Можно ли использовать ржавую арматуру в бетоне

Обновлено: 15.05.2024

Что будет, если заложить в бетон ржавую арматуру

А что, нельзя? Да какая разница, что там в этом бетоне, ведь доступа воздуха и влаги нет, а значит, всё, что попадает внутрь заливки, запечатывается там навечно (или на пару-тройку сотен лет). Какое и кому там будет дело до ржавой арматуры? Плюс у бетона среда щелочная – ей окислённое железо нипочём. Так ли это? Или ржавая арматура в бетоне подкинет вам неприятный сюрприз раньше, чем вы обзаведётесь внуками?

Читайте в статье

Ржавая арматура – это неизбежно?

Вопрос возникает закономерно. На какой бы вы строительный рынок ни приехали – металл лежит под открытым небом, и его рыжие груды заметны ещё далеко от вьезда.

Окисел – это естественный процесс, который происходит с железом под открытым небом и под влиянием атмосферной влаги. Организовать такие условия, при которых чёрный металл бы не ржавел, для большинства торговых точек – непозволительная роскошь. Это не просто навес – это осушение воздуха и строгий температурный режим, требующий больших капиталовложений.

Что будет, если заложить в бетон ржавую арматуру

В остальных же случаях арматура и трубы естественным образом «стареют», покрываясь налётом окисла сначала на базе стройматериалов, а потом на вашем участке в ожидании бетонных работ.

И если уж посмотреть на этот процесс сквозь призму естественных наук, то где вы видели металлы, не подверженные коррозии? Разве что те, что из разряда драгоценных?

Сильно ржавая или не очень – как определить

Итак, найти нержавую арматуру практически нереально. А как выяснить, что степень ржавчины является угрожающей? В принципе, это несложно. Возьмите обычный альбомный лист и молоток. Подложите лист под кусок арматуры и хорошенько пройдитесь по ней молотком, не жалея сил.

А теперь посмотрите, что получилось. Если на бумагу ничего не осыпалось – причин для волнений нет. Ржавчина слишком тонкая и не отделяется от основания – значит, она не проникла глубоко в металл.

Её можно просто стереть тряпкой, а лучше протереть составом антиржавчина

Если вы всё же заметили мелкую ржавую пыль и крохотные крупинки – это тоже не беда. Более того, опытные бетонщики вам скажут, что такая лёгкая степень ржавчины способствует лучшему сцеплению с бетоном, ведь поверхность металла становится уязвимой для проникновения смеси цемента и песка.

Если же при обработке молотком обильно посыпалась ржа и куски стали отделяться, уродуя поверхность арматуры, – дела плохи.

Если сбить ржавчину, изменится сечение прута, а следовательно, и его прочность

Что делать, если арматура сильно поражена ржавчиной

Совсем списывать её со счетов? Ну зачем же, такую арматуру можно использовать, но с одним условием: её придётся зачистить. Как вы это сделаете – болгаркой со щёткой или наждачной бумагой – неважно. Главное – чтобы довести её хотя бы до кондиции.

И разумеется, с учётом зачистки нужно провести и новые расчёты с уменьшением рабочего сечения материала

То есть – если у вас была арматура сечением 12, после зачистки это будет 10 или даже 8. Но после обработки антикоррозионным составом можно заложить каркас в бетон и из такой арматуры.

О том, как правильно выбрать арматуру и как её вязать – в этом видеосюжете:

Ржавая арматура – пригодна ли для фундамента?

Со строительства дома осталось у меня метров 200 арматуры 14-го диаметра, за три года хранения под открытым небом она слегка заржавела (ребра прощупывались с трудом). Пришло время строить гараж, и я задумался, а можно ли использовать ржавую арматуру, надо ли ее чистить, чем и как. Есть ли по этому поводу нормы и правила?

Такую арматуру чистить обязательно! Такую арматуру чистить обязательно!

Собственно, прежде всего расскажу, что нам говорят ГОСТы по этому поводу:

1) ГОСТ 10922-2012 Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций. Общие технические условия.

«5.6 На элементах арматурных и закладных изделий, а также сварных соединений не должно быть отслаивающейся ржавчины и окалины, следов масла и других загрязнений».

2) ГОСТ 5781-82. Сталь горячекатаная для армирования железобетонных конструкций. Технические условия.

«Допускаются мелкие повреждения ребер и выступов, в количестве не более трех на 1 м длины, а также незначительная ржавчина, отдельные раскатанные загрязнения, отпечатки, наплывы, следы раскатанных пузырей, рябизна и чешуйчатость в пределах допускаемых отклонений по размерам».

То есть, небольшая ржавчина все-таки допускается. Хотя нас на монолитном объекте надзор регулярно нагибает за эту самую легкую ржавчину, заставляя ее счищать. Но там все решается просто – пара болгарок со щетками и несколько таджиков.

