Химические добавки АО «Пигмент» для строительной индустрии


20.12.2021 16:51

Андрей Перехрест, кандидат химических наук, руководитель Научно-технического центра добавок в строительные материалы, АО «Пигмент».


Аннотация

Стратегическим вектором развития АО «Пигмент» является расширение ассортимента и увеличение объема производства химических добавок в строительные материалы. Предприятие выпускает полимерные основы добавок в строительные материалы: полиметиленнафталинсульфонаты, поликарбоксилаты, меламино-формальдегидные суперпластификаторы, ацетоно-формальдегидные суперпластификаторы, а также комплексные добавки на их основе. За последние годы на АО «Пигмент» достигнут значительный прогресс в области синтеза полимерных основ добавок и производства комплексных рецептур.

Введение

АО «Пигмент» является многопрофильным химическим предприятием, обладающим 72-летним опытом выпуска химической продукции, в т. ч. тонкого органического синтеза. Предприятие признано одним из десяти наиболее динамично развивающихся химических предприятий РФ. В настоящее время предприятие выпускает широкий ассортимент продукции: пигменты, химические добавки в строительные материалы, стирол-акриловые дисперсии, лакокрасочные материалы, сульфаминовую кислоту, красители, оптические отбеливатели, присадки к бензинам, синтетические смолы, химическое сырье. В ассортиментном портфеле предприятия более 350 видов продукции.

Основная часть

Направление «Химические добавок в строительные материалы» является стратегическим для предприятия. В настоящее время данное направление представлено следующей продукцией:

  • полимерные основы добавок в строительные материалы;
  • готовые выпускные формы добавок для производства товарного бетона, ЖБИ, строительных растворов на основе полимеров собственного производства;
  • химические добавки для производства изделий из гипса (в т. ч. гипсокартона);
  • комплексные противоморозные добавки для товарного бетона, строительных растворов;
  • интенсификаторы помола цемента.

Следует особо отметить, что в последние годы научными и производственными кадрами предприятия проведен большой объем работ по расширению ассортимента полимерных основ добавок в строительные материалы, внедрению в производство синтеза инновационных полимеров. Предприятие имеет возможности для производства добавок в строительные материалы в жидком и сухом виде.

Предприятие производит следующие полимерные основы добавок в строительные материалы:

  • полиметиленнафталинсульфонаты (ПНС);
  • поликарбоксилаты (ПК);
  • меламин-формальдегидные иономеры (МФС);
  • алифатические суперпластификаторы (АФ).

Предприятие традиционно производит ПНС для разных областей применения: диспергаторы красителей, производство бетонов и т. д. С 2015 года на предприятии проведен большой объем работ по модернизации производства ПНС, увеличению мощности производства (более чем в два раза), внедрению в производство новых марок. В качестве суперпластифицирующих добавок в бетоны на территории РФ и за ее пределами отлично зарекомендовали себя: «Кратасол Экстра», «Кратасол Экстра мА» (лауреат конкурса 100 лучших товаров России 2019 года), «Кратасол Экстра мБ», «Кратасол Премиум». Следует отметить, что предприятие для разработки новых технологий использует уникальную автоматизированную лабораторную установку синтеза ПНС (рис. 2).

На предприятии разработаны и внедрены оригинальные технологии стадий синтеза ПНС: сульфирования и поликонденсации. С 2017 года на предприятии налажено серийное производство кальциевой соли ПНС для производства гипсокартона «Кратасол Гипс Са» (с содержанием остаточного формалина менее 10 ppm). Благодаря совершенствованию технологии сульфирования, подбора оптимального молекулярно-массового распределения, внедрения инновационной технологии контроля синтеза на предприятии в 2020 году разработан и внедрен в промышленное производство «Кратасол Премиум». Данный продукт обладает высоким пластифицирующим эффектом, положительно влияет на набор прочности бетона. «Кратасол Премиум» обеспечивает повышение осадки конуса бетонной смеси от 4 до 22–24 см (при дозировке 0,4–0,5% по сухому веществу от массы цемента), при этом обеспечивается прирост ранней и марочной прочности на 8–10% в сравнении с бездобавочным составом.

АО «Пигмент» производит поликарбоксилатные основы добавок в бетоны с 2017 года. Значительные инвестиции были осуществлены в данное направление в период 2018–2021 гг., что позволило расширить ассортимент продукции, увеличить мощность производства более чем на 250%. В настоящее время предприятие производит водоредуцирующие поликарбоксилаты («Кратасол Flowcast», «Кратасол Flowcast NP»), поликарбоксилаты, регулирующие сохранность подвижности бетонной смеси («Кратасол Flowret» марки А, Б, В; «Кратасол Flowret Next»). Инсталляция высокоавтоматизированных современных схем синтеза, которые спроектированы с учетом собственного опыта, а также консультаций иностранных партнеров, позволяет гарантировать стабильность качества выпускаемой продукции. Следует отметить, что на предприятии создан парк емкостей хранения и усреднения выпускаемых поликарбоксилатов. Имеющийся ассортимент добавок позволяет конструировать добавки в зависимости от требуемых свойств бетонной смеси, бетона, особенностей используемых материалов. Так, сочетание поликарбоксилатов различной архитектуры, модификаторов, пеногасителей позволило получить комплексную водоредуцирующую добавку, обеспечивающую сохранность подвижности бетонной смеси на уровне 4 часов (рис. 1)

 Рис. 1. Кинетика изменения подвижности бетонной смеси контрольного состава и бетонной смеси на основе «Кратасол ПК» марка Б (добавка на основе поликарбоксилатов «ТМ Кратасол»). При получении бетонной смеси использованы следующие материалы: цемент ПЦ 500 ДОН («Азия Цемент») — 350 кг/м3, гранитный щебень фракции 5–20 мм — 1050 кг/м3, песок (модуль крупности — 2,2) — 850 кг/м3. Температура бетонной смеси во время испытаний 24–26 оС

При этом значительный водоредуцирующий эффект гарантирует высокие прочностные показатели бетона в различные сроки твердения (рис. 2).

