До минус скольки можно заливать бетон: Заливка бетона при минусовой температуре — особенности и технология
тонкости применения, правила хранения и эксплуатации, какой можно работать
Монтажная пена или аэрозольный полиуретановый утеплитель считается одним из наиболее популярных способов герметизации швов и разъемов. Строители и отделочники часто используют ее для ремонта, отмечая удобство и легкость применения. Но при выборе материала необходимо учитывать погодные условия, сезон и другие факторы, способные повлиять на качество монтажа. В холодное время года лучше применять специальную пену для работ при минусовой температуре.
Особенности
От характеристик строительных материалов напрямую зависит качество работы мастера. Несколько лет назад при установке пластиковых окон и наружных дверей строители активно закрывали щели летней монтажной пеной.
Причина кроется в неправильном подборе монтажной пены. Стандартные серии рассчитаны на диапазон температуры от -10° до +30°С. При суровой зиме структура герметика нарушается, пропускает воду и воздух. Герметик быстрее разрушается, поэтому требует обязательной изоляции слоем затирки, шпатлевки и краски. В зимних условиях лучше подбирать специальные виды материала, адаптированные для более экстремальных условий.
Монтажная пена для работы при минусовой температуре имеет ряд особенностей:
- легко переносит перепады от -50° до +80°С;
- не загустевает при монтаже на легком морозе;
- одинаково быстро застывает на холоде или жаре;
- обладает отличной теплопроводностью и звукоизоляцией;
- позволяет сэкономить до 10% тепла в комнате.
Появление зимней пены облегчило задачу многим строителям. С ее помощью можно провести монтажные работы при холодной погоде, выполнить срочную установку оконного блока при низкой температуре. Но к выбору следует подходить более тщательно, изучить характеристики и строго придерживаться рекомендаций опытных специалистов.
Виды
Монтажная пена представляет собой густой предполимер на основе прочного пенополиуретана. Под высоким давлением масса заключается в металлический баллон с дозатором. Основная реакция происходит при контакте с воздухом: частички герметика моментально расширяются и принимают необходимую строителю форму, увеличиваясь в объеме сразу в несколько раз.
Условно все виды пены можно разделить на бытовые и профессиональные. Первая отличается небольшим размером упаковки, имеет простые и универсальные характеристики. Баллон сразу оснащается насадкой для распыления. Серии для использования мастерами-строителями производятся под монтажный пистолет – небольшой прибор, позволяющий проникнуть в узкие отверстия, лучше контролировать объем запенивания. Он просто незаменим при установке оконного блока, сборке балкона или других сложных работах.
Основные виды монтажной пены, которые выпускаются на рынке строительных материалов:
- летняя, подходящая для работы в теплых условиях с мая по октябрь;
- низкотемпературная, предназначенная для монтажа зимой;
- всесезонная или универсальная, рабочая температура которой колеблется в диапазоне от -10° до +50°С.
Если предстоит проводить установку или стройку на объекте с повышенной пожароопасностью, специалисты рекомендуют использовать высокотемпературную пену. Она разработана из качественных полимеров, которые не горят даже на открытом пламени. Это позволяет сдержать поток воздуха при пожаре, обеспечивает устойчивость любой конструкции. Такой материал можно применять в школьных учреждениях, торговых центрах и больницах, утеплять сауны.
Какую температуру выдержит?

Важнее понимать, какую отрицательную температуру выдерживает зимняя пена.
Качественный материал держит форму и абсолютно безопасен в условиях, грозящих воспламенением: вблизи каминов и печей, в оконных проемах кухни возле плиты.
Сфера применения
При наружном и внутреннем монтаже материал применяют для следующих целей:
- фиксация деталей больших оконных рам или дверных косяков;
- крепление плит при утеплении стен;
- уплотнение просветов между швами и стыками с внешней стороны здания;
- закрытие швов в деревянной парилке вместо пакли;
- теплоизоляция систем отопления или охлаждения в доме, на производственном предприятии.
Зимняя пена незаменима для заделки отверстий в стене при выводе трубы из парилки или шланга кондиционера. Она не боится разницы температур на улице и в помещении, хорошо изолирует посторонние звуки.
Зачастую потребность в таком материале возникает в период поздней осени и зимы, когда после обильных дождей скопившаяся в бетонных перекрытиях влага расширяется, образуются широкие трещины и разломы. Это позволяет провести срочный ремонт и защитить жилище от потери тепла.
Советы и рекомендации

Пользоваться зимней пеной можно уже при +10°С.
Опытные мастера раскрывают несколько секретов, позволяющих выполнить работу качественно и легко.
- Баллон следует обязательно встряхнуть неторопливыми движениями, чтобы масса внутри равномерно распределилась.
- Для улучшения сцепления поверхность можно слегка увлажнить обычной водой. Так монтажная пена ляжет более аккуратно и крепко соединит детали.
- Если температура на улице упала до +5°С, перед проведением работы бутылку опускают в теплую воду (не горячую) на 10-15 минут.
- Зимняя пена затвердевает не менее 6 часов. Специалисты рекомендуют большие щели заделывать в несколько приемов, накладывая новый слой после просушки. Так шов будет идеально загерметизирован и прослужит много лет без нареканий.
При работе в холоде необходимо приобретать только зимнюю пену с высокой степенью производительности. Даже опытный строитель не сможет просчитать объем при заданных уровнях влажности и мороза. Чтобы не столкнуться с нехваткой монтажного материала в процессе установки, его следует приобрести на 20–30% больше от заложенного в смете норматива.
Не рекомендуется приобретать большое количество зимней пены впрок, обращая внимание на заманчивые акции и скидки строительных супермаркетов. В среднем срок хранения при закрытом баллоне не должен превышать год с момента производства товара. В противном случае свойства сильно ухудшаются, снижается противостояние влаге. После вскрытия и использования части бутылки, ее необходимо полностью опустошить за 30 дней.
Еще один весомый плюс зимней пены – ее универсальность. В отличие от летнего типа материала зимняя пена показывает отличные скрепляющие свойства в любое время года. В теплый сезон она дает увеличенный объем, быстрее застывает. Если не удалось полностью использовать баллон осенью, его можно хранить до весны, работать на любом монтаже и установках в жару.
О том, как пользоваться монтажной пеной и пистолетом, смотрите в следующем видео.
Полусухая стяжка пола зимой — работаем до -25ºС
Основным условием которое должно быть соблюдено в обязательном порядке при устройстве полусухой стяжки в зимнее время, это стабильная, круглосуточная температура в помещении не ниже +5°С на протяжении не менее 10 дней с момента выполнения работ. Источники возможного поступления холодного воздуха, периметр сборных конструкций, витражей, входа, отверстия должны быть смонтированы либо закрыты, если центральное отопление в помещении не функционирует, а поддержка/обогрев температуры выполняется при помощи обогревателей, их обеспечение должно быть постоянным и надежным.
Для страховки от промерзания стяжки в случаях когда помещение отапливается обогревателями, мы всегда используем противоморозные добавки для цементных растворов НОРДПЛАСТ.
Полная готовность помещений к устройству стяжки пола с выполнением всех мероприятий, согласованные уровни высот «чистых полов», если предусмотрено проектом; по монтажу инженерных коммуникаций их опрессовка, прокладка всех сетей. Монтаж подстилающих слоев конструкций пола по теплоизоляции, шумоизоляции, выполнение гидроизоляции. Данное требование обусловлено тем, что простоев либо незапланированных перерывов по данным причинам при устройстве стяжки в зимнее время желательно свести к нулю.
В целях страховки на всех объектах, которые наша компания производит в период с октября по март месяц, в том числе когда дневная температура выше +10°С с резким понижением в ночное время суток, мы используем противоморозную добавку НОРДПЛАСТ.
Расход противоморозной добавки при средних показателях на 50 кг. цемента
180-230 гр. при температурах от +5°С до 0°С
280-330 гр. при температурах от 0°С до -5°С
400-430 гр. при температурах от -5°С до -10°С
Один из наших наиболее лучших и менее затратных методов для зимнего периода применяемый нами на объектах большой площади как торговые центры, офисные помещения, магазины, когда площадь помещения где требуется полусухая стяжка, освобождены и полностью подготовлены к выравниванию пола, мы используем несколько комплектов оборудования и звеньев для быстрого потребления песка чтобы он не успевал замерзнуть. Ограничение по температуре воздуха не более -10°С
Песок поставляется на объект по мере необходимости небольшими партиями в обогреваемом кузове большегруза по 10-20 м³ из расчета его полного потребления в течении пары часов нахождения на морозе. Объем сеянного песка 20 м³ тремя звеньями перерабатывается не более 2 часов.
Один из таких примеров, можно посмотреть как наша компания выполнила работы при строительстве офисного центра Solutions по ул. Кировоградская д.23 На этом объекте наша компания выполняла работы в январе месяце при температуре -5-10°С.
Площадь этажа 2 300 кв.м и толщина слоя 10 см. была выполнена за 4 дня с задействованием 3 бригад. Еще пример, зима — выравнивание пола в автосалоне Техцентр Акура
инструкция по расчету и монтажу
Заливка лестницы из бетона производится после расчета количества ступенек, определяемого высотой этажей, а также определения ширины конструкции и других параметров. Все они влияют на выбор конфигурации устройства, будь то прямая, маршевая или винтовая установка. Для изготовления деталей важно учитывать необходимость в создании опалубки и армировании элементов лестницы.
Подготовка лестницы для заливки бетона
Основные параметры
Заливка лестницы из бетона своими руками производится в предварительно заготовленную опалубку, соответствующую следующим размерам:
- Высота ступеньки составляет 15-17 см.
- Ширина сооружений зависит от наличия пространства между стенами. Оптимальным вариантом выступает размер в пределах 1 м.
- Глубина ступени составляет в среднем 30 см.
- Их количество варьирует от 3 до 18. При увеличении числа, используется площадка между маршами.
- Уровень поручней располагается на высоте 90 см.
- Оптимальный угол наклона составляет 30 – 45º.
- Сооружение может иметь вид монолитной конструкции или только косоуры c размещением отдельных проступей из бетона.
Здесь приведен пример, как осуществляется заливка лестницы из бетона на видео:
Основные требования
- Ступени между перекрытиями, подвальными и жилыми помещениями, в мансардой или верандой сооружаются только на объекте. Возведение конструкции производится на этапах постройки дома. Исключено обустройство сооружений после проведения отделки.
- Масса лестницы в среднем составляет от 1,5 до 2,5 т. В качестве основания могут послужить ж/б балки и фундаменты.
При условии, что в качестве основы подбирается стяжка по грунту, грунт уплотняют и рассчитывают так, чтобы нагрузка не превышала 1 кг/см².
- Если предусмотрена отделка натуральным камнем, это влияет на увеличение веса изделия. При условии, что нагрузка больше допустимого значения, обшивка производится древесиной.
- При условии, что монолитные ступени образуют упор на стяжку с пенопластовой теплоизоляцией, необходимо сделать демонтаж участка, а потом залить фундамент.
План работ
- Собирается опалубка.
- Вяжется арматура.
- Заливается бетонная лестница.
Создание каркаса
Крепление опалубки создается посредством металлических уголков. Сбоку фанерные листы также крепятся или подпираются усилением. Боковые доски могут придерживать деревянные леса.
Для сборки бюджетным вариантом выступает древесный массив:
- Подпорка стен и стоек – брусья с параметрами от 5х10 до 10х10 см;
- Ступеньки и боковые покрытия делаются досками слоем в 3 см или фанеры 1,2-1,8 см.
- Криволинейные поверхности делаются фанерой 6,5-9 мм или узких досок 4-6 см.
Применяются саморезы толщиной 3,5 мм. Ответственные части изделия саморез обычно захватывает на 40 мм дерева с обратной стороны. То есть для фиксации досок 3 см применяются саморезы толщиной 3,5 мм, длиной 7 см.
Соединяются стыки отдельных частей толщиной от 3 см в торец с помощью саморезов. Листы фанеры соединяются между собой и крепятся торцы опалубки к стенам. Для этого используются бруски от 30х40 до 50х50 мм. Лучше всего для заготовки подойдет лиственница, поскольку хвоя растрескивается вдоль волокон. Со стороны бетона размещаются уголки стали сечением 2 мм.
На дне опалубки укладывается армирующая конструкция, придающая прочности всему сооружению. Ячейки определяются параметрами в 20 см. Для армирующей системы применяются стальные прутья толщиной в 15 мм, прутья упираются в углубления в стеновом перекрытии, а с другой стороны образуют упор в опалубку.
Заливка сооружения
Заливка начинается с первой ступеньки. Марка бетона подбирается по нормам прочности В-15. Опалубка снимается через 10 дней после размещения бетонной смеси. Опорные столбы, удерживающие каркас извлекают через 2 недели. Затем бетон шлифуется посредством шлифмашины.
Винтовая бетонная лестница
Внимание! Для сборки опалубки служит фанера или узкая доска. Важно предусмотреть наличие брусовых опор.
Если размещение проводится между стен, достаточно начертить контур. Внешнее исполнение одномаршевой конструкции легко украсить круглой формой нижней ступени.
Одномаршевое сооружение с прилеганием к стене с одной стороны создается путем установки опор под торцевой элемент опалубки. Заливка двухмаршевоого сооружения производится по факту размещения торцевых деталей.
Для создания опалубки применяются материалы:
- Влагостойкая фанера (1,8-2 мм в срезе) и/или доска (30 мм).
- Брусья до 100×100 мм для подпор.
- Формирование криволинейных покрытий производится с использованием фанерных листов до 9 мм.
В опалубке недопустимы щели и зазоры. Крепления образуются фосфатированными саморезами. Можно в торцах монтировать стальные уголки. После высыхания бетона опалубку снимают.
При условии, что ширина лестницы больше стандартных размеров, опалубку необходимо разделить на сегменты. Вдоль марша размещают стальные прутки и соединяют с укрепляющими арматуру поперечными стальными элементами.
Монтируют деревянные пробки для ограждения. После размещения закладных деталей производится заливка бетона с маркой прочности В-15. Заливается весь марш, начиная с нижней ступеньки. В один прием заполняют весь марш.
Хорошо сконструированная опалубка для лестницы дает гарантию, что сооружение будет надежным и долговечным. И если для 2–3 ступенек придумать схему и провести работу своими руками несложно, то как подойти к более сложным конфигурациям?