Вот такая насадка на болгарку - лучшее средство для очистки арматуры Вот такая насадка на болгарку - лучшее средство для очистки арматуры

На самом деле, ржавая арматура вполне применима, даже если образовалась уже пластовая ржавчина. Вопрос только в том, что арматуру с пластовой ржавчиной нужно очистить. Сделать это можно при помощи болгарки с насадкой-щеткой. Нужно лишь очистить от слоев ржавчины до плотного металла.

Также используют ортофосфорную кислоту, но тут нужна емкость, где ее замачивать, 6 метровые пруты в тазик не влезут. Потому чистил щеткой. Есть и специальная жидкость – «ИФХАН-58 ПР» .

Неплохой преобразователь ржавчины Неплохой преобразователь ржавчины

Легкая ржавчина на арматуре даже плюс, поскольку создается лучшая сцепка с бетоном. Но именно – легкая.

И еще один момент – очищенная от пластовой ржавчины арматура теряет в диаметре около 1 мм, а то и 1,5 мм. Потому надо учитывать потерю прочности в конструкции. Впрочем, если речь идет о легкой конструкции, то и это не критично. Да, и еще плюс – ржавую арматуру можно купить в 2, а то и в 3 раза дешевле новой.

Можно ли бетонировать ржавую арматуру и как это отразится на конструкции дома

Арматура есть не просит и ей можно запастись задолго до начала стройки. Но любому металлу свойственно ржаветь, особенно когда он хранится под открытым небом. И здесь у многих возникает вопрос: «А можно ли использовать ржавую арматуру для фундамента и как это отразится на прочности дома?» Можно или нет — читайте далее.

Уловки маркетологов

Если вы начнёте искать ответ на этот вопрос в интернете, то обязательно наткнётесь на «экспертные» сайты продавцов преобразователей ржавчины. Они вам намекнут, что ржавое — это плохо и расскажут, как до блеска очистить арматуру чудо-средствами. Это уловки маркетологов, слишком верить в них не нужно.

Ржавчина + цемент = эффект клея

Портландцемент содержит от двух до четырёх процентов окислов железа. Высокомарочные цементы, изготовленные на основе доменных шлаков, включают в свой состав до десяти процентов этих окислов. О чём это говорит?

Ржавчина реагирует с окислами железа во время затворения цемента в бетон. Это обеспечивает эффект приклеивания арматуры к бетону по всей своей поверхности.

И также налёт ржавчины говорит об отсутствии на металле заводской технологической смазки, которая как раз и снижает адгезию прута с бетоном. Арматуру ржавую, но в меру можно не бояться!

Категории ржавления арматуры

Но эту меру нужно как-то определить. Для этого заведующий лабораторией арматуры НИИЖБ, доктор технических наук, профессор С.А. Мадатян разработал документ, в котором классифицировал и описал виды ржавчины. Всего их четыре.

Можно ли применять ржавую арматуру для армирования бетона?

Использование ржавой арматуры в бетоне может привести к снижению прочности всей железобетонной конструкции. В связи с этим довольно часто возникает вопрос, а нужно ли чистить стержни арматуры перед сборкой армирующего каркаса, и можно ли вообще применять их для этих целей?

ржавая арматура

Технические аспекты проблемы коррозии арматуры

В производственной практике почти невозможны ситуации, когда заготовки арматурных прутьев не были бы покрыты ржавчиной уже в заводских условиях. Огромные залежи арматуры, укладываемой на отгрузочных площадках под открытым небом – наглядное тому подтверждение. Подобным отношением к хранению металлоизделий сегодня никого не удивишь. Важнейший фактор, учитываемый при оценке опасности ржавчины на заготовках арматуры, это степень поражения структуры стали.

налет ржавчины на арматуре

Легкий налет ржавчины, который ни как не влияет на прочностные характеристики арматуры.

В среднем за первый год сталь покрывается слоем ржавчины толщиной 0.2-0.3 мм, в дальнейшем скорость ее распространения замедляется, и для того чтобы достичь глубины в 1 мм, понадобится около 10 лет. Чем толще становится слой ржавчины, тем медленнее скорость коррозии, так как она препятствует доступу кислорода и влаги к поверхности металла.

Скорость распространения ржавчины может быть ниже у малолегированной стали, хранящейся при сухом климате и защищённой от осадков. Быстрее происходит коррозия арматуры высоких марок, с термической или механической обработкой, во влажной и солесодержащей среде.

Как взаимодействует ржавчина с цементом

ржавая арматура во время бетонирования

К тому же, наличие ржавчины свидетельствует об отсутствии на металле технологической смазки, препятствующей хорошей адгезии поверхности прута с бетоном. Поэтому не следует беспокоиться о небольшом рыжем налете на стальных прутьях и пытаться счищать его любыми средствами.

Как выбирать арматуру с учетом степени ее коррозии

Любой профессиональный строитель должен уметь оценивать состояние используемой для закладки арматуры. При проведении экспертной оценки ему придется обратиться к официальному документу «Рекомендации по применению арматуры со следами ржавчины» от 2004 года.