 

Рис. 2. Прочностные показатели бетона в различные сроки твердения на основе бездобавочного состава и состава на основе «Кратасол ПК» марка Б

Следует отметить, что накопленный опыт синтеза полимерных основ добавок в бетоны, создания рецептур готовых выпускных форм позволяет оперативно решать задачи производителей бетона. На рис. 3 представлен пример решения задачи обеспечения сохранности подвижности бетонной смеси при использовании мелкого песка (модуль крупности — 1,1).

 

 Рис. 3. Кинетика изменения осадки конуса бетонной смеси на основе поликарбоксилатной добавки (распространенной на рынке РФ) и «Кратасол ПК» марка Б. Бетонная смесь получена на основе цемента ЦЕМ I 42,5 Н («Азия Цемент»), мелкого песка (модуль крупности — 1,1), гранитного щебня (фракция — 5–20 мм). Температура бетонной смеси во время проведения испытаний — 26–28 оС

АО «Пигмент» с 2015 года выпускает меламино-формальдегидный суперпластификатор «Кратасол МФС». Данный суперпластификатор является активным структурообразователем бетона, что обеспечивает высокие значения ранней и марочной прочности бетона, отсутствие воздухововлечения в бетонную смесь, высокое качество поверхности бетона на основе «Кратасол МФС» (рис. 4).

Рис. 4. Кинетика набора прочности бетона на основе «Кратасол МФС» (синий цвет) и аналога (красный цвет)

АО «Пигмент» наряду с возможностями по синтезу полимерных основ добавок в строительные материалы имеет большой опыт разработки и внедрения готовых выпускных форм на основе полимеров собственного синтеза. Так, при использовании системы «Кратасол ПФМ» и «Аэромикс» проведено строительство аэродрома в Сабуровке Саратовской области, при строительстве Амурского газоперерабатывающего завода использованы добавки «Кратасол ПФМ», «Кратасол УТ», «Кратасол Крио П», при строительстве стадиона «Ростов Арена» использована добавка «Кратасол Экстра» (фундаментные железобетонные плиты, балки для перекрытия трибун, железобетонная чаша стадиона), при строительстве жилых районов «Крутые Ключи» и «Кошелев Парк» в городе Самаре использованы добавки «Кратасол ПФМ», «Кратамикс», «Кратамикс Крио».

Особое внимание предприятие уделяет развитию направления по интенсификации помола цемента. С 2016 года предприятие выпускает интенсификаторы помола «ТМ Кратацем». Интенсификаторы помола «Кратацем» — комплексные продукты на основе поверхностно-активных веществ, иономерных полимеров собственного синтеза, модификаторов. Применение интенсификаторов помола «Кратацем» позволяет повысить производительность цементных мельниц на 10–30%, повысить текучесть цемента (соответственно увеличить скорость погрузки, выгрузки цемента, производительность линий упаковки цемента), повысить раннюю и марочную прочность цемента, снизить энергетические затраты на помол цемента на 10–20%. Технические специалисты АО «Пигмент» имеют опыт совместного со специалистами цементных заводов подбора оптимальной рецептуры интенсификатора помола цемента.

Заключение

Таким образом, за последние пять лет АО «Пигмент» достигло значительного прогресса в разработке, внедрении в производство полимерных основ добавок в строительные материалы, разработке и внедрении готовых выпускных форм добавок в бетоны, строительные растворы. Следует особо отметить успешную реализацию проекта по крупномасштабному производству поликарбоксилатов. При этом предприятие продолжает активно развивать направление «Производство добавок в строительные материалы». Так, с 2022 года планируется внедрение в производство химических добавок для сухих строительных смесей - сухих форм поликарбоксилатов (два базовых продукта), редиспергируемых полимерных порошков (три базовых продукта). Собственный научно-технический центр имеет обширный опыт решения сложных задач производителей строительных материалов. Также активно продолжаются работы по разработке поликарбоксилатных добавок. В 2022 году планируется внедрение в производство двух новых полимеров.


ИСТОЧНИК ФОТО: пресс-служба АО «Пигмент»


Опалубка


19.01.2021 14:21

Данная структура состоит из разных компонентов, в ней заполняют бетонированный состав, для того чтобы получить продукцию установленной формы. В последствии после застывания цемента опалубку убирают. Основное предназначение – выдержать влияние бетонированной смеси без сдвигов, которые могут сильно повлиять на геометрию   запланированного продукта.


Опалубка обязана соответствовать следующим условиям:

  • повторять фигуру бетонированной установки;       
  • в конструкции не должно быть щелей;      
  • крепкий строгий каркас;
  • противостоять влиянию нагрузки бетонированной смеси без изменения формы; 
  • соединение бетона с щитами должно быть неплотным с целью установки сменной опалубки;   
  • иметь возможность неоднократного применения.   