При строительстве здания рано или поздно наступает этап возведения . Какого вида они будут – решение архитектора, но вот воплотить идеи специалиста придется уже строителям. И начнут они, как правило, с опалубки. Так называют конструкцию, которая будет своеобразной формой для заливки раствора с целью создания ступеней. Такой способ может использоваться, чтобы создать монолитную лестницу полностью или в качестве основы под ступеньки из более дорогих материалов. Делать такие конструкции довольно сложно, они более практичны и долговечны.
Возведение бетонной лестницы
Опалубки разделять на виды не очень корректно, разнообразие их только в том, из скольки ступеней будет состоять марш. Самый простой случай – это сооружение лестницы между двумя стенами. В этом случае при возведении опалубки потребуется минимум составных элементов. Но вариантов лестниц сейчас много и трудности от случая к случаю разные. Некоторые подходы для сборки опалубок своими руками мы обсудим ниже.
Возведение опалубки – весьма серьезное дело. От ее качества зависит то, насколько долго на нашей лестнице не появятся перекосы, трещины и прочие проблемы. Перед сборкой опалубки своими руками следует разметить расположение лестницы. Для этого используют маркер, с помощью которого делают пометки на стене. Обязательно надо учитывать толщину элементов опалубки и отделочных материалов.
Сборка опалубки своими руками
Сама конструкция изготавливается из деревянных деталей:
- брусья квадратного сечения 10х10 см;
- доски толщиной 30 мм;
- арматурные прутья диаметром не менее 10 мм;
- фанера толщиной не менее 20 мм (можно с гидрофобным защитным слоем).
Чтобы бетон не смог впитаться в деревянные части, следует перед заливкой бетона обильно смочить опалубку, либо покрыть доски каким-либо гидроизоляционным материалом (можно использовать полиэтилен или скотч, которым можно обклеить поверхность дерева).
Когда все материалы собраны, разберем как сделать опалубку для лестницы, а потом приготовить своими руками армировочный скелет для будущей конструкции.
Армировочный скелет будущей лестничной конструкции
Как изготовить опалубку и сделать армирование лестницы — пошаговая схема
Шаг 1: Каркас
Направляющими будущей конструкции будут служить доски (30 мм), которые устанавливаются по бокам. Внутренняя сторона этой основы должна быть размечена в точности с тем, где будут находиться боковины ступенек. Не следует забывать, что бетон – довольно тяжелый материал, а потому стойки для опоры опалубки обязательно должны быть установлены на ровный пол.
Шаг 2: Стенки
Из брусьев и фанеры следует соорудить стенки. В полученные коробы затем будет заливаться бетон. Скрепляется конструкция при помощи саморезов c диаметром 3,5 мм и металлических уголков. Устанавливать куски фанеры или доски, определяющие границы ступеней, следует со смещением. Форма для первой ступени определяется деревянным коробом, все стенки которого полностью стоят на ровной поверхности. Передняя стенка опалубки второй ступеньки, которая будет установлена над первой, делается шире на 2 см. При монтаже нижний край передней стенки формовочного короба должен быть также на 2 см ниже верхнего края предыдущей ступени. Делается это для того, чтобы при заливке бетон не переливался через опалубку. Следующие конструкции для наливных ступеней продолжают собираться с учетом этого же принципа.
Шаг 3: Армирование
Ни одно бетонное сооружение, претендующее на прочность, не может обойтись без металлической арматуры. Условие это обязательное, так как любая лестница должна выдерживать вес с большим запасом прочности. Поэтому чаще всего она задумывается как железобетонная. Самое, наверное, трудоемкое задание при создании такой конструкции своими руками – это изготовление арматурной сетки, которая должна вязаться проволокой в местах пересечения. Тому, кто никогда не делал ничего подобного, лучше всего воспользоваться помощью специалиста. Для армированной сетки с успехом применяются пруты с диаметром не менее 10 мм и ребристой структурой.
Расстояние между нижней частью деревянного короба и сеткой должно быть не менее 3 см. Именно поэтому края арматуры лучше всего закрепить в опорах опалубки лестницы, чтобы при заливке вес бетона не утянул ее вниз.
Лучше всего крепить пруты арматуры между собой с помощью сварки. Чтобы обеспечить необходимую высоту арматуры над основанием, можно применить пластмассовые фиксаторы. Если лестница устанавливается рядом со стеной, то закрепление концов армирующего каркаса лучше всего сделать, просверлив для этого отверстия в стене и зафиксировав их там. Не забывайте о том, что львиная доля нагрузки приходится на переднюю часть ступеней, а потому не будет лишним укрепление ее поперечным прутом арматуры.
Когда сборка опалубки лестницы своими руками подошла к концу, проверьте, насколько плотно скреплены все ее части. После полной заливки нагрузка от раствора будет весьма сильной, а потому малейший недочет может привести к разрыву конструкции. Если вы намерены делать перила, то лучше заранее собрать всю конструкцию и установить ее на свое место.
Раствор бетона приготавливается в следующей пропорции: 10 частей цемента, 30 частей щебня, 20 частей песка, 7 частей воды. Понятно, что с большой массой цементного раствора лопата, палка и ведро – слабые помощники. Требуется использование бетономешалки. Вряд ли стоит браться за ворочание такого состава своими руками. Раствор должен быть довольно жидким, чтобы его можно было легко залить в подготовленные коробы из дерева.
Приготовление бетонного раствора
По поводу самого процесса заливки есть много мнений. Некоторые специалисты считают, что его необходимо начинать с верхнего уровня. Может, этот способ действительно чем-то лучше, но часть мастеров начинает работу снизу, объясняя это тем, что таким образом нагрузка бетона распределяется равномерней. При работе следует соблюдать определенный ритм: заливается ступенька, трамбуется раствор, разравнивается мастерком. Чтобы бетон привык, делается небольшой перерыв (примерно 5–10 минут). После можно сделать переход к другому элементу, который обрабатывается аналогичным образом.
Когда заливка окончена, следует прикрыть все это полиэтиленовой пленкой. Эта мера предосторожности позволит бетону не растрескаться при высыхании. Процесс схватывания будет длиться около месяца. После можно уже снять опалубку и начать декоративными деталями и материалами. Часть деревянных деталей в виде клиньев можно оставить в бетоне. Выступающие части надо будет спилить и сравнять края с гранями ступеней. Срезы обрабатываются штукатуркой. Если не планируется отделка бетонных ступеней и предполагается декорирование щебнем или плиткой – лучше скреплять их непосредственно на незастывшем растворе.
Особенности опалубки лестницы с винтовой конструкцией
Принцип формирования опалубки для винтовой лестницы тот же, что и для прямой. Непростая форма предполагает и сложность сборки, так как каждый элемент конструкции надо делать отдельно. Боковины необходимо изогнуть в соответствии с планом. Необходимы дополнительные подпорки из брусьев с квадратным сечением 100х100 мм. Крепить их придется с шагом в 50 см, причем особое внимание уделять надежности. Еще нужно знать, сколько будет весить конструкция. Ведь деревянный брус названного сечения может выдержать определенное количество груза. Значит, тут не обойдется без поперечин, которые сделают опалубку более прочной.
При выборе бруса необходимо учесть, что нельзя использовать образцы, имеющие следы сучков, а также грубо обработанные. Так как основная часть нагрузки будет приходиться именно на стойки, а потому малейший огрех может привести к обрушению опалубки под весом бетонной смеси. В отличие от конструкций для прямых лестниц, для винтовых в качестве боковины возможно применение изогнутой фанеры.
Время чтения ≈ 4 минут
Изготовление прочной лестницы из бетона оптимально подходит для частных домов. Закупка материалов не требует значительных затрат, работы можно проводить собственными силами. Перед началом строительства важно лишь составить правильный чертеж, сделать расчеты, провести корректную подготовку. Возводится бетонная лестница своими руками без особых сложностей: нужно только учитывать пошаговую инструкцию и рекомендации специалистов.
Сборка опалубки
Перед началом работ нужно заготовить штробу для заливки маршевой площадки. Глубина штробы должна составлять около 10 см.
После заливки бетоном толщина лестничного марша составит 15 см.
Армирование конструкции и заливка бетона
Изготовление конструкции будет надежным лишь в случае корректного армирования. Поэтому любая монолитная лестница из бетона должна включать арматуру с диаметром не менее 10-12 мм. Располагать их следует вдоль щитов на расстоянии около 10-15 см.
Вверху лестница опирается на плиту и в нее должна быть вбита арматура. Между собой арматура связывается проволокой.
Важно, чтобы внизу лестница опиралась на плиту в том месте, где проходит стенка фундамента (надо это учесть при планировке дома). Если опора марша бетонной лестницы будет находиться просто на плите без опоры снизу, то сама плита может лопнуть, т.к. вес монолитной лестницы внушительный.
Устанавливаются боковые щитки из доски и бруса. К ним крепятся доски для строительства ступеней. Оптимальная высота ступени составляет примерно 17-20 см, но все зависит от угла наклона лестницы, ширины проступи. При желании исполнитель может изготовить бетонную лестницу на второй этаж с чуть меньшими или большими переходами. Дополнительно доски ступеней соединяются между собой для создания прочной конструкции.
После установки опалубки проводится заливка бетона по следующей схеме:
- Заполняются первые пару ступеней.
- Проводится аналогичная заливка ступеней вплоть до маршевого пролета. Далее заполняется раствором сама площадка.
- Проводится дальнейшее заполнение ступеней вплоть до плит перекрытия второго этажа.
- Бетон уплотняется с помощью вибратора (он позволяет удалить пузырьки воздуха в бетоне).
В работе рекомендуется использовать бетон марки М250-300. Перед началом работ следует установить вспомогательные подпорки, которые исключат смещение конструкции из-за чересчур тяжелого раствора. Вручную заготовить требуемый объем смеси будет тяжело, поэтому следует использовать в работе бетономешалку и помощника. Когда корректная заливка бетонной лестницы будет выполнена, исполнителю потребуется лишь выждать время полного застывания раствора.
Особенности снятия опалубки
Чтобы проводимое изготовление бетонной лестницы было правильно завершено, не нужно спешить со снятием опалубки. Удалять боковые доски и доски ступеней рекомендуется не ранее, чем через 7-14 дней. Желательно выждать 1,5 недели — этого периода будет достаточно для хорошего схватывания раствора. Спустя еще 1-2 недели удаляются вертикальные опоры и нижняя опалубка. На данном этапе лестница в доме из бетона может полностью использоваться для проведения дальнейших строительных работ.
Приведенная инструкция с фото и видео помогут понять, как сделать бетонную лестницу самостоятельно. Но важно учитывать и аккуратность проведения последующих работ. Полностью застывший бетон следует отшлифовать, исключив неровности поверхностей. При необходимости можно выполнить отделку деревом, плиткой и другими износостойкими материалами. Но следует учитывать, что нагрузка на лестницу не должна быть значительной.
Сделать крыльцо из бетона своими руками несложно. Но сначала нужно продумать все детали, чтобы, заходя в дом, вы не спотыкались об неудобные ступеньки, а сама конструкция прослужила вам долгие годы. Бетонное крыльцо пользуется большой популярностью среди владельцев частных домов, так как оно не ржавеет и не гниет. Материалы стоят недорого, а собрать опалубку и залить в нее бетон можно своими силами. К тому же производители предлагают самые разные виды отделок, поэтому никто и не узнает, из чего построено ваше крыльцо.
- Инструкция по шагам
- Полезные рекомендации
- Обзор отделочных материалов
Технология монтажа по шагам
Всегда трудно начинать. В голове сразу возникнут вопросы о форме, отделке, количестве ступенек и других вещах. Хороший чертеж и просчет всех материалов упростит саму работу.
Во-первых, ходить должно быть удобно и безопасно. Поэтому обустройте небольшую площадку перед дверью, она должна быть ниже двери на 50 мм. Постройте лестницу под углом наклона от 25 до 45 градусов. Рекомендуемая высота ступенек — 200, а ширина — не меньше 300 мм, именно такие лестницы делают в многоэтажных домах. Если ступеньки будут выше, дети и пожилые люди не смогут легко заходить к вам. Само крыльцо должно быть не уже 0,8 м, этого места хватит, чтобы один человек мог свободно ходить по нему.
2. Основание.
Вопрос о том, построить фундамент под бетонное крыльцо или нет, не имеет однозначного ответа. Все зависит от самой конструкции и типа почвы. Если вам нужна обычная лестница в 3‒5 ступенек с небольшой площадкой перед дверью, а ваш дом расположен на хорошем грунте, делать глубокий фундамент необязательно. Но если вы уже нарисовали чертеж огромной лестницы с навесом, а дом стоит на глинистой почве, придется залить бетоном надежное основание. Так как для рассмотрения всех вариантов пришлось бы написать целую книгу, в этой инструкции мы разберем, как сделать крыльцо из бетона с небольшим фундаментом.
Очистите площадку от мусора и растений. Выкопайте яму не меньше 300 мм глубиной. Рекомендуем изолировать будущую конструкцию пенополистиролом или другим материалом, не пропускающим пар и влагу, которые образуется в грунте. Это не только добавит прочности, но и увеличит срок службы отделки.
Если вы решили целиком залить бетоном будущее крыльцо, засыпьте в яму слой щебня 50 и слой песка 100 мм, пропитанного водой. Чтобы снизить расход материалов для конструкции средних размеров, можно не делать полного бетонирования всего пространства, для этого досыпьте песка до высоты верхней площадки и лестницы, хорошо его утрамбовав.
Для постройки прочного большого крыльца на неустойчивой почве необходимо возвести хотя бы столбчатый фундамент, в интернете есть подробные инструкции, как правильно сделать и залить бетоном столбы. Иначе система будет ненадежна.
Еще один вопрос, ответить на который возможно, только зная все характеристики. К новому частному дому, не успевшему осесть, крыльцо лучше привязать, в идеале залить фундамент и площадку с лестницей одновременно. Проблема привязки к уже осевшему дому разрешается в индивидуальном порядке, так как из-за неравномерной скорости усадки в условиях нестабильного грунта велика вероятность быстрого возникновения трещин. От того, какое вы приняли решение, будет зависеть конструкция опалубки.
3. Опалубка.
