5.4. Монолитное домостроение

Принцип монолитного строительства в России применяется с начала прошлого века, однако он все время совершенствуется. Современные монолитные здания мало похожи на дома с вековой историей. Главное отличие современных зданий – в опалубке, которая применяется для «заливки» монолитных стен; в качестве бетона и начинке монолита.

На заре монолитного строительства опалубка была, как правило, одноразовой. Ее сколачивали из необструганных досок, заливали в опалубку бетонный раствор, а затем доски отрывали от застывшей монолитной стены. Позже стали сколачивать дощатые щиты, которых хватало на несколько раз. Весьма неразборчиво в середине прошлого века подходили и к наполнителям бетона. Стены представляли собой смесь бетона и вскрышной горной породы. В период «хрущевского» и «брежневского» панельного строительства монолитные дома строили реже, но сейчас они снова отвоевывают солидный сегмент рынка у кирпичных и панельных зданий. Сегодня на рынке в широком ассортименте представлены различные типы опалубок, в том числе, многофункциональные конструкции.

К наиболее многофункциональным строительным системам следуют отнести пластиковую опалубку, поскольку одни и те же конструктивные элементы опалубки годятся для заливки стен, колонн, межэтажных перекрытий, балок и других несущих опор и конструкций здания. Отдельные модули опалубки можно соединять в различные формы таким образом, чтобы внутри «конструктора» оставались узкие полости. В них устанавливают арматуру и заливают бетонный раствор. А когда бетон просыхает, опалубку снимают с готовых монолитных стен, после чего ее устанавливают для сооружения следующей стены или перекрытия (рис. 43).

Рис. 43. Подготовка опалубки.

Для того чтобы конструкция соответствовала строительным нормам, «заливные» стены и перекрытия необходимо надежно состыковать между собой. Для этой цели при сооружении стены длинные прутья арматуры выводят за границы опалубки: арматура получается длинней, чем подготовленный к заливке участок стены. В результате из готового монолита торчат длинные металлические прутья. Их основания аккуратно «оборачивают» специальными закладками, например, сделанными из ПВХ, чтобы при заливке бетоном следующего участка вокруг прутьев оставалась полость. В дальнейшем это даст возможность соединить вертикальную арматуру с горизонтальной – той, которая будет уложена «с запасом» в монолитные межэтажные перекрытия. Аналогичным образом собирают опалубку, предназначенную для заливки перекрытий.

Получается неглубокое «корытце» большой площади, как правило, «накрывающее» участок от одной несущей стены до другой. Конструкция опалубки продумана таким образом, чтобы горизонтальные монолитные плиты ровно ложились на капитальные стены здания, с учетом нагрузки, которую просчитывают на стадии проектирования. В опалубку укладывают каркас, сделанный из арматуры. В местах пересечения горизонтально уложенной арматуры с вертикальной, прутья прочно соединяют между собой, после чего стыки заливают бетоном.

В будущих стенах, прежде чем заливать опалубку бетоном, необходимо предусмотреть проемы для окон и дверей. Для этой цели, как правило, сколачивают прямоугольники из досок, которые по размерам соответствуют проектной форме дверей и окон. Доски необходимо плотно подгонять «под опалубку», чтобы бетон не «просачивался» под давлением в оконные и дверные проемы.

Также технология монолитного домостроения, как правило, предусматривает вертикальные проемы, предназначенные для стыковки наружных стен с внутренними монолитными перегородками. Многие строительные системы задуманы таким образом, что сначала опалубку устанавливают на нижнем этаже, а затем, по мере заливки бетона и затвердевания монолита, опалубочную систему поднимают и монтируют на этаж выше. Аналогичным образом действуют в том случае, когда здание имеет, к примеру, форму вытянутого прямоугольника. Опалубку сначала поэтапно перемещают вдоль стены, а потом уже по вертикали.

Состав бетонного раствора замешивают в соответствии с проектом. Иногда предусматривают добавки, например, керамзит, которые уменьшают прочность монолита, но улучшают теплоизоляционные свойства.

Монолитные стены и перекрытия, которым отведена роль несущих конструкций, как правило, укрепляют арматурой. Внутри здания стены часто делают из более легких материалов, в частности, панельные или блочные. Наружные стены в «монолитном» доме также могут быть панельными. Нередко монолитными делают колонны и перекрытия зданий, то есть несущий основной каркас, а к ним крепят панели в качестве наружных и внутренних стен. Также на несущую монолитную конструкцию может быть навешан металлический каркас и к нему крепятся термоструктурные сэндвич панели. Затем на здании монтируют подвесной фасад и получается монолитно-панельный дом.

Широко распространены здания отлитые из бетона с помощью опалубки, с последующей облицовкой стен здания кирпичом.

Одним из недостатков строительства монолитных зданий заключается в том, что весь технологический цикл происходит на улице под открытым небом. А поскольку большая часть года в наших краях – это зимний и осенне-весенний период, соответственно, качество возводимых конструкций может пострадать из-за мороза и атмосферных осадков. Согласно технологическим предписаниям, бетон следует укладывать при температуре не более пяти градусов. При более низких отметках ухудшается качество бетона и надежность конструкции. Если же бетон будет застывать в лютый мороз, то вода замерзнет, стена увеличится в размерах, монолит не только потеряет прочностные свойства, но может повредить опалубку.

Эту проблему стараются решить различными способами:

• закладкой нагревательного кабеля (прогрев не только влечет удорожание проекта, но также приводит к некоторому усыханию воды в растворе);

• при приготовлении бетона в бетонную смесь вводят специальные добавки, которые препятствуют замерзанию воды и сохраняют прочностные свойства монолита.

Возможны и другие приемы разогрева. Например, в бетонный раствор замешивают изначально прогретый щебень или другой наполнитель. Иногда прямо на стройплощадке бетонируемый участок огораживают «стенками» из целлофана или другой недорогой пленки, а затем включают тепловые пушки.

Опалубку, предназначенную для строительства монолитных зданий, выпускают различной формы, из металла или пластика. Любая опалубочная конструкция состоит из особо жесткого каркаса и палубы. Форма палубы обуславливает форму монолитной конструкции.

Пластиковая опалубка имеет ряд преимуществ: не требуются подъемные механизмы; удобство крепления опалубки; возможность использования одной и той же опалубочной системы для строительства стен, перекрытий, фундамента и других частей здания. Это позволяет отливать замысловатые бетонные изгибы, сводчатые потолки и прочие сложные формы.

Не менее распространена металлическая опалубка. Опалубочные щиты изготавливают из алюминиевого профиля и стальных комплектующих.

Опалубки могут быть крупнощитовыми и мелкощитовыми, также они разнятся по способу извлечения из застывшего монолита. Бывают одноразовые опалубки, сделанные из древесно-стружечных, теплоизоляционных или других материалов, которые застывают вместе с бетоном, и остаются в монолитных стенах.