Проблемы зазора между арматурой и опалубкой: причины и способы их устранения

Зазор между арматурой и опалубкой представляет собой серьезную проблему при строительстве зданий. Недостаточное прилегание арматуры к опалубке может привести к повреждению бетона и уменьшению прочности конструкции.

Для избежания этой проблемы необходимо строго соблюдать технологические требования при укладке арматуры и установке опалубки. Тщательный контроль зазора между ними обеспечит долговечность и надежность строительного объекта.

Расстояние от арматуры до опалубки

Арматурные элементы играют важную роль в конструкции любого здания. Они применяются при возведении фундаментов, перекрытий, стен и других элементов. Они придают жесткость и прочность всему сооружению. Конечные характеристики зависят не только от качества арматуры, но и от правильного расположения элементов внутри опалубки. Существует несколько простых правил, которые помогают избежать смещения и деформации бетонной конструкции в целом. Необходимо:

• использовать арматурные элементы соответствующего типа для данной конструкции;
• укладывать арматуру только на подготовленную поверхность, очищенную от посторонних предметов и мусора;
• Применять специализированные фиксаторы для арматуры, которые обеспечивают необходимый зазор между арматурой и поверхностью опалубки;
• Гарантировать сохранение прямых линий конструкции при сборке армировочного комплекса из отдельных стержней.

Расстояние от арматуры до опалубки в различных системах

Перед укладкой прутковой арматуры в опалубку необходимо установить направляющие элементы. В качестве таких элементов можно использовать гвозди, которые необходимо вбить через определенный интервал (10 см). Далее доска с направляющими размещается на песчаной подушке, после чего производится укладка горизонтальных прутьев с соблюдением расстояния от арматуры до опалубки в пределах 5-7 см.

Необходимо обеспечить расстояние от арматуры до опалубки в пределах 5-7 см
Горизонтальные стержни размещаются на фиксаторах, чтобы создать необходимый зазор между основанием плиты и нижней частью стержня. После установки и закрепления первого уровня арматуры производится обвязка стальной проволокой и фиксация в местах стыков.

Если используются готовые арматурные каркасы, последовательность действий аналогична укладке стержней. Для фиксации каркаса в вертикальных опалубках и создания необходимого отступа от контактной поверхности плиты используются фиксаторы "звездочка". Также может применяться ПВХ трубка, создающая точку опоры и защищающая стяжной винт от коррозии при контакте с жидким бетоном.

Для опалубки используются специальные средства для фиксации арматуры.

При заливке перекрытий необходимо учитывать размеры плиты и тип используемой арматурной конструкции. Обычно расстояние между арматурой и опалубкой составляет не более 7 см. Чтобы обеспечить надежное закрепление стержня на поверхности, используется специальный фиксатор типа "стульчик", который контролирует пространство между нижней частью арматуры и поверхностью опалубки.

Устройства для удержания арматуры в опалубке

Используются в монолитном строительстве для закрепления формовочных конструкций. Арматурные элементы, .

Строение опалубки для перекрытий

Создание монолитного перекрытия представляет собой ряд сложностей и требует значительного профессионального опыта.

Снятие опалубки

Систему опалубки нужно снимать, когда бетонная стяжка достигнет 70% готовности.

В разделе 10.3 действующего и обязательного к применению СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003» приведены требования к защитному слою бетона для защиты арматуры.

Понимается под защитным слоем бетона толщина слоя бетона от грани элемента до ближайшей поверхности арматурного стержня (п.3.5 СП 63.13330.2018).

Назначение защитного слоя бетона включает в себя:

• гарантирование работы арматуры вместе с бетоном;
• возможность установки стыка арматурных элементов и закрепления арматуры в бетоне;
• сохранение арматуры от воздействия окружающей среды, включая агрессивные факторы;
• поддержание огнестойкости конструкций.

Согласно п. 10.3.2 и таблице 10.1 СП 63.13330.2018 минимальная толщина защитного слоя бетона должна быть следующей:

• В помещениях с нормальной и пониженной влажностью — не менее 20 мм.
• В помещениях с повышенной влажностью (без дополнительных защитных мер) — не менее 25 мм.
• На открытом воздухе (без дополнительных защитных мер) — не менее 30 мм.
• В грунте (без дополнительных защитных мер), в монолитных фундаментах с бетонной подготовкой — не менее 40 мм.
• В монолитных фундаментах без бетонной подготовки (только для нижней арматуры) — не менее 70 мм

Важно знать!

