Кочеткова М.В.

Пензенский государственный университет архитектуры и строительства,

Россия

ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ МОНОЛИТНОГО ДОМОСТРОЕНИЯ

Монолитным можно назвать здание, если при его строительстве более 70% конструкций делают непосредственно на стройплощадке, то есть основная часть конструкций выполняется из монолитного железобетона.

Бетонную смесь готовят согласно требованиям проекта. Основные компоненты бетонной смеси: вяжущие вещества (цемент), заполнители (крупные и мелкие), вода, могут присутствовать добавки. Бетоны можно классифицировать по плотности: особо тяжёлые, тяжёлые, лёгкие, особо лёгкие; по удобоукладываемости: жесткие, малоподвижные, подвижные, литые; по морозостойкости; по водонепроницаемости; по прочности. Все важные показатели отражены в марках бетона. Различные добавки и технологии устройства бетонных и железобетонных конструкций позволяют получить бетон с заданными параметрами. Бетон может быть химически стойким, звукопоглощающим, теплоизоляционным. Появилось новое направление – архитектурный бетон, то есть бетон с декоративными свойствами, например, прозрачный бетон. Бетон пропускает свет из-за добавления в мелкозернистый бетон оптических волокон, которые достигают от 2 микрометров до 2 мм в диаметре. Они сливаются с бетоном, создавая абсолютно новый материал со светопроводимостью.

Монолитное строительство обеспечивает широкий простор для архитекторов, можно отказаться от стандартных размеров, придумывая различные архитектурно-планировочные решения.

В связи с перенесением технологических процессов на стройплощадку имеется один недостаток: зависимость строительства от климатических условий. В России наиболее актуальны вопросы зимнего бетонирования.

Известно, что замораживание бетона в раннем возрасте приводит к нарушению в нем сцепления цементного камня со щебнем и с арматурой. Если же бетон до замерзания обретет некую прочность, называемую критической, то его можно замораживать без вредных последствий для его прочности. Проектную прочность бетон наберет после его оттаивания. Значение критической прочности принимают в процентах от марочной. Чем выше марка (класс) бетона, тем этот процент ниже. Таким образом, критическая прочность – это некая стабильная величина прочности, при которой бетон может быть заморожен без вредных последствий для достижения проектной прочности. Критическая прочность должна составлять не менее 50 % проектной прочности для бетонов классов до В 12,5; 40 % – классов В 12,5…25; 30 % – классов выше В 25. До замораживания бетона в различных конструкциях он должен набрать прочность не менее 5МПа.

Момент приобретения бетоном критической прочности определяют по температурному журналу и при помощи графика нарастания прочности бетона данного класса. Это необходимо для определения времени отключения источника прогрева бетонной конструкции.

Бетон в зимних условиях выдерживают различными способами, которые можно разделить на две группы – прогревные способы, с использованием внешнего источника тепла и беспрогревные, не использующие таких источников. Наибольшее применение получил способ или метод термоса, основанный на подогреве исходных материалов, составляющих бетонную смесь, а именно – воду и песок. Цемент нельзя подогревать, так как возможно его схватывание в бетономешалке. Воду можно нагревать до 70^оС, а песок до 50^оС. Слишком большой нагрев составляющих ограничивают температурой смеси на выходе из мешалки, которая должна быть не менее + 25^оС. Подогретую смесь укрывают от охлаждения в пути и укладывают в конструкцию, закрывая утеплителем. Метод термоса применяют при бетонировании массивных конструкций с модулем поверхности до 6.

К прогревным способам бетонирования относится паропрогрев, когда конструкцию накрывают брезентом, под который подают пар. Пар можно подавать и в опалубку с укрытием рубероидом . Наравне с паром для прогрева бетона можно использовать и горячий воздух, получаемый в электрокалорифере. Сейчас нашли применение греющие кабели, закладываемые в бетон.

Наибольшее распространение получил прогрев бетона с помощью электродов. Для этого в бетон помещают электроды из проволоки диаметром 3-6 мм, укладывая их в различных направлениях с шагом 20-25 см. К электродам подают переменный ток напряжением 50-60 вольт. Температура бетонной смеси в момент укладки должна быть не ниже +5^оС.

При электропрогреве обязателен контроль температуры бетона, укрытого утеплителем. Температуру нужно замерять два раза в смену, включая ночные часы, в самых неблагоприятных для остывания точках конструкций. Желательно для замера сделать небольшие углубления, заполненные маслом, в которые устанавливают градусник. Показания градусника заносят в температурный журнал. Прогрев отключают после достижения бетоном критической прочности. Обычно порогом прогрева считают набор бетоном не менее 2500 градусо-часов.

К прогревным методам можно отнести метод горячего термоса, который используют при выдерживании конструкций с модулем поверхности до 9. Для этого доставленную на стройку бетонную смесь разгружают в специальный бункер, оборудованный электропрогревом, и в течение 10-15 минут разогревают до 80-90^оС. Разогретую смесь укладывают в конструкцию и выдерживают как при обычном методе термоса.

К беспрогревным методам относится использование химических добавок, которые могут действовать двояко. Одни добавки, например поваренная соль, могут понизить температуру бетонной смеси без ее замерзания до - 20^оС, а другие, – хлористый кальций, поташ, нитрит натрия, ускоряют процессы схватывания и твердения, позволяя к моменту замерзания бетона набрать критическую прочность.

Бетон и железобетон по-прежнему остаются основными конструкционными материалами, занимая приоритетные места в общей структуре мирового производства строительной продукции. Несмотря на большой опыт, по-прежнему актуальным является разработка современных технологий, новых опалубочных систем. Современные технологии бетонирования в зимних условиях позволят круглогодично проводить строительные работы в условиях нашего климата, возводить долговечные, уникальные объекты, и быть конкурентоспособной технологией в сложных климатических условиях.