Степени коррозии арматурных прутьев

Согласно рекомендациям документа, о, использовании арматуры со следами ржавчины для армирования железобетонных конструкций, выделяют 4 степени или категории коррозии стальных стержней.

степени коррозии арматуры

Стальные стержни арматуры с разной степенью коррозии.

На начальной стадии коррозии (первая степень) для беспокойства нет никаких оснований, так как легкий налет исчезнет еще при заливке бетонной смеси. Причем на сечении стержня это никак не скажется.

Для армирования ленточных фундаментов, плитных, ростверков, а также других конструкций из бетона, допускается использовать неочищенную от ржавчины арматурную сталь первых 3-х категорий. В ситуации, когда обстоятельства вынуждают приобретать дешевую арматуру со следами сильной ржавчины – использовать ее без предварительной очистки и проверки специалистами не рекомендуется.

Рекомендации ГОСТ о ржавчине

В 6-ом пункте «Приемка», в общих технических условиях ГОСТа 10922-2012 «Арматурные и закладные изделия, их сварные, вязаные и механические соединения для железобетонных конструкций», пишется:

  • использование стальных стержней, с тонким налетом ржавчины, не является причиной, для браковки армирующей конструкции. Такой налет полностью исчезает в процессе бетонирования, в результате воздействия щелочи, содержащей в бетонной смеси.
  • если слой ржавчины, пачкается и отслаивается, её обязательно следует очистить с поверхности арматуры до бетонирования, с помощью металлической щетки и тряпки, или вовсе, промыть сильной струёй воды и продуть сжатым воздухом.

Как правильно хранить арматуру?

Для того чтобы защита арматуру от коррозии, её необходимо хранить в сухих, закрытых и хорошо проветриваемых помещениях, где влажность воздуха не будет превышать 70%. Если хранить на открытом воздухе, то необходимо полностью избавиться от возможности воздействия на неё влаги, для этого следует соорудить навес.

пример хранения арматуры на стройплощадке

Пример хранения арматуры на открытом воздухе, которую планируется использовать в ближайшее время.

При хранении арматуры на открытом воздухе, следует с периодичностью раз в месяц проводить проверку состояния стальных стержней, если необходимо чистить для того чтобы на ней не образовалась ржавчина 4 степени.

Следует отметить, что классы арматуры более новых марок хранящиеся на открытом воздухе, такие как А400С и А500С, в отличии от марки А3 (сталь 35ГС, 25Г2С), более подвержены коррозии и быстрее ржавеют. Но потери прочности у той и другой в первый год хранения одинаковы, на уровне 1-3%, это намного меньше допустимых отклонений для строительных конструкций и изделий ЖБИ.

Соблюдайте правила хранения и рекомендации по использованию ржавой арматуры для армирования бетона, чтобы избежать неприятных последствий, в виде трещин и отслоений. Ведь от качества используемых стальных стержней, зависит качество всей железобетонной конструкции.

Технология армирования бетона

Благодаря своим свойствам и характеристикам, железобетон позволяет, строить многоэтажные дома, промышленные здания, склады, технологические объекты различной формы. Армирование бетона позволяет укрепить его структуру, и сделать ее более устойчивой к большим нагрузкам.

армирование бетона

Для чего нужно армировать бетон

Разница между армированным бетоном и простым в его прочностных характеристиках. Материал хорошо переносит нагрузку на сжатие, но не способен без дополнительного усиления противостоять нагрузкам на растяжение и изгиб. Для этого бетон армируют другим материалом, у которого показатель прочности выше. Применяют данную технологию в монолитном строительстве при возведении оснований, стен, колонн, лестниц, перекрытий и других железобетонных конструкций.

Преимущества и недостатки

Технология армирования бетона имеет ряд неоспоримых преимуществ:

  • повышение устойчивости к механическим нагрузкам, прочности;
  • увеличивается показатель жесткости;
  • устойчивость к сильному нагреванию, температурным перепадам, замерзанию;
  • снижение риска образования трещин в бетонном изделии при усадке;
  • равномерное распределение нагрузки по всей площади фундамента;
  • увеличение долговечности бетонной конструкции.

Недостатков у данной технологии всего один, это значительное увеличение стоимость строительных работ.

Способы и материалы для армирования бетона

Есть 3 вида усиления бетонных изделий, которые активно применяются в строительстве, они имеют свои особенности и преимущества. Самый применяемый способ, это укрепление бетона арматурой.

Стержневое армирование

Первый вариант выполнения стержневого армирования бетона ненапряженный. Представляет собой композицию стеклопластиковых или стальных стержней периодического и гладкого профиля, соединённых между собой с помощью проволоки или сварки, в единый металлический каркас. Он помещается в опалубку и заливается бетоном, в результате получается железобетонная конструкция.