1. Толщина защитного слоя бетона должна быть не менее диаметра арматурного стержня и не менее 10 мм.

2. Для нерабочей арматуры допускается уменьшать толщину защитного слоя бетона на 5 мм по сравнению с требуемой для рабочей арматуры.

3. Толщину защитного слоя бетона для сборных элементов (например, сборных плит перекрытия и покрытия, балок и т.д.) уменьшают на 5 мм по сравнению с требуемой для рабочей арматуры.

4. В однослойных конструкциях из ячеистого бетона толщина защитного слоя должна быть не менее 25 мм во всех случаях.

5. Для однослойных конструкций из легкого и поризованного бетона классов В7,5 и ниже толщина защитного слоя должна быть не менее 20 мм, а для наружных стеновых панелей (без фактурного слоя) — не менее 25 мм.

6. Толщина защитного слоя бетона у концов предварительно напряженных элементов на длине зоны передачи напряжений должна составлять не менее 3d и не менее 40 мм — для стержневой арматуры и не менее 20 мм — для арматурных канатов.

7. Защитный слой бетона сечения у опоры для напрягаемой арматуры с анкерами и без них должен быть таким же, как для сечения в пролете для преднапряженных элементов с сосредоточенной передачей опорных усилий при наличии стальной опорной детали и косвенной арматуры (сварных поперечных сеток или охватывающих продольную арматуру хомутов).

8. В случае использования напрягаемой продольной арматуры, натягиваемой на бетон и располагаемой в каналах, расстояние от поверхности элемента до поверхности канала должно быть не менее 40 мм и не менее ширины (диаметра) канала, а до боковых граней — не менее половины высоты (диаметра) канала.

9. Если напрягаемая арматура располагается в пазах или снаружи сечения элемента, толщина защитного слоя бетона, образуемого последующим торкретированием или иным способом, должна быть не менее 20 мм.

Переходя к железобетонным конструкциям, следует отметить, что для обеспечения защиты металлических элементов необходимо обеспечить достаточно толстый бетонный слой. Это важно для предотвращения возможной коррозии металла в случае повреждения внешнего слоя бетона. Регламентирующие документы устанавливают минимальную толщину защитного слоя от края до поверхности монолита и необходимо строго соблюдать эти нормы.

Что это такое и зачем нужен?

Правильная сборка металлической рамы железобетонной конструкции даст заметный результат на фото: арматура не касается опалубки. Это означает, что между краем конструкции и стальными элементами есть слой бетона определенной толщины. По технической документации именно этот слой определяет защиту арматуры бетоном. Дефицит бетона полностью компенсируется армировкой в свае, что увеличивает прочность под нагрузкой. Надежная конструкция возможно только при одновременном контроле за качеством бетонирования и правильной армировкой.

Как правило, металлические стержни для арматуры изготавливаются в соответствии с ГОСТами и имеют определенный запас прочности, достаточный для длительного использования. Однако сталь подвержена воздействию влаги и химических веществ, которые могут вызвать коррозию. Чтобы уменьшить негативное воздействие на металлические стержни, можно использовать антикоррозионную обработку, такую как оцинкование и оксидирование. Конечно, эти методы достаточно дорогостоящие и не обеспечивают полной гарантии от появления ржавчины.

Образующаяся пленка на стержнях настолько тонкая, что при неправильной транспортировке или небрежной сварке легко повреждается.

Для арматуры опасность исходит от наполнителя в бетонном растворе — гравия или щебня. Когда опалубка наполняется этим материалом, острые камни могут повредить защитный слой на прутьях. В результате может произойти коррозия внутри конструкции, что приведет к образованию внутренних пустот. Начнется это с небольших трещин, которые со временем будут увеличиваться под воздействием влаги и низких температур, что приведет к разрушению бетонной конструкции.

