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Фундаменты и основания

Ficha Tecnológica: Concretagem de Laje de Fundação Monolítica de Concreto Armado

Комплексный организационно-технологический документ, регламентирующий процессы возведения монолитной фундаментной плиты. Карта устанавливает требования к подготовке основания, транспортировке, укладке и уплотнению бетонной смеси, а также контролю качества в соответствии с международными инженерными стандартами.

6 sections 18 figures

Materials

Бетонная смесь товарная класса C20/25 (В22.5), подвижность S3 (8-12 см), водонепроницаемость W6, крупность заполнителя до 20 мм
Сетка стальная тканая или сварная (проволока 1.0-1.1 мм, ячейка 10х10 мм) для рабочих швов
Пленка полиэтиленовая строительная (толщина не менее 150 мкм) для ухода за бетоном
Пусковая смесь (праймер-лубрикант) для смазки трассы автобетононасоса
Профессиональная антиадгезионная смазка для щитовой опалубки
Фиксаторы защитного слоя бетона (пластиковые стульчики/звездочки)

Equipment

Автобетононасос мобильный (вылет стрелы от 36 м, производительность от 130 м³/час)
Автобетоносмесители (транзит-миксеры) объемом барабана от 4.5 до 12 м³
Кран стреловой самоходный грузоподъемностью 25 тонн (для вспомогательных и резервных работ)
Бадья поворотная для бетона (челюстного типа) объемом 1.0 м³
Вибратор глубинный высокочастотный с диаметром булавы 38-50 мм
Виброрейка плавающая с бензиновым или электрическим приводом (профиль 2.5 - 4.5 м)
Машина заглаживающая роторная (диаметр диска 600-900 мм)
Генератор бензиновый или дизельный (мощность от 11 кВт, 380/220 В)

1. Escopo e Requisitos Técnicos Gerais

Esta ficha tecnológica foi desenvolvida para a execução de um complexo de trabalhos de construção e montagem para a concretagem de uma laje de fundação monolítica de concreto armado. Os trabalhos são realizados por um método contínuo em turno único por uma equipe mecanizada integrada. A tecnologia básica é projetada para trabalhos em temperatura ambiente acima de +5°C. Quando a temperatura cai, é necessário o uso de métodos especializados de concretagem de inverno (aquecimento elétrico, enclausuramentos temporários), regulados por protocolos tecnológicos separados.

Para o lançamento da laje de fundação, é utilizada uma massa de concreto pesado com classe de resistência à compressão C20/25 (equivalente a B22.5), classe de impermeabilidade W6 e classe de resistência ao gelo F75. A dimensão máxima do agregado graúdo (brita) não deve exceder 20 mm. A consistência (abatimento) da massa de concreto exigida no local de lançamento é de 80-120 mm usando um cone de abatimento padrão (classe de consistência S3). A relação água-cimento (A/C) deve ser rigorosamente controlada e mantida na faixa de 0.4-0.6 para garantir a durabilidade de projeto da estrutura.

Antes do início dos trabalhos principais, o canteiro de obras deve estar totalmente equipado com recursos, provido de vias de acesso para veículos pesados e equipado com áreas de lavagem para bombas de concreto e caminhões-betoneira. A composição de qualificação da equipe deve incluir concreteiros certificados, armadores e operadores de equipamentos mecanizados que tenham passado por induções de segurança e estejam familiarizados com o procedimento executivo.

Fig. 1 — Truck-mounted crane schematic and comprehensive load chart detailing lifting capacities across multiple boom lengths and jib configurations. — Fig. 1 — Esquema de caminhão-guindaste e tabela de carga completa detalhando as capacidades de elevação para múltiplos comprimentos de lança e configurações de lança auxiliar.

Проверка готовности подъездных путей и несущей способности грунтового основания для стоянки тяжелой техники (кранов и бетононасосов).
Организация площадок складирования, освещения рабочих зон и установки мобильных бытовых помещений.
Приемка рабочей документации и выдача нарядов-допусков на производство монолитных работ.

2. Serviços Preparatórios e Controle Geodésico

Antes do início da concretagem, é realizada uma inspeção obrigatória dos serviços ocultos com a emissão dos certificados correspondentes. São sujeitos à aceitação: o concreto magro, as formas instaladas, a armadura espacial e as peças embutidas. A posição planimétrica das formas e suas cotas devem cumprir rigorosamente os dados de projeto, levando em conta as tolerâncias estabelecidas por normas internacionais (por exemplo, ISO 22966). O concreto magro e as formas são limpos de detritos de construção, manchas de óleo e sujeira.

Atenção especial é dada à condição da armadura: o vergalhão é limpo de ferrugem solta, gelo e neve. No inverno, a remoção de gelo é permitida apenas por um fluxo de ar quente sob uma cobertura protetora; o uso de vapor ou água quente é estritamente proibido. As superfícies internas dos painéis das formas são tratadas com um agente desmoldante especializado que não deixa vestígios na superfície do concreto e não reduz sua aderência aos materiais de acabamento.

