≈4,1 мешка) : 0,5 : 0,78 |
| М200 | 1 : 2,8 : 4,8 | 0,185(≈4,8 мешка) : 0,46 : 0,78 |
| М250 | 1 : 2,1 : 3,9 | 0,232(≈6,1 мешка) : 0,44 : 0,79 |
| М300 | 1 : 1,9 : 3,7 | 0,243(≈6,4 мешка) : 0,41 : 0,78 |
| М400 | 1 : 1,2 : 2,7 | 0,322(≈8,5 мешков) : 0,35 : 0,77 |
| М450 | 1 : 1,1 : 2,5 | 0,345(≈9 мешков) : 0,34 : 0,76 |
*Таблица приведена для цемента М400
Многие привыкли пользоваться данными из второй колонки, измеряя ведрами компоненты во время замесов. Это немного неверный способ: пропорции ведь заданны в килограммах, а не литрах. А объемный вес ингридиентов совершенно разный. К тому же, вес песка может сильно различаться от его влажности. Гораздо правильнее и точнее пользоваться третьей колонкой таблицы, где компоненты даны в долях кубического метра, кто не знает: в одном кубе 1000 литров.
Третья колонка изначально удобна для расчета итогового количества материалов, но цифры легко трансформируются в пропорции для замеса: марка М200 - 0,185 куба это 185 литров, уменьшаем в 10 раз - 18,5 литров на замес, песок и щебень также нужно уменьшить в 10 раз. Нужно подогнать пропорции под небольшую бетономешалку? Легко - все три цифры объема цемента, песка и щебня можно делить на любое количество раз, главное все три объема делить на одно число.
Цифры третьей колонки можно использовать как коэффициент во время расчета конечного количества: достаточно умножить нужное количество бетона в м³ на объемную долю нужного компонента. К примеру, рассмотрим самую распространенную марку М200: нужно получить 3м³ умножаем на 0,185(≈4,8 мешка) 3*0,185=0,555 м³ цемента = 555 литров или 3*4,8≈14,4 мешков по 50 кг. Думаю, с подобными расчетами справится любой.
Цемент указан в приблизительном пересчете на литры 50 кг = 38 л. Точный расчет произвести проблематично, ибо объемный вес цемента может колебаться от 1100 кг/ 1м³ до 1500 кг/ 1м³, поэтому взята средняя плотность 1300 кг/ 1м³. Стоит заметить, что плотность зависит от свежести - более старый, слежавшийся цемент весит больше.
Зачастую песок и щебень продают тоннами, а не кубами, поэтому для правильного расчета нужно знать объемный вес этих пород. Кубический метр песка весит около 1700 кг. Совсем забыл упомянуть: для бетона используется речной песок, собственно, как и для всех строительно-отделочных работ. Вес кубического метра щебня принято считать 1360 кг. Вес щебня зависит от фракции и влажности, поэтому цифра очень приблизительная. Для бетона более подходит фракция 10-20 мм. Вообще считаю бесполезным точный расчет щебня: при покупке нескольких тонн вряд ли будут отсчитывать килограммы. Поэтому на песок и щебень следует накидывать запас в 15%-25%.
Заливка
Все работы следует выполнять при температуре не ниже +5. Заливание производится с уплотнением частиц бетона при помощи мастерка. Нужно сделать так, чтобы масса попала во все труднодоступные места опалубки, заполнила все пустоты. Так как процесс заливки может продолжаться значительное время, нужно стараться избегать схватывания состава в недолитых местах. Другими словами, нужно стараться залить небольшие участки от низа до верха, нежели равномерно поднимать слой по всей площади. Так мы избежим формирования слоев в толще бетона.
Разравнивание производится правилом или подходящим бруском. Маячковые бруски следует удалять сразу после заливки или после набора прочности. После заливания, чтобы исключить растрескивание бетона от быстрого высыхания, всю опалубку следует накрыть полиэтиленовой пленкой.
Снятие опалубки и набор прочности
Снимать опалубку можно через день-два или гораздо позднее. Я же рекомендую производить демонтаж после 1-2 суток после заливки. На первых днях набора прочности сделать это проще, ибо в опалубке могут быть места, зажатые раствором. Снимать следует аккуратно, бетон еще слишком хрупок. После снятия опалубки будет нелишним пролить поверхность небольшим количеством воды - для химической реакции при наборе прочности вода полезна. После увлажнения нужно опять накрыть поверхность пленкой. Через неделю полиэтилен можно спокойно убирать и оставить "доходить" плиту как есть.
Дальнейшие работы по отделке или иные строительные операции рекомендуется выполнять после полного набора прочности бетоном. В нормальных условиях это 28 дней. Причем 70% прочности набирается в первую неделю. Поэтому, если сроки сильно поджимают, нужно выждать как минимум неделю.
На этом мы заканчиваем итак длинную публикацию, ракрывшую все этапы заливания бетонной плиты.