Слой выполняет несколько функций, среди которых особенно важными являются:

• закрепление стального каркаса в бетоне;
• равномерное распределение нагрузки на арматуру и бетон;
• защита металлических элементов от воздействия влаги, химических веществ и других вредных факторов;
• надежное закрепление стальных прутов в бетоне для соединения каркасов или перехода на другой уровень;
• увеличение огнестойкости всей конструкции;
• создание прочной основы для последующей установки защитного слоя на тех участках фундамента, которые находятся над уровнем земли.

Толщина защитного слоя бетона

Величина защитного слоя бетона фундамента зависит от нескольких основных факторов:

• Характер и величина нагрузки на фундамент. Прямая зависимость между величиной нагрузки и толщиной защитного слоя.
• Особенности арматурного прута. Толщина слоя напрямую зависит от размеров прута в поперечном сечении — чем больше стержень, тем больший слой нужно предусмотреть.
• Условия эксплуатации арматурного прута. Окружающая среда, в которой происходит возведение фундамента (температура, влажность, тип почвы) Влияет на необходимую толщину защитного слоя.

Для определения толщины защитного слоя бетона для арматуры фундамента нельзя просто ориентироваться на глаз. Существуют строгие нормативы, такие как СП 63.13330.2012 (СНиП 52-01-2003) «Бетонные и железобетонные конструкции», СП 50—101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений», СП 52-101-2003 «Бетонные и железобетонные конструкции без предварительного напряжения арматуры», которые подробно определяют минимальную и максимальную толщину защиты для арматуры, возможные отклонения и другие параметры.

Соблюдение указанных требований по определению защитного слоя арматуры в бетоне очень важно, поскольку оно регулируется СНиП и СП.

Минимальные и максимальные показатели защитного слоя

При расчете толщины защитного слоя бетона для арматуры необходимо руководствоваться упомянутыми выше правилами (СНиП) и другими нормативными документами, разработанными на их основе.

Согласно СП 63.13330.2012 "Бетонные и железобетонные конструкции", минимальная толщина защитного слоя бетона для арматуры составляет 10 мм, но не менее диаметра прута.

СП 50-101-2004 предоставляет более детальную информацию.

Продольная арматура:

• мм — толщина защитного слоя для ленточных фундаментов и сборного типа;
• мм — для монолитных фундаментов с дополнительной бетонной подготовкой;
• мм — защитный слой бетона для арматуры в фундаменте без подготовки.

Поперечная арматура:

• мм — для стен и плит толщиной менее 100 мм;
• мм — бетонные элементы с площадью сечения менее 250 кв. мм.

Другой устав СП 52-101-2003 описывает более точные ситуации:

• мм – железобетонные конструкции, находящиеся в закрытых помещениях (нормальный/пониженный уровень влажности);
• мм – конструкции, расположенные в закрытых помещениях (повышенный уровень влажности);
• мм – конструкции, расположенные на открытом воздухе;
• мм – конструкции, расположенные в грунте.

Другой интересный документ, хотя и не являющийся нормативным, это справочное пособие под редакцией А.Б. Голышева "Проектирование железобетонных конструкций". Многие опытные строители утверждают, что здесь представлены наиболее ценные практические расчеты. Книга содержит следующие утверждения:

• мм – толщина защитного слоя для сборных и балочных фундаментов;
• мм — монолитные фундаменты на бетонной подготовке или на скальном грунте;
• мм — монолитные фундаменты без предварительной подготовки.

Этот руководство также устанавливает толщину защитного слоя арматуры с торцевых сторон поперечных и продольных прутьев, которые простираются через всю длину/ширину конструкции:

• мм — сборные элементы длиной до 9 м;
• мм — монолитные элементы длиной до 6 м при диаметре арматуры до 40 мм;
• мм — монолитные элементы длиной от 6 м при любом диаметре арматуры.

Важно отметить, что максимальная толщина защитного слоя бетона для арматуры не установлена ни в одном документе.

Для вашего удобства, ниже приведена таблица собранных данных.

Ремонт при образовании повреждений

В процессе использования железобетонных элементов могут образоваться трещины, сколы и другие повреждения, нарушающие защитный слой. Такие дефекты могут возникать из-за:

• перегрузки конструкций, превышающей расчетную нагрузку;
• неправильного применения специальной строительной техники;
• постройки дополнительных этажей без изменения фундаментальной конструкции;
• давления пучинистых и подвижных грунтов.

