Как заливают фундамент под водой

Как заливать бетон в воде?

Современное строительство тяжело представить без возведения элементов строительного сооружения под водой. Часто такая работа проводится при возведении дамбы, моста, колодца, других подводных конструкций, проникающих на глубину до пятидесяти метров.

Возможно ли бетонирование в воде?

При постройке обычного дома, обязательным условием будет отсутствие воды на дне котлована под фундамент. Большую роль играет уровень грунтовых вод при проведении бетонирования. Промышленное возведение сооружений под водой возможно. Такую операцию выполняют при постройке волнорезов, пирсов, других конструкций гидротехнического значения.

Виды технологий и их описание

Существует два способа заливания бетонной смеси в воде. При небольшой глубине и низком колебании воды, с помощью перемычек – свай, создается ограждение, которое заливают бетонной смесью. Также в спокойном неглубоком месте можно заливать раствор прямо в воду.

В глубоководном месте возведение выполняется с использованием воздушной камеры, обеспечивающей водонепроницаемость – кессона. Камера наполняется раствором с помощью специальной трубы.

При помощи свай

Для возведения бетонного сооружения в воде могут использовать шпунтовые сваи. Сваи представляют собой строительные элементы шпунтового ряда – пустая труба или свая, имеющая замковую систему соединения: шпунт и гребень. Такой метод позволяет построить прочное сооружение максимальной глубиной пятьдесят метров.

Перед работой нужно подготовить:

• раствор;
• установленный ряд свай;
• подъемный трос;
• трубу;
• воронку для загрузки раствора;
• подъемник.

Изначально нужно подготовить строительную площадку над местом возведения конструкции. На ней устанавливают подъемник, к которому вешают трубу сечением свыше двадцати сантиметров. Для равномерной и правильной заливки смеси, подъемный трос с рабочими должен быстро подниматься и опускаться. Точность должна быть меньше трех сантиметров.

Трубу наполняют мешком, который не позволяет проникать воде и вымывать раствор. В мешок смесь подают по воронке – утяжеляясь основа трубы опускается, выдавливая воду. Трубу наполняют плотно, полностью. Технология отличается многоуровневой заливкой бетона. Каждый уровень имеет ненадежный верхний слой, куда может попасть вода, поэтому перед возведением следующего уровня верхний слой снимается. Больший промежуток заливается бетоном с применением нескольких труб с большим сечением.

Раствор должен полежать, чтобы немного подсохнуть. Заливкой такого бетона можно обеспечить малую потерю смеси, вымывающейся водой. Во время подсушки раствора его стоит укрыть брезентом от солнца или дождя. Если погода позволяет, можно не накрывать. Техника, в которой применялись сваи, впервые была использована британским инженером Киниппле. Раствор применяется разной плотности. Более насыщенный используют для создания оболочки толщиной 1 м, ядро которой заполняют менее насыщенным раствором.

• ненасыщенный состав: 6 ч. щебня *1 ч. цемента – поддается вылежке на протяжении пяти часов;
• насыщенный состав: 7 ч. щебня * 2 ч. цемента – на воздухе три часа.

Время, через которое нужно перемешивать раствор и когда стоит проводить заливку, зависит от добавок – ускорителей затвердевания в бетоне. Смесь пригодна к заливке, если она не размывается водой, хорошо связывается с общей массой, плотно укладывается, превращается в монолит. Места, подверженные частым приплывам, ударам волн, колебанию, бетонируются раствором с добавлением в состав быстро схватывающегося цемента. Чтобы раствор стал плотным монолитом, используют трамбование. Выполняется аккуратно, без лишнего колебания воды.

Состав раствора: 1ч цемента * 2,5 ч. песка.

Кессонный способ

Возведение фундамента кессонным способом используют как решение проблем:

• вода на высоком уровне и его сложно снизить;
• грунт включает твердые породы;
• существует риск выпора грунта основания;
• волны, сильное подводное течение.