Арматура в бетоне придает ему способность выдерживать механические нагрузки на скручивание, растяжение и изгиб. Благодаря этому появилась возможность строительства высотных зданий разнообразных форм.

монолитное здание из армированного бетона

Монолитный дом построенный из бетона и арматуры.

Второй способ предварительно напряжённое армирование. Это когда перед укладкой бетонной смеси, трос или стальную арматуру с высоким показателем прочности на растяжение, натягивают специальными устройствами. После того как бетон наберет необходимую прочность устройства отсоединяют, и арматура либо трос передают силу предварительного натяжения бетону.

Железобетонные элементы, изготовленные по данной технологии, обладают меньшим прогибом и повышенным показателем трещиностойкости, что дает возможность перекрывать пролеты большой длины при одинаковом сечении с ненапряженными конструкциями.

Дисперсное

Данная технология подразумевает добавление в жидкий бетон мелкодисперсных волокон. Для их изготовления используют материалы: сталь, базальт, полипропилен, стекло.

Чаще всего фибру применяют при армировании стяжек. Ее добавление улучшает структуру бетона, и он становится прочнее, это способствует:

При дисперсном армировании бетона металлической фиброй, процент появления усадочных трещин уменьшается на 20-25%, а полимерной на 60-90%, когда при армировании металлической сеткой этот показатель равен 6%.

Сеточное

Для армирования используют готовые сетки из стали, композитов или полимеров. Размер ячейки, как и диаметр используемой арматуры, может существенно отличаться, в зависимости от типа бетонной конструкции. Самые ходовые размеры ячейки варьируют в пределах от 50-200 мм.

Металлические сетки бывают 2 видов.

  1. Тяжелые. Изготавливаются из арматуры диаметром от 6 до 40 мм. Стандартные размеры: ширина 650 – 3050 мм, длина до 9000 мм. По согласованию с производителем допускается изготовление сеток и большего размера.
  2. Легкие. Могут транспортироваться в рулонах, изготавливают из стальных прутов от 3 до 10 мм.

Главное преимущество использования сеток, это то, что не надо самостоятельно размечать, связывать или сваривать арматуру, достаточно ее разложить и соединить между собой по чертежу.

армирование ростверка тяжелой сеткой

Пример применения металлической сетки тяжелого типа для армирования ростверка.

Но есть существенный минус. При монтаже тяжелых сеток требуется задействовать тяжелую технику, чаще всего это автокран.

Нормы и требования к армированию бетона

Для получения максимально прочного, долговечного, устойчивого к большим нагрузкам железобетона, были разработаны определенные требования, которых важно придерживаться.

  1. Для выполнения поперечного или продольное армирование, без предварительного напряжения, нужно использовать арматуру класса А500С, А600 или А400, для сварных сеток и каркасов, классов В500 и Вр500. Второстепенное поперечное усиление может быть изготовлено на основе стержневой горячекатаной гладкой арматуры класса А240.
  2. Для усиления предварительно напряженных элементов использовать: горячекатаную, термомеханически упрочненную арматуру периодического профиля классов А600, А800 и А1000; холоднодеформированную Вр1200 и Вр1600; канатную 7-проволочную К1400, К1500, К1600, К1700. напрямую зависит от типа конструкции и нагрузки, которой она должна противостоять, так этот показатель может быть как 20 кг, так и 300 кг.
  3. Соблюдение защитного слоя бетона для арматуры. Не менее диаметра арматуры, и не менее 1 см.
  4. Если арматура уже использовалась, ее нельзя применять повторно для создания основного усиливающего каркаса.

Отдельное внимание нужно уделить тому, как соединять металлические пруты между собой в единую армирующую конструкцию. Доступные варианты – сварка или вязка арматуры с помощью вязальной проволоки. Рекомендуется второй способ, так как металл при вязке, не нагревается и сохраняет свои первоначальные свойства.

Применения технологии армирования бетона в строительстве

Конструкции из железобетона применяются в различных направлениях строительства. В этой сфере можно выделить несколько наиболее популярных вариантов применения технологии армирования, которая является обязательной.

Ленточный фундамент

Армирующий каркас имеет форму прямоугольной ленты из 4-16 стальных продольных прутов периодического профиля, соединенных между собой поперечными элементами, кусочками арматуры или хомутами (количество необходимой арматуры зависит от размера основания). Все части каркаса соединяются между собой в единое целое сваркой или вязкой. Затем его выравнивают в опалубке, и заливают бетоном.

Если неправильно выполнить армирование ленточного фундамента, тогда он не сможет противостоять действующим на него нагрузкам, и с годами на нем и стенах дома могут появиться трещины.

Стяжка пола

Чаще всего для армирования стяжки используют металлические сетки, или изготовленные из композитной арматуры. Данный способ подходит больше при самостоятельном выполнении работ. Если использовать фибру из стали или стекловолокна, тогда лучше заказать готовый бетон, так как самостоятельно качественно его замешать очень сложно.

