Устройство монолитных стен. Технология, ее преимущества и недостатки

Технология устройства монолитных стен при возведении зданий, построек и конструкций относится к категории наиболее распространенных способов современного строительства. Это обусловлено прочностью, надежностью и долговечностью сооружений, невысокой сметной стоимостью и возможностью быстрого выполнения работ.

Описание технологии монолита

Последовательность рабочих операций по установке опалубки, сборке армирующего каркаса, заливке бетонной смеси и последующему разопалубливанию, делают производственный процесс непрерывным, с отсутствием вынужденных технологических простоев. Монтаж бетонных стеновых конструкций допускается производить в любое время года, и даже при отрицательной температуре наружного воздуха.

Все эти важные факторы привели к тому, что устройство монолитных железобетонных стен стало все чаще применяться при возведении жилых домов на объектах индивидуальной застройки.

При этом практикуются три различных способа:

• монтаж бетонного каркаса с наружными стенами из штучных каменных материалов или сборных панелей;
• возведение несущих ограждающих конструкций из монолитного железобетона без вертикальных опорных колонн;
• совмещение двух вышеперечисленных вариантов.

В каждом случае изготовление элементов зданий производится непосредственно на строительной площадке по месту его установки. Бетонные стены, выполненные по монолитной технологии, достаточно прочны и долговечны, но имеют малопривлекательный внешний вид и требуют обязательного выполнения отделочных работ.

Преимущества и недостатки

Плюсы	Минусы
Высокая скорость возведения зданий	Трудоемкость процесса
Прочность конструкции	Низкая энергоеффективность здания
Высокая этажность (не относится к технологии несъемной опалубки)	Необходимость финишной отделки
Низкая стоимость

Принципы возведения монолитных стен, перегородок и ограждений

Основными этапами строительства, которые предусматривает технологическая карта на устройство монолитных стен, являются:

• монтаж щитовой опалубки;
• сборка и установка арматурного каркаса;
• заливка бетонной смеси с виброуплотнением;
• снятие опалубки с готовой конструкции.

При наличии несущего каркаса с вертикальными колоннами для изготовления его элементов применяют бетон марок М300 и М400. Наружные стены в этом случае весовых нагрузок не несут и заливаются более дешевым материалом марок М200 и М250, с возможным добавлением легких наполнителей для улучшения теплоизоляционных свойств. Если бетонная стена используется в конструкции здания, как несущий элемент, то марка бетонной смеси должна быть не менее М350.

Определение толщины стен

Размер поперечного сечения бетонной монолитной стены зависит от ее конструкционного назначения, расчетной температуры наружного воздуха, наличия вида утеплителя. Устройство монолитных стен для внутренних перегородок определяется наличием плоской арматурной сетки и обязательного бетонного покрытия по 50 мм с каждой стороны. Соответственно минимальная толщина таких элементов равна 100 мм.

Наружные ограждающие стены в зависимости от расчетной температуры наружного воздуха имеют минимальную толщину:

• при -20°C – 250 мм;
• -30°C – 350 мм;
• -40°C – 450 мм.

Это обеспечит величину нормативного коэффициента теплопроводности материала и сохранение тепла в доме, что является важным аспектом в его энергоэффективности.

Сравнение теплопроводности бетона и других материалов.

Толщина бетонных стен, выполняющих роль несущей конструкции не должна быть менее 450 мм для одноэтажных домов с добавлением 100 мм при возведении каждого верхнего этажа. Например, для 3-х этажного дома минимальная толщина стен первого этажа составит 650 мм, для второго – 550 мм, а третьего 450 мм.

Выбор и монтаж опалубки

Опалубка представляет собой систему ограждающих конструкций из листовых материалов, предназначенную для формирования бетонного монолита в соответствии с проектными размерами. Средний вес 1м 3 бетона около 180 кг. Поэтому устройство опалубки монолитных стен и перекрытий должно быть прочным настолько, чтобы выдерживать создаваемые весовые нагрузки при заливке смеси. Кроме этого установленная форма должна обеспечить полную герметичность рабочего шва. Утечка жидкости и уменьшение влагосодержания бетона увеличат время гидратации цемента и приведут к снижению качества материала.