Для боковых и нижней граней опалубки подойдет фанера, усиленная брусом, или прочные доски не толще 20 мм. Если древесина сухая, смочите ее, а места, которые будут касаться бетона, обстругайте. Опалубка должна быть выше будущего крыльца на 200‒300 мм в зависимости от прочности грунта. Для скрепления деталей используйте саморезы и уголки. Следите, чтобы не возникало щелей. Укрепите систему, сделав прочные подпорки.
Сначала устанавливают боковую опалубку, она должна быть на расстоянии 100 мм от стены, если вы решили не связывать крыльцо и дом. В это пространство крепят рубероид и наносят слой герметика. Затем монтируют доски, чтобы очертить контур будущих ступенек. После смазывают опалубку изнутри специальной смесью для облегчения разбора конструкции.
4. Армирование.
Рекомендуем использовать ребристую арматуру. Элементы соединяют между собой мягкой проволокой или сваривают. Чтобы крыльцо стало одним целым с домом, просверлите в примыкающей стене небольшие отверстия и вставьте туда концы арматуры.
Расстояние между слоями арматуры — 150 мм, а шаг в любую сторону — 150‒200. Дополнительно необходимо очертить контуры каждой ступени. Минимальное расстояние до опалубки 40‒50 мм.
5. Приготовление бетонной смеси.
Если вы решили купить готовый бетон, подойдут марки М150‒М200. Чтобы сэкономить, придется разводить смесь самостоятельно. Лучше взять у кого-нибудь бытовую бетономешалку, так как материал моментально застывает, если он не находится в движении.
Чтобы сделать бетон, необходимы:
- цемент М400‒М500;
- щебень размером 10‒35 мм;
- песок с частицами 1,2‒5 мм;
- вода.
Таблица пропорций приготовления бетонной смеси:
Пропорция воды может колебаться от 0,5 до 1 части в зависимости от материалов. Не переборщите, иначе бетон потеряет в прочности.
Чтобы бетонирование прошло успешно, важно соблюдать технологию от начала до конца. Существуют специальные добавки для улучшения свойств. Если вы не используете виброуплотнитель, добавьте пластификаторы для облегчения работы.
6. Бетонирование.
Чтобы правильно залить крыльцо, начинайте бетонирование с нижних ступенек лестницы. После заливки каждой ступени равномерно распределите бетон по опалубке с помощью палки или виброуплотнителя.
7. Распалубка.
Так как бетон наберет свою заявленную прочность через 28 дней, в идеале выждать неделю после того, как вы залили конструкцию. Если времени в обрез, оставьте смесь хотя бы на 2-3 дня.
1. Если во время работ очень жарко поливайте бетон водой каждый день, чтобы не пошли трещины.
2. При бетонировании удобно пользоваться виброуплотнителем. Эта процедура придаст конструкции прочность, а вам будет легче равномерно распределить смесь.
3. Некоторые строители для экономии предлагают использовать крошеный кирпич, битое стекло, камни и другой мусор взамен песка и гравия. Если вы хотите возвести крыльцо, которое развалится после первой зимы, пробуйте.
4. Человеку удобнее начинать и заканчивать подъем с одной ноги, поэтому сделайте нечетное число ступенек.
5. Заливать бетон лучше в ясную погоду, подходящая температура — +20 градусов.
6. Поверхность ступенек обустраивают с уклоном 5 мм, чтобы вода свободно стекала с них.
7. Если вы решили сделать полукруглое крыльцо, опалубку для степеней удобно собирать из тонкой фанеры, оцинковки.
Варианты отделки
Преимущество крыльца, созданного из бетона, — широкий выбор отделочных материалов. Экономные мастера делают рисунки сразу после бетонирования с помощью шаблонов или выкладывают узоры из гальки, это недорого, но требует внимания и терпения. Существуют и другие варианты.
- Гранитная и мраморная облицовка.
Шикарно выглядит и хорошо держится. Другое дело, что небольшой частный дом на фоне этого великолепия может потеряться.
- Клинкерная плитка. Прочная, нескользкая, выглядит очень презентабельно.
- Керамогранит. По качествам не уступает клинкеру, а стоит дешевле.
- Бетонная и тротуарная плитка. Недорогой вариант, но она постепенно крошится, а сделанная вибролитьевым способом скользит.
- Дерево. Не всегда надежно, зато гармонично смотрится с деревянным домом.
Вы можете сочетать несколько вариантов, чтобы создать подходящее к дому и недорогое крыльцо. Например, дерево и бетонную плитку или гранит и керамическую плитку. Важно выбрать надежный материал, чтобы его красота радовала вас долго.
Выбор схемы армирования лестницы
Сборка арматурного каркаса лестницы
Перед началом армирования бетонной лестницы необходимо провести сборку опалубки лестницы, а далее выполнить бетонирование лестницы. Как это сделать самому, описано в статье Бетонная лестница своими руками.
Стержневая арматура отлично подходит для армирования бетонных лестниц простых по форме.
Для понимания того, что и зачем армировать, давайте рассмотрим силы, которые возникают на одномаршевую лестницу.
Это будет сила тяжести от собственного веса лестницы, её пешеходов, заносимых вещей и прочего тяжелого имущества. Все перечисленное давит на лестницу сверху.
При этом в верхней части плиты лестницы бетон сжимается, а в нижней растягивается. Всё это значит, что бетон, который непрочный при растяжении, нужно армировать в нижней части плиты лестницы. В верхней же части плиты лестницы, в данном случае, армировать бетон незачем, там бетон будет прекрасно противостоять сжимающим усилиям и без всякой арматуры. Нужно заметить, что некоторые частные застройщики при сборке арматурных каркасов лестниц закладывают в опалубку по бокам стальные швеллеры, уголки, балки и т.д.
Конечно, хуже от этого не будет, но это совершенно бесполезная трата недешевого нынче металла. Армирование бетонной лестницы арматурой в нижней части более чем достаточно для восприятия растягивающих усилий.
На рисунке изображена схема армирования простой одномаршевой лестницы. Видно, что одномаршевая монолитная лестница (без монолитной площадки или забежных ступеней) армируется только в нижней части плиты, то есть там, где сосредотачиваются растягивающие усилия.
Иногда можно встретить проекты, где верх лестницы возле верхней поверхности бетона армируются стальной сеткой 100х100х5 мм. Такая сетка практически ни как не увеличивает жесткость монолитной лестницы, а лишь защищает ступеньки при случайных сильных ударах от сколов.Т
акой несложный характер воздействий на простую одномаршевую лестницу позволяет для составления схемы армирования использовать упрощенную методику.
Определить оптимальную схему армирования таких простых монолитных лестниц вполне можно самостоятельно.
Обозначения на рисунке схемы армирования бетонной лестницы: рабочая высота плиты монолитной лестницы (H), длинна лестничного марша (L).
Расстояние между поперечной арматурой (Е) обычно выбирают равным 40 см. В качестве поперечной арматуры используется прутки диаметром 10 мм. Оптимальное расстояние силовой арматуры до поверхности 3 см.
Высота рабочей плиты лестницы (Н), диаметр продольной арматуры и расстояние между прутками продольной арматуры (I) выбирается по табл. 1 в зависимости от свободного пролёта лестничного марша (L).
Таблица 1. Определение продольного армирования одномаршевой бетонной лестницы
В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой усилия, которые возникают в конструкции монолитной лестницы, схема армирования бетонной лестницы усложняется.
На картинке видно, что в отличие от обычной одномаршевой лестницы без площадки собственный и полезный вес лестницы хочет как бы обломить площадки, вызывая растягивающие усилия в верхних частях монолитных площадок.
Этому, отчасти, помогают усадочные напряжения. Поэтому монолитные площадки армируются и снизу, и сверху, а верхняя арматура в площадках частично продолжается и в лестнице. Параметры верхнего арматурного каркаса выбираются аналогично нижнему армированию.
Площадки двухмаршевых лестниц испытывают большие усилия от веса лестницы, и поэтому должны быть прочно закреплены в стене.
На практике для закрепления монолитных площадок чаще всего используют железобетонные венцы, которые формируются углублениями в стенах с размерами в среднем 20х20 см. Таким образом, для того чтобы закрепить монолитную бетонную площадку, нужны прочные и толстые стены, например, из бетона, бетонных блоков или кирпича. При стен из кирпича в них оставляют свободные углубления, а в случае возведения толстых стен из монолитного бетона к опалубке в месте размещения площадки закладываются деревянные трапеции или пенопластовые изделия соответствующего размера.
Если стены строятся по технологии монолитного литья «термодом», то практичнее всего монолитить лестничные марши и площадку на этапе возведения стен.
Лестницы с монолитными площадками для увеличения конструктивной жесткости должны крепиться сверху к арматурному каркасу верхней и нижней арматурой.
Что касается схем армирования бетонных лестниц своими руками с забежными ступенями и спиральных лестниц, то их схемы армирования стержневой арматурой слишком сложные и индивидуальные.
Для их составления, как минимум, придётся воспользоваться специальными программами для расчётов и проектирования железобетонных конструкций.
Бетонная лестница своими руками и варианты ее отделки
Поэтому проект схемы армирования таких лестниц лучше всего доверить профессиональным проектировщикам, тем более что сам по себе проект будет относительно недорогим в общей стоимости сложной лестницы.
Чтобы стержни арматурного каркаса сохраняли своё проектное положение в соответствии со схемой армирования, нужно скрепить все прутки арматуры вместе. Для скрепления арматурных сеток можно применять либо точечную сварку, либо вязку.
Бытует мнение, что сварка приводит к снижению прочности арматуры, однако это верно лишь в случае использования специальной высокопрочной арматуры. В этом случае, действительно, высокопрочная закалённая арматура из-за термической обработки в местах сварки превращается в обычную строительную арматуру. Такая высокопрочная арматура,стоит дорого и выпускается лишь несколькими заводами в СНГ по спецзаказу.
Для обычной же строительной арматуры сварка ни как не вредит и является основным способом соединения арматурных каркасов в промышленности.
Сборка арматурного каркаса лестницы
Если под рукой нет сварочного аппарата, то арматурную сетку можно просто связывать отожженной вязальной проволокой с помощью крючка.
Крючок для быстроты связывания удобно зажать в электрический шуруповёрт.
Ещё удобнее скреплять арматурные каркасы с помощью электротехнических пластиковых хомутов. Правда о таком способе соединения арматуры пока что умалчивают отечественные СНиПы, но такой способ связки уже во всю применяется заграницей и на частных стройках.
Чтобы выдержать расстояние между нижней частью опалубки и арматурой 3 см, удобно пользоваться пластиковыми фиксаторами, которые продаются в строительных супермаркетах.
Для монолитной лестницы предпочтительнее применять фиксатор по форме напоминающий «стул».
Иногда не получается собрать арматурных каркас из непрерывных прутков нужной длины.
Сложно это выполнить при соединении на загибах, так как без гибочного аппарата гнуть арматуру не удобно. В таком случае можно силовую арматуру соединять из кусков. Соединение производят сваркой или связкой. В качестве сварки проще всего применить ручную электродуговую шовную сварку между прутками арматуры. При сварочном способе прутков внахлёст с двух сторон стыка должно быть не менее 6 диаметров, а при сварном шве только с одной стороны не менее 12 диаметров.
В случае двухмаршевой лестницы с монолитной площадкой диаметр проволки, который берётся для закрепления двух арматурных сеток, должен быть не менее 6 мм.Если же силовая арматура соединяется между собой при помощи связывания, то нахлёст должен быть (в среднем) равным 50 диаметров соединяемой арматуры.
Если соединяемых стыков несколько, то их располагают в шахматном порядке, чтобы они были друг от друга на расстоянии 0,7–1 м.
Строительство домов, дач, коттеджей в последнее время одно из самых распространенных «хобби» для большинства россиян. Кто побогаче, тот нанимает профессиональных строителей, кто-то пытается потихоньку справиться своими силами. Именно эта категория чаще всего ищет советы по строительству в Интернете.
Именно для тех, кто хочет свой дом построить своими руками наше пособие о том– «Как сделать бетонную лестницу самому ».
Лестницу, обычно, устанавливают в постройках более одного этажа, но иногда, сделать лестницу требуется в подвальное помещение.
Ведь без подвала не обходится сегодня ни один частный дом. Где же еще хранить «дары природы»: картошку, соленья, консервацию и варенье?
Самой прочной и долговечной является лестница из бетона. И, к слову, процесс ее устройства вполне по силам мастеровитому хозяину.
Расчет бетонной лестницы
Если межэтажные лестницы в строящемся доме планируются из бетона, то их расчет делается на этапе проекта.
Как сделать бетонную лестницу своими руками: рекомендуемые размеры, материалы и технология
Если возникла необходимость обустроить лестницу для спуска в подвал или в цокольный этаж, то следует провести замеры на месте, сделать чертеж для будущей конструкции, а потом уже приступать к ее строительству. Перед тем, как сделать бетонную лестницу самому, следует рассмотреть возможность привлечения к работам специалиста.
Для того чтобы лестница была удобной, необходимо помнить о стандартных строительных нормах, используемых уже давно.
Так, оптимальная ширина лестницы 1 метр, минимальная – 80 см, а максимальная – по желанию. Оптимальная высота ступени – 17-18 см (если планируется облицовка, то минусуется высота облицовочного материала).
Удобная ширина ступени – 28-30 см, т.е. на длину ступни, (если лестница делается с забежными ступенями, то их ширина рассчитывается, исходя из угла поворота лестницы).
При расчете лестницы важен угол подъема. Оптимальный – 30-35 градусов. Важно соблюдать расстояние от потолка до любой ступени, которое не может быть менее 2 м.
Очередность работ
Проведение работ нужно совершать в строгой последовательности:
- смонтировать опалубку;
- произвести армирование каркаса будущей лестницы;
- забетонировать ступеньки.
Наиболее трудоемким является процесс монтажа опалубки.
Наиболее простая опалубка делается для лестниц, положенных между двумя стенами, которые выполняют несущие функции. Разметка будущей лестницы делается прямо на стене и к ним же крепится сам каркас.
Для лестницы, которая только с одной стороны крепится к стене, нужно будет предусматривать опоры.
Ставим опалубку
Собственно опалубка под бетонную лестницу представляет собой короб, внизу которого сплошная плита (желательно ее закрыть пленкой), боковые стенки, которые соответствуют форме ступеней, и поперечные доски, формирующие сами ступени.