Усиленная стяжка более стойкая к появлению трещин при температурных перепадах, механических воздействиях, что существенно увеличивает ее срок службы.

Возведение колонн

При армировании колонн основные стержни располагаются вертикально, их количество зависит от формы и размера колонны. Соединяются они между собой в единый каркас с помощью горизонтальных поперечных элементов в виде хомутов.

2 бетонные армированные колонны

Совместная работа арматуры с бетоном увеличивают показатели несущей способности колонны где-то на 25 %. Так например 3 метровая колонна 30 на 30 см, армированная 4 прутами диаметром 16 мм, способна выдержать нагрузку около 135 тонн.

Плитный фундамент

Армированный плитный фундамент, представляет каркас из 2 слоев сетки, которые соединены между собой пространственными каркасами. По краям сетки соединяются между собой «П» образным элементами. Основная часть арматурного усиления расположена на нижнем слое сетки, так как основная нагрузка приходится на нее.

каркас армирования бетонной фундаментной плиты

Арматурный каркас плитного фундамента под 10-ти этажный дом.

Монолитный плитный фундамент обладает хорошей несущей способностью, благодаря своей форме, в виде цельной железобетонной подушки, он позволяет возводить здания различной формы на сложных грунтах.

Советы от специалистов

Для качественного армирования бетона арматурой и сеткой, рекомендуется придерживаться советов профессионалов в данной области.

  1. Перед началом сборки металлической сетки или армирующего пояса для усиления фундамента, несущих колонн, балок, нужно осмотреть арматуру на наличие повреждений.
  2. Осмотреть поверхность металлических прутьев на наличие, которая могла бы нарушить структуру металла и уменьшить диаметр стержня. Легкий налет ржавчины, не являются критичными, щелочь, содержащаяся в бетоне, ее разъедает.
  3. Металлический каркас должен находиться на высоте минимум 7 см от почвы (дна ямы). Для этого рекомендуется устанавливать пластиковые фиксаторы для арматуры.
  4. Соблюдение радиуса загиба арматуры. Согнутые под меньшим углом пруты теряют свои первоначальные прочностные свойства, и не могут использоваться в качестве основного армирования.
  5. Элементы усиливающего каркаса, которые являются несущими (они будут принимать на себя самую большую нагрузку), изготавливаются из металлических прутов с ребристыми поверхностями. За счет периодического профиля обеспечивается лучшее сцепление арматуры с бетоном. Поэтому такая форма профиля арматуры в бетоне является предпочтительной при армировании.
  6. При воздействии на железобетонную конструкцию влаги в процессе эксплуатации, чаще всего это фундаменты. Для защиты арматуры от образования ржавчины, рекомендуется добавить в бетонный раствор специальные гидроизоляционные добавки.

Армирование бетона будет эффективным только в том случае, если правильно выбрать материал для сборки усиливающего каркаса, грамотно соединить между собой элементы конструкции. За счет этого значительно увеличится долговечность бетонного изделия, его устойчивость к воздействию факторов окружающей среды, нагрузке от сезонного движения почвы, массы постройки.

Заливка фундамента, усиленного арматурой – ответственная процедура, нуждающаяся в соблюдении требований действующих нормативов и стандартов. У не слишком опытных строителей возникает ряд вопросов, связанных с особенностями обустройства каркаса для оснований. Один из них – можно ли сваривать арматуру для фундамента или же при изготовлении каркаса допускается только вязка?

вязка и сварка арматуры

Плюсы и минусы составляющих фундаментных оснований

Бетон – особый строительный материал, после замешивания приобретающий текучую структуру и твердеющий спустя какое-то время после заливки в опалубку. На его основе изготавливаются различные опорные конструкции (фундаментные основания). Текучий материал после застывания приобретает следующие свойства:

  • прочность;
  • долговечность;
  • способность выдерживать большие нагрузки;
  • устойчивость к колебаниям температуры.

При исследовании проблемы придется учесть имеющиеся у бетонного материала отрицательные свойства, основное из которых – хорошая гигроскопичность (способность впитывать влагу). Поэтому при обустройстве фундаментов погружаемое в грунт основание и прилегающая к земле часть (цоколь) подлежат гидроизоляции, защищающей материал от прямого контакта с грунтом. Делается это еще и потому, что в зимнюю пору при замерзании влага расширяется и способна разорвать бетонную заливку изнутри.

устройство гидроизоляции перед армированием плитного фундамента

Пример устройства рулонной гидроизоляции перед армированием плитного фундамента.

Для чего нужна арматура?

Для компенсации опасных для бетона растягивающих нагрузок, внутрь его «тела» помещается особая усиливающая конструкция – армирующий каркас. При монтаже ему придается форма решетки, располагаемой таким образом, чтобы принять на себя растягивающие напряжения. Простейший вариант такой конструкции – несколько арматурных стержней, связанных между собой и помещенных внутрь опалубки перед заливкой бетона.

