Бетонирование наклонных участков

Заливка бетоном плоских поверхностей обычно не представляет сложности. Совсем иное дело – бетонирование склонов, когда в процесс вмешиваются законы физики. Например, при углах наклона более 45 градусов прямая заливка бетона без использования скользящей опалубки вообще невозможна, а это приводит к перерасходу материала и увеличению трудоёмкости работ.

Однако без заливки бетона под углом не обойтись при обустройстве пандусов, оживленных транспортных развязок, железнодорожных насыпей, особенно со сложной геометри. Поэтому приходится прибегать к другим технологическим решениям, о которых мы и расскажем в этой статье.

Сложность бетонирования под наклоном

В физике известно понятие коэффициента трения покоя, для которого поверхности, имеющие уклон от горизонтали, не превышающий 13 градусов, считаются плоскими. В таких случаях надёжное сцепление бетона с подготовленной подложкой обеспечивают малые углы трения. С другой стороны, если уклон склона превышает 45 градусов, вместо прямой заливки бетона предусматривают укладку готовых бетонных плит нужного размера, которые соединяют между собой штукатурными швами.

Заливка бетоном участков, имеющих углы наклона более 13, но менее 45 градусов – особый случай. При попытке использования материала обычной вязкости, самопроизвольно образуются ступеньки, вызванные действием сил тяжести. Такие ступеньки в некоторых ситуациях недопустимы, поскольку мешают естественному дренажу и стоку влаги, что не только ухудшает качество покрытия, но и снижает его долговечность.

Бетон, как пористый материал, накапливает в порах влагу, которая при несвоевременной просушке летом провоцирует рост грибков и плесени, а в холодную пору года, замерзая, создает значительные распирающие усилия, способствующие трещинообразованию.

Таким образом, при прямом бетонировании склонов средней крутизны приходится одновременно решать две взаимоисключающие друг друга задачи: обеспечивать заданную сплошность покрытия и сохранять его геометрическую конфигурацию. Возможно ли это?

Как можно залить бетон под углом

Разработаны и используются два способа бетонирования поверхностей, расположенных под углом к горизонтали: применение особых сортов материала и изменение водоцементного соотношения укладываемого бетона. Выбор зависит от размеров участка, эксплуатационных свойств готовой поверхности и допустимого уровня финансовых затрат.

Оптимизация соотношения воды и цемента

Преимущества хорошей удобоукладываемости и малой подвижности при прямом бетонировании склонов связаны с такими факторами как сцепление с подложкой, однородность и устойчивость к сегрегации. В комплексе это обеспечивает получение бетонного покрытия высокой плотности и прочности, притом с малой усадкой.

При заказе бетона с низкой подвижностью удаётся избежать проседания бетона вниз по склону, причина которого – наличие вертикальной составляющей силы тяжести, которая пропорциональна объему бетонной смеси. Бетон с низкой подвижностью характеризуется минимальным процентом воды и поэтому желателен с конструктивной точки зрения. Однако его укладка и уплотнение требуют значительных усилий и энергии.

Считается, что для уклонов менее 30 градусов фактическое значение подвижности должно находиться в диапазоне в диапазоне 50-100 мм. Для более крутых склонов, вплоть до 45 градусов, минимальная подвижность составляет от 50 до 75 мм. Бетонирование более крутых склонов ведут с применением двойной опалубки или используют торкретбетон. Он наносится на подготовленную поверхность послойно, с применением пневматических установок.

Расчёт объёма водоцементной смеси проводится из условия, что цементу потребуется не менее 20% воды для инициирования химической реакции и еще от 12 до 15% — для заполнения пустот.

Последовательность заливки бетона под углом

Поскольку наклонные участки требуют учета большего количества переменных, чем традиционное бетонирование плоской поверхности, необходимо учитывать ряд дополнительных факторов.

Подготовка грунта

Перед началом заливки следует убедиться в том, что подложка ровная и имеет примерно постоянный угол уклона. Кроме того, убедитесь, что на площадке нет камней, грязи или мусора.

Проверьте фактическое значение уклона, а также эксплуатационный показатель подвижности намеченного к укладке бетона. Убедитесь, что в приложенном к доставленному бетону сертификате имеются данные о тестировании подвижности, а само испытание было проведено в строгом соответствии с положениями ГОСТ 10181-2000.

Бетонирование

Укладка бетонов с низкой подвижностью сложнее, чем обычных. Заливку начинают с самой нижней части склона. По мере заливки уровень укладки постепенно поднимают вверх, стараясь избежать смещения уже уложенной бетонной массы под действием сил гравитации. При повышенных требованиях к прочности влажный бетон армируют.

Уплотнение материала производят при помощи вибрационных устройств. Энергия вибрации уплотняет бетон и вытряхивает из него избыточные пузырьки воздуха, исключая возможность образования «лишних» зазоров и пустот. После уплотнения излишки материала удаляют с готовой поверхности, начиная с верхней её части. Должен получиться гладкий ровный слой, поверхность которого после отверждения при необходимости  подвергают отделке. Полное время отверждения составляет не менее 72 часов, учитывая то, что минимально необходимое количество воды в смеси замедляет отверждение. 

Обеспечение надлежащего дренажа

При работе на наклонной поверхности важно также учитывать качество дренажа. Бетон с неправильным уклоном вызовет проблемы с отводом воды и может привести к гниению, плесени или затоплению участка. Эмпирическое правило для уклона и надлежащего дренажа заключается в том, что разница высот между началом и концом склона не должна превышать 25% на каждый метр длины забетонированного участка.

Если строительство ведется рядом с имеющимися строениями, то почва часто естественным образом отклоняется от возведенного объекта.  Чтобы избежать дорогостоящих переделок, необходимо учесть надлежащий дренаж ещё перед заливкой бетона. Для местностей с влажным климатом требования к обустройству дренажа возрастают.