При длине ступеней до одного метра нужно брать доски толщиной 30-40 мм, а если больше метра, то не нужно уплотнять их второй доской. Доски для торцевой опалубки могут иметь толщину около 30 мм.
Скреплять элементы опалубки можно с помощью саморезов по дереву диаметром 3,5 мм, их при демонтаже легче извлекать чем гвозди.
Угловые элементы лучше соединять с помощью металлических уголков.
Доски, формирующие ступени, устанавливают с небольшим смещением — вторую ступеньку делают на 2 сантиметра ниже верхнего края первой. По такому принципу строят опалубку и для всех остальных ступеней. Это делают для того, чтобы бетон не выпадал из-под досок.
Чтобы бетон не впитывался в деревянные части опалубки, ее обильно смачивают перед бетонированием, или защищают гидроизоляционным материалом.
Изготовленную опалубку необходимо хорошо укрепить, поскольку бетон очень тяжелый и кубометр весит 2,5 тысячи килограмм. Поэтому арматура крепится также в боковые опоры примерно на 15-25 см.
Для непрофессионального строителя сложной будет процедура вязки арматуры, необходимой для придания прочности лестнице.
Изготовление арматурного каркаса
Как правило, используется стальная ребристая арматура диаметром 10 — 12 мм, которая вяжется в местах пересечения проволокой.
Между нижней частью опалубки и арматурой должно обязательно быть не менее 3 см.
Если планируется устанавливать перила, то следует сделать закладные из дерева.
После этого можно приступать к бетонированию.
Помните, что ступени и плита заливаются бетоном за один прием. Оптимальный состав бетона содержит 10 частей цемента, 30 частей щебня, 20 частей песка, 7 частей воды.
Заливать бетон в опалубку начинают с нижней ступени, массу после заливки трамбуют и разглаживают мастерком.
Между бетонированием ступенек лучше делать небольшие перерывы – 5-10 минут, чтобы сдержать давление бетона.
После заливки всех ступеней, желательно ступени накрыть пленкой, чтобы бетон не растрескался при быстром высыхании.
К демонтажу опалубки лучше приступать через три-четыре недели, когда бетон полностью просохнет. Лестница готова: осталось произвести ее отделку на ваш вкус.
08.12.2013 в 15:12
I. Общая информация
II. Основные характеристики продукции
Конструкция
V. Область применения
VI. Типовой проект
VII. Изготовление железобетонной лестницы своими силами
VIII. Установка
IX. Средняя стоимость лестничной продукции из железобетона
При строительстве зданий разрабатываются в деталях все технические нюансы, связанные с инженерными проектами, строительными технологиями и стройматериалами.
Многоэтажные дома, коттеджи, школы, детские садики, институтские здания, банки, промышленные комплексы и многие другие конструкции жилого и промышленного назначения имеют в свой генеральный план-проект железобетонные лестницы+лестничные марши железобетонные.
I. Общая информация
Лестница и лестничный марш железобетонный — это соединительные элементы, которые устанавливаются в специальных проемах между этажами или уровнями (данный проем называется лестничная клетка).
Эти элементы подвергающиеся постоянному кинетическому или механическому воздействию. Железобетонная продукция изготовляется на ЖБИ заводах, согласно стандартным размерам и строительным нормам применяя бетон марки М300 . И частным образом на заказ — по индивидуальным эскизам.
Марши для лестниц это наклонная составляющая лестничной конструкции, в составе которой входят несущие балки и определенное количество ступеней (от 3-х до 18 ступеней).
Стандартная ширина марша, ровна 90см .
II. Основные характеристики продукции
— стойкая монолитная конструкция,
— имеет долгий срок эксплуатации,
— не подвергается разрушительным действиям со стороны резких температурных перепадов,
— не гниет и не разрушается насекомыми или грызунами,
-имеет высокую стойкость к химическим и механическим воздействиям,
— не имеет тенденцию к старению,
— обладает высокой стойкостью к износу,
— возможность разнообразия в декоративно-отделочном оформлении настила,
— возможность изготовления любой формы и конфигурации,
— приемлемость цены и качества,
— лестничные ступени железобетонные огнестойкие и долговечные.
Железобетонные лестницы и марши имеют один единственный минус – утяжеление общей конструкции здания.
III.
По методологии производственного процесса и инженерных технологий продукция подразделяются:
— на монолитный тип (сборный),
— комбинированный тип.
По количеству примененных маршей бетонные лестницы классифицируется:
— на одномаршевые,
— двумаршевые,
— трехмаршевые
— и винтовые.
По форме бывают: прямой, Г-образной, П-образной, У-образной, изогнутой, винтовой и эксклюзивной конфигурации.
По ГОСТ-у ж/б лестничные марши разделяются на следующие виды:
— марш плоский без оснащения фризовых ступенчатых элементов (ЛМ)
— марш ребристого типа с оснащением фризовых ступеней (ЛМФ),
— марш ребристый с полуплощадкой (ЛМП).
IV.
Конструкция
Все железобетонные элементы лестницы — марши, ступени, площадки и балки, а также дополнительные комплектующие и крепежные материалы составляют железобетонные конструкции лестниц, которые заведомо отображены в проектной документации дома, а именно в чертеже лестничной клетки.
Конструктивные параметры сборной модификации делят продукцию на мелкогабаритную и крупногабаритную.
Мелкогабаритная группа собирается из отдельных элементов в состав, которого входят ступени, косоуры (или без косоуров), площадочные балки и плиты.
Самые тяжелые из этой конструкции – площадочные балки (300-450кг).
Крупногабаритные или индустриальные лестницы отличаются размерами и количеством конструктивных элементов: площадок и маршей.
V.
Область применения
— промышленные комплексы всех видов,
— школы и детские сады,
— аэро- и жд вокзалы,
— кинотеатры и рестораны,
— здания высших учебных заведений,
— обычные лестницы для дома железобетонные до 3-х этажей,
— многоэтажные каркасные, кирпичные, каменные дома и прочие области.
VI.
Типовой проект
Разработка чертежной и технической информации с предоставлением всех конструктивных деталей будущей лестницы является типовым проектом. К рассмотрению заказчику предоставляются несколько вариантов с чертежами. В них включаются технические рисунки с составными деталями и их размерами. Чертежи могут быть составлены индивидуально по каждому типу лестниц. А именно: с прямой, Г-образной, П-образной, У-образной, изогнутой, винтовой лестницами.
Как сделать бетонную лестницу своими руками
В трех измерениях и в разрезе хорошо видны все сложности будущего строения в сочетании с интерьером дома.
Типовой проект лестничного комплекса выполняется до строительства дома (малоэтажных или многоэтажных зданий). Он включен в составе генерального строительного проекта.
Все детали плана-проекта оговариваются и согласовываются с заказчиком. Типовой проект установки железобетонных лестниц и маршей можно заказать в проектных государственных организациях или в частных бюро по проектированию.
Перечень детальной информации чертежной части проекта
точные технические отметки для высотного монтажа,
диапазон размеров по горизонтальной и вертикальной плоскости,
зазорные ниши для крепления изделий;
параметры бетонных ступеней,
все технические данные установления балочной продукции,
расчет стойкости зданий к дополнительному весу лестниц,
Типовые проекты разделяются на стандартный (для многоэтажных домов), и нестандартный или индивидуальный (для частных домов).
К первому относятся сборные лестницы (заводские), состоящие из двух элементов: лестница и марш. Ко второму – все остальные варианты.
В типовых проектах частных домов до 3-х этажей и выше учитывают: во-первых, размер площадки уделенной под строительство или монтажу, во-вторых, технологию изготовления и монтажа, разновидность сырья примененного в производстве и форму лестничной конструкции, в-третьих, место, предусмотренное для монтажа (несущие стены, середина холла) и географическая зона.
Количество ступеней, ширина, высота и форма согласовывается с закзчиком.
VII. Изготовление железобетонной лестницы своими силами
Всегда возникает вопрос «как сделать своими руками ЖБ лестницу?» При выполнении данной работы необходимы некоторые навыки в строительной сфере, а также в совершенстве изучить этапы установки: сборка опалубки, установка каркаса из арматуры и бетонная заливка каркаса.
Сборка опалубки это самый щепетильный момент – выполняется точная подборка опалубки под каждый элемент.
В качестве опалубки могут служить деревянные доски, фанера и металлические листы. При установке деревянную опалубку необходимо замочить в воде для предотвращения абсорбции влаги из бетона и нарушении геометрической формы ступеней и др.
элементов. Легкий вариант для ручной установки — это вариант пристеночной лестницы или межстеновой. Самая сложная операция изготовление опалубки под винтовой тип лестницы.
Всем вариантам присуще установка поддерживающих балок из толстого бруса.
После окончательной сборки и укрепления опалубных секций производится армирование маршей и площадок. Роль арматуры исполняют металлические прутья и сетка. Окончательным шагом — заливка бетона. Для приготовления бетонного состава понадобится цемент, песок, щебень. Все компоненты разбавляются водой, далее 15 минут размешиваются в бетономешалке.
При помощи ведер раствор разливается в опалубку.
В течение 25-28 дней бетон принимает сто процентную зрелость , пора приступить к декоративной отделке. Натуральное дерево, ламинат, толстая пластмасса, пробковое покрытие – идеально подходят для отделочных работ.
Точное технологическое исполнение поэтапного строительства предаст бетонным конструкциям прочность и соответствующую стойкость к разным разрушительным средам.
Все изделия, элементы и лестницы своими руками (железобетонные) имеют ряд преимуществ , а именно: высокую стойкость к механическим воздействиям из-за примененных строительных материалов, особенная декоративная отделка и разные эксклюзивные формы, поэтому лестницы в частных домах, железобетонные, предпочитают все клиенты имеющие загородные дома.
VIII.
Установка
Установка начинается с заливкой бетонной площадки на первом этаже в лестничном пролете. Заранее делаются точные отметки для ЖБ конструкций. Каждая плита проверяется на наличии дефектов.
Поэтапность монтажа: косоуры 2-х маршей заходят в гнезда площадочных балок. Ступенчатая часть накладывается на косоурах, опираясь на нем концами, при этом передняя кромка опирается на ступень лежащую ниже.
Марш состоит из двух ступеней – нижней и верхней. Их предназначение — это переход к площадке. В свою очередь площадка является жб плитой упором, которая служат несущие стены здания или бетонные балки. Поручни крепятся с помощью шурупов к решетке.
Соединение этих конструкционных элементов выполняется сварочным методом.
Заводские марши имеют сплошное сечение, а проступи складчатые или накладные. Поручни доставляются на площадку в готовом виде и устанавливаются на месте. Вес ЖБ элемента достигает 1т.
При установке железобетонных крупногабаритных позиций привлекаются бригады профессиональных строителей и спецтехника (кран). Технология установки выполняется одновременно с возведением многоэтажек. Поэтапность технологического процесса рекомендуется строго соблюдать иначе чревато непредвиденными обстоятельствами — обвал лестничных строений или трещины в несущих стенах и самих изделиях.
Установка лестницы по металлическим косоурам железобетонные самый легкий варианта и заключается в: установки косоуров, монтаж опалубки и арматуры, последнее – заливка бетона.
Такую архитектурную композицию можно установить в любом месте. Монтируются без применения дополнительной техники, если только вес маршей не превышают 350-400кг.
IX. Средняя стоимость лестничной продукции из железобетона
К вниманию строителей — лестницы комбинированные железобетонные купить можно в готовом сборном виде на заводах. А также индивидуально можно изготовить лестничные марши под заказ железобетонные в профессиональные компании по производству ЖБИ изделий.
Тип продукции (длина) (ширина) (высота) (вес) цена
МЛ30-60-10 (9 ступенчатая) (3610.0) (1050.0) (1200.0) (1.80) 10570р
МЛ30-60-12 (9 ступенчатая) (3610.0) (1200.0) (1200.0) (2,0) 11860р
МЛ36-60-13 (11 ступенчатая) (4280.0) (1350.0) (1200.0) (2.70) 17970р
1ЛМ30.11.15-4 (3000.0) (1050.0) (2500.0) (1.480) 9850р
1ЛМ30.12.15-4 (3000.0) (1200.0) (2500.0) (1.70) 10500р
ЛМ1 (3910.0) (1050. 0) (1600.0) (1.920) 11650р
ЛМ2 (4250.0) (1050.0) (1800.0) (2.080) 10750р
Лестничные конструкции из монолитного бетона
При строительстве загородных домов и квартир в несколько уровней используются лестницы. Эти неотъемлемые элементы должны быть практичными и безопасными.
Чаще всего в последнее время стали применять монолитные лестницы из бетона, так как они не нуждаются в обработке после заливки и обладают целым рядом неоспоримых преимуществ.
- Расчеты и составление проекта
- Изготовление
Варианты устройства и достоинства
Конструкция может находиться как внутри помещения, так и снаружи и, в зависимости от вида, состоять из одной или двух наклонных балок и ступеней.
В качестве несущих элементов могут применяться:
- Косоур монолитной лестницы – могут быть выполнены из железобетона или стали, ступени крепятся сверху.
- Тетива – ступени вставляются в расположенные с внутренней стороны пазы.
Ее изготавливают из железобетона, стали или дерева.
Монолитные лестницы из бетона обладают рядом неоспоримых преимуществ: прочностью, долговечностью, высокой экологичностью.
Конструкция не требует частого ремонта, может быть сделана по индивидуальному заказу. К достоинствам можно отнести сравнительно недорогие материалы и работы.
Очень важно, что качественные монолитные лестницы, изготовленные из бетона, являются бесшумными и безопасными.
Основные виды
Ступенчатые изделия бывают разными:
- Бетонная лестница для дома может быть монолитна целиком.
Она заливается в заранее подготовленную опалубку, демонтируемую после застывания цементного раствора. Стоит отметить, что для дома данный вариант в последнее время используются нечасто. Причин здесь несколько, но главная кроется в большом весе, из-за которого значительно увеличивается нагрузка на фундамент. А вот подвальная или дворовая лестница из бетона сегодня не редкость.
- Комбинированные — изготовленные из цементно-песчаного раствора и металла.
Они состоят из остова, выполненного из высококачественной стали, и бетонных ступеней. В этом случае опалубка собирается под каждую из них отдельно.
Существует еще одна классификация монолитных бетонных лестниц:
- Маршевые — могут содержать 1, 2 и более пролетов, называемых маршами. По строительным нормам идеальный угол равен 45˚. Самым оптимальным маршем считается насчитывающий 9 ступенек, иногда целесообразно использовать больше, правда тогда придется делать еще и лестничную площадку.