В более сложных случаях (когда требуется максимально усилить фундамент) каркас собирается из комбинации основных и вспомогательных стержней. Первые изготавливаются из более толстых заготовок и размещаются продольно.

Вспомогательные стержни нужны только для поддержки продольных прутков и востребованы лишь при заливке.

Основная нагрузка после застывания смеси (при эксплуатации фундамента) приходится именно на рабочие стержни. Вспомогательные остаются внутри массива, поскольку их невозможно извлечь из застывшей конструкции.

При подробном рассмотрении поверхности стержней арматуры хорошо заметна ее рифленая структура. Такое устройство гарантирует надежное сцепление прутьев с застывшим бетоном и позволяет без труда удерживать их в фиксированном состоянии. При действии разнонаправленных нагрузок основные усилия принимают рифленые стержни. Бетон при этом разгружается и лучше сохраняется, что исключает вероятность появление в нем трещин или разломов.

Поскольку вспомогательные элементы в распределении нагрузок не участвуют – они имеют меньшую толщину, а их поверхность делается гладкой (без рифления), для этих целей применяют арматуру класса А1 (А240).

Надежное соединение составляющих армирующего каркаса необходимо для выдерживания нагрузок только в момент заливки жидкой смеси. Объясняется это большой тяжестью бетонного состава, который при определенных условиях может разрушить не слишком прочное крепление.

Способы соединения арматуры

Поскольку арматурный каркас собирается непосредственно на строительной площадке – для оперативного выполнения этой части работ используются простейшие способы соединения стержней. Самым распространенным и надежным принято считать вязку арматуры посредством предварительно отожженной мягкой проволоки.

способы вязки арматуры

Технология такого соединения предельно проста, но для многих новичков в строительных делах она неприемлема из-за отсутствия соответствующих навыков. Поэтому некоторые из них предпочитают выбрать второй вариант соединения, при котором потребуется запастись сварочным оборудованием. Такой подход еще раз вынуждает обратиться к основному вопросу данной статьи: а допускается ли варить арматуру под фундамент и не приведет ли это к его ослаблению?

Особенности вязки

По мнение большинства арматурщиков, самый удобный диаметр проволоки для вязки арматуры крючком, равен 1,2 мм.

Перед началом работ потребуется приготовить короткие отрезки длиной около 25-30 см и специальный крюк для вязки арматуры. Последовательность действий следующая.

  1. Сначала проволока складывается вдвое.
  2. Затем образовавшаяся петля перекидывается вокруг сборных элементов.
  3. В завершении она захватывается крючком и несколько раз проворачивается, образуя скрутку.

Вся процедура при наличии навыков выполняется за считанные секунды, а научиться этому удается довольно быстро. На видео ниже представлен пример того, как правильно вяжется арматура и какой скорости может достичь профессиональный арматурщик.

Основное достоинство вязки – возможность работать в отсутствии электропитания. Единственное требование в этом случае – хорошая освещенность зоны монтажа. К плюсам метода, относят и дешевизну проволочных заготовок (электроды и аренда сварочного агрегата обойдутся намного дороже). Поэтому профессиональные строители чаще вяжут арматуру, а не сваривают, при сборке стальных каркасов для армирования ленточных фундаментов и других железобетонных конструкций.

Достоинства и недостатки сварки

При определенных условиях сварка каркаса представляется более надежным вариантом решения поставленной задачи. Но при этом ее применение, как правило, ограничивается сложностями климатического характера (сильный дождь, например) или отсутствием электрической подводки. С другой стороны, в отличие от вязки в нормальных условиях сварка может применяться повсеместно (помимо ситуации с тонкими стержнями).

Крестообразное соединение арматуры дуговой ручной сваркой разрешается для прутов диаметром 10 мм и более.

Многие начинающие строители основной причиной сложности использования этого метода считают дороговизну оборудования, в комплект которого входят следующие наименования:

  • Сварочный агрегат.
  • Несколько упаковок электродов нужного типа.
  • Комплект средств защиты сварщика (включая очки и спецодежду).

Во время выполнения работ важно строгое соблюдение требований техники безопасности. Чтобы исключить возможность получения ожога – нужно будет запастись индивидуальными средствами защиты (маской, рукавицами и специальным рабочим снаряжением). В определенных условиях исполнителю потребуется получить наряд-допуск на проведение работ повышенной опасности.

Каких-либо противопоказаний к использованию сварки при сборке каркасов не существует. Кроме того, в соответствие с указаниями нормативных документов при работе на фундаментных конструкциях с арматурными стержнями увеличенного размера, этот способ – единственно допустимый. Так как конструкции каркасов из арматуры диаметром 32 мм и выше получаются слишком массивными, из-за чего проволочные скрутки не всегда способны выдерживать возросшие нагрузки.

Важно чтобы в процессе сварки арматуры её диаметр не уменьшился, и ребра не были повреждены. В противном случае, если она выполняет роль основного армирования, ее необходимо будет заменить.

