Устройство деформационных швов в бетонных полах

Основные правила

Минимальная толщина компенсационных усадочных швов бетонных полов должна быть не менее 6 мм, а глубина около 0,25-0,5. Если площадь помещения составляет менее 30 м2, а соотношение длин стен не превышает 1/1,5, то такой пол считают неделимым. При длине одной из сторон более 25 метров устройство швов обязательно.

На подверженных атмосферным осадкам большим по ширине поверхностям компенсационные швы устраивают с шагом 3 метра. При этом площадь полученного сегмента не должна превышать 9 м2. Монолитные дорожки допускается разделять на фрагменты длиной до 6 метров, а места поворотов под прямым углом выполняют в виде квадратов.

При выполнении отмостки вокруг мода компенсационные швы выполняют на всю толщину, а максимальная длина секторов не обычно составляет 2-2,5 метра.

Основные особенности и необходимость применения

Различные воздействия способствуют распространению трещин в бетонных полах, что негативно сказывается на качестве и длительности эксплуатации покрытия, а также прочности всего здания. Своевременное и правильное обустройство деформационных швов позволит полностью устранить или хотя бы уменьшить усадочные расширения и вызванное ими напряжение.

Когда можно делать деформационные швы в бетонных полах:

В процессе бетонирования – после выполнения заливки и шлифовки, в предполагаемом месте шва монтируют обработанную антиадгезионным составом планку, которая потом удаляется после твердения монолита, канавки заделываются герметиком.
На застывшем основании – швы пилят на затвердевшем полу специальными инструментами, болгаркой с алмазными дисками. Обычно швы делают через двое-трое суток после финишной отделки бетона

Нарезая швы, важно соблюдать постоянную глубину (она должна быть равной 30% толщины стяжки) и ровность, целостность краев.

Очередность выполнения швов:

• Разметка поверхности пола.
• Проверка и настройка оборудования.
• Нарезка пробного шва с проверкой качества.
• Нарезка штроб на остальной площади с формировкой в том же направлении, в котором выполнялась заливка.
• Герметизация швов герметиком.

Типы повсеместно используемых швов

Швы выполняются в железобетонных и бетонных конструкциях, полах. Разные типы швов обустраиваются для разных целей и ликвидации определенных негативных воздействий на бетонный монолит.

Основные виды деформационных швов:

• Усадочный – компенсирует проходящие в бетоне реакции в процессе твердения и высыхания (обычно слой сохнет сверху активнее, чем снизу, и уровень стяжки по краям может быть выше в сравнении с центром). Появляется напряжение, приводящее к трещинам. Усадочные швы выполняются на треть глубины стяжки сразу после финишной обработки. Используют швонарезчик или болгарку с алмазным диском. Если же швы обустраиваются своими руками, можно установить рейки в момент, когда бетон приобрел среднюю влажность, а потом убрать и обработать готовый шов.
• Изоляционный – предотвращает передачу деформаций от разного типа капитальных архитектурных объектов на пол, обычно такие швы делают вдоль стен, вокруг конструкционных колонн по периметру фундамента. Можно использовать швонарезчик или специальный упругий изоляционный материал, укладываемый по линии расположении будущего шва до заливки бетона.
• Конструкционный – если стяжка заливалась не одноэтапно, а с перерывами. В таком случае выполняют сложный шов по типу соединения шип/паз. Работы выполняются с использованием специальных реек обычно по сырому слою бетона.

• Температурный – для защиты пола и элементов от усилий, вызванных температурными колебаниями. Делают в полах, сооружениях, размеры считают с учетом максимальных перепадов плюса/минуса в климатическом регионе, марки бетона, материала выполнения конструкций, свойств основания, площади и толщины заливки.
• Осадочный – компенсирует усилия, изменяющие первичные свойства бетона (изменение нагрузки на фундамент перекрытий, смещение и т.д.), особенно негативное воздействие осадки на бетонных стяжках, залитых по промерзающим/непрочным основаниям.
• Сейсмический – ликвидирует усилия деформации во время землетрясений, увеличивает стойкость сооружений, понижает риск критических колебаний. Благодаря выполнению данного типа швов возможно сохранить здания целыми и предупредить распространение трещин в полу.