Опалубка делится на типы согласно материалу производства и установке. Материал изготовления такой конструкции выбирается в зависимости от её назначения. Для изготовления применяют:        

  • дерево;
  • металлы;
  • резину (надувная опалубка);
  • пластмассу;
  • для комбинированной опалубки: дерево и металл;
  • железобетон;
  • армоцемент.

Перечисленные типы материалов применяются с целью изготовления щитов, для крепления используют металл.      

Все типы опалубок подразделяются на 2 категории: сборно-разборные и несъемные. Каждая из них обладает конкретными плюсами, но и не обделена минусами.

Несъемная форма: преимущества, а также недостатки

Этот тип опалубки возник на строительном рынке недавно, однако по праву заслужил авторитет и популярность у строителей. Несъемная конструкция обладает следующими преимуществами:

  • малая масса – дает возможность избежать трудозатрат;      
  • при последующей эксплуатации форма делается частью структуры строения, что предоставляет вероятность сберечь материалы;        
  • скорость и простота монтажа;     
  • позволяет строить сооружения фактически на разных почвах, а также сейсмически не безопасных участках;     
  • ровная и гладкая плоскость несъемной опалубки упрощает и ускоряет внутреннюю отделку стен.   

Главный минус несъемной опалубки – одноразовость. Но строители не категоричны в этом вопросе: считают это равно как минусом, так и плюсом. Несъемная форма освобождает строителей от трудной работы по неоднократной перестановке опалубки.

Несъемная конструкция опалубки подразделяется на группы по предназначению:   

Несъемная форма делится на категории согласно и типам материала, из которого её производят. Материалом выступает как бетон, так и пенополистирол.

Бетонную опалубку используют с целью получения укрепленных систем с большой толщиной. Для производства применяют 2 бетонированные плиты незначительной толщины. Эти элементы объединяются железными перемычками. Внутренние стенки плит шероховатые, вместе со множественными выбоинами, что способствует лучшему сцеплению с бетоном.

В пространство между плит заливают бетонирующий состав. Затем к перемычкам крепят каркас из арматуры. Подобным способом получается единая структура.       

Опалубка из пенополистирола делает стенки здания более теплыми, следовательно, после её применения необходимость в дополнительном утеплении лицевой стороны минватой либо иным утеплителем не возникает. Монтаж опалубки заключается в следующем:

  • плиты или блоки кладут по принципу кирпичной кладки;
  • в пустоты опалубки устанавливают арматурный каркас;
  • заливается раствор бетона;
  • когда бетон станет надежным, лицевую сторону упрочняют арматурой, а также штукатурят. Чаще используется несъемная форма с целью единой постройки.
Несъемная опалубка
Несъемная опалубка
Источник: http://opalubka.sip-kmv.ru

Более популярными считают сборные и разборные конструкции. От их установки может зависеть объём материала и производительной силы, период времени, необходимый для монтажа конструкции, потребность в спецтехнике. По принципу установки опалубки распределяются на следующие типы:     

  • деревянные стационарные;
  • универсальные переставные;
  • скользящие;
  • передвижные объемные;
  • блок-формы. 

Опалубка может быть мелкощитовой и крупнощитовой. Мелкощитовая форма состоит из компонентов не очень больших объемов, основание иногда имеет массу не более пятидесяти килограмм. С ее помощью формируют установки сложных конфигураций и всевозможных объемов.

Производство такого рода опалубки допускается выполнять ручным способом. Такой вид опалубки чаще применяют для небольших строений.

Крупнощитовая форма представляет собой мощные щиты вместе с крепежными компонентами. Эта форма способна вынести существенные перегрузки без использования добавочных усиливающих систем. Используют её для постройки длинных стен, перекрытий и тоннелей.

Сборные и разборные конструкции опалубки
Сборные и разборные конструкции опалубки
Источник: https://opalubka-sten.ru

Деревянная неподвижная опалубка

Данную опалубку применяют в том случае, когда предстоит сделать бетонированные установки непростой конфигурации, либо с целью однократного применения. После разборки, как правило, древесную опалубку утилизируют. Структура опалубки элементарна, а также легко и просто собирается. Из досок сбиваются древесные щиты, которые объединяются между собой. Для того чтобы форма оставалась крепкой, её прочность усиливают упорами, распорками и перемычками.

Строительство жилья собственноручным способом предусматривает использование деревянной опалубки. 

Деревянная неподвижная опалубка
Деревянная неподвижная опалубка
Источник: https://stroydesign24.ru

Скользящая железная опалубка

Опалубки такого типа используют для поярусного бетонирования при помощи особой конструкции. Применяется в строительстве многоэтажных строений, когда используется единая отливка. Такая опалубка предназначается для многоразового применения. Ввиду особой конструкции опалубка поднимается вверх самостоятельно. Подвинченные винты упираются в бетонированную поверхность, что ведет к поднятию конструкции. Электромоторы делают подобную опалубку более точной и высококачественной.  В таком случае структура опалубки поднимается одинаково.

Скользящая железная опалубка
Скользящая железная опалубка
Источник: https://www.nauka-i-religia.ru

Навесная опалубка

При помощи навесной опалубки производят межэтажные, а также мансардные перекрытия, площадки маршевых лестниц.

Структура опалубки состоит из балок, щитов и стоек.

Щиты изготавливают из фанеры, пластика или листов железа. Балки со стойками –  из железа или дерева. Щиты объединяются между собой, а строители подвешивают их на балках и ставят на стойки. Высота стоек регулируется.