Нарушение правил и технологий строительства чаще всего приводит к повреждениям. Чтобы восстановить защитный слой, потребуются дополнительные затраты.

Ремонт должен включать следующие этапы:

• усиление бетонной конструкции;
• установку дополнительных поперечных элементов;
• заполнение всех имеющихся трещин;
• восстановление изношенных и крошащихся участков.

Работы выполняются с применением высококачественных бетонных смесей и цементного раствора. Для усиления конструкции устанавливается опалубка и заливается армированный бетон с предварительной установкой стальных анкеров в старую конструкцию.

Восстановление должно производиться не более 2-3 раз. В этих случаях необходимо провести не просто ремонт отдельных элементов, а полную реставрацию здания.

Краткие выводы

Важное значение имеет наличие защитного бетонного слоя в железобетонных конструкциях, поскольку он обеспечивает их долговечность и целостность, особенно при возведении ленточных и плитных фундаментов. Необходимо обеспечить защиту конструкций, соблюдая требуемую толщину слоя бетона и учитывая условия эксплуатации.

Толщина защитных слоев

Основные значения толщины защитного слоя бетона определены в специальных нормативных документах, таких как СНИП и Свод Правил, основанных на них. При этом необходимо учитывать особенности железобетонных конструкций, о которых упоминалось ранее.

Поскольку нормативные требования разбросаны по нескольким документам, целесообразно провести их суммирование для более наглядного представления.

• В соответствии с положениями СНиП 52-01-2003 "Бетонные и железобетонные конструкции", пункт 7.3 "Требования к армированию", защитный слой бетона должен быть не менее диаметра арматурного прута, но при этом не менее 10 мм.
• Новым документом, который следует учитывать, является Свод Правил СП 50-101-2004 "Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений". Здесь приведена более детальная информация:

— Для продольной арматуры фундаментных балок (ленточных фундаментов) и сборных оснований толщина защитного слоя должна быть не менее 30 мм.

— Для монолитных фундаментов рекомендуется провести бетонную подготовку основания толщиной 100 мм. Можно также использовать уплотненный песок или щебень с последующим заливанием стяжки. В обоих случаях толщина защитного слоя для продольной арматуры в области подошвы должна быть не менее 35 мм.

— Если для монолитного фундамента, по веским причинам, планируется заливка без упомянутой бетонной подготовки, только на песчано-щебеночную подушку, то защитный слой в области подошвы должен быть не менее 70 мм.

— Для железобетонных конструкций, находящихся в помещениях с обычным или пониженным уровнем влажности, толщина защитного слоя для рабочей арматуры должна быть не менее 20 мм.

— В случае помещений с повышенным уровнем влажности без дополнительных защитных мероприятий толщина защитного слоя увеличивается до 25 мм.

— Для железобетонных конструкций на открытом воздухе без дополнительных защитных мероприятий потребуется слой в 30 мм.

— Для конструкций, находящихся в грунте, включая фундаменты при бетонировании, минимальная толщина слоя составляет 40 мм.

• Использование сборных элементов позволяет уменьшить толщину защитного слоя на 5 мм.
• Для конструктивной арматуры Возможно уменьшение толщины защитного слоя на 5 мм по сравнению с нормативами для рабочих прутов. Однако необходимо соблюдать правило, чтобы толщина слоя не была меньше диаметра арматуры.
• Еще один увлекательный документ представлен перед нами. Если обратиться к форумам профессиональных строителей, то можно увидеть множество положительных отзывов о справочнике "Проектирование железобетонных конструкций" под редакцией доктора технических наук А. Б. Голышева. Эта книга была выпущена еще в 1985 году издательством "Будiвельник" в Киеве, после чего неоднократно переиздавалась. И по мнению многих профессионалов ничего лучше до сих пор не было предложено для практических расчетов. Следует познакомиться и с рекомендациями этого справочника:

— Толщина защитного слоя для сборных фундаментов и фундаментных балок, независимо от сечения, должна быть 30 мм.

— Для монолитных фундаментов, устраиваемых на бетонной подготовке, или без нее, но на скальном грунте – 35 мм.

— Толщина защитного слоя для монолитных фундаментов без предварительной бетонной подготовки должна составлять 70 мм.