По ширине она должна быть такой же, как и пролет, а длина ее не должна превышать 1,5 средних шага. Этот вид является одним из самых распространенных.
- Винтовые или спиральные — представляют собой более сложную конструкцию, поэтому используются не слишком часто.
Они не очень удобны, но занимает мало места, поэтому могут применяться в небольших по площади помещениях. Винтовые монолитные железобетонные лестницы рассчитываются и проектируются гораздо проще, нежели маршевые.
Бетонная лестница своими руками — расчеты, монтаж, советы как сделать
Так, если длина ступеней составляет 0,5 м, длина всей лестничной конструкции будет примерно в 2 раза больше. В интерьере современных домов и многоуровневых квартир они смотрятся очень изящно и стильно. Они могут удачно сочетаться и с маршевыми. Так, в основной части дома устанавливают изделие первого типа, например, с 1 на 2 этаж, а со 2 на мансарду – винтовую лестницу, что позволит сэкономить не только средства, но и место.
Изделие можно заказать у профессиональных строителей или изготовить самостоятельно.
Сразу стоит отметить, что это весьма трудоемкий процесс, и тем, кто никогда не работал с цементно-песчаной смесью, лучше не браться за его выполнение, поскольку это поставит под угрозу безопасность перемещения. Не стоит забывать о том, что монолитная лестница своими руками должна изготавливаться из высокопрочного бетона.
Он должен быть густым и не сползать из опалубки, нарушая при этом симметрию.
Для того чтобы вычислить высоту необходимо отмерить ее от пола до той части стены, где будет заканчиваться последняя ступенька.
После этого визуально провести от конечной точки до пола диагональ таким образом, чтобы получился прямоугольный треугольник. Затем вычислить наиболее оптимальную ширину маршей, длину и высоту каждой ступени. Не забывайте сделать вычет высоты верхней плиты перекрытия, а также тех, что будут служить основанием лестницы и ее площадкой, если вы решите изготовить двухмаршевую конструкцию.
Запишите все расчеты на бумаге и сделайте чертеж. При вычислении высоты ступеней, не забудьте и том, что они будут облицованы каким-либо материалом, например, пластиком или ковролином, их толщину необходимо учитывать.
Делаем лестницу своими руками
Материалы используются только самые высококачественные. Марка бетона для изготовления монолитной лестницы не должна быть меньше, чем М-300.
- Начинают со сборки опалубки. Она необходима для того, чтобы цементно-песчаная смесь не вытекала и не расползалась, целесообразно использовать влагостойкую фанеру.
Не стоит забывать и про специальную адгезионную смазку, которая поможет легко и без повреждений поверхности произвести демонтаж сборной оснастки.
- Армированная сетка, состоящая из прочных металлических прутьев, сваренных между собой точечным способом, является обязательной составляющей, как маршевых монолитных лестниц, так и винтовых.
Она выполняет функцию скелета, не дающего бетону потрескаться и рассыпаться.
- После того, как опалубка и армированная сетка готовы, можно начинать бетонирование монолитных лестниц. Стоит отметить, что устанавливаются они до финишной отделки жилища, во время строительства. Позаботьтесь о том, чтобы бетон был вязким, и начинайте заливать его в опалубку. Удобнее это делать с верхней ступени.
Очень важным следить за отсутствием пузырей и пустот, каждую свежезалитую ступень необходимо утрамбовать. Для этого используют виброрейку.
Лестничные конструкции из монолитного бетона можно начинать эксплуатировать только после полного высыхания поверхности. А облицовочные работы лучше оставить на момент завершения внутренней отделки дома.
Стоимость
Если вы не хотите заниматься работами самостоятельно, то можно обратиться к специалистам.
Цена монолитной бетонной лестницы по Москве в этом случае будет примерно следующей:
Монолитная лестница из бетона своими руками: фото и видео инструкция
Бетон – материал необыкновенной прочности и стойкости. Но для строителя самым интересным его свойством является пластичность только что приготовленной смеси. Если конструкции из других материалов именно сооружаются, то есть складываются из элементов, то бетонные выливаются по готовой форме.
Монолитная бетонная лестница, без сомнений, самая прочная из всех существуют.
При этом вид может иметь более чем фантастической. Из этого урока Вы узнаете, как сделать монолитную лестницу из бетона своими руками без привлечения специалистов .
Для этого Вам потребуется лишь желание, упорство, терпение и решимость.
Разновидности сооружения
По способу изготовления лестницы из бетона классифицируют на два вида:
- монолитные – марш и лестничная площадка, если таковая предусмотрена, являются единым целым и изготавливаются как одно сооружение.
На монолитную лестницу из бетона цена варьируется в зависимости от строения;
- комбинированные – элементы марша производятся отдельно. Например, устанавливается металлический каркас, а ступени для лестниц изготавливаются из бетона.
В первом случае весь процесс проводится на месте установки. Во втором – на месте конструкция только собирается.
Расчет, монтаж, заливка и отделка бетонной лестницы своими руками
На фото – монолитные лестницы из бетона.
Необходимые требования
Бетонное сооружение при прочих своих достоинствах имеет один существенный для частного строительства минус – большой вес.
Поэтому прежде чем решать, как сделать в доме лестницу из бетона, сначала нужно убедиться, что стена и пол выдержат такую нагрузку.
Стандартный марш длиной в 4 м и шириной марша в 1 м весит около 2,5 тонн. Опорой таково сооружения должны быть либо монолитный фундамент, либо железобетонная балка.
При монтаже в уже готовом здании может появиться еще одна сложность.
Если под покрытием размещен слой теплоизолятора, то под весом марша он продавится. Перед монтажом необходимо разобрать пол и удалить утеплитель.
Сооружение бетонных лестниц
Процесс этот весь трудоемкий и длительный, так как и монтаж опалубки, и заливка, и, главное, затвердевание материала, занимают много времени.
Однако лестница из бетона своими руками – задача выполнимая.
Работы по возведению лестницы из бетона своими руками производятся в нескольких этапов:
- планировка;
- устройство опалубки;
- армирование;
- заливка бетоном.
Предварительные расчеты
Изготовление лестницы из бетона не потребует чрезмерных усилий, если предусмотреть ее сооружение на этапе планирования.
Самый простой вариант – сделать ступени между двумя стенами. И опалубка в этом случае простая, и объем бетона минимальный.
Если же здание уже построено, то устройство лестниц будет зависеть от параметров помещения.
Выбирая проект, нужно помнить о некоторых особенностях:
- чем круче угол марша, тем меньше бетона потребуется и тем ниже будет цена изделия.
Но при этом, чем больше наклон, тем труднее по ней подниматься и опускаться;
- лестничную площадку соорудить проще, чем забежные ступени;
- для винтовых лестниц потребует множество щитов опалубки нестандартной формы, что значительно усложнит монтаж. Цена при этом также повышается;
- при расчетах необходимо учитывать рекомендуемые размеры ступеней, иначе пользоваться ею будет до крайности неудобно.
Изготовление опалубки
По сути дела это деревянная форма, по которой производится заливка бетона.
Сооружается опалубка из фанеры толщиной в 12–18 мм или обрезных досок в 3 см.
- Если опалубку для лестницы из бетона предполагается использовать единожды, то материал не защищается. Если многократно, то изделие перестилается пергамином, старым линолеумом, рубероидом.
- Скрепляется материал саморезами по дереву: гвозди трудно удалить после бетонирования.
- Для подпорок и временных стоек применяется брус сечением до 10*10 см. Количество подпорок рассчитывается исходя из того, что сосновый брус длиной в 3 м выдерживает до 150 кг.
- Все элементы нарезаются из фанеры или досок лобзиком и собираются по эскизу.
В готовом виде опалубка выглядит как модель лестницы, в которой отсутствует только верхняя часть ступени и площадки.
- Боковую опалубку лучше сделать из фанеры, днище – из досок, как это представлено на фото.
Армирование конструкции лестницы
Перед тем как залить опалубку лестницы бетоном, производится армирование.
Металлический каркас значительно повышает прочность изделия, предупреждает растрескивание и крошение бетона. Используются монтажные стержни и стальная сетка.
- На этапе установки опалубки в стене нужно сделать штробы для крепления монтажных стрежней.
- В штробы закрепляются поперечные стержни, затем укладываются продольные – шаг между ними зависит от длины пролета.
- Крепление арматурных прутьев производится либо точечной сваркой, либо проволочной вязкой.
Последний способ уместнее при небольшом объеме работ.
- Полученная каркасная сетка должна на 5–10 мм возвышаться над днищем. Для этого под сетку устанавливаются пластиковые бобышки.
- Боковое ребро ступени усиливают арматурным стержнем, верх – плоской стальной сеткой, закрепляемой на основной каркас.
Бетонирование лестницы
Для заливки лестницы из бетона используется раствор марки не менее В15.
Самостоятельно состав изготавливается в бетономешалке. В готовый раствор необходимо добавить не менее 4 частей щебня (фракция 10 – 20 миллиметров), чтобы бетон во время заливки не вытек из опалубки.
Технология возведения лестниц из бетона предусматривает последовательность следующих этапов:
- Бетонирование лестниц производится за один раз, поэтому желательно раствор готовить одной порцией.
- Опалубка смачивается водой.
- Заливка производится снизу вверх.
- Ступени трамбуются и тщательно выравниваются мастерком.
- Бетонные поверхности закрываются пленкой, чтобы предупредить неравномерно высыхание.
- Опалубка и подпорки убираются после затвердевания бетона – не раньше, чем через 4 недели.
Бетонные монолитные лестницы рассчитаны на самые жесткие условия эксплуатации.
Для внешних сооружений трудно найти более стойкий и неприхотливый материал. Внутри здания не менее важным является привлекательность сооружения. Отделка возможна самая разнообразная: обшивка деревом, облицовка искусственным камнем или керамической плиткой, комбинацией материалов. Выбор оформления зависит только от особенностей интерьера и личных вкусов.
Нижеприведенный видео сюжет подробно расскажет Вам о возведении монолитной бетонной лестницы своими силами!
Удачного Вам строительства!
Монолитная лестница из бетона своими руками: видео
Заливка бетона в жаркую погоду
Высокие летние температуры, низкая влажность, прямые солнечные лучи, высокая температура бетона и даже небольшая скорость ветра могут вызвать растрескивание поверхности бетона (пластические трещины усадки).
Существует несколько простых шагов, которые следует предпринять, чтобы уменьшить растрескивание при усадке и улучшить характеристики укладки в жарких, сухих или ветреных условиях.
Трещины при усадке пластика возникают, когда поверхностная влага испаряется слишком быстро.В дополнение к возможности образования усадочных трещин, жаркая погода приводит к тому, что бетон теряет осадку (удобоукладываемость) и схватывается намного быстрее.
Бетон обычно схватывается примерно через 4 часа при температуре 80 o F, повышение температуры окружающей среды на 10 o F сокращает время схватывания примерно до 2,5 часов. Увеличение на 20 o уменьшит установленное время примерно на 60% до 1,5 часов. Добавление воды в смесь для компенсации потери удобоукладываемости окажет негативное влияние на предел прочности бетона и может увеличить рост усадочных трещин.
Надлежащее планирование перед началом бетонного проекта может значительно улучшить характеристики укладки и обеспечить качество и долговечность монолитного бетона. Эти меры предосторожности включают:
- Смочите основание и опалубку холодной водой перед укладкой бетона.
- Используйте холодную воду для затворения, чтобы снизить начальную температуру бетона.
- Храните мешки с бетонными смесями и заполнителями QUIKRETE в затененном месте.
- Сооружение временных ветрозащитных экранов для снижения скорости ветра и солнцезащитных козырьков для снижения температуры бетона.
- Рассмотрите возможность укладки бетона в начале или в конце дня, когда температура окружающей среды ниже.
- Нанесите QUIKRETE Acrylic Concrete Cure & Seal сразу после завершения отделочных работ, чтобы предотвратить потерю поверхностной влаги.
- Имейте много помощи, чтобы сократить время укладки и отделки бетонной смеси.
При должном внимании к этим шагам бетон можно успешно укладывать в жарких, сухих, ветреных условиях и при низкой влажности.
Причины плохой укладки бетона
Бетон — один из самых прочных строительных материалов, но он может быть удивительно хрупким, особенно во время его заливки и установки. Даже после заливки и схватывания бетон подвержен воздействию солнечных лучей и другим формам износа.К сожалению, эти повреждения могут возникать чаще, если установка была некачественной с самого начала.
Исследования в области строительной инженерии обнаружили связь между соответствующими строительными материалами и способностью бетонных зданий противостоять землетрясениям. Но более того, плохая укладка бетона снижает общую долговечность и полезность конструкций. Поврежденные бетонные подъездные пути могут привести к поломке автомобилей, а плохо установленные бетонные колонны могут привести к обрушению конструкции.
Продолжайте читать, чтобы узнать о наиболее вероятных причинах плохой укладки бетона и общих признаках некачественной заливки бетона.
Причины плохой укладки бетона
Плохая укладка бетона является одной из основных причин обрушения зданий в Соединенных Штатах. Согласно исследованию 225 обрушений зданий за 11 лет, строительных дефектов и плохого качества изготовления были основными причинами обрушения зданий.
Но сами эти неблагоприятные условия вызваны другими факторами.Вот некоторые распространенные причины, по которым бетон не схватывается должным образом во время укладки.
1. Плохая погода
Бетон требует тепла и сухости для правильного схватывания. Это особенно важно для структурных компонентов, таких как фундамент и опорные столбы.
Неблагоприятные погодные явления, такие как ливни и наводнения, могут привести к перенасыщению бетонных конструкций, что приведет к полному снижению прочности бетона. По этой причине опытные бетонщики и подрядчики очень тщательно выбирают время и месяц заливки бетона.
Они избегают дождливых месяцев и зимы, потому что в эти периоды высокая влажность и вероятность попадания дождя или воды в бетон резко возрастает. Конечно, иногда летние штормы и дожди случаются в любом случае, и в этом случае профессиональные подрядчики часто используют брезент, чтобы предотвратить проникновение жидкости в бетон.