Навесная опалубка
Навесная опалубка
Источник: https://stroyka911.ru

Передвижная большая опалубка

Этот тип опалубки подобен скользящей железной опалубке. Главное различие заключается в мобильности большой опалубки –  с ее помощью бетонируются горизонтальные конструкции, обладающие немалой длиной (водосточные лотки или стены и перекрытия одновременно). На опалубке допускается заливать боковые и верхние места конструкции одновременно. При затвердевании полимербетона опалубку переставляют. Для этого используют роликовое приспособление или колесные опоры. Для основания фундамента подобную конструкцию делают из секций в форме буквы П. 

Передвижная опалубка
Передвижная опалубка
Источник: https://www.nauka-i-religia.ru

Блок-формы

Такой вид опалубок представляет собой каркасные конструкции крупных габаритов. Блок-формы делают съемными и несъемными. Для демонтажа съемных используют домкрат, а несъемные снимают при помощи специализированных ключей. Используют подобную опалубку для компактных элементов с горизонтальной и отвесной поверхностью. Её используют для постройки больших компонентов стен, шахт лифтов, колонн и др.

Блок-формы используют при производстве ЖБИ (железобетонных изделий) в промышленных условиях. Для возведения стен из шлакоблоков, пеноблоков и газоблоков применяют блочные материалы.

Блок-формы
Блок-формы
Источник: https://www.nauka-i-religia.ru

Несъёмная опалубка

Несъёмная форма опалубки — это конструкция из панелей, выполненных из разных материалов. Эти элементы собираются в единую опалубочную систему — форму для укладывания армированного бетона. Стимулирует, а также упрощает построение за счёт соединения некоторых действий в едином технологическом цикле (несущая стена вместе с необходимым противодействием теплопередаче возводится за один технологический период). Несъёмная форма в процессе схватывания в ней бетона делается многофункциональной частью установки отделанной стены.

Различают некоторые разновидности несъёмной опалубки.

Несъемные конструкции отличаются простотой и быстротой монтажа.

Обычно для несъемной опалубки используют ДВП и ДСП. Если необходимо обустроить столбчатое основание, функцию опалубки могут на себя взять полые металлические трубы либо трубы из асбеста. Выполнение такой технологии гарантирует увеличение дополнительной прочности бетонного основания. В таком случае строители отказываются от опорных элементов и дополнительных распорок.

Несъёмная опалубка
Несъёмная опалубка
Источник: https://mrrestavrator.ru

Опалубка для фундамента

Опалубка для фундамента может стать в основном несъемная конструкция. Она применяется для придания нужной формы или для поддержания прочности фундамента. Для возведения основания фундамента при строительстве зданий необходима рассчитанная профессионалами опалубка, которая изготавливается из подходящих по габаритам деревянных досок. Щитовые элементы соединяются друг с другом при помощи крепежной системы. Соединённые между собой щиты усиливают строительными лесами. Чаще всего они смотрятся как рамы или стойки.

Требования к опалубке:

  • жесткость – при недостаточной укреплённости конструкция может не выдержать массу бетонной смеси и будет отходить, влияя на конфигурацию и изменяя заданную форму;
  • допустимое отклонение от установленных параметров – 2 мм;
  • крепление осуществляется при помощи специального крепежа и металлических уголков;
  • допустимая ширина щели на стыках щитов – 2 мм;
  • четкость – монтаж опалубки проводят только на выровненном дне траншеи (сверху фундамент должен быть ровным).
Опалубка для фундамента
Опалубка для фундамента
Источник: https://sdelai-lestnicu.ru

Железобетонная опалубка

Это относительно дорогой вид опалубки.

Такая опалубка выполняется с применением бетонных плит. Ввиду того, что плиты имеют конкретную толщину, при заливке фундамента расход бетонной смеси сокращается. Это способствует экономии строительных материалов, но в то же время не влияет на прочность и другие технические характеристики конструкций.

Недостатком считают большую массу плит. Для их монтажа требуется специализированная техника. Размер готовых плит не всегда подходит под размер фундамента. При нехватке элементов устанавливают дополнительные распорки. Это ведет к некоторому удорожанию опалубки.

Железобетонная опалубка
Железобетонная опалубка
Источник: https://chastnyjdom.ru

Пенополистирол

Это высококачественный и в то же время практичный материал опалубки. Сборка такой конструкции проста и позволяет элементам принимать требуемую форму.

Основные недостатки – трудность при подборе элементов конструкции и повышенная стоимость.

Для изготовления опалубки строители и умельцы могут использовать и имеющиеся под рукой материалы: листы шифера, профильного железа, или других материалов, которые позволят придать конструкции нужную форму и не приведут к образованию крупных щелей.

Основное преимущество этого типа опалубки – бюджетность.

Среди недостатков строители выделяют следующие:

- сложность сборки;

- риск утечки залитой бетонной смеси;

- низкие показатели несущей способности;

- необходимость использования дополнительных опор. 

Стоит отметить, что этот тип опалубок применим только для маленьких строений.

Пенополистирол
Пенополистирол
Источник: https://striwer.ru

Опалубка из дерева

Самый известный и широко распространенный тип опалубки. Часто используется листовая фанера и доски.

Основное преимущество этой опалубки – низкая стоимость и доступность материалов. Древесные элементы легко монтируются. Манипуляции проводятся без использования дорогостоящих сложных инструментов и техники.