A locação topográfica inclui a transferência dos eixos e cotas de projeto para os cavaletes e painéis das formas. O piso acabado do primeiro pavimento do edifício é tomado como cota relativa 0.000. Um engenheiro topógrafo utiliza um nível para transferir as cotas do topo da laje de fundação para o lado interno das formas, fixando-as com marcadores ou pregos. Durante a concretagem em múltiplas camadas, a espessura de cada camada tecnológica (30-50 cm) também é marcada para controle visual pelos concreteiros.

Fig. 1 — General arrangement and key components of a heavy-duty off-road concrete mixer truck — Fig. 2 — Arranjo geral e componentes chave de um caminhão betoneira fora de estrada de serviço pesado.

Очистка арматуры от ржавчины и бетонной подготовки от мусора, продувка сжатым воздухом.
Нанесение антиадгезионной смазки на палубу щитов опалубки.
Геодезический вынос высотных отметок верха бетона на внутреннюю поверхность опалубки.
Финальная проверка надежности креплений опалубочной системы и распорок.

3. Formação de Juntas de Concretagem (Juntas Frias)

Se a concretagem contínua de todo o volume da laje de fundação não for possível, o projeto prevê a formação de juntas de concretagem. A concretagem é realizada em panos de concretagem, cujo volume é calculado com base na capacidade da bomba de concreto e na taxa de entrega da mistura. Os locais das juntas de concretagem são coordenados com a organização de projeto e posicionados em zonas de mínimas forças de cisalhamento.

Como forma interna permanente para a formação da junta de concretagem, é utilizada uma tela de arame de aço tecida ou soldada com diâmetro de arame de 1.0-1.1 mm e malha de no máximo 10x10 mm. Antes da instalação, a tela é obrigatoriamente desengraxada para garantir a máxima aderência ao concreto. A tela é instalada estritamente na vertical e firmemente presa com arame de amarração aos vergalhões de armadura superior e inferior da laje.

Para evitar a deformação e flambagem da malha fina sob a pressão do concreto recém-lançado, a estrutura da junta é reforçada com uma gaiola de suporte plana adicional. Vergalhões verticais e horizontais são instalados, criando uma grade espacial rígida. Antes de retomar a concretagem do vão adjacente, a superfície do concreto na zona da junta de construção é limpa da nata de cimento (película de cimento) usando uma escova de aço, equipamento de hidrojateamento abrasivo, ou um jato de água de alta pressão até que o agregado graúdo seja exposto.

Fig. 1 — General arrangement and key components of a multi-axle truck-mounted concrete pump with articulating placement boom — Fig. 3 — Arranjo geral e componentes chave de uma bomba de concreto multi-eixo montada em caminhão com lança de colocação articulada.

Определение и разметка границы захватки (рабочего шва) согласно технологическому регламенту.
Монтаж поддерживающего арматурного каркаса между верхней и нижней фоновыми сетками.
Установка и крепление обезжиренной металлической сетки (ячейка 10х10 мм).
Удаление цементной пленки с поверхности затвердевшего шва перед заливкой следующей захватки.

4. Fornecimento e Lançamento do Concreto

O concreto é entregue no canteiro de obras por caminhões-betoneira com volume de tambor variando de 4,5 m³ a 12 m³. Os tambores dos caminhões devem evitar a segregação da mistura, a perda de pasta de cimento e proteger o concreto da precipitação atmosférica e da luz solar direta. O concreto é bombeado para a estrutura por uma bomba de concreto móvel com um alcance de lança de lançamento de 36 metros ou mais e uma capacidade de pelo menos 130 m³/hora.

O diâmetro interno da tubulação de recalque deve exceder o tamanho máximo do agregado graúdo em 2,5-3 vezes (diâmetro mínimo da tubulação de 125 mm para agregado de 20 mm). Antes de bombear o concreto pronto, o sistema de tubulação é lubrificado bombeando uma mistura inicial (primer-lubrificante químico ou pasta de cimento) para reduzir o atrito e evitar entupimentos.

Para evitar a segregação da mistura, a altura de queda livre do concreto é estritamente regulamentada: não mais que 1,0 m para estruturas fortemente armadas e não mais que 2,0-3,0 m para seções não armadas. Se for necessário lançar a mistura de uma altura maior, são utilizadas calhas de lançamento, tremies ou trombas de elefante flexíveis. Em caso de falha da bomba de concreto, é previsto um esquema de lançamento de backup usando um guindaste móvel de 25 toneladas e um balde de concreto de 1,0 m³ equipado com um mecanismo vibratório.

Fig. 1 — General arrangement of a portable engine-driven power generator showing structural frame, fuel storage, and electro-mechanical components — Fig. 4 — Arranjo geral de um gerador de energia portátil acionado por motor mostrando chassi estrutural, armazenamento de combustível e componentes eletromecânicos.

Входной контроль качества бетонной смеси: замер температуры и осадки конуса (ожидаемое значение 8-12 см).
Прокачка пускового смазочного состава через трассу бетоновода.
Позиционирование концевого шланга бетоновода на высоте не более 1 метра над уровнем укладки.
Непрерывная подача бетона с синхронным перемещением стрелы для равномерного распределения.