2. Неправильная вода
Как бы ни было плохо слишком много воды для прочности ваших бетонных конструкций, она по-прежнему является важным компонентом для придания бетону вязкости и формуемости.Тем не менее, вы должны убедиться, что подрядчики используют правильный тип воды, чтобы сделать бетон долговечным.
Исследования зданий, обрушившихся во время землетрясений, показали, что соленая вода (смешанная с морским песком и другими заполнителями) особенно подвержена обрушению. Это потому, что соль в воде разъедает металлические прутья внутри бетона, в результате чего столбы лопаются, а стены трескаются. Если вы живете в прибрежной зоне, убедитесь, что ваши подрядчики не используют воду с высоким содержанием соли, чтобы этого не произошло с вашим зданием.
3. Плохие материалы
Помимо присутствия воды, вы также должны убедиться, что другие материалы, используемые для заливки бетона, являются первоклассными. Например, песок, который вы смешиваете с бетоном, должен быть мелким и не содержать других частиц. Бетонные формы , которые ваш подрядчик заливает , также должны быть безопасными и высококачественными. Некачественные бетонные формы могут привести к тому, что форма вашей конструкции деформируется и, возможно, даже деформируется.
Наконец, стальные опорные стержни и аналогичные материалы, встроенные в бетон, также должны быть оптимизированы для конструкции.Что-либо меньшее из любого из этих материалов рискует подорвать прочность завершенной конструкции.
4. Дрянная техника
Последним фактором, который может привести к некачественной заливке бетона, является квалификация задействованных рабочих. Не каждый подрядчик нанимает рабочих с достаточным опытом, чтобы знать идеальную погоду для заливки бетона. Не у каждого строителя хватает терпения построить прочные бетонные формы. Некоторые недобросовестные подрядчики могут также попытаться срезать углы, чтобы сэкономить время или увеличить свой бюджет.
Найти качественного подрядчика, который знает, что делает и которому можно доверить тщательное выполнение работы, так же важно, как и предотвратить просачивание воды.
Общие признаки плохой заливки бетона
Иногда, как бы ваш подрядчик ни старался, один из перечисленных выше факторов может подорвать прочность конструкции.
Следующие признаки являются одними из наиболее распространенных признаков того, что ваш бетон был уложен некачественно. В этом списке также подробно описаны шаги, которые вы можете предпринять, чтобы уменьшить износ и исправить бетон, чтобы предотвратить дальнейшее повреждение.
1. Кровотечение
Под вымыванием понимается вымывание избыточной влаги и воды на поверхность залитого бетона, в то время как более тяжелые отложения оседают на дно. Это заставляет воду подниматься вверх, что проявляется либо в виде тонких струй воды, либо в виде луж.
Хотя при оседании бетона некоторое кровотечение неизбежно, слишком большое количество воды подрывает прочность цемента, особенно если он используется для фундамента или опорных колонн. Чрезмерное кровотечение является признаком того, что в цемент попало слишком много воды, и это может вызвать всевозможные проблемы после полного высыхания цемента.
Существует два метода предотвращения кровотечения или перенасыщения водой. Во-первых, убедитесь, что грунтовые или дождевые воды не попадут в бетон, который только что залил ваш подрядчик. В этом отношении важно следить за погодой и состоянием почвы. Другой — обратить внимание на водобетонное соотношение . Это относится к тому, сколько воды необходимо, чтобы сделать бетон достаточно податливым, не перенасыщая его.
2. Расслоение
Отслоение относится к тому, что куски бетона в значительной степени отделяются от других слоев, но все еще остаются прикрепленными к большей части конструкции.Хотя кусок может выглядеть прочным и устойчивым, на самом деле он готов отломиться. Вы можете определить отслоившиеся области, нажав на них. Глухой гулкий удар укажет на то, что за бетоном есть пространство, а это означает, что он уже отделен.
Расслоение вызвано повреждением внутренней части бетона, обычно глубокими трещинами внутри конструкции или короблением встроенных внутри опор. Это также может быть вызвано наложением новых слоев бетона поверх ветхого старого бетона, обычно в качестве средства исправления предыдущих повреждений.
Единственный способ предотвратить расслоение – обеспечить достаточную прочность внутренней опорной конструкции из бетона, чтобы противостоять повреждениям. Вы также должны убедиться, что любые дополнительные слои бетона должным образом приклеены к старым слоям.
3. Соты
Этот признак некачественной работы выглядит как многочисленные воздушные карманы и пустоты в бетоне. Это может выглядеть как шероховатая поверхность снаружи, но может представлять собой опасные пустые пространства глубоко внутри цемента.Ячеистость является результатом неправильной трамбовки и неспособности подрядчика полностью заполнить участки соответствующими частицами.
Соты особенно трудно обнаружить, потому что они видны только после того, как бетонные формы были удалены, а это означает, что цемент уже схватился и высох. Тяжесть бетонных сот определяется тем, насколько глубоки воздушные карманы и пустоты в готовой конструкции.
Единственный способ предотвратить образование сот в бетоне — убедиться, что бетон правильно утрамбован после заливки. Вы также должны проверить, использовал ли ваш подрядчик достаточное количество заполнителей, таких как песок или гравий, чтобы убедиться, что имеется достаточное количество веществ для заполнения возможных воздушных карманов в форме.
4. Растрескивание
Пожалуй, самым явным признаком некачественной заливки бетона является наличие трещин. Основной причиной появления трещин в высохшем бетоне является растягивающее напряжение в конструкции. Это может быть вызвано оседанием чрезмерного веса на одном конце поверхности, просчетами прочности используемых материалов и резкими движениями, такими как землетрясения.Трещины могут оставаться только на поверхности, а могут распространяться на всю мембрану.
Правильные расчеты и правильные материалы важны для предотвращения растрескивания бетона. Некоторые типы бетона имеют разную устойчивость к растягивающим напряжениям, чем другие. Внутренняя опорная конструкция также важна, так как она препятствует тому, чтобы большая часть напряжения приходилась на хрупкий бетон.
Если вы обнаружите микротрещины на своей бетонной конструкции, вам следует немедленно обратиться за профессиональной помощью, чтобы определить, где вы можете лучше всего зафиксировать конструкцию и более равномерно распределить нагрузку.
5. Выкрашивание
Отслаивание является наиболее тревожным признаком сильно изношенного бетона или плохо уложенного бетона. Это относится к тому, что большие куски и куски бетона полностью отваливаются, часто обнажая внутренние опоры, такие как балки и провода. Отслаивание – это конечный результат расслаивания, когда уже отделившийся слой полностью отделяется от основной конструкции. Выкрашивание часто происходит так же, как и выбоины: через циклов замораживания-оттаивания , что часто происходит зимой.
Существует множество способов убедиться, что бетон не расслаивается и, в конечном итоге, не растрескивается, включая проверку заказанной вами бетонной смеси и надлежащее отверждение полученной конструкции. Сохранение конструкции сухой во время ее отверждения также важно для предотвращения накопления влаги внутри бетона и его замерзания в холодную погоду.
Вы можете положиться на K&E Flatwork во всех своих задачах по заливке бетона!
Бетонможет быть одним из самых прочных строительных материалов, доступных вам, но, как и все строительные материалы, его необходимо смешивать и наносить с осторожностью.Неаккуратная работа или небрежная установка могут в долгосрочной перспективе подвергнуть опасности жильцов вашей конструкции.
K&E Flatwork — профессиональная компания по укладке и ремонту бетона, которая может похвастаться как необходимыми инструментами, так и опытом, необходимыми для качественного выполнения работы. С нашей помощью ваши бетонные конструкции в ближайшее время не будут иметь признаков повреждения или износа. Если у вас есть какие-либо вопросы, напишите нам по телефону [email protected] или позвоните по телефону (816) 892-0139 !
Взгляните на наши превосходные бетонные услуги!
Как работает жидкий бетон | HowStuffWorks
Когда большинство людей думают о проектах, связанных с бетоном, они представляют себе парковку — возможно, такую, которая простирается на много миль от большого магазина. Но жидкий бетон находит себе применение в некоторых неожиданных и менее унылых местах, особенно в домах людей.
Учитывая способность жидкого бетона к самовыравниванию, из него, вероятно, можно сделать неплохую плиту для пола или террасы в доме и вокруг него. Однако, учитывая дополнительные расходы на суперпластификаторы, которые разбавляют бетон, такое использование, вероятно, не будет рентабельным. Итак, наиболее распространенное использование жидкого бетона в домашних условиях — это кухонные столешницы.
Верно, кухонные столешницы.Вы, наверное, видели их сделанными из формика, плитки и гранита, но бетонные столешницы становятся все более популярными; они сверхпрочные и имеют современный вид. Бетонные столешницы изготавливаются из жидкого или жесткого бетона марки марки . Жесткий бетон имеет очень густую консистенцию — почти как глина — и обычно его заполнителем является песок. Это означает, что его очень легко наносить на формы, но в конечном итоге на поверхности будут образовываться небольшие кратеры, где пузырьки воздуха застревают в форме и не могут выйти через толстый замазкообразный бетон. Некоторые люди предпочитают этот вид, напоминающий камень, но более гладкую поверхность можно получить, используя жидкий бетон.
Когда для изготовления столешниц используется жидкий бетон, заполнитель обычно немного крупнее — гравий или щебень — и, как и в смесях, используемых в строительстве, он включает суперпластификаторы. Суперпластификаторы означают, что столешница будет иметь гладкую поверхность, она будет прочной и не такой подверженной усадке и растрескиванию. Тем не менее, эта жидкая консистенция означает, что формы должны быть более водонепроницаемыми, чем те, которые используются для жесткого бетона.Чем красивее ваша кухня, тем сложнее все становится. Если бы вы хотели, скажем, встроенную раковину в столешницу, жесткую смесь можно было бы спрессовать вокруг простой формы, потому что она держится на месте, но для густой жидкой смеси требуется более сложная форма, чтобы поддерживать бетон со всех сторон.
Бетонные столешницы можно установить несколькими способами. Мастера могут изготовить их в мастерской и установить у вас дома, а можно залить на месте, прямо на кухне.В любом случае бетон придется армировать арматурой или проволочной сеткой. Вы можете предположить, что конечный продукт будет выглядеть серым и промышленным, но это не всегда так: в процессе смешивания могут быть добавлены различные пигменты, чтобы придать бетону индивидуальный цвет в соответствии с вашими вкусами. После завершения эти столешницы могут стать красивым и долговечным дополнением к вашему дому.
Бетонные столешницы — плюсы, минусы и стоимость бетонных столешниц
Благодарю Pinterest, благодарю Джоанну Гейнс, благодарю за переизбыток мраморного безумия, но в последние несколько лет бетонные столешницы захватили фермерские дома.Легко понять, почему: установка бетонных стоек — это верный способ придать вашему дому деревенский, но индустриальный вид, одновременно модный и непритязательный.
Но, протестировав их, другие домовладельцы высказали серьезные опасения, которые заставили нас задаться вопросом: неужели все это только из бетона? Узнайте больше о материале, включая стоимость и время, которое требуется. Кроме того, взвесьте все «за» и «против», чтобы понять, подходят ли вам цементные счетчики.
Бетонные прилавки: делать своими руками или не делать своими руками?
Анжела КольерGetty Images
Стоимость бетонных столешниц будет зависеть от того, пойдете ли вы по пути «сделай сам» или закажете их профессиональную установку (предварительно отлитую или залитую на месте) и от того, насколько персонализированы вы хотите.Бетону можно придать любую форму и покрасить, окрасить или текстурировать всеми видами оттенков и отделки; вы даже можете вставлять плитку, камни и т. д.
По данным ConcreteNetwork.com, средняя стоимость квадратного фута составляет от 65 до 135 долларов, а средняя стоимость установки составляет от 40 до 50 долларов в час на человека. Подумайте также, как быстро они вам понадобятся: после заливки бетонные стойки полностью затвердевают в течение 28 дней.
Плюсы и минусы бетонных столешниц
БернинGetty Images
Pro: Бетон прочен. Одна только прочность цементно-песчаной смеси заставляет некоторых приветствовать ее как прочный (мы должны были) проектный выбор. В конце концов, бетон состоит из того же материала, что и тротуары.
Con: B но может взломать. Вас пугает мысль о переломе по линии роста волос? Это риск, связанный с бетонными столешницами, чаще всего залитыми на месте, а не предварительно отлитыми. Конечно, вы можете в определенной степени предотвратить появление трещин, добавив армирование волокном, арматуру и/или проволочную сетку.Тем не менее, трещины случаются, будь то из-за давления или естественной осадки дома.
Pro: Трещины можно исправить. К счастью, эти трещины обычно не очень заметны и довольно легко восстанавливаются.
ШестокGetty Images
Минусы: Бетон восприимчив к пятнам и царапинам. Бетон печально известен выставлением напоказ недостатков — наиболее распространенной жалобы несчастных домовладельцев. Это связано с тем, что пористое вещество может поглощать жидкости и даже размножаться бактериями, поэтому невероятно важно герметизировать поверхность при установке.
Теоретически герметизация сделает ваши прилавки устойчивыми к пятнам, царапинам и нагреванию. Но на самом деле даже на запечатанном бетоне будут видны пятна, особенно пролитое оливковое масло, красное вино, сок или кофе. Что-то такое простое, как водяные пятна, может привести к довольно небрежному стилю, который сведет с ума человека типа А.
Pro: То есть в основном все остальное . На рынке вы не найдете ничего неразрушимого. Да, бетон может поцарапать и испачкать, но то же самое можно сказать и о любом другом материале, включая гранит и мрамор. В то время как некоторые могут быть обеспокоены недостатками, другим нравится деревенский вид и они принимают богатую патину, которая появляется со временем.
Суть? Если вы ищете совершенства, вы можете искать в другом месте. Но если вы любите грубую эстетику и увлечены патиной, попробуйте.Просто сделайте свое исследование и убедитесь, что вы делаете обслуживание.
Потрясающий бетонный декор
Столешница с эффектом бетона
Бетонные ботанические обои
антропология.com$178,00
Как ухаживать за бетонными столешницами Любите ли вы или ненавидите «поношенный» вид, вы должны знать, как лучше всего ухаживать за своими столешницами.Вы будете хотеть повторно запечатать каждые один к трем годам. «Избегайте использования абразивных чистящих средств и скрубберов, которые могут повредить герметик», — рассказывает CountryLiving.com руководитель отдела дизайна Havenly Шелби Джирард. «Чтобы предотвратить появление пятен, используйте разделочные доски и быстро убирайте беспорядок. Ежемесячно наносите воск на столешницы после их герметизации, чтобы предотвратить появление пятен».