Лучший вариант комплекта для опалубки монолитных стен состоит из штатных щитов заводского изготовления и набора элементов фиксирующего инвентаря. Стоит такая опалубка очень дорого, но строительные компании очень часто предлагают свой инвентарь на прокат. Воспользоваться такой услугой будет вполне оправдано и более дешево, чем покупать доски или фанеру, которые к окончанию работ полностью придут в негодность.

Монтаж штатной опалубки довольно прост и может выполняться рабочим звеном из 3-4 человека. Щиты соединяются в единую поверхность при помощи зажимных или клиновых замков, гарантируя плотное соединение стыков и герметичность конструкции. Устойчивая фиксация опалубки обеспечивается путем установки наклонных откосов и стоек. Точность геометрических размеров и прочность при установке достигается с помощью стяжных винтов.

Несъемная опалубка

При возведении наружных стен зданий, ленточных и плитных фундаментов применяют технологию установки несъемной опалубки. В этом случае в качестве наружной палубы для заливки бетона с одной стороны стены устанавливают листы пенополистирола. После твердения смеси утеплитель не убирают и он остается в качестве эффективной тепловой и гидроизоляции.

Этот способ позволяет хорошо утеплить здание и снизить расход бетона за счет уменьшения толщины стен. При большой высоте конструкции и одновременной заливке большой массы бетона потребуется принятие дополнительных мер для обеспечения прочности пенополистирольного ограждения.

В качестве другого варианта несъемных формирующих ограждений при устройстве железобетонных стен ленточных фундаментов и подвала может выступать каменная кладка из полнотелого или клинкерного кирпича. Однако такие виды опалубки из новых материалов обходится значительно дороже и его применяют в тех случаях, когда в наличии есть утилизированный кирпич вторичного применения.

Армирование конструкции

Для повешения прочности монолитной конструкции применяется специальная система армирования бетона путем установки конструкций из металлических или полимерных прутов специального назначения. В зависимости от толщины стены армирующий каркас может быть выполнен в виде плоской сетки или пространственной конструкции с расположением арматурных струн в несколько рядов.

Минимально допустимый диаметр продольных арматурных прутов из стали составляет 10 мм, поперечная перевязка не менее 8 мм. Полимерная стеклопластиковая арматура может применяться на один стандартный размер меньше, чем металл. Шаг поперечных вставок не более 250 мм. Это обеспечит нормальную фиксацию продольных прутов и неподвижную форму всей конструкции.

Соединение всех армирующих элементов между собой производится при помощи вязальной проволоки. Применение электросварки допускается только в крайних случаях, так как при сильном нагреве и последующем остывании физико-механические свойства арматурной стали могут ухудшиться.

Заливка бетона

После установки опалубки и сборки армирующего каркаса приступаю к заливке бетонной смеси внутрь подготовленной формы. Технологическая карта устройства монолитных стен предусматривает выполнение этой работы за один раз и поэтому лучше воспользоваться услугами централизованных поставок бетона с завода строительных материалов. Наличие бетононасоса на автомобильном миксере значительно облегчит подачу бетонной смеси через верх опалубочной конструкции.

Заливка производится слоями по 50-70 см с обязательным уплотнением смеси при помощи вибрационного инструмента. Остановка работ, приводящая даже к частичному высыханию верхнего слоя, не допускается, так как это приводит к нарушению прочности стены. Снятие опалубки после заливки бетона производится не ранее чем через 72 часа в летнее время и 96 часов зимой. Более подробно о том как правильно заливать бетон можно почитать здесь.