Основным недостатком считается необходимость использования усиливающих конструкцию элементов. Причиной этого чаще выступает расхождение размеров материалов.

Опалубка из дерева
Опалубка из дерева
Источник: https://masterabetona.ru

Монолитная опалубка

Монолитные опалубки применяются при возведении зданий и промышленных объектов с использованием современных технологий. Это гарантирует быструю постройку сооружений любой сложности и формы. Строители прибегают к использованию такой опалубки при точечной застройке в стесненных условиях центра города. Таким способом придается прочность и сейсмоустойчивость перекрытиям этажных конструкций.

Для использования технологии монолитного строительства существует съемная и несъёмная опалубки. Съемные конструкции используют для возведения фундаментов, стен и перекрытий. Применяется такая опалубка как горизонтально, так и вертикально.

Стационарная, несъемная, конструкция в свою очередь одноразовая. Выполняется из теплоизоляционного материала и служит для утепления монолитных стен. Монтируется такая опалубка только вертикально.    

Мелкощитовая опалубка выполняется из щитов малого размера и включает в себя соединительные, поддерживающие и монтажные элементы. Масса щита составляет при этом не более 26 кг, а в сборе – 50 кг. Мелкощитовая опалубка монтируется без грузоподъемных механизмов и сложной техники.        

Крупнощитовая опалубка представляет собой усиленную строительную конструкцию с ребрами жесткости, может быть сборной и разборной. Применяется при заливке протяженного фундамента и других элементов, требующих высокой прочности и надежности.

Объемно переставная опалубка — это крупногабаритная строительная конструкция, разделяющаяся на сегменты. Строители используют ее для заливки бетона как в вертикальной, так и в горизонтальной плоскостях одновременно. Применяется чаще всего для заливки стен и перекрытий тоннелей.

Монолитная опалубка
Монолитная опалубка
Источник: https://metallgarant-spb.ru

Опалубка стен

Типы опалубок стен зависят от предъявляемых к ним требований.  

Несъемная – сооружается из недорогих материалов для однократного использования.

Съёмная – прочная и долговечная опалубка (применяется в масштабном строительстве). Для сооружения используют железо, дерево и комбинированные материалы.

Опалубка стен
Опалубка стен
Источник: https://www.1obl.ru

Устройство опалубки

Опалубки представляет собой сооружение из щитов, обеспечивающих форму и ровность поверхности будущего фундамента. Крепление опалубки способствует неподвижному положению опалубочных щитов.  При установке этих элементов появляются пустоты, в которые заливается бетонирующий состав. После застывания смесь принимает характеристики бетона с заданной прочностью.

Как только бетон достигает требуемой прочности, опалубку демонтируют.

Для грамотно подобранной и смонтированной опалубки характерны следующие особенности:

  • прочность;
  • неизменность форм;
  • устойчивость;
  • выдерживание нагрузок при строительных работах;
  • отсутствие больших щелей, которые могут быть источником вытекания раствора;
  • обеспечение ровной поверхности без трещин и наплывов;
  • практичность при сборке и разборке;
  • низкая себестоимость.

В строительстве возникла тенденция, регламентирующая применение опалубок в соответствии с конкретными целями:

  • разборно-переставная – для строения фундаментов, балок, массивов стен, перекрытий, перегородок и колонн;
  • блочная – для строительства отдельно стоящих и крупногабаритных фундаментов;
  • подъемно переставная – для строительства высоких конструкций с изменяющейся формой поперечного сечения;      
  • горизонтально перемещаемая – для возведения протяженных конструкций;
  • несъемная- для строительства конструкций с гидроизоляцией, утеплением и облицовкой.

Самыми рациональными строители считают комбинированные конструкции. В них сочетаются металлические несущие и поддерживающие элементы.     

Соприкасающиеся с бетоном элементы выполняются из пиломатериалов, ДСП, фанеры и пластика. Сейчас все большую популярность набирает металлическая опалубка, которая дает превосходный результат – гладкую бетонную поверхность.

Устройство опалубки
Устройство опалубки
Источник: https://stroykarecept.ru

Монтаж опалубки

Важный этап любой стройки – возведение прочного фундамента. Правильная установка опалубки —неотъемлемая часть этого процесса.  

Этапы стройки:  

  • в начале очищается площадка для строительства сооружений;
  • размечается площадь и наносится обозначение будущей опалубки деревянными брусками;
  • после этого будет закрепляться другая часть опалубки;
  • замеряется расстояние между брусками, по которым впоследствии собирают щиты опалубки;
  • после этого с помощью саморезов и гвоздей элементы соединяются между собой. Бруски должны располагаться снаружи;
  • параллельно выстраивается ряд щитов, образуя коробку по перимтеру площадки.

Необходимо обеспечить прочное крепление щитов к брускам для предотвращения возможной деформации конструкции при расширении бетона.

После завершения сборки опалубки в неё засыпают щебень или песок для защиты от влаги и грунтовых вод.

На этом этапе часто производят и гидроизоляцию фундамента. Для этого рекомендуется закрепить рубероид или пленку к внутренней стороне опалубочной конструкции.

После сборки опалубки рекомендуется проверить ее по высоте и длине с помощью уровня. Это гарантирует ровность залитого бетонного раствора и красоту заложенного фундамента.

Таким образом, можно смело говорить о том, что грамотно подобранный материал и конструкция опалубки обеспечит фундаменту здания или постройки «светлое» будущее и избавит от проблем, которые могут возникнуть в процессе дальнейшего строительства и эксплуатации объекта.