Не ломайся под давлением
Аппликаторы из микрофибры
Тайша Мерто Редактор образа жизни Тайша Мерто была редактором по стилю жизни в CountryLiving.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Почему бетон трескается | Concrete Crack Solutions
Трещины в бетоне чрезвычайно распространены, но часто неправильно понимаются. Когда владелец видит трещину в своей плите или стене, особенно если бетон относительно новый, он автоматически предполагает, что что-то не так.Это не всегда так. Некоторые типы трещин неизбежны. Лучшее, что может сделать подрядчик, это попытаться контролировать растрескивание. Это делается путем надлежащей подготовки основания, обеспечения того, чтобы бетон не был слишком влажным, использования армирования там, где это необходимо, а также правильного размещения и расстояния между трещиноупорными и компенсационными швами. Однако иногда трещины случаются, несмотря на все принятые меры предосторожности.
Американский институт бетона рассматривает этот вопрос в ACI 302.1-04. «Даже при самом лучшем дизайне полов и правильной конструкции нереально ожидать, что полы будут без трещин и скручиваний.Следовательно, каждый владелец должен быть проинформирован как проектировщиком, так и подрядчиком, что вполне нормально ожидать некоторого количества растрескивания и скручивания на каждом проекте, и что такое возникновение не обязательно отрицательно отражается ни на адекватности дизайна пола, ни на качестве пола. его строительство (Ytterberg, 1987; Campbell et al., 1976)».
Диагностика 6 типов трещин в бетоне
Трещины от пластической усадки
Вероятно, единственной наиболее распространенной причиной ранних трещин в бетоне является пластическая усадка.Когда бетон еще находится в пластическом состоянии (до затвердевания), он наполнен водой. Эта вода занимает место и делает плиту определенного размера. Поскольку плита теряет влагу во время отверждения, она становится немного меньше. Поскольку бетон является очень жестким материалом, эта усадка создает нагрузку на бетонную плиту. По мере того, как бетон сжимается, он тянется по своей гранулированной подоснове. Это препятствие для его свободного движения создает напряжение, которое может буквально разорвать плиту. Когда напряжение становится слишком большим для уже затвердевшего бетона, плита треснет, чтобы снять напряжение.Особенно в жаркую погоду усадочные трещины могут появиться уже через несколько часов после заливки и отделки плиты.
Часто трещины от усадки пластмассы составляют всего лишь волосок по ширине и едва заметны. Однако, несмотря на то, что трещина тонкая, она распространяется на всю толщину плиты. Это не только на поверхности, как можно подумать.
Одним из факторов, который в значительной степени способствует усадке, является слишком влажное смешивание бетона. Если в смесь ввести избыточное количество воды, плита даст усадку больше, чем если бы было использовано правильное количество воды в смеси. Это связано с тем, что дополнительная вода занимает больше места, отталкивая твердые ингредиенты в смеси друг от друга. Это похоже на чрезмерное разбавление кувшина Mi-Wadi. При этом создается более слабое решение. Когда избыточная вода покидает плиту, твердые частицы имеют большие пустоты между собой. Эти пустые пространства делают бетон более слабым и более склонным к растрескиванию. К сожалению, более влажный бетон легче укладывать и отделывать, особенно в жаркую погоду. Это одна из причин, по которой многие бетонщики добавляют воду в автобетоносмесители: это облегчает их работу.Несколько литров на кубический метр существенно не повлияют на смесь. Однако, если добавить чрезмерное количество воды, можно невольно снизить прочность бетона.
Трещины, вызванные пластической усадкой, могут возникать в любом месте плиты или стены, но одно место, где они почти всегда возникают, — это входящие углы. Входящие углы — это углы, которые указывают на плиту. Например, если залить бетоном квадратную колонну, получится четыре входящих угла. Поскольку бетон не может сжаться вокруг угла, напряжение приведет к растрескиванию бетона в точке этого угла (см. рис. 1).
Рис. 1: Усадочные трещины, возникающие на входящих углах
Закругленный объект в середине плиты создает ту же проблему, что и входящий угол. Это обычно проявляется вокруг отверстий в плитах, таких как трубы, сантехнические приборы, стоки и отливки люков. Бетон не может сжаться меньше, чем объект, вокруг которого он заливается, и это вызывает достаточное напряжение, чтобы бетон треснул (см. рис. 2).
Рис. 2: Усадочная трещина в месте проникновения в плиту
Для борьбы с случайными усадочными трещинами в плиту встраиваются контрольные швы (часто ошибочно называемые деформационными швами).Контрольные швы на самом деле являются компенсационными швами, потому что они открываются, когда бетон сжимается или становится меньше. Это просто канавки, которые вырезаются в свежем бетоне или выпиливаются в плите вскоре после того, как бетон достигнет своего первоначального состояния. Контрольные швы создают слабое место в плите, так что при усадке бетона он трескается в стыке, а не беспорядочно поперек плиты (см. рис. 3).
Рисунок 3: Удачный контроль трещин
Для того, чтобы трещины были эффективными, ширина шва должна составлять ¼ толщины плиты.То есть на типичной плите толщиной 100 мм швы должны быть глубиной не менее 25 мм; для плиты толщиной 150 мм потребуются швы глубиной 38 мм и т. д. Чтобы свести к минимуму вероятность раннего случайного растрескивания, эти швы следует размещать как можно скорее после заливки бетона. Если контрольный шов недостаточно глубокий, бетон может треснуть рядом с ним, а не внутри него (см. рис. 4).
Рис. 4: Трещина рядом со слишком мелким швом
Соединения, предотвращающие трещины, должны быть размещены во всех входящих углах и проходах плиты, а также равномерно распределены по остальной части плиты.Хорошее эмпирическое правило для жилого бетона толщиной 100 мм состоит в том, чтобы размещать стыки таким образом, чтобы они разделяли плиту на примерно равные квадратные секции, при этом ни один стык не находился дальше 3 метров от ближайшего параллельного стыка. Следуя этим рекомендациям, пешеходная дорожка шириной 1,2 метра будет пересекаться с интервалом 1,2 метра. Подъездная дорога размером 4,8 м x 19,2 м будет иметь один стык, идущий вверх по центру, и стыки пересекают его через каждые 2,4 метра. Этот шаблон создаст шестнадцать секций размером 2,4 х 2,4 м.Если ширина подъездной дороги составляет метр или меньше, центральный стык по всей ее длине обычно можно безопасно опустить, а поперечные стыки расположить на таком же расстоянии, что и ширина подъездной дороги (например, на подъездной дорожке шириной 3 метра не будет центрального стыка и поперечных стыков). стыки через каждые 3 метра). Если швы не расположены там, где они должны быть, бетон будет создавать свои собственные швы, растрескиваясь. Интересно отметить, что он часто трескается по той же схеме, что и должен был быть соединен (см. рис. 5).
Рисунок 5: Трещины на проезжей части, где должны были быть размещены швы
Трещины от расширения
Еще одна причина появления трещин в бетоне – это расширение. В очень жаркую погоду бетонная плита, как и все остальное, будет расширяться при нагревании. Это может вызвать большую нагрузку на плиту. Когда бетон расширяется, он давит на любой объект на своем пути, например, на кирпичную стену или соседнюю бетонную плиту. Если ни один из них не может сгибаться, результирующая сила приведет к тому, что что-то треснет.
Компенсационный шов — это точка разделения или изоляционный шов между двумя неподвижными поверхностями. Его вся глубина заполнена некоторым типом сжимаемого материала, например, целлюлозным волокном, пропитанным смолой, пенополиэтиленом с закрытыми порами или даже древесиной (см. рис. 6).Каким бы ни был сжимаемый материал, он действует как амортизирующий материал, который может «поддаваться» при сжатии. Это снимает напряжение с бетона и может предотвратить растрескивание.
Рис. 6: Пенопластовый компенсатор, разделяющий проезжую часть и бордюр.
Материал компенсационного шва также может предотвратить трение плиты о примыкающий жесткий объект во время периодов вертикального перемещения. В течение этих периодов вздутия или оседания материал компенсационного шва предотвращает сцепление верхней поверхности плиты с прилегающей поверхностью и ее отслаивание (см. рис. 7).
Рисунок 7: Деформационный шов между этими плитами предотвратил бы скалывание
Трещины, вызванные пучением
Другим фактором, способствующим растрескиванию, является движение грунта, вызванное циклами замерзания/оттаивания. Во время таких циклов мерзлый грунт может подниматься на несколько дюймов, а затем снова оседать, когда земля оттаивает. Если плита не может свободно перемещаться с почвой, плита треснет. Присутствие больших корней деревьев также может вызвать вздутие бетона.Если дерево расположено слишком близко к бетонной плите, растущие корни могут поднять бетон и расколоть его (см. рис. 8).
Рисунок 8: Корни деревьев приподнялись и дали трещины на этом тротуаре
Трещины, вызванные осадкой
И наоборот, если большое дерево удалить рядом с бетонной плитой, закопанные корни разложатся. Образовавшаяся пустота может привести к оседанию грунта и растрескиванию бетона. Усадку также называют просадкой.
Проседание траншей, в которых проложены инженерные коммуникации и водопроводные трубы, очень распространено.Часто траншея не уплотняется при засыпке. Если бетон уложен поверх плохо утрамбованной траншеи, пустота, образовавшаяся в результате оседания, может вызвать трещину в неподдерживаемой бетонной плите (см. рис. 9).
Рис. 9: Трещина в неподдерживаемой бетонной плите.
Еще одно место, где обычно проседает бетон, — возле дома. Независимо от того, построен ли дом на цокольном этаже или в подвальном помещении, перекопка впоследствии засыпается. Если материал обратной засыпки не уплотнен в лифтах по мере засыпки перекопа, со временем он осядет.Это осаждение приведет к тому, что любой бетон, залитый поверх него, осядет вместе с ним. Во многих случаях это оседание приводит к растрескиванию бетона и его наклону в сторону дома, создавая отрицательный уклон (см. рис. 10).
Трещины, вызванные перегрузкой плиты
Другим фактором, способствующим растрескиванию, является размещение чрезмерного веса на верхней части плиты. Несмотря на то, что это очень прочный материал, бетон все же имеет ограничения по нагрузке. Когда вы слышите, как кто-то говорит о бетоне с давлением 4000 фунтов на квадратный дюйм, он имеет в виду тот факт, что для его разрушения потребуется давление в 4000 фунтов на квадратный дюйм.Жилой бетон, однако, редко подвергается перегрузке в отношении прочности на сжатие. То есть вес обычно не измельчает и не раздавливает бетон. Что более распространено, так это то, что чрезмерный вес слишком велик для земли под бетоном. Это особенно актуально после периодов сильного дождя или таяния снега, когда земля влажная и мягкая.
Когда грунтовые воды мигрируют под бетон, это приводит к тому, что нижележащий грунт становится мягким или рыхлым. Чрезмерный вес плиты в этот момент может продавить бетон.Поскольку прочность бетона на изгиб меньше его прочности на сжатие, бетон изгибается до предела прочности. Домовладельцы, которые размещают большие транспортные средства для отдыха или мусорные баки на подъездных дорожках, с большей вероятностью столкнутся с этим типом трещин. Съезд тяжелых транспортных средств с края плиты приводит к образованию аналогичного типа трещины.
Рисунок 12: Тяжелый грузовик проехал по этому тротуару, треснув край
Трещины, вызванные преждевременным высыханием
Трещины на поверхности – это очень мелкие поверхностные трещины, напоминающие паутину или осколки стекла.Они могут произойти на любой бетонной плите, когда верхняя часть слишком быстро теряет влагу. Полные трещины могут быть неприглядными, но не являются структурной проблемой. Они настолько хороши, что их невозможно починить (см. рис. 13).
В процессе штамповки бетона часто возникают трещины, образующие корку. Обычно они возникают в солнечные или ветреные дни, когда верхняя часть плиты высыхает раньше, чем нижняя. Верх покрывается коркой, поэтому, когда штамп внедряется, он разрывает поверхность возле штампованных соединений, вызывая небольшие трещины вокруг внешних краев «камней». Хотя они внешне непривлекательны, трещины с образованием корки не представляют структурной проблемы, но при желании их можно залатать
Рис. 14: Трещины с образованием корки, вызванные преждевременным высыханием поверхности
Важность армирования
Использование синтетических волокон, армирующей проволочной сетки , или арматура могут добавить дополнительную поддержку бетону, но ни один из них не предотвратит растрескивание. Фактически, слишком много стали может привести к растрескиванию плиты, ограничивая нормальную усадку бетона.Однако, если возникают трещины, арматура может удерживать различные секции вместе.
Наличие армирования может быть разницей между трещиной, остающейся волосяной в природе, или разделяющейся и становящейся более широкой и неприглядной. Стальная арматура также может удерживать бетон по обеим сторонам трещины в одной горизонтальной плоскости. Это означает, что одна сторона не поднимается и не оседает больше, чем другая, что может привести к опасности споткнуться. Иногда невозможно точно определить, что стало причиной той или иной трещины.Тем не менее, правильная подготовка площадки и хорошие методы отделки бетона могут иметь большое значение для минимизации появления трещин и создания более эстетичного проекта.
Чтобы получить полный список решений для ремонта трещин, обратитесь к местному менеджеру или нажмите здесь.
Как цемент еще может помочь замедлить глобальное потепление
T HE ROMANS усовершенствованный бетон, и их наследие до сих пор сохранилось в виде великолепной крыши Пантеона, самого большого в мире купола из неармированного бетона.С тех пор, как он был завершен примерно в 125 году нашей эры году императором Адрианом, было залито намного больше бетона — около 30 миллиардов тонн ежегодно, на данный момент, для возведения зданий, дорог, мостов, плотин и других сооружений. Серый материал стал самым широко используемым строительным материалом на планете, и спрос на него растет.
Ваш браузер не поддерживает элемент
Наслаждайтесь большим количеством аудио и подкастов на iOS или Android.
Это плохие новости для глобального потепления.Проблема в том, что важнейший компонент бетона, цемент, который смешивают с песком, гравием и водой, ответственен за огромное количество выбросов парниковых газов. Принимая во внимание различные этапы производства, 5 миллиардов тонн цемента, производимого каждый год, составляют 8% мировых антропогенных выбросов CO 2 . Если бы цементная промышленность была страной, она была бы третьим по величине источником выбросов в мире после Китая и Америки.