Расстояние между швами

Деформационные швы призваны уменьшать и ограничивать напряжения разного типа в бетонных полах

При их выполнении важно правильно рассчитать расстояние и схему. Нормы гласят, что расстояние между швами не должно превышать 150 метров для отапливаемых зданий сборного типа и 90 для монолитных конструкций

Если отопления нет, расстояние уменьшается на 20%.

Виды швов

Полы состоят из верхнего покрытия и стяжки – практически всегда из бетона, не самого крепкого материала, который не переносит силу деформации.

Из-за ее воздействия на бетон, он начнет трескаться, так как у него нет пространства для сообщения деформации далее.

А раз так, то для того, чтобы предотвратить растрескивание, требуется штробление бетонных швов.

Видео:

Бетонные швы бывают 3-х видов.

Изоляционный:

• Пол будет независим от несущих стен;
• Исключает сообщение деформации от стен бетонной стяжке;
• Создается посредством укладки изоляции до заливки бетона вдоль стен;
• Толщина составляет в среднем 10 мм;
• Может иметь форму квадрата, круга, прямой линии;
• Стяжка утолщается на четверть, если шов будет подвержен постоянным нагрузкам давления;
• Можно резать вокруг колонн в отвердевшем бетоне в форме ромба.

Усадочный:

• Предупреждает появление напряжения внутри стяжки, которое возникает из-за того, что поверхность высыхает и усаживается быстрее, чем нижний слой;
• Создает ровную плоскость в самой слабой точке;
• Выполняется посредством формирующих реек, пока бетон не высох окончательно;
• Шовную карту желательно делать прямоугольной, без вытянутых сторон;
• Усадочный тип создается и во внешних углах, чтобы трещины не пошли из углов.

Конструкционный:

• Устраивается в 1.5 метрах от прочих швов, располагается параллельно;
• Если прорезан на участке, где нежелателен усадочный или изоляционный шов, ставьте шпалы поперек него;
• Выполняется строго в местах соединения стяжек, уложенных в разное время (обычно вчера/сегодня).
• Форма стяжки выполняется посредством крепления «шип в паз».
• Конструкционный тип работает по аналогии с изоляционным.

Технологический процесс нарезки

Нарезка швов — технологический процесс, позволяющий предотвратить хаотичное образование трещин. Технологический процесс состоит из нарезки прямых и аккуратных шовных стыков

При осуществлении резки важно соблюдать оптимальную глубину, а также последовательность выполнения. Умение сокращать износ лезвия, который случается в результате применения твердого раствора, сократит дополнительные расходы на режущие инструменты

Нарезают швы после того, как бетон приобретет свои прочностные характеристики, но не позже, иначе возможно появление на нем трещин.

Где будут располагаться швы, намечают мелом по протянутой леске. Для создания ровного ориентира применяют линейки или четырехсантиметровые деревянные доски

Для беспрерывности процесса важно иметь запасное режущее оборудование, в случае выхода из строя основного

Еще одним способом нарезки является сухой метод, который не имеет сложности исполнения. Выполняется он после окончательной обработки бетонного раствора. Преимущество данного способа заключается в возможности применения длинной ручки, с помощью которой нарезают швы до 100 см, при этом не нужно перемещаться по полу. Сухой метод позволяет сделать надрезы глубиной около 200-300 мм.

Виды компенсационных борозд в полу

При заливке бетонного пола устраивают следующие виды деформационных швов:

• Температурный зазор в бетоне предотвращает последствия действия перепадов температуры. Расстояние между швами рассчитывают исходя из материала стен и средней зимней температуры в районе строительства.
• Осадочный — предотвращает осадочные трещины, которые могут появляться при разности нагрузки на грунт под разными частями здания. Разность осадки грунта возникает при отличии этажности отдельных фрагментов дома или разной структуре оснований. Часто требуется выполнение нескольких видов деформационных борозд. При возможности их совмещают. Получаются температурно-осадочные зазоры.
• Антисейсмический — применяют при строительстве зданий в районах с повышенной сейсмической активностью (там, где высока вероятность землетрясений). Такой шов делит здание на отсеки. По линии сейсмической борозды строят двойные стены или двойные ряды несущих стоек.
• Усадочный — разрез по верхней части бетонной плиты вдоль осей колонн. Ослабляет сопротивление поперечному напряжению, способствуя прохождению трещин ниже разреза. Участки пола, ограниченные усадочными зазорами, должны иметь квадратную форму.

Виды компенсационных борозд в полу

Изоляционный — служит для предотвращения передачи деформации на стяжку через фундамент, стены на стыках с ними. Делают параллельно стенам, при наличии колонн — вокруг них. Борозда вокруг колонны должна быть круглой или ромбовидной (под углом 45 градусов относительно стенок). Если стяжка контактирует с фундаментом, то вдоль него делают изоляционный шов.

Изоляционные борозды

Конструкционный — в местах соединения бетона, залитого в разное время. За один прием залить стяжку можно на небольшой площади. Поэтому при монтаже бетонного пола делают технологические перерывы (обычно по истечении рабочей смены). На стыке между старой и новой полосами бетона и образуется конструкционный зазор. Расстояние между такими линиями составляет не менее 1,5 м. Форма борозды — по принципу «шип-паз». Для этого используют специальные перегородки из бруса, формирующие пазы на торце стяжки.

Конструкционные швы «шип-паз»

Проектирование и устройство деформационных швов в вертикальных конструкциях

Для внутренних и наружных стен шаг разрывов рассчитывается по-разному, делается это на стадии проектирования. Высоту стен разделяют на отсеки по всей высоте, устраивая между ними деформационные швы. Расстояние между ними для несущих стен после расчетов — от 20 м, для внутренних перегородок – до 30 м. Расположение деформационных швов в местах максимальных напряжений позволяет снимать эти самые напряжения. Как говорилось ранее, температурные и усадочные швы возникают в надземной части дома и в основном совпадают, располагаются в местах наибольшей концентрации перепадов температур – у углов наружных стен. Деформационные швы, компенсирующие осадочные воздействия, устраиваются по всей высоте стены до основания фундамента и равномерно распределяются по длине здания.

Важным нюансом проектирования швов в стенах является их заполнение и оформление, поскольку находятся они на видимых частях любого строения, особенно, если не подразумевается дополнительная облицовка.

Температурные деформационные швы устраивают в горизонтальной плоскости стены. В процессе возведения в кладке размещают шпунт, который обкладывают толем в 2 слоя и забивают паклей. Закрывают шов глиняным замком. Данные материалы не реагируют на перепады температур, тем самым компенсируют деформацию стены. При ручной кладке заделка получается незаметной и не требует дополнительной облицовки.

В современном строительстве все чаще применяют профили для деформационных швов. Достоинством применения их является особая конструкция, армирующая зазор в стене. Это предотвращает появление трещин в области деформационного шва в процессе воздействия разрушающих нагрузок. Кроме этого, в теле профиля имеются вставки из гидрофобных материалов, что предотвращает попадание влаги в стеновой материал и дальнейшее его разрушение. Оформление наружной части деформационного шва выполнено таким образом, что он отлично вписывается в любой фасад. Большой ассортимент предлагаемых профилей позволяет подобрать к любому зданию наиболее подходящий дизайн.

Основные особенности и необходимость применения

На фото — заполнение полости шва силиконовым герметиком

Такие процессы могут быть спровоцированы температурными и усадочными расширениями материала. И если своевременно не компенсировать возникающие напряжения, разрушительный процесс негативно скажется на состоянии всего сооружения.

Грамотное и своевременное устройство деформационных швов в бетонных полах позволяет минимизировать негативное воздействие температурных и усадочных расширений и таким образом обеспечить строительному объекту или сооружению продолжительный эксплуатационный ресурс.

Статистика использования конструкций, оснащенных швами, показывает, что они способны противостоять таким факторам, как:

• температурные колебания;
• усадочные процессы;
• изменение параметров влагосодержания в окружающем воздухе;
• химические реакции в толще пола;
• ползучесть бетона.

Деформационные швы являются обязательным условием при организации монолитных бетонных полов и согласно строительным нормативам используются если:

• пол имеет сложную конфигурацию;
• площадь стяжки больше 40 м²;
• одна из сторон помещения в длину имеет более 8 м;
• температура пола в процессе эксплуатации выше, чем это необходимо.

Деформационные швы в бетоне по СНиПу располагаются:

• вблизи дверных проемов
• по периметру стен;
• в местах соединения пола и других бетонных конструкций.

Типы повсеместно используемых швов

Схема расположения разделительных элементов в помещении с колоннами

Чаще всего применяются следующие типы деформационных швов:

• усадочные;
• изоляционные;
• конструкционные.

На фото Т-образный конструкционный шов

Рассмотрим подробнее особенности каждой из вышеперечисленных категорий:

Усадочные швы;

Бетонное покрытие твердеет и просыхает неравномерно, то есть, сверху слой просыхает быстрее, чем снизу. В итоге, уровень стяжки с краю получается несколько выше, чем по центру.

Это естественный процесс, но его результатом становятся возникающие напряжения и, как следствие, образование трещин. Предотвратить такие последствия позволяет применение усадочных швов.

Швы нарезаются на глубину 1/3 части от толщины бетонной стяжки. Нарезка выполняется сразу же по окончанию финишной обработки покрытия. В промышленных масштабах нарезка выполняется посредством швонарезчика с функцией водного орошения резца.

Эта разновидность деформационного шва применяется в бетонных конструкциях в целях предотвращения передачи деформаций на стяжку от капитальных архитектурных сооружений.

Элементы данного типа располагаются преимущественно по периметру фундамента вокруг колонн и вдоль стен. В этом случае не применяется швонарезчик. Специальный упругий изоляционный материал, цена которого невысока, укладывается по линии прохождения будущего шва до нанесения бетонного раствора.

Конструкционные швы;

Этот тип разграничений применяется в том случае, если во время укладки стяжки сделан перерыв. То есть, шов соединяет ранее уложенный и нанесённый впоследствии слои бетона.

Форма этого разделительного элемента сложная и в сечении напоминает соединение типа «шип-паз». При обустройстве не используется швонарезчик, а работы ведутся преимущественно по сырому бетону с использованием реек.

Расстояние между швами

На фото — компенсационные зазоры в стяжке пола, уложенной своими руками

Температурно-усадочные швы применяются для ограничения напряжений, но для того чтобы они эффективно выполняли свою функцию нужно правильно рассчитать их расположение и прежде всего расстояние друг от друга (см.также статью «Делаем бетонные ступени для лестницы»).

Что это и зачем нужны?

Определение

Компенсационный шов — это особым образом выполненное углубление на определенном участке бетонного изделия, которое предохраняет конструкцию от негативного влияния температурных колебаний окружающей среды и подвижек грунта. Это устройство приобрело популярность в регионах с высокой сейсмической активностью, а также его используют для защиты ленточного фундамента.

Как работают?

Наличие такого элемента к конструкции уберегает ее от разрушения на фоне смены геометрических параметров. Элементы готового сооружения находятся в тесной взаимосвязи между собой. При этом постройки постоянно изменяют свою геометрию под влиянием температурных перепадов, изменения влажности окружающей среды, усадочных процессов стенных конструкций и вызревающих бетонных монолитов. Это приводит к возникновению внутреннего напряжения в основных элементах сооружения, хотя эти изменения сначала визуально обнаружить невозможно. Созданные особым образом швы способствуют равномерному перераспределению нагрузок, которые появляются во время эксплуатации сооружений. Это достигается путем компенсации изменения геометрических параметров материала (расширение, сжатие, скручивание, сгибание, сдвигание), которое возникает из-за причин, действующих на монолит или его внутреннюю структуру.

Такие силы воздействуют на бетонные конструкции постоянно, но если не выполнить деформационные швы, нагрузки приведут к следующему:

• ухудшению эксплуатационных характеристик несущей основы строения;
• появлению трещин на монолитных поверхностях по всей глубине заливки;
• проявлению деформаций изделий;
• увеличению внутренних сил.

Отсутствие такого элемента в конструкции может привести к ее массивному растрескиванию. Такие факторы способствуют сокращению сроков полезного использования строений из бетона. При этом наблюдается закономерность — большегабаритным конструкция соответствуют большие внутренние силы. Вызванное нагрузками образование трещин передается через жесткий арматурный каркас внутренним конструкциям строения. Несущественное изменение положения несущей стены в центре появления деформационных сил вызывает разрушительные процессы по всему сооружению. Кроме этого, не нужно забывать о сезонных пучениях и постоянной подвижке земли.

Изоляция швов

Для того чтобы в цокольный этаж, подвал, к фундаменту не попадала влага, компенсационные швы нужно от нее изолировать. Если под отмостку будет протекать вода, то вся работа по ее созданию окажется бесполезной, а бетон вокруг дома будет играть только декоративную роль.
Варианты гидроизоляции рассчитывают исходя из характера разрезов, давления воды, максимальной деформационной нагрузки:

1.  Применить полимерные или резиновые уплотнители.
2.  Поместить в разрез гернитовый жгут.
3.  Закрыть разрез гидрошпонкой.
4. Поставить профильные конструкции, сделанные специально для этой цели.

Наиболее недорогим способом будет установить уплотнители из вспененного полиэтилена, которые обладают хорошей эластичностью, легко сжимаются.
На бетонной поверхности швы также заливают мастикой. После того как она затвердеет, получается материал, обладающий свойствами резины. Чтобы смесь выровнять, используют мягкий шпатель.
Гидрошпонка – профилированная лента, сделанная из полимеров и резины. Это лучший способ герметизации швов, лента обладает такими достоинствами, как простота укладки, долгий срок службы, эластичность и высокая прочность.

Деформационные швы в бетонных полах: устройство и заполнение

Деформационный шов в бетонных полах – важная часть оснастки.

Бетонные покрытия при высокой температуре расширяются, а в холода сжимаются.

Так происходит движение полотна и если не предусмотреть оформление шва, то бетон «поползет» и растрескается.

Но если выполнить шов по всем требованиям СНиП, мы получим направляющую, которая примет деформацию и не даст ей уйти в сторону, пустив трещины по всему полу.

В тексте мы разберем виды швов, нюансы и правила их устройства.

Виды швов

Полы состоят из верхнего покрытия и стяжки – практически всегда из бетона, не самого крепкого материала, который не переносит силу деформации.

Из-за ее воздействия на бетон, он начнет трескаться, так как у него нет пространства для сообщения деформации далее.

А раз так, то для того, чтобы предотвратить растрескивание, требуется штробление бетонных швов.

Бетонные швы бывают 3-х видов.

Изоляционный:

• Пол будет независим от несущих стен;
• Исключает сообщение деформации от стен бетонной стяжке;
• Создается посредством укладки изоляции до заливки бетона вдоль стен;
• Толщина составляет в среднем 10 мм;
• Может иметь форму квадрата, круга, прямой линии;
• Стяжка утолщается на четверть, если шов будет подвержен постоянным нагрузкам давления;
• Можно резать вокруг колонн в отвердевшем бетоне в форме ромба.

Усадочный:

• Предупреждает появление напряжения внутри стяжки, которое возникает из-за того, что поверхность высыхает и усаживается быстрее, чем нижний слой;
• Создает ровную плоскость в самой слабой точке;
• Выполняется посредством формирующих реек, пока бетон не высох окончательно;
• Шовную карту желательно делать прямоугольной, без вытянутых сторон;
• Усадочный тип создается и во внешних углах, чтобы трещины не пошли из углов.

Конструкционный:

• Устраивается в 1.5 метрах от прочих швов, располагается параллельно;
• Если прорезан на участке, где нежелателен усадочный или изоляционный шов, ставьте шпалы поперек него;
• Выполняется строго в местах соединения стяжек, уложенных в разное время (обычно вчера/сегодня).
• Форма стяжки выполняется посредством крепления «шип в паз».
• Конструкционный тип работает по аналогии с изоляционным.

Правила нарезки

Чтобы готовая стяжка и завершенный пол были прочными и не трескались, нужно правильно выполнить нарезку.

1. Швы нарезаются после заливки стяжки/после набора стяжкой прочности (через 8-10 часов после самой заливки);
2. В сухом бетоне швы нарезаются в короткий срок – пока не начал сыпаться край заливки;
3. Выполните пробную штробу через 2-3 часа после того, как бетон начал отвердевать: если заполнитель постоянно выходит из бетона — резать рано;
4. Если лезвие режет бетон вместе с зернами заполнителя, то пора нарезать;
5. Устройство штробы в полах отмечайте по веревке мелом;
6. В свежем бетоне нарезка выполняется резчиком, в сухом – выпиливается;
7. Нарезка идет в той последовательности, по которой ложилась стяжка;
8. Нарезка выполняется на глубину в 1/3 от толщины стяжки;
9. Интервал нарезки таков: толщина стяжки умножается на 24-36. При 12-сантиметровой стяжке нужно нарезать на расстоянии от 288 до 432 см. Бетон с сильной усадкой лучше нарезать при интервале ближе к 288 см;
10. Нельзя допускать Т-образное пересечение швов, иначе появятся трещины.

Герметизация деформационных швов

Каждый деформационный шов в полу должен быть качественно герметизирован и армирован. Помимо практического значения, герметизация имеет и эстетическое значение. В частности,герметизация предотвратит попадание в них пыли и влаги, воздействие которой может привести к постепенному разрушению бетона.

Армирование же предотвратит его разрушение разрезов от нагрузок, которые возникают в процессе эксплуатации пола. Кроме этого, качественно выполненная герметизация позволит скрыть полость, что имеет большое значение с точки зрения дизайна помещения, особенно, если бетонный пол эксплуатируется как чистовое покрытие.

Обычно это характерно для общественных помещений с большой площадью – спортивных сооружений, гипермаркетов и торговых залов и других объектов.Герметизация полостей может выполняться разными способами.

Чаще всего применяются следующие варианты:

• При помощи уплотнительного гернитового жгута, который укладывается в полости;
• С использованием специальных герметиков, которыми заполняются разрезы;
• Путем укладки резиновых или полимерных уплотнителей;
• При помощи специальных профильных систем, предназначенных для оформления таких разрезов в бетоне.

Гернитовый жгут

Уплотнительный гернитовый жгут

Самым простым способом герметизации полостей, является укладка гернитового уплотнительного жгута. Кроме того, на этот материал, пожалуй, самая низкая цена, поэтому такой способ герметизации еще и самый дешевый.

Как правило, его изготавливают из вспененного полиэтилена, благодаря ому он обладает способностью сжиматься и эластичностью. К тому же, закрытые поры жгута обеспечивают качественную герметизацию.

На фото – заполнение швов герметиком

Герметики

Использование герметиков– это также простой и удобный метод герметизации швов бетонного пола. Продаются они в виде мастик, которые следует просто заливать в полости, поэтому выполнить гидроизоляцию своими руками совсем не сложно. После отвержения, такая мастика превращается в эластичный, прорезиненный материал.

Герметик полностью выполняет свои функции и обеспечивает качественную защиту от механического разрушения и герметизацию. К примеру, стыки карт будут защищены от вибрационных воздействий.

Герметизация гидрошпонкой

Гидрошпонки

Пожалуй, одним из наиболее эффективных методов герметизации полостей в бетонных полах является укладка гидрошпонок. Эти профилированные ленты выполнены из специальных сортов полимеров или резины.

Гидрошпонки имеют много достоинств:

• Обладают высокой эластичностью и прочностью;
• инструкция по их укладке предельно простая;
• Способны длительное время обеспечивать защиту бетона от широкого спектра внешних воздействий.

Профильные системы

Данный метод герметизации называется системой, потому что состоит из нескольких элементов, в частности, содержит деформационный шов в полах – узлы соединения профиля, которые могут быть перекрестными, Т-образными и др., полимерную или резиновую вставку и сам профиль.Профильные системы защищают полость от нагрузок, которые воздействуют на нее в трех плоскостях, а полимерная вставка обеспечивает надежную гидроизоляцию.

Профильная система герметизации

Еще одним достоинством профильной системы является то, что она может сочетаться с любыми видами чистовой отделки пола. Поэтому использование металлических профилей считается наиболее надежным, эффективным и функциональным методом герметизации деформационных разрезов.

С их помощью можно выполнять надежные и долговечные деформационные полости даже в помещениях с повышенными нагрузками, таких как подземные паркинги.

Деформационный шов в отмостке

Почва вокруг дома периодически меняет свой воздушно-газовый режим, вспучивается от мороза из-за содержащейся в ее составе воды, которая увеличивает объем грунта. Такие движения поверхности создают дополнительную нагрузку на фундамент и воздействуют на отмостку. С целью предотвратить разрушения железобетона, который находится в соприкосновении с землей, при устройстве стяжки в ней делают специальные швы. Общая структура защитного бетонного слоя вокруг постройки становится менее жесткой, что позволяет ей компенсировать изменения почвы, температуру среды и осадку строения.