Видео обзор технологии

В заключение

Применение монолитного железобетона в строительстве имеет существенные преимущества в сравнении с другими материалами и технологиями. Это, прежде всего, скорость выполнения работ и прочность изготовленных конструкций. Довольно простая технология производства работ позволяет выполнять монтаж без привлечения профессиональных бригад и строительных компаний. Все это привлекает внимание индивидуальных застройщиков и служит дальнейшей популяризации данной технологии.

Бетон это каменный строительный материал, получаемый в результате твердения залитой в форму и уплотненной полужидкой смеси. Его приготавливают путем перемешивания .

Фундаментные конструкции подвержены воздействию влаги поступающей при сезонном повышении грунтовых вод, при таянии снега и после сильных дождей. При этом .

Технология выполнения монолитных работ это способ возведения элементов зданий и сооружений из бетонной смеси и арматуры с использованием специальных опалубочных .

Принцип возведения монолитно-каркасных сооружений заключается в создании железобетонной конструкции, состоящей из колонн, опирающихся на несущий фундамент, и горизонтальных плит перекрытий, .

2 способа самостоятельного строительства дома из бетона

Новые методы и технологии строительства позволяют построить своими руками за короткий промежуток времени частный дом из бетона. Качественные показатели такого сооружения будут на порядок выше от строений из кирпича или СИП-плит. Главное преимущество в том, что приготовление раствора для создания каркаса и сам метод возведения выполняют самостоятельно, придерживаясь при этом норм и правил технологического процесса.

Плюсы и минусы технологии

Преимущества метода

Строительство дома из бетонных панелей, вылитых в виде цельного монолита, имеет такие плюсы:

• Цельнобетонный вылитый каркас. Противостоит сейсмической активности, грунтовой влаге и осадкам.
• Отсутствие стыков. Дачный домик или жилая усадьба практически не имеет в своей конструкции соединения краев. Благодаря этой способности теплый воздух не покидает пределы строения, тем самым экономятся энергоносители.
• Регулировка давления на фундамент. Добавляя в бетон вспомогательные материалы (опилки, керамзит, перлит), готовят облегченный раствор, который воздействует на опору в меньшей мере, чем стены из традиционных средств.
• Несъемная опалубка. Позволяет дальнейшую эксплуатацию дома без дополнительного теплого защитного слоя, так как сама конструкция имеет такие же свойства.
• Хорошая шумоизоляция. Монолит глушит посторонние звуки.
• Долговечность строения. Исследования доказывают, что срок эксплуатации может достигнуть 150 лет.
• Нетоксичность. Бетон не оказывает вреда здоровью человека.
• Быстрота строительства. Сам технологический процесс требует, чтобы работы выполнялись в сжатые сроки.
• Пластичность материала. Придает строению любую конфигурацию.
• Универсальность бетонной поверхности. Для декора фасада применяются любые отделочные средства.
• Низкая себестоимость. Сооружение монолитных построек дешевле, чем использование традиционных материалов.

Недостатки технологии

Изготовление монолитной конструкции из бетона имеет и свои минусы:

• Необходимость в заземлении. Наличие металлических элементов арматуры в монолите может спровоцировать поражение ударом молнии.
• Наличие высокопрочных лесов. Формирование междуэтажного перекрытия в таких сооружениях требует применения специальных приспособлений.
• Обязательная отделка несъемной опалубки. Для защиты от огня. Кроме того, такую теплоизоляцию придется оснастить специальной вентиляцией, защищающей от воздействия влаги.
• Проведение большого объема сварочных работ. Для формирования металлического арматурного каркаса необходимо уметь пользоваться сварочным агрегатом.

Для высотных работ с монолитным раствором необходимо взять в аренду мобильный бетононасос.