Пока у бетона мало практических альтернатив.Разработка кросс-ламинированной, «инженерной» древесины, которая, будучи произведенной из древесины, может быть возобновляемым ресурсом, вызывает интерес даже для некоторых высотных зданий. Но по сравнению с бетоном инженерная древесина пока остается новинкой. Крупнейшие потребители бетона, особенно Китай, производящий более половины цемента в мире, не собираются прекращать его использование. Следовательно, очистка отрасли может показаться безнадежной задачей. Но это не так, поскольку разрабатываются технологии, позволяющие сделать бетон более экологичным.Возможно, достаточно зеленый, чтобы перейти от добавления CO 2 в атмосферу к его вычитанию.
Начать следует с места, где больше всего выбросов. Производство цемента начинается с добычи известняка, основным компонентом которого является карбонат кальция (CaCO 3 ). Его смешивают с глиной и пропускают через вращающуюся печь при температуре более 1400ºC в процессе, называемом прокаливанием. Тепло удаляет углерод и часть кислорода, которые объединяются, образуя CO 2 .Остальные куски, называемые клинкером, состоят из молекулярных комплексов оксида кальция и кремнезема, известных под общим названием силикаты кальция. Затем клинкер охлаждают и перемалывают в цемент. Более половины выбросов, связанных с производством цемента, являются следствием кальцинирования, а большая часть остальных – результатом сжигания угля и других ископаемых видов топлива для обеспечения процесса (см. диаграмму). В целом на каждую тонну свежего цемента выделяется почти одна тонна CO 2 . По данным исследования Пола Феннелла из Имперский колледж в Лондоне и его коллеги, опубликованные ранее в этом году в Дж .Захваченный CO 2 может храниться под землей или использоваться в других отраслях — например, для производства синтетического топлива (см. статью). Но его также можно вводить обратно в бетон в тот момент, когда он смешивается с водой для отверждения. Вода способствует химическим реакциям, в результате которых цемент затвердевает. CO 2 имеет аналогичный эффект и в процессе запирается в виде карбоната кальция.
На самом деле, реверсивное прокаливание таким образом делает бетон более прочным, чем если бы использовалась только вода. Таким образом, не только устраняется часть первоначальных выбросов, но и требуется меньше цемента для данной работы, что еще больше снижает общие выбросы. McKinsey, консалтинговая компания, считает, что обратное кальцинирование в настоящее время может улавливать до 5% выбросов цемента. Ожидается, что по мере совершенствования технологии этот показатель может возрасти до 30%.
Несколько компаний начинают движение по этому маршруту. Канадская фирма CarbonCure установила оборудование для впрыска CO 2 в товарный бетон на более чем 400 заводах по всему миру.Его система использовалась для строительства зданий, в том числе нового кампуса в Арлингтоне, штат Вирджиния, для Amazon, интернет-магазина (а также акционера CarbonCure) и завода по сборке электромобилей для General Motors в Спринг-Хилл, штат Теннесси. .
В настоящее время CO 2 , используемый CarbonCure, был захвачен компаниями, производящими промышленные газы. Но фирмы разрабатывают оборудование, предназначенное для сбора газа непосредственно из цементных печей. А компания Calix, базирующаяся в Сиднее, Австралия, работает над системой с электрическим приводом, которая косвенно нагревает известняк снаружи печи, а не внутри.Это позволяет улавливать чистый CO 2 без необходимости очистки дымовых газов от топлива, сжигаемого внутри печи, поэтому, если само электричество поступает из экологически чистых источников, полученный цемент будет полностью зеленым.
Пилотный завод, использующий эту технологию, успешно работает в рамках исследовательского проекта Европейского Союза на площадке в Бельгии, управляемой Heidelberg Cement, немецкой фирмой, которая является одним из крупнейших в мире производителей цемента. Более крупный демонстрационный завод должен открыться в 2023 году в Ганновере, чтобы помочь масштабировать технологию.
Энергетический мусор
Другой подход — менее экологичный, но все же лучше, чем использование ископаемого топлива, — заменить часть сжигаемого в печах угля бытовыми и промышленными отходами. Несколько фирм уже этим занимаются. Cemex, мексиканский гигант по производству строительных материалов, например, производит топливо для печей под названием Climafuel из бытовых отходов, очищенных от перерабатываемых веществ. Он богат в виде растительного материала («биомасса») углеродом, который недавно был в атмосфере и просто возвращается туда, а не был выкопан в качестве ископаемого топлива.До 60% угля, используемого некоторыми британскими цементными заводами Cemex, было заменено на Climafuel.
Компании также ищут способы заменить часть цемента в бетоне другими материалами. Многие добавляют летучую золу, побочный продукт угольных электростанций, или дробленый шлак из доменных печей, используемых для производства чугуна. Но ни один из этих подходов не является устойчивым в долгосрочной перспективе. Как отмечает Питер Харроп, руководитель ID TechEx, аналитической фирмы в Кембридже, Англия, и соавтор нового отчета о будущем бетона и цемента, потребление угля сокращается, а производство стали стремится перейти на более новые, чистые технологии.
Для доктора Харропа важной частью ответа является «технологическое усовершенствование» бетона таким образом, что это означает, что для выполнения определенных работ потребуется меньше его. Это означает добавление таких вещей, как синтетические и натуральные волокна или даже графен, вещество, более прочное, чем сталь, состоящее из однослойных слоев атомов углерода. Для получения положительных результатов необходимы лишь небольшие количества.
Графен и другое армирование позволят получить новые бетоны со сверхвысокими характеристиками, которые, по мнению доктора Харропа, будут особенно подходящими для печати 3 D .Это создает точные слои материала под контролем робота и значительно снижает количество отходов. «Использование гораздо меньшего количества цемента — очень важная часть ответа», — добавляет он, тем более, что в противном случае производство цемента, по всей видимости, удвоится в течение следующих 20 лет.
Добавки также могут увеличить срок службы бетона и снизить потребность в техническом обслуживании. В Мичиганском университете Виктор Ли и его коллеги используют синтетические и натуральные волокна вместе с инъекцией CO 2 для производства гибкого бетона, который они называют Engineered Cementitious Composite ( ECC ).Внутренняя структура этого материала была вдохновлена перламутром, гибким материалом, обычно называемым «перламутром», который покрывает внутреннюю часть раковин моллюсков, таких как морские ушки и устрицы.
Придание бетону такой гибкости позволяет мостам и дорогам легче справляться с интенсивным движением и повышает сейсмостойкость высотных зданий. ECC по мере старения образует только крошечные поверхностные трещины. Доктор Ли говорит, что таким образом лучше удерживает воду и предотвращает коррозию стальных арматурных стержней внутри.Такая коррозия может привести к разрушению железобетонных конструкций в течение нескольких лет после их возведения, что иногда приводит к их разрушению.
До нуля и выше
Замена материалов может пойти еще дальше. Solidia, фирма в Нью-Джерси, производит цемент, содержащий силикаты кальция с более высоким соотношением кремнезема и оксида кальция, чем стандартный сорт «Портленд». Это имеет два последствия. Во-первых, процесс Solidia требует меньше тепла (и, следовательно, меньше ископаемого топлива), чем обычное прокаливание, и поэтому, во-первых, выделяется меньше CO 2 .Во-вторых, при смешивании с бетоном силикаты Solidia, богатые кремнеземом, могут затвердевать быстрее, чем обычный цемент, за счет использования уловленного CO 2 вместо воды. Solidia работает над заявками на свой цемент с одним из своих инвесторов, LafargeHolcim, швейцарским гигантом строительных материалов.
Принимая во внимание все эти разработки, насколько зеленым может стать бетон? Д-р Феннелл говорит, что было бы достаточно легко сократить выбросы CO 2 в отрасли примерно до 80% от нынешних уровней на тонну производимого бетона за счет более эффективного использования энергии и модификации материалов. Но компании действительно могли бы выйти из-под контроля, если бы они перешли на печи, работающие в основном или полностью на биомассе, такой как древесина. Углерод в нем до недавнего времени был бы CO 2 в воздухе. Если бы после того, как он снова превратился в этот газ при сжигании в печи, его хранили, а не выпускали, следствием того, что новые деревья вырастали вместо потребленных, был бы чистый выброс углерода из атмосферы.
Такого рода система, называемая биоэнергетикой с улавливанием и хранением углерода ( BECCS ), является одним из способов, который разработчики моделей климата представляют себе для обеспечения «отрицательных выбросов», необходимых для нулевых или чистых отрицательных выбросов.Часто говорят о выработке электроэнергии на основе BECCS , но BECCS на самом деле может лучше подходить для производства цемента, потому что в углеродосознательном мире оборудование для улавливания CO 2 уже будет там, имея дело с результатами прокаливания. . И если бы это произошло, один из парий глобального потепления мог бы таким образом искупить свою вину, помогая смягчить ущерб, наносимый планете, и таким образом оставить после себя столь же впечатляющее наследие, как и наследие римлян. ■
Для получения более подробной информации об изменении климата зарегистрируйтесь в The Climate Issue, нашем двухнедельном информационном бюллетене, или посетите наш центр по изменению климата
Интересуетесь миром? Чтобы получать удовольствие от нашего расширяющего кругозор научного освещения, подпишитесь на нашу еженедельную рассылку Simply Science.
Ранняя версия этой статьи была опубликована в Интернете 2 ноября 2021 года. Журнал «Бетонное строительство» {ВОПРОС} Мы постоянно боремся с нехваткой времени на доставку готовых смесей и нуждаемся в помощи в продлении сроков по некоторым проектам. Мы можем легко поддерживать осадку с помощью редукторов воды сверх 60 или 90 минут, разрешенных в спецификациях. {ОТВЕТ} Это не простая проблема. В большинстве штатов доставка бетона ограничивается 60 минутами с момента попадания воды на цемент до момента выгрузки. ASTM C94, «Стандартная спецификация для товарного бетона», допускает 90 минут до выгрузки. Это относительно безопасные сроки, учитывая влияние на качество бетона. Несмотря на то, что дополнительная добавка увеличит осадку для сохранения удобоукладываемости, происходит гидратация и происходят изменения в бетонной смеси. Многие производители товарных смесей самостоятельно перевозили бетон более 60-90 минут. Я исследовал ситуации, в которых это происходило, и не нашел доказательств проблем с низким качеством, хотя я не рекомендую превышать временные ограничения без предварительного изучения последствий. При надлежащем расследовании производители перевозили бетон более трех часов. Другие полностью прекратили гидратацию, пока не были реактивированы дополнительной примесью. В некоторых штатах DOT допускают более длительное время между дозированием и выгрузкой, но часто требуют дополнительных доказательств отсутствия негативных последствий. Многие спецификации допускают более длительное время транспортировки, если вы можете показать, что это не влияет на вовлечение воздуха.Часто производитель должен дозировать бетон и измерять содержание воздуха через несколько интервалов в течение желаемого времени прохождения для проекта. Мы участвовали в нескольких таких проектах, в ходе которых каждые 15 или 30 минут после первоначальной замески проводятся испытания с помощью манометра и отливаются цилиндры для определения содержания затвердевшего воздуха и измерения прочности. При таком подходе время доставки увеличилось до 120 минут. Содержание воздуха важно, но не следует сосредотачиваться только на этом одном свойстве.Могут возникнуть другие проблемы, связанные с увеличением силы, временем финиша или проблемами с размещением. Бетон должен быть правильно рассчитан на более длительное время транспортировки. Использование летучей золы или шлака в смеси может продлить рабочее время и сократить время транспортировки, хотя важно понимать, как они влияют на отделочное окно, если для поверхности требуется стальной шпатель. Летучая зола или шлак обычно продлевают рабочее время, но слишком большое расширение окна чистовой обработки может вызвать проблемы с чистовой обработкой, такие как образование пузырей или пыли. Эффекты замедлителей, как правило, легко предсказать и измерить, если требуется замедлить заданное время. В зависимости от места размещения замедлители схватывания могут вызывать эффект, противоположный эффекту летучей золы или шлака. Это может застать бригаду бетонщиков врасплох и упустить возможность сделать плотную поверхность на плите. Если укладка не представляет собой плиту со стальной затиркой, эти эффекты могут быть несущественными. Помните, что потеря резкого спада не равна времени установки. Время схватывания может быть отложено, но спад может все же уменьшаться со временем, вызывая проблемы с размещением. Это много раз ставит людей в тупик, поскольку они пытаются справиться с длительным временем транзита. Часто кто-то на строительной площадке указывает, что бетон схватывается слишком быстро, когда он действительно теряет осадку. Дополнительный замедлитель может не дать желаемого эффекта при устранении неполадок. Почти каждый поставщик добавок предлагает добавки, препятствующие оседанию.Они предназначены для поддержания постоянного спада с течением времени. Недостатком является то, что после истечения расчетного срока службы происходит быстрая потеря устойчивости. Эти добавки можно применять при более длительном времени перевозки, чтобы помочь сохранить осадку и повторно дозировать при перевозке на очень большие расстояния. Итак, мы говорили о длительном времени прохождения, но по-прежнему существует проблема, связанная с тем, чтобы заставить спецификационное агентство согласиться на более длительные периоды времени смешивания. Исторические документы и национальные стандарты ограничивают время от дозирования до выгрузки до 90 минут. Большинство спецификаторов полагаются на эти стандарты. Трудно, но не невозможно заставить спецификатор отличаться от национального стандарта. Какой совет вы можете дать?
Как правило, наиболее распространенная проблема связана с системой воздушных полостей. Исследования показали, что при более длительном времени смешивания система воздушных пустот уменьшается с уменьшением общего содержания воздуха и увеличением коэффициента пространственного распределения. Это может быть нестандартно для современных воздухововлекающих устройств. Новые синтетические воздухововлекающие устройства более стабильны и поддерживают систему воздушных полостей при гораздо более длительных циклах смешивания.
Замедлители задерживают установленное время и окончательную обработку, но они часто делают окончательную оконечность намного меньше.
Как правило, редукторы воды — высокого, среднего или низкого уровня — обеспечивают начальное усиление спада, а затем постепенно снижают спад в течение следующих 45 минут. Добавки, удерживающие осадку, предназначены для поддержания постоянной осадки с течением времени.