Если размер сечения конструкции менее 250 мм, толщина защитного слоя для поперечной, распределительной и конструктивной арматуры должна быть не менее 10 мм. Если размер сечения больше 250 мм, толщина защитного слоя увеличивается до 15 мм. При этом важно соблюдать правило, что толщина не может быть меньше диаметра арматурного прута.

Также следует учитывать толщину защитного слоя с торцевых сторон продольных и поперечных арматурных прутьев, проходящих по всей длине или ширине железобетонной конструкции.

Для сборных элементов длиной до 9 метров толщина защитного слоя составляет 10 мм.

А для монолитных элементов длиной до 6 метров и диаметром арматуры до 40 мм, толщина защитного слоя должна быть 15 мм.

• Необходимо изучить также и СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции", который содержит информацию об отклонениях от заданных параметров толщины защитного бетонного слоя :

Путем грамотного использования рекомендаций всех перечисленных выше документов можно правильно спланировать структуру армирующего каркаса для фундамента. Необходимо строго соблюдать все указания, чтобы обеспечить сохранность и долговечность создаваемого фундамента.

Как обеспечивается соблюдение требуемой толщины защитного бетонного слоя

В этой статье мы не будем углубляться в детали установки арматурного каркаса для фундамента. Эта тема очень обширна и хорошо освещена в других публикациях нашего сайта.

Правильность монтажа армирующего каркаса является гарантией надежности и долговечности фундамента

Создание армирующей конструкции должно проводиться на основе расчетов и в строгом соответствии с нормативами. На нашем сайте есть подробная статья, посвященная вопросам армирования ленточного фундамента, в которой представлены примеры расчетов и базовые чертежи сложных узлов. Отдельная публикация посвящена технологиям вязки арматуры под ленточный фундамент. А если вас интересует создание монолитного плитного фундамента, то и на эту тему у нас есть много полезной информации.

Прочитав рекомендации, можно понять, что размер защитного слоя определяется на этапе проектирования и разработки чертежей арматурной конструкции. Но как это реализовать на практике?

Очевидно, что нижний слой арматуры должен быть поднят над уровнем дна траншеи на необходимую высоту. Неправильно поступают те, кто использует обрезки досок или брусьев в качестве подпорок.

Во-первых, дерево недолговечно, а во-вторых, оно не предотвращает проникновение влаги. В результате под подпорками возникнут очаги коррозии стальной арматуры.

Хотя можно, но не самое оптимальное решение — использовать обломки кирпича или бетона в качестве подкладки. В таком случае "герметичность" защитного слоя в точках опоры будет недостаточной.

смеситель для бетона

Идеальным вариантом является использование специальных полимерных стоек. Они доступны в различных высотах, что позволяет подобрать подходящий размер для каждой конструкции. Их стоимость невелика по сравнению с общими затратами на создание фундамента. Они имеют полую конструкцию, которая заполняется бетоном при заливке, а арматура полностью покрывается бетоном по всей длине.

Для создания необходимого просвета между внешними продольными прутьями и стеками опалубки предпочтительнее всего поступить аналогичным образом. При заливке очень тяжелого бетонного раствора каркас может сместиться, поэтому его необходимо надежно зафиксировать в определенном положении. Для этой цели используются специальные фиксаторы радиуса "звездочки". Они устанавливаются буквально в один миг, и проблема решается сама собой.

Ознакомьтесь с особенностями выполнения работ по заливке фундамента зимой в нашей новой статье на нашем портале.

Кстати, тут есть видео, где мастер рассказывает, как сделать бетонные фиксаторы для арматуры своими руками. Это отличный вариант, если у вас нет возможности купить специальные «стаканы» или «звездочки».

Видео: Как можно самостоятельно изготовить фиксаторы для задания защитного бетонного слоя

Перед тем как залить бетон, важно осмотреть конструкцию после установки арматурного каркаса. Иногда бывает, что какой-то прут слишком близко к опалубке, и его лучше сразу подрезать, чтобы избежать образования сколов и трещин на поверхности бетона. Это поможет избежать масштабной эрозии бетона в будущем.

Вам понравилась статья? Сохраните её, чтобы не утратить!