Чаще всего кессонная камера – железобетонная, металлическая. Тип опалубки определяется размером участка. На небольшой строительной зоне обычно размещают готовый кессон с помощью подъемника. Сборную кессонную камеру применяют для строительных работ большего масштаба.

На дне делают большой котлован, выложенный мешками с бетонной смесью. Состав при застывании превратится в монолитную основу. Вокруг основания устанавливаются сваи из метала, под углом, направленным во внешнюю среду, создавая откосы. Внутренняя сторона свай отделывается деревом (ширина доски – 5 см) или металлом (0,8 – 1 см).

Сваи соединяются прутьями из металла, создающими жесткость и прочность свайного сооружения. Ко дну конструкция прикрепляется тросами и якорями. Сооружение проводится с помощью спецтехники, квалифицированных специалистов.

Технология укладки бетонной смеси кессонным методом предусматривает использование трубы с двумя клапанами по краях. При подаче бетона верхний клапан открывается, заливается раствор, потом закрывается. Нижний клапан открывается во время пребывания смеси в точку бетонирования. Благодаря нужному давлению внутри трубы, бетонный состав выталкивается из нее. Максимальная глубина таких работ – тридцать метров.

Особенности заливки в частном домостроении

При необходимости постройки частного домостроения на водном основании, технология может быть двух видов:

• с применением мешков;
• капиллярным методом.

Использование мешков – один из простейших методов. В них набирают раствор по типу кессонного способа. Раствор должен быть насыщенным. Мешки выкладывают выше уровня вод. Застывать основа должна больше одного месяца. После затвердения проводится заливка классической опалубки, фундамента.

Капиллярная технология представляет собой трудоемкий процесс. Раствор, применяемый в данной технологии, должен быть жидким на основе портландцемента с добавлением песка. Дополнительно могут применять пластификаторы.

Начальным этапом работ выступает подготовка дна – создается траншея, в которой фиксируются трубы из металла сечением 0,4 – 1 см. Поверх уровня воды насыпается щебень. Через трубы подается бетонная смесь, плотно заполняющая пространство. Капиллярная технология имеет такие трудности: использование подъемного крана, контроль подачи бетона, сооружение площадки над местом постройки.

Выводы

Каждый из методов по-своему эффективный. Бетон, используемый для возведения конструкций в воде, должен соответствовать требованиям:

• быть достаточно жидким, чтоб легко распространяться в трубе;
• наполнителя должно быть в меру, чтоб смесь не была чересчур вязкой;
• для повышенной пластичность бетона специалисты советуют разбавлять состав суспензией гидроксида кальция.

Проведение работ по бетонированию в воде – одно из самых тяжелых строительных действий, требующее высококвалифицированных знаний, практических навыков, специальной техники. Тем не менее, это важный этап возведения конструкций гидротехнического характера.

Благодаря технологиям бетонирования в воде можно строить дамбы, мосты, волнорезы, гидроэлектростанции и прочие сооружения, отличающиеся высокой прочностью.

Источник

Как бетонировать в воде: заливка фундамента по специальным технологиям

Бетонирование — самый ответственный этап строительства зданий и сооружений. Большинство работ по постройке объектов начинаются с возведения фундамента. Именно тут чрезвычайно важно точно соблюдать технологию, иначе есть риск появления трещин и снижения срока службы опоры. Новички нередко интересуются, как залить бетон в воду и можно ли производить подводное бетонирование, ведь в вырытом котловане нередко имеется вода. Стоит изучить все возможные методы подводного бетонирования, которые разработаны в последнее время.

Можно ли заливать бетонный раствор в воду

Бетонирование в воде — популярный вид работ в частном домостроении и при возведении промышленно-гражданских объектов. Далеко не всегда участок предварительно осушается, а отток воды перенастраивается, поэтому зачастую приходится работать в более сложных условиях. Порой в котловане или канаве имеется жидкость, откачать которую нет возможности. Кроме того, в промышленности часто возводятся гидротехнические строения, где бетонный раствор приходится лить непосредственно в воду.

Бетонные работы в воде

Современные технологии позволяют получать надежные сооружения даже при таких экстремальных условиях заливки бетона. Строго следуя методикам, можно приготовить водонепроницаемый раствор и провести подводное бетонирование.

Некоторые из способов больше подходят для масштабной промышленной застройки, другие широко распространены в малоэтажном строительстве.

Влияние воды на фундамент

Все воды, расположенные ниже уровня земли, считаются подземными. Они плохо влияют на почву — снижают ее плотность, меняют способность насыщения влагой. Не менее отрицательно грунтовые воды сказываются и на состоянии фундамента. В холодное время года при замерзании влага увеличивается в объеме, поэтому все микроотверстия и трещинки, куда она успела проникнуть, расширяются. В результате срок эксплуатации фундамента сокращается, ведь ежегодно он ослабевает и разрушается.

Вода в виде осадков и поверхностных потоков тоже причиняет немало проблем. Она вымывает все, что стоит у нее на пути. В ходе прямого воздействия влаги на бетонные конструкции последние покрываются порами, кавернами, иными дефектами. Если же в воде много примесей (нефти, иных агрессивных соединений), процессы эрозии бетона протекают еще быстрее. Сооружение крошится, осыпается, утрачивает прочность. Приходится выбирать подходящие способы обустройства фундамента, строго учитывая конкретные условия местности.

Гидроизоляция фундамента от грунтовых вод к содержанию ↑

Свайный способ

Данная методика предполагает использование особых свай, которые забиваются прямо на дно котлована с водой. Сваи — прочные железобетонные столбики — соединяются замком паз-шип. Аналогичные соединения применяются при стыковании ламината, ряда иных напольных покрытий. Такой замок не дает полной герметичности стыка, и влага через него может просочиться внутрь. Тем не менее, бетонирование в воде проводить можно, ведь для этой методики применяется специальный полуготовый бетон.

Свайный фундамент на плавуне к содержанию ↑

Правильное приготовление бетона

Для заливки используют 2 типа бетонного раствора — насыщенный и ненасыщенный. Разница между ними состоит в пропорциях компонентов. Первый раствор предполагает введение 7 частей щебня и 2 частей цемента, а второй — 6 частей щебня и 1 части цемента. Оба раствора выдерживаются на воздухе до частичного затвердения, что позволяет им противостоять действию воды и снижает риск размывания массы.

Насыщенный раствор выдерживают на улице под навесом и брезентом около 3 часов, а ненасыщенный — 5 часов. В период выдержки составы нужно защитить от действия ветра и солнца. Они считаются готовыми к заливке, когда перестают растекаться в жидкости и довольно плотно ложатся. После утрамбовки раствора формируется плотный монолит, который не боится воздействия осадков и грунтовых вод.

Правила заливки

У насыщенного и ненасыщенного раствора есть существенное различие — неодинаковая прочность. Поскольку насыщенный бетон наиболее крепкий и надежный, его используют для закладки вблизи опалубки. Из ненасыщенного раствора делают середину конструкции.

Процесс разделяют на несколько этапов, строго контролируя каждый из них. Бетонная масса, которая вливается первой, должна быть еще полужидкой, не до конца затвердевшей. Тот раствор, что заливается сверху, обязан надежно сцепиться с нижним. Если последний уже стал монолитным камнем, то любое колебание может вызвать появление трещин по стыковочной линии. Они будут постепенно расширяться, и конструкция рано или поздно придет в негодность.

Подготовительные работы

Бетонирование во влажной среде обязательно включает определенную подготовку, без которой качество результата снизится. Перед началом работ важно исследовать дно водоема (канавы, котлована), которое будет бетонироваться. Основание обязано быть прочным, не иметь каменных включений. Если камни все-таки есть, их полностью покрывают толстым слоем щебня.