Монтаж опалубки
Монтаж опалубки
Источник: https://sdelai-lestnicu.ru


ИСТОЧНИК ФОТО: https://opalubka-prokat.ru


Фундаменты для малоэтажного строительства


15.01.2021 09:33

Любое строительство начинается с подготовки основания. Фундамент – это важнейший элемент при сооружении зданий и сооружений, принимающий нагрузку от строения и равномерно распределяющий ее на опорный грунт.


Значение строительного основания огромно. Фундамент выполняет несколько функций:

  • Равномерно распределяет нагрузку на грунт, благодаря чему минимизируется неравномерное проседание отдельных участков.
  • Стабилизирует положение строения вне зависимости от смещения грунтов.
  • Выполняет роль начальной точки возведения здания. Так как поверхность фундамента должна быть идеально ровной, обеспечивается соблюдение горизонтальных и вертикальных уровней.
  • Несет в себе влагозащитную функцию. Грамотно выполненное основание защищает стены сооружений и домов от поглощения ими влаги из почвы, предохраняет от водной эрозии.
  • Позволяет контролировать микроклимат в доме, так как теплопотери осуществляются через фундамент в том числе.
  • В сейсмически нестабильных регионах обеспечивает устойчивость зданий к толчкам и смещениям грунта.

От правильности выбора основания зависит себестоимость строительства, время и качество эксплуатации здания.

Что же влияет на выбор фундамента? При частном, малоэтажном, малогабаритном строительстве серьезной ошибкой заказчика является то, что предпочтения того или иного вида фундамента строятся на опыте знакомых, на рекомендациях интернет-каналов, на желании сэкономить. На то, каким должен быть правильный фундамент должны влиять все же объективные факторы, а именно:

  • Данные о постройке: материал, толщина стен, этажность и так далее. Это нужно, чтобы рассчитать массу постройки. От нее зависит необходимая несущая способность основания.
  • Конфигурация стен. От формы здания зависит выбор типа основания. Например, для сложно форменных сооружений не подойдет блочный тип ленточного фундамента. Учитывается угол ската крыши. От этого зависит ветронагрузка и способность удерживать снег, а эти природные факторы способны значительно утяжелить строение.
  • Состав грунтов. Схема залегания грунтов, их плотность, уровень грунтовых вод определяется в ходе проведения геологоразведки.
  • Климатические особенности. Важно понимать на какую глубину промерзает почва в данной местности. От этого зависит глубина закладки фундамента.
  • Рельеф местности.

Все вышеперечисленные характеристики принимаются для проектирования качественного и надежного фундамента для строительства.

Виды фундаментов

На первый взгляд может показаться, что существует весьма большое разнообразие фундаментных конструкций. Но все их можно классифицировать по ряду признаков:

  • глубине заложения
  • материалу изготовления
  • по способу изготовления
  • по виду конструкции

По глубине заложения фундаменты существуют:

  • Мелко заглубленными. В этом случае закладка основания производится выше или наравне с точкой промерзания грунтов, и составляет до 0,7 метра.
  • Глубоко заглубленными. Строительство фундамента ведется глубже 0,7 метра и глубже точки промерзания грунта в холодное время года.

По материалу изготовления производятся:

  • Бетонные. Используются в ленточных фундаментах
  • Железобетонные. Получили наибольшее применение в ленточных, свайных, блочных типах оснований. Отличаются прочностью и долговечностью.
  • Кирпичные. Применяются в столбчатых и ленточных конструкциях при возведении не массивных конструкций. Но широко не используются, так как недолговечны.
  • Бутовые.
  • Бутово- бетонные. Как и бутовые основания, имеет смысл использовать в тех краях, где этот материал является природным, и не требует длинной логистики. По характеристикам фундаменты с применением бута экологичны, обладают высокой несущей способностью
  • Деревянные. Редко встречаются из-за недолговечности. Гарантийный срок службы 15 лет. Мало кто знает, что по показателям на сжатие древесина мало уступает бетону. Для продления срока службы дерево необходимо обработать средствами, предотвращающими гниение. К достоинствам этого материала стоит отнести стопроцентную экологичность, доступность на большей части территории России. Интересно будет отметить, что более 500 зданий в Итальянской Венеции построены несколько столетий назад на деревянных сваях из дуба и сибирской лиственницы.

По способу изготовления выделяют:

  • Сборные. Производятся на заводе и монтируются в необходимом месте.
  • Монолитные. Изготавливаются непосредственно на строительной площадке.
  • Комбинированные. Применяются для улучшения характеристик фундамента в зависимости от конкретных потребностей.

По виду конструкции:

  • Ленточные
  • Свайные
  • Плитные
  • Столбчатые
  • Комбинированные

Ленточные фундаменты подразделяются на монолитные и сборно-блочные.

Монолитный ленточный фундамент

Данный тип фундамента распространен и популярен в малоэтажном строительстве и строительстве на стабильных грунтах. Изготавливается непосредственно на строительной площадке. Ленточный фундамент может быть мелко заглубленным и глубоко заглубленным. В зависимости от глубины залегания и ширины ленты роют траншею ручным способом или экскаватором. На дно траншеи укладывается песчаная подушка, которая тщательно трамбуется.