Что же лучше, вязать или варить арматуру – мнение экспертов

По мнению большинства профессиональных арматурщиков, сборку каркаса для армирования бетона лучше всего производить методом вязки. Так как это удобнее, быстрее и экономнее.

Одно из главных преимуществ вязки перед сваркой, это как быстрый монтаж, так и демонтаж. Да, да, именно демонтаж, так как бывает, что арматурщик может ошибиться и собрать каркас с ошибками (человеческий фактор), либо пришли изменения проекта. В этих случаях, каркас, собранный с помощью проволоки легко разбирается и переделывается, а для разборки сваренного каркаса понадобиться специальный инструмент и не один час времени.

Важно научиться дифференцированно подходить к выбору одного из рассматриваемых способов соединения элементов каркаса. При этом, обязательны к выполнению требования, касающиеся особенностей технологического процесса. Последнее означает, что при возведении фундаментов небольшого объема с использованием не слишком толстых и массивных стержней, применение сварки нецелесообразно. То есть окончательное решение по выбору подходящего способа соединения принимается, исходя из условий монтажа и целевого предназначения каркаса, иногда уместно комбинировать данные способы.

В заключении отметим, что арматуру можно как варить, так и вязать, главное соблюдать технические требования по выполнению работ. Окончательный выбор способа сборки арматуры под фундамент, сварка или вязка, решается неоднозначно, все зависит от условий проведения монтажа и профессиональной подготовки самого исполнителя.

На этом все, если есть вопросы, задавайте их в комментариях, мы обязательно на них ответим.

Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной

В документе предельно просто разобраны возможные виды ржавчины, с ее характерными признаками, а также условия применения такой арматуры и условия ее хранения.

В 2004 г. Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт бетона и железобетона им. А.А. Гвоздева (НИИЖБ) утвердил и выпустил документ под названием «Рекомендации по применению в железобетонных конструкциях арматуры, покрытой ржавчиной».

Разработчик документа - заведующий лабораторией арматуры НИИЖБ, доктор технических наук, профессор С.А. Мадатян классифицировал ржавчину на арматуре на 4 вида (по степени и глубине коррозии) и первые 3 группы рекомендовал применять в производстве без всяких ограничений. При 4-й степени коррозии (с наличием язв и т.п. заметных дефектов) он рекомендовал дополнительные исследования и испытания ржавой арматуры.

Степени коррозии стали:

1.наличие легкого налета ржавчины, не изменяющего общий цвет стали и не изменяющий вес арматуры и ее свойства.

2.присутствие на арматурных стержнях плотной ржавчины, покрывающей поверхность стержня, которую можно без особых усилий удалить с помощью ветоши или специальных металлических щеток. Такая ржавчина полностью удаляема при вибрации в бетоне конструкции. При этом сечение арматурного стержня после обработки от ржавчины не уменьшается.

3.арматурный стержень покрыт локальной ржавчиной, вызванной попаданием воды. Такая степень ржавчины так же легко удаляется ветошью или специальными средствами, и совсем незначительно изменяется сечение стержня арматуры.

4.наличие на стержне ржавчины, вызванной значительной поверхностной коррозией стали. Даже, если удалить такую ржавчину специальными средствами, останутся легко заметные следы коррозии и соответственно сечение арматуры уменьшится, также изменятся эксплуатационные характеристики.





При закладки фундамента и возведении железобетонной конструкции можно применять арматурную сталь, не подвергая ее обработке при наличии ржавчины одной из трех вышеперечисленных степеней.

За год-два типовая сталь покрывается пленкой оксидов и гидроксидов (ржавчиной) средней толщиной 0,2-0,3 мм, и затем скорость ее роста ощутимо снижается - чтобы добраться до глубины 0,5-1 мм, потребуется 10 лет. По мере нарастания толщины пленка ржавчины сама по себе в некоторой степени тормозит дальнейшее поступление кислорода и воды к поверхности активного металла, т. е. снижает скорость коррозии.

Скорость коррозии металла оказывается в разы ниже типовой указанной зависимости при использовании малолегированных сталей, более сухого климата или некоторой защиты стали от осадков. В разы быстрее идет коррозия более прочных марок углеродистой стали, с термической или механической обработкой (напряженных). Особенно - во влажной и солесодержащей среде.

Теперь перейдем к существенному фактору формы ржавеющего металла.

Наименее открыт коррозии круг (катанка, арматура и т.п.), чуть более - шестигранник, далее - квадрат. Более развитую поверхность имеют различные профили (уголок, швеллер, балка). Весьма сложно удержаться от коррозии основной массе стали в трубах и плоском прокате (стальные листы).

Чем больше сечение металла, тем меньше его конструкционным свойствам угрожает коррозия. Толстая арматура почти не потеряет потребительских свойств даже за десяток лет, а тонкая стальная проволока может быть полностью «съедена» коррозией за год.