Кроме того, в качестве мер подготовки дно накрывают специальной плотной тканью (брезентом, парусиной), которая исключит протекание раствора через слой щебня. Часть ткани размещают на опалубке, прикрывая ее. Данная технология хорошо подходит для участков, где нет сильного течения воды.

Кессонный способ

При наличии волн, активного подводного течения, при бетонировании грунта на глубине до 50-ти метров, при сложности понижения уровня грунтовых вод применяют кессонную технологию. Основой является создание опалубки из металла. Для небольшого по размеру участка подойдет готовая конструкция, которую привозят в итоговом виде и сразу опускают на дно. Для масштабных работ производится сборка кессона на месте. Также потребуется плавучий кран, заливочные трубы с клапанами, якоря с тросами и бетононасос.

Монтаж опалубки

Вначале готовят монолитную основу для будущей конструкции. Для этого на дно котлована кладут множество кулей с бетоном, который потом застынет. Далее по периметру территории ставят сваи из металла, изнутри обшитые деревом толщиной 5 см или металлом толщиной 1 см. Сваи фиксируют с небольшим уклоном во внешнюю сторону, чтобы сформировать откосы, а потом соединяют металлическими прутами для придания жесткости. Ко дну их крепят тросами и якорями.

Заливка раствора

Заливание бетона производят по трубам, с обоих концов которых имеются специальные клапаны. Верхние клапаны открываются при подаче бетона, а нижние при условии закрытия верхних — во время подачи к месту заливки. В полости трубы создается давление, и бетон выдавливается наружу. Оптимальная глубина, на которой работает такая система, составляет 30 метров.

Способ восходящего раствора (ВР)

Эта методика включает предварительное наполнение котлована камнем или щебнем с последующей заливкой бетонным составом. Пустоты между отдельными камнями в общем должны составить не менее 45% от всего объема. Через трубы с сечением 3,7-10 см раствор вливается внутрь, заполняет пустоты и вытесняет влагу. Количество труб для подачи состава рассчитывается индивидуально. Применяются 2 способа заливки бетона — напорный и безнапорный.

Подводное бетонирование методом восходящего бетона к содержанию ↑

Напорный или инъекционный метод ВР

В данном случае трубы ставятся прямо в слой камня или щебня. Бетон под давлением поступает к основанию котлована, потом поднимается и застывает, формируя монолит с наполнителем. Трубы тоже остаются внутри, обрезаются лишь их торчащие концы.

Работы с бетоном в воде для частного домостроения

Указанные выше методики малоприменимы в частной жилой застройке, поскольку очень дороги и сложны в проведении. Но есть иные способы заливки бетона в воду, если имеется такая необходимость.

Устройство фундамента с помощью мешков

Самым простым способом обустройства основания дома является «мешковая технология», наподобие той, что применяется при кессонной методике. Вначале готовят насыщенный бетонный раствор, наполняют им мешки, потом складывают их в траншею или котлован. Яму заполняют мешками, чтобы они превысили уровень грунтовых вод. Дают конструкции застыть в течение месяца, а потом ставят опалубку и заливают фундамент обычным образом.

Капиллярная методика

Эта техника считается более сложной, чем предыдущая. Заранее роют котлован, в который ставят металлические трубы диаметром 4-10 см, потом выше уровня грунтовых вод просыпают яму щебнем разных фракций. Готовят жидкий бетонный раствор с добавлением портландцемента, песка, пластификаторов и воды. Этим раствором заливают имеющуюся «подушку», чтобы он равномерно заполнил все поры и отверстия. Если котлован большой, придется привлекать для работы подъемный кран. Не менее важен строгий контроль подачи бетонного состава. При подъеме труб на более высокий уровень сооружают постамент, с которого и производят все заключительные операции.

Бетонирование в воде — технология, осуществление которой вполне реально даже в бытовых условиях. Она более сложна, чем стандартная, зато позволяет возводить конструкции и сооружения на любых участках без ограничений по типу местности

Источник