Особенности строительства

Возведение зданий из монолитного бетона имеет отличие от традиционных технологий постройки домов из кирпича, железобетонных конструкций или материалов из дерева. Чтобы построить под ключ частные усадьбы или дачные домики методом заливки, выполняются такие мероприятия:

1. Сооружается фундамент.
2. По периметру основы дома выполняется монтаж выбранного типа опалубки, в котором сделаны проемы для будущих дверей и окон.
3. В средину вспомогательного сооружения монтируется металлический арматурный каркас.
4. Выполняется заливка бетона.
5. После созревания монолита производится демонтаж съемных элементов опалубки.

Можно воспользоваться 2 методами возведения постройки — выполняя конструкцию дома единым монолитом или комбинируя литье с использованием готовых железобетонных изделий. Комбинированный способ имеет свои минусы:

• Обязательное наличие тяжелой техники. Она необходима для монтажа элементов конструкции.
• Сложность расчетов. Такой дом требует выполнения проектных инженерных работ для создания крепости и устойчивости строения.

Подготовка

При выборе заливного способа возведения жилья следует проанализировать слабые стороны и проблемы такой методики. Строить здание по такой технологии сложно зимой. Низкая температура окружающей среды влияет на химическую реакцию воды с компонентами раствора — в результате этого бетон быстро затвердевает. А также под действием морозов жидкость начинает расширяться, разрушая монолитную структуру бетона, что негативно отражается на его прочности, которая, в свою очередь, негативным образом затрагивает показатели холодоустойчивости и гидроустойчивости материала. Оптимальное время года для сооружения монолитной бетонной постройки — лето, когда плюсовая температура окружающей среды способствует протеканию химических реакций, необходимых для приготовления материала высокого качества.

Далее приступают к проектным работам и выбирают подходящий план будущего жилья. После этого начинается строительный процесс непосредственно на отведенном участке. Выполняется сооружение фундаментной основы дома. Для этого роют траншею, углубляясь ниже уровня промерзания грунта. После формирования песочно-щебеночной подушки и укладки армировочного каркаса начинают заливку фундамента под бетонный дом.

Базовые работы заключаются в формировании фундамента будущего жилья.

Для надежного размещения на основе здания стен, цоколь должен возвышаться над уровнем грунта на 0,5 м.

Инструменты и материалы

Для возведения дома из монолитного бетона необходим следующий инструментарий:

• Бетоносмеситель или специальная емкость.
• Цемент, речной просеянный песок, гранотсев, вспомогательные добавки. Необходимое количество материалов подготавливают для приготовления бетона согласно выбранному рецепту.
• Шанцевые инструменты. Применяются при сооружении котлована под фундамент или для работ с бетоном.
• Элементы арматурного каркаса строения. Металлические пруты или сетка, проволока.
• Контрольно-измерительные инструменты. Рулетка, вертикальный отвес, строительный уровень.
• Элементы опалубки. Доска, щиты, полимерные листы для несъемного варианта конструкции, брус или трубы для распорок.

Методы строительства и технология

Со съемной опалубкой

Щиты для временной конструкции выполняются из деревянной доски, фанеры, пластика, металла. Чтобы при заливке бетона опалубку не деформировало, используют специальные крепежи с болтовыми соединениями. В пространство между щитами монтируется арматурный каркас из металлических прутьев, сетки или труб. Элементы «скелета» связывают посекционно проволокой или сваркой. Готовую смесь заливают в сооружение слоем в 0,2 м, проводя трамбование вибратором или подручными средствами. Процесс продолжают до полного заполнения опалубки, причем верхнюю часть оставляют незаполненной на 50 мм. После истечения 5-ти дней конструкцию переставляют и работы выполняют дальше.

С несъемной опалубкой

Элементы конструкции устанавливают в приготовленный каркас по методу сборки конструктора. Потом выполняется прокладка коммуникаций дома и монтируется внутренний арматурный каркас. Замешанную бетонную смесь заливают в междустеночное пространство слоем в 0,5—0,7 м, трамбуя вибратором. Монолит накрывают пленкой для защиты от внешней среды, и через 24 часа процесс продолжают. После завершения работ несъемные элементы декорируют при помощи различных материалов.