Далее возводится опалубка, которая располагается выше уровня земли на запроектированную высоту цоколя. Чаще всего опалубка выполняется из досок. Главным требованием выступает то, чтобы расстояние между досками было не более 3 мм. При обнаружении таких промежутков, их конопатят или забивают рейками во избежание утечки бетона. Для того, чтобы надземная часть опалубки не развалилась под весом бетонного раствора, щиты опалубки подпирают наклонными укосинами.

Когда опалубка готова приступают к заложению арматурного каркаса. Для армирования применяют стальные пруты – арматуру, диаметром 10-14 мм. В теле фундамента заранее проектируют технологические сквозные отверстия для:

  • Отведения паров влаги и вентиляции – продухи.
  • Для вывода канализации.
  • Для внешнего теплоснабжения.

После завершения работ по армированию, приступают к заливке бетоном по длине ленты. Важно отметить, что заливка раствором должна производится по всему объему одновременно. Часто допускают ошибку, заливая сначала подземную часть фундамента, а затем цоколь. В этом случае кристаллизация цементного состава происходит неравномерно и достичь максимальных технических характеристик не удается.

На монолитном ленточном незаглубленном фундаменте целесообразно возводить дома из бревна, бруса, каркасных конструкций.

Более тяжелые строения возводят на монолитных ленточных фундаментах глубокого заложения или Т-образной формы. Т-образные ленточные основания представляют собой монолитную ленту, в сечении представляющую перевернутую букву Т. Это обеспечивает равномерное распределение нагрузки и стабилизацию здания. Плюсом ленточного фундамента глубокого заложения выступает отсутствие реакции на пучение грунтов и возможность организации подвального помещения.

Монолитный ленточный фундамент подходит для заливки оснований под любые конфигурации зданий.

Монолитный ленточный фундамент
Монолитный ленточный фундамент
Источник: https://stroy-master-lux.ru

Блочный ленточный фундамент

Блочный ленточный фундамент представляет собой сборную конструкцию ленты из железобетонных блоков. Элементы фундамента производятся вне строительной площадки. Между собой блоки скрепляются цементным раствором. По техническим характеристикам схож с монолитным фундаментом.

Использовать сборный фундамент имеет смысл в прямоугольных конфигурациях оснований и размеры длин сторон должны быть кратны размерам применяемых блоков, так как резать железобетонный блок, менять его форму крайне затратное мероприятие.

К важным достоинствам относится быстрое возведение фундамента и начало строительства. Нет необходимости ждать застывания раствора в случае применения монолитного ленточного решения.

Для ленточного фундамента всех типов можно выделить общие преимущества и недостатки.

Плюсы:

  • Выдерживает нагрузку до 17 тонн на м2 при глубине 1,6 метра.
  • Срок эксплуатации 100 лет.
  • Стоимость находится в среднем диапазоне между плитным и свайным фундаментом.
  • Не требует высокой квалификации исполнителей.

Минусы:

  • Целесообразно использовать при низком уровне залегания грунтовых вод. Либо проводить дополнительно дренажные работы, что удорожает стоимость.
  • Нецелесообразно применять ленточный фундамент при сильном уклоне местности.
  • Возможность возведения фундамента только при температуре окружающего воздуха выше 50 С. При более низких температурах бетонный раствор кристаллизуется некачественно, что существенно влияет на прочность конструкции.
Блочный ленточный фундамент
Блочный ленточный фундамент
Источник: https://www.fundament-m.ru

Свайный фундамент

К данному типу относятся:

  • Винтовой
  • Буронабивной
  • Забивной

Винтовой фундамент

В качестве несущей основы используют полые металлические винтовые сваи, которые ввинчиваются в грунт на заданную глубину по периметру стен. Для устойчивости и стабилизации, а также противодействию коррозии трубы заливают бетоном. Между собой сваи обвязываются стальным швеллером или деревянным брусом, закрепленным на оголовки. Свайно-винтовой фундамент применим во всех типах грунтов за исключением крупнокаменистого и скального. В такие почвы невозможно вкрутить сваю.

К достоинствам свайно-винтового фундамента относится:

  • Стоимость. Это самый дешевый вариант основания для возведения строений.
  • Можно применять на подвижных и заболоченных грунтах и там, где высокий уровень грунтовых вод.
  • Мало подвержен воздействию пучения грунтов (выпирания массива грунта в следствии застывания свободной влаги в холодное время года)
  • Используют при значительных уклонах местности.
  • Строительство стен можно начинать в день установки свай
  • Срок монтажа основания составляет 1 день.

Из недостатков выступают факторы:

  • Неравномерность усадки
  • Возможность строительства легких строений: каркасных, каркасно-щитовых, брусовых конструкций
  • Срок эксплуатации до 50 лет.
  • Низкая несущая способность сваи- до 3 тонн.
Винтовой фундамент
Винтовой фундамент
Источник: https://mrrestavrator.ru

Буронабивной фундамент

Технология изготовления буронабивного фундамента заключается в бурении скважины необходимой глубины, установке внутрь готового арматурного каркаса и заполнение скважины бетоном. В сыпучих и обводненных грунтах стенки скважины укрепляют обсадной трубой. В процессе эксплуатации и ремонта стенки могут быть укреплены струйным бетонированием. Буронабивные сваи, как правило, обвязываются бетонным ростверком. Но обвязка может быть и железобетонными блоками. К плюсам данного метода относят:

  • Применение в сложных грунтах. В условиях наличия подземных коммуникаций.
  • Простота возведения.
  • Минимум земляных работ
  • Невысокая стоимость
  • Долговечность

Из минусов специалисты выделяют:

  • Необходимость тщательной очистки дна скважины от остатков грунта. Это важно, так как при наличии сыпучего грунта на дне, он обязательно даст усадку под сваей и весь фундамент «поплывет»
  • Начало строительства возможно через 20 дней.
  • Сезонность. Заливать сваи, как и монолитные типы фундаментов можно только при устойчивых положительных температурах.
Буронабивной фундамент
Буронабивной фундамент
Источник: https://saucyintruder.org

Забивной фундамент

Забивной фундамент– это свайный тип, в качестве основы используются железобетонные сваи прямоугольного сечения, которые заколачиваются в грунт сваезабивной машиной. Неравномерность уровня погружения сваи нивелируется оголовком. Такой тип может применяться для строительства любых домов. Не восприимчив к смещению и пучению грунтов, так как сваи погружаются ниже точки промерзания грунта. К другим преимуществам относят:

  • Быстрые сроки монтажа
  • Долгий срок службы: более 100 лет
  • Высокая несущая способность: 20 тонн на сваю при длине 1,6м.
  • Отсутствие земляных работ. Нет необходимости вывозить грунт
  • Начало строительства возможно в день установки последней сваи
  • Подходит для всех видов грунтов, кроме скальных, куда невозможно забить сваю
  • Позволяет вести строительство на уклонах

У данного типа фундамента есть недостатки:

  • Обязательно необходимо привлекать копровые машины для забивания свай. Собственноручно это сделать невозможно.
  • Невозможно сделать подвальное помещение. Этот минус присущ всем типам свайных фундаментов
  • Крайне трудно добиться 100% центровки. Сваи могут отклоняться от центральной линии на несколько сантиметров. Отклонения нивелируются обвязкой и отделкой.
  • Отделка. Пространство между домом и поверхностью земли необходимо как-то закрывать и декорировать, а это влечет удорожание основания, хотя и не относится напрямую к фундаменту. Этот недостаток также относится ко всем свайным фундаментам.
Свайный фундамент
Свайный фундамент
Источник: https://saucyintruder.org

Плитный фундамент

Это незаглубленный тип фундамента, представляющий собой монолитную железобетонную плиту под всем пятном застройки. Почему данное решение получило распространение? Применяют при строительстве на грунтах, подверженных пучению и с высоким залеганием грунтовых вод. Так как основание имеет значительную площадь, то давление на почву оказывается минимальное, что не вызывает проседание грунта и нагрузка, за счет цельнолитой конструкции, распределяется равномерно. Плитные фундаменты хорошо выдерживают горизонтальные смещения почвы. Такой фундамент держит нагрузку не только по периметру, но и по диагонали. Если грунт просел под одним из углов, то монолит выдержит перекос, и дом останется недвижим.

Эволюционным продолжением монолитной плиты выступает УШП – утепленная шведская плита. Это литая бетонная конструкция, в которую вмонтирован обогрев полов и инженерные коммуникации. В данном решении фундамент может служить основанием для полов в доме.

При указанных плюсах, существуют и минусы плитного фундамента:

  • Целесообразно только на горизонтальной местности.
  • Высокая стоимость относительно других типов фундамента. Особенно проявляется в случае использования УШП.
  • Относительно низкая несущая способность по сравнению со свайно-забивным, буронабивным, монолитно-ленточным и блочным типом.
Плитный фундамент
Плитный фундамент
Источник: https://betonmagnat.ru

Комбинированный тип фундамента

Существуют ситуации, когда для улучшения свойств того или иного типа фундамента приходится совмещать несколько технологических решений. Примером служит свайно-ленточный или свайно-плитный фундамент. Такой ход позволяет воспользоваться преимуществом разных типов фундамента, но очень часто увеличивает стоимость материалов и трудозатрат. Применяется тогда, когда иные методы строительства фундамента неэффективны.

Свайно-плитный фундамент
Свайно-плитный фундамент
Источник: https://sdelai-lestnicu.ru

Как не ошибиться в выборе фундамента

При выборе фундамента для будущего дома необходимо учесть множество факторов. От этого зависит долговечность, безопасность, финансовая нагрузка. Бесспорно, если ошибиться с характеристиками основания, то это, с одной стороны повлечет ослабление надежности здания, а с другой стороны, если чрезмерно усилить фундамент, то необоснованно приведет к значительным, необоснованным финансовым тратам. Поэтому, чтобы избежать тех и других рисков, проектирование нужно доверять специализированным организациям или проверенным опытным профессионалам.

Работы по проектированию должны быть осуществлены в полном объеме:

  • Разработаны проект организации строительства– ПОС и план производства работ– ППР.
  • Расчеты должны производиться сертифицированными организациями, имеющими соответствующие допуски для выполнения этих работ, а также профессионалами, обладающими соответствующей квалификацией и практическим опытом.
  • Необходимо обеспечить координацию и связь между специалистами по инженерным изысканиям, проектированию и строительству.
  • Соблюдать контроль качества при выпуске строительных изделий и производстве работ на строительной площадке.
  • Работы на строительной площадке по возведению фундамента должны выполняться квалифицированным и аттестованным опытным персоналом, прошедшим инструктаж по технике безопасности.
  • Строение должно использоваться по его назначению в соответствии с проектом.

Только в этом случае гарантировано полное и качественное исполнение всех функций, возложенных на здание и избежание непоправимых ошибок при строительстве.


ИСТОЧНИК ФОТО: https://faraset.ru