Особенность стальной арматуры для строительства общеизвестна и «видна на глаз»: ее большая часть выпускается рифленой для повышения сцепления (адгезии) с бетоном. Отметим, что это тем более важно потому, что сортопрокатного стана арматура выходит с небольшим загрязнением поверхности технологической смазкой (ТСМ смеси минерального масла с жировыми присадками), применяемой для снижения износа валков. Это небольшое загрязнение, характерное для новой арматуры с приятным металлическим блеском, как раз и снижает ту самую адгезию, необходимую монолитной конструкции ЖБИ.

А ржавая арматура, наоборот, всей своей поверхностью готова «прилипнуть» к цементу и бетону. Уже в обычном портландцементе содержится 2-4% окислов железа, в высокопрочных цементах на основе доменных шлаков - до 10%. В процессе затворения цемента в бетон ржавчина успешно вступает в текущие химические реакции.

Она их чуть притормаживает, но образует сложные алюминаты и силикаты железа с отличной адгезией как к бетонному камню, так и к железу арматуры. Что лучше многих современных «нанодобавок» к бетону, зачастую выполняющих схожие задачи.

Отметим, что при хранении на открытом воздухе быстрее ржавеют более новые марки стальной арматуры А400С (А500С), нежели традиционные марки AIII (сталь 35ГС, 25Г2С), но и та и другая группа имеет при хранении на открытом воздухе сравнительно не большие потери прочности (на уровне до 1-3% в первый год). Для всех строительных конструкций и изделий ЖБИ это много меньше как допустимых отклонений, так и типов запасов прочности.

ПРИЕМКА АРМАТУРЫ

Стальная арматура, как и любой черный металлопрокат - подвержена коррозии. Арматура с завода-производителя отгружается в открытых полувагонах и до того, как арматура поступит на склад металлотрейдера, она, по определению, уже имеет налет ржавчины (среднее время движения вагона от производителя до склада в Москве около 1 недели).
Так же, надо иметь ввиду, что арматура одного диаметра прокатывается на заводе согласно графику прокатки 1-2 раза в месяц, а складские запасы торговой компании должны поддерживаться постоянно, что бы арматуры хватило до следующего поступления на склад компании единовременно заказывают большое кол-во арматуры одного диаметра и, как следствие, только что поступившая арматура имеет лучший товарный вид, чем та же арматура, но пролежавшая на складе какое-то время.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ В ЖЕЛЕЗОБЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЯХ АРМАТУРЫ, ПОКРЫТОЙ РЖАВЧИНОЙ

Разработаны Научно-исследовательским проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона (НИИЖБ)


Кликните по миниатюре для увеличения изображения

ВИДЫ РЖАВЧИНЫ

1. Наличие легкого налета ржавчины, не изменяющего общий цвет стали и не изменяющий вес арматуры и ее свойства. Допустимо использование арматурного проката в любых монолитных работах без дополнительной обработки стали.
2. Плотная ржавчина на поверхности стержня, которую можно легко удалить с помощью ветоши или специальных металлических щеток. Такая ржавчина полностью удаляема при вибрации в бетоне конструкции. При этом, сечение арматурного стержня после обработки от ржавчины не уменьшается.
3. Арматурный стержень покрыт локальной ржавчиной, вызванной попаданием воды. Такая степень ржавчины так-же легко удаляется ветошью или специальными средствами и совсем незначительно изменяется сечение стержня арматуры.
4. Наличие на стержне ржавчины, вызванной значительной поверхностной коррозией стали. Даже если удалить такую ржавчину специальными средствами, останутся легко заметные следы коррозии и соответственно сечение арматуры уменьшится, также изменятся эксплуатационные характеристики.

НОРМАТИВНЫЕ ДОКУМЕНТЫ, РЕГЛАМЕНТИРУЮЩИЕ ПРИМЕНЕНИЕ АРМАТУРЫ

2.8 "На поверхности профиля, включая поверхность ребер и выступов, не должно быть раскатаных трещин, трещин напряжения, рванин, прокатных плен и закатов. Допускаются мелкие повреждения ребер и выступов, в количестве не более 3-х на 1 метр длины, а также незначительная ржавчина, отдельные раскатаные загрязнения, Отпечатки, наплывы, следы раскатаных пузырей, рябизна и чешуйчатость в пределах допускаемых отклонений по размерам."

5.6 "На элементах арматурных и закладных изделий, а также сварных соединений не должно быть отслаивающейся ржавчины и окалины, следов масла и других загрязнений."

6.3 "Тонкий слой слабопачкающей ржавчины не является причиной для браковки каркаса. Во время бетонирования конструкции эта ржавчина легко растворяется в щелочной среде бетонной смеси. Сильно пачкающая и отслаивающаяся ржавчина до приемки каркаса должна быть очищена с арматуры металлическими щетками и протерта ветошью или промыта сильной струей воды и продута сжатым воздухом."

Читайте также: