ГОССТРОЙ СССР

Ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательский институт бетона и железобетона (НИИЖБ)

РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УСТРОЙСТВУ ТЕПЛЫХ СПЛОШНЫХ ПОЛОВ ИЗ ЛЕГКОГО БЕТОНА, МОДИФИЦИРОВАННОГО ПОЛИМЕРАМИ, ДЛЯ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

Утверждены директором НИИЖБ 12 июня 1985 г.

Москва 1986

Печатается по решению секции по технологии бетонов НТС НИИЖБ Госстроя СССР от 11 мая 1986 г.

Содержат требования к исходным материалам, составам легких бетонов, к производству работ по устройству полов, а также даны качественные характеристики теплых легкобетонных полов, модифицированных полимерами. Приведено конструктивное решение пола.

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников и специалистов строительных организаций.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Настоящие Рекомендации содержат основные положения по устройству теплых сплошных полов из легкого бетона, модифицированного полимерами, для животноводческих помещений.

К легким бетонам при этом предъявляются повышенные требования по долговечности, химической стойкости, теплоусвоению, прочности, упругости, шероховатости, износостойкости и другим показателям.

Применение для устройства полов легких бетонов, приготовленных на пористых заполнителях в сочетании с модифицирующими полимерными добавками, позволяет обеспечить необходимые качественные характеристики полов животноводческих помещений.

Цель настоящих Рекомендаций - облегчить выбор исходных материалов и подбор составов легких бетонов, а также ознакомить инженерно-технический персонал с конструктивным решением, производством работ по устройству и контролем качества легкобетонных полов животноводческих помещений.

Рекомендации разработаны в развитие СНиП II-В.8-71 «Полы. Нормы проектирования».

Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (д-ра техн. наук, профессора И.Е. Путляев, В.В. Патуроев, канд. техн. наук В.Н. Савин, инж. Ю.М. Романов, канд. техн. наук А.Н. Савицкий, инженеры Д. Векилов, Г.Я. Ватажников, И.Б. Уварова) при участии ГипроНИИсельхоза Госагропрома СССР (канд. техн. наук Д.А. Аверин, инженеры Л.И. Макушина, Г.Г. Гольдварг), Всесоюзного института животноводства Госагропрома СССР (кандидаты техн. наук Б.Л. Моравин, К.П. Черноградский), Казанского инженерно-строительного института Минвуза РСФСР (кандидаты техн. наук М.Г. Алтыкис, В.И. Ремизникова) и НИИСФ Госстроя СССР (д-р техн. наук, проф. С.В. Александровский, канд. техн. наук Ю.Д. Ясин, инж. Н.Н. Кузнецова).

В целях определения научно-технической эффективности в результате применения настоящих Рекомендаций дирекция НИИЖБ просит выслать «Справку» по форме, указанной в прил. 5.

Замечания и предложения по содержанию настоящих Рекомендаций просим направлять в НИИЖБ по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д. 6.

Дирекция НИИЖБ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на производство работ по устройству теплых сплошных полов из легкого бетона, модифицированного полимерами, для животноводческих помещений (коровников, телятников, свинарников и т.п.), степень агрессивности среды которых находится в пределах от 2 до 10.

1.2. Рекомендации разработаны в развитие главы СНиП II-В.8-71 и Альбома рабочих чертежей «Полы животноводческих зданий. Технические решения» (М., 1986).

1.3. При производстве работ по устройству полов в соответствии с настоящими Рекомендациями должны выполняться требования главы СНиП III-4-80 «Техника безопасности в строительстве».

1.4. Конструкция пола двухслойная (теплоизоляционный слой и покрытие), основание щебеночное, пропитанное битумом, на грунтовой или песчаной подготовке (прил. 1) или бетонное.

1.5. Проектная марка по прочности на сжатие легкого бетона покрытия - М200 при средней плотности не более 1700 кг/м3, теплоизоляционного слоя - М50 при плотности не более 1000 кг/м3.

1.6. Полы животноводческих помещений, изготовленные в соответствии с настоящими Рекомендациями, должны удовлетворять следующим требованиям:

долговечность не менее 15 лет;

коэффициент теплоусвоения - не более 12 Вт/(м2 · °С);

водонепроницаемость - W6;

истираемость - не более 0,2 - 0,45 г/см2;

твердость - не более 3 (по шкале Мосса);

трудозатраты - не более 0,15 - 0,16 чел.-дн./м2,

стоимость - не более 6 - 8 руб/м2;

полная безвредность для людей и животных.

2. ИСХОДНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

2.1. Материалы для устройства легкобетонных полов животноводческих помещений должны отвечать требованиям действующих нормативных документов.

2.2. В качестве вяжущего для устройства теплых сплошных полов следует применять портландцемент или шлакопортландцемент с содержанием шлака не более 60 % по ГОСТ 10178-85, а также сульфатостойкий цемент по ГОСТ 22266-76*.

2.3. Для подстилающего слоя следует применять щебень не крупнее 40 мм прочных и плотных горных пород, отвечающий требованиям ГОСТ 10260-82, и битумную мастику в соответствии с ГОСТ 2889-80.

2.4. В качестве крупного заполнителя следует применять керамзитовый гравий, отвечающий требованиям ГОСТ 9759-83, или гравий из высоконаполненного вторичного полиэтилена; при этом насыпная плотность гравия для теплоизоляционного слоя не должна превышать 500 кг/м3, для покрытия - 800 кг/м3.

2.5. В качестве мелкого заполнителя следует применять для теплоизоляционного слоя - песок керамзитовый, удовлетворяющий требованиям ГОСТ 9759-83, для покрытия - песок известняковый в соответствии с ГОСТ 22263-76.

2.6. В качестве модифицирующей полимерной добавки, в зависимости от вида крупного заполнителя, следует применять комплексную добавку, состоящую из:

карбамидной водорастворимой смолы марок КФ-МТ, КФ-Ж по ГОСТ 14231-78 или спиртовой смолы марки К-411-02 по ОСТ-6-10-419-78;

полиамидной смолы № 89 по ТУ 6-05-1224-79 Минхимпрома;

лингосульфоната технического по ОСТ 13-183-83 Минлесбумдревпрома СССР для бетона на керамзитовом гравии или низкомолекулярный полиэтилен по ТУ 16-01-694-72 Минхимпрома для бетона на гравии из высоконаполненного вторичного полиэтилена.

2.7. Вода для затворения полимерцементных легкобетонных смесей должна удовлетворять требованиям ГОСТ 23732-79.

3. ПОДБОР СОСТАВОВ БЕТОНОВ

3.1. Составы легкого бетона для полов животноводческих помещений следует подбирать в строительной лаборатории из условия обеспечения в первую очередь заданной прочности, средней плотности и водонепроницаемости при минимальном расходе цемента и подтверждать результатами испытаний контрольных образцов. Бетоны должны удовлетворять требованиям, приведенным в прил. 3.

3.2. Перед подбором состава легкого бетона определяют следующие характеристики исходных материалов:

для цемента                 - марку, вид;

«   заполнителей        - насыпную плотность, среднюю плотность зерен крупного заполнителя в цементном тесте, прочность и межзерновую пустотность крупного заполнителя, водопоглощение крупного заполнителя в воде и бетонной смеси, модуль крупности и водопотребность мелкого заполнителя.

3.3. Расчет состава легких бетонов производят в следующем порядке:

расход цемента                                                     определяют по табл. 1;

расход воды Bо                                                                «        по табл. 2;

объемную концентрацию крупных заполнителей      «        по табл. 3.

Таблица 1. Ориентировочный расход цемента

Проектная марка бетона по прочности на сжатие

Марка цемента

Расход цемента Ц, кг/м3

керамзитовый гравий

гравий из высоконаполненного вторичного полиэтилена

песок керамзитовый

песок известняковый

песок керамзитовый

песок известняковый

М50

М300

255

-

330

360

М400

230

-

305

335

М500

210

-

280

310

М200

М300

390

410

380

410

М400

360

385

355

385

М500

340

360

330

360

Таблица 2. Ориентировочный начальный расход воды

Осадка конуса, см

Расход воды Bо, л/м3

Фракция крупного заполнителя, мм

5 - 10

10 - 20

3 - 7

220

205

1 - 2

205

190

Таблица 3. Рекомендуемая объемная концентрация крупного заполнителя

Межзерновая пустотность крупного заполнителя

Объемная концентрация φк, л/м3 крупного заполнителя при осадке конуса бетонной смеси, См

1 - 2

более 3

0,36

0,49

0,47

0,40

0,45

0,43

0,44

0,41

0,39

0,48

0,37

0,35

0,52

0,33

0,31

0,56

0,32

0,30

Расход керамзитового гравия К, кг/м3, определяют по формуле

К = φк · γзк,                                                            (1)

где γзк - средняя плотность зерен керамзита в цементном тесте, кг/м3; φк - объемная концентрация крупного заполнителя, л/м3 бетона, деленная на 1000.

Объемную концентрацию песка φп определяют по формуле

                                                  (2)

где γц - плотность цемента, кг/м3;

Расход песка П, кг, определяют по формуле

П = φп · γп,                                                             (3)

где γп - плотность песка, кг/м3.

Ожидаемую среднюю плотность легкого бетона в высушенном состоянии γб, кг/м3, определяют по формуле

γб = П + К + 1,15 Ц                                                      (4)

Если γб превышает заданную величину, используют менее плотный песок или более легкий крупный заполнитель;

Экспериментальным путем уточняют расход воды B, л/м3 бетонной смеси, обеспечивающий требуемую осадку конуса смеси;

«Истинное» водоцементное отношение определяют по формуле

                                                (5)

где B1 и B2 - количество воды, поглощенное из бетонной смеси соответственно крупным и мелким заполнителями, л;

                                                        (6)

где γп - плотность песка, кг/м3; П - расход песка, кг/м3; Bп - водопотребность песка в процентах, определяемая по ГОСТ 9758-77.

«Истинное» водоцементное отношение для бетона покрытия пола должно быть не более 0,35 - 0,4, а для бетона теплоизоляционного слоя не более 0,5 - 0,6.

В случае, если «истинное» водоцементное отношение превысит указанные величины, следует уменьшить расход воды или увеличить расход цемента.

Расход модифицирующей полимерной добавки принимают по табл. 4.

Таблица 4. Расходы модифицирующих добавок

Вид добавки

Расход добавки (в кг/м3) при расходе цемента, кг/м3

250

275

300

325

350

375

400

425

Комплексная (в пересчете на сухое вещество)

1,15

1,27

1,38

1,5

1,61

1,73

1,84

1,95

Низкомолекулярный полиэтилен

7,0

8,0

9,5

10,2

11,0

12,0

13,0

14,3

3.4. Приготовление опытных замесов производит строительная лаборатория с проверкой свойств приготовленной смеси по ГОСТ 10181.0-81В1 - ГОСТ 10181.4-81.

3.5. Конструкция пола приведена в прил. 1, а рекомендуемые составы легких бетонов для животноводческих помещений - в прил. 2.

4. ПРОИЗВОДСТВО РАБОТ

4.1. Устройство полов выполняют в следующей последовательности:

подготовка и уплотнение грунта под основание (подстилающий слой пола);

устройство основания с проливкой битумом; укладка теплоизоляционного слоя;

укладка покрытия.

4.2. Подготовка и уплотнение грунта включает работы по его профилированию и трамбованию. При наличии грунтовых вод следует предусмотреть специальные защитные меры в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11-85 «Защита строительных конструкций от коррозии».

4.3. Работы по устройству основания производят в соответствии со СНиП III-В.14-72 «Полы. Правила производства и приемки работ». Основание выполняют из щебня, пропитанного битумом и укладывают на грунтовую подготовку. Толщина основания 120 мм.

4.4. Теплоизоляционный слой выполняют из полимерцементного легкого бетона на крупном заполнителе фракции 10 - 20 мм и керамзитовом песке. Проектная марка бетона по прочности на сжатие должна быть не ниже М50 при средней плотности не более 1000 кг/м3. Теплоизоляционный слой укладывают на очищенную поверхность основания.

4.5. Укладку легкобетонной смеси в полы на объекте выполняют с соблюдением проектных уклонов после окончания всех строительно-монтажных работ.