5. Tecnologia de Lançamento e Adensamento por Vibração

A mistura de concreto é lançada em camadas horizontais de espessura uniforme de 30 a 50 cm, sem interrupções, com uma direção de concretagem consistente para um lado. O tempo de sobreposição da camada (o intervalo entre o lançamento da camada anterior e a subsequente) não deve exceder 45-60 minutos para que a próxima camada seja lançada antes que a anterior comece a endurecer. Adicionar água ao caminhão-betoneira no canteiro de obras para aumentar a trabalhabilidade da mistura é estritamente proibido, pois altera a relação água/cimento e reduz criticamente a classe de resistência do concreto.

A compactação do concreto é realizada por vibradores internos eletromecânicos com uma agulha de tamanho apropriado. O espaçamento das inserções do vibrador interno não deve exceder 1,5 vezes o seu raio de ação (em média 50 cm). A parte de trabalho do vibrador é imersa na mistura verticalmente ou com uma leve inclinação. A profundidade de imersão deve garantir a penetração da agulha na camada de concreto previamente lançada (inferior) em 5-10 cm para assegurar uma ligação monolítica entre as camadas.

A duração da vibração em uma posição é de 15-30 segundos. Os critérios para uma compactação suficiente são: cessação do adensamento da mistura de concreto, cobertura do agregado graúdo com argamassa, aparecimento de pasta de cimento na superfície e cessação da saída de grandes bolhas de ar. A retirada do vibrador é feita lentamente com o motor funcionando para que o espaço vago tenha tempo de ser preenchido pela mistura. É estritamente proibido apoiar o vibrador contra a armadura, espaçadores de cobrimento do concreto ou elementos da fôrma.

Fig. 1 — Components of a portable electric concrete vibrator — Fig. 5 — Componentes de um vibrador de concreto elétrico portátil.

Послойное распределение бетона толщиной 30-50 см по всей площади захватки.
Погружение вибратора с шагом 50 см и заглублением на 5-10 см в предыдущий слой.
Выдерживание вибратора 15-30 секунд до появления цементного молочка.
Медленное извлечение булавы вибратора во избежание образования пустот в теле плиты.

6. Acabamento Superficial e Cura do Concreto

Após o lançamento e compactação vibratória, o nível superior da mistura de concreto deve estar 50-70 mm abaixo da borda superior dos painéis de fôrma. A superfície do concreto é nivelada utilizando réguas vibratórias flutuantes com comprimento de 2,5 a 4,5 metros. Após o ganho de resistência inicial (quando o concreto pode suportar o peso de uma pessoa, deixando uma pegada não mais profunda que 2-3 mm), a superfície é acabada com alisadoras de concreto (diâmetro do disco de 600-900 mm) para eliminar microirregularidades e fechar poros.

O processo de cura do concreto visa manter condições ótimas de temperatura e umidade. O concreto recém-lançado deve ser protegido da luz solar direta, vento e precipitação atmosférica. Para este fim, a superfície é coberta com filme de polietileno denso ou estopa úmida. Em casos de intensa evaporação de umidade, realiza-se a umectação periódica da superfície com água limpa através de névoa fina.

Se ocorrer precipitação durante a concretagem, a área de trabalho é coberta com coberturas móveis ou tendas. Concreto cuja estrutura foi arrastada pela chuva deve ser completamente removido antes de sua pega. A desforma e a exposição da fundação a águas subterrâneas em movimento é permitida somente após o concreto atingir uma resistência de pelo menos 5 MPa (50 kg/cm²), o que é confirmado pelos resultados de ensaios laboratoriais de cubos de controle.

Fig. 1 — General view and component breakdown of a motor-driven concrete vibration screed — Fig. 6 — Vista geral e detalhamento dos componentes de uma régua vibratória para concreto acionada por motor.

Профилирование поверхности бетона виброрейкой по установленным маякам.
Машинное заглаживание поверхности роторными машинами (после первичного схватывания).
Укрытие поверхности плиты полиэтиленовой пленкой для предотвращения потери влаги.
Организация регулярного температурно-влажностного контроля (ведение журнала ухода за бетоном).

Fig. 1 — Component schematic of a walk-behind concrete power trowel detailing engine power unit, lower rotating blade assembly, and operator control handle — Fig. 7 — Esquema de componentes de uma alisadora de concreto motorizada de condução manual, detalhando a unidade motora, o conjunto inferior de lâminas rotativas e a alavanca de controle do operador.

Fig. 1 — Plan view and cross-section (1-1) of a reinforced concrete slab detailing the reinforcement layout and sub-base layers — Fig. 8 — Vista em planta e seção transversal (1-1) de uma laje de concreto armado detalhando a disposição da armadura e as camadas de sub-base.

Fig. 1 — Layout of formwork mesh and reinforcing structure for concrete wall construction — Fig. 9 — Disposição de tela de forma e estrutura de armadura para construção de parede de concreto.

Fig. 1 — Concreting sequence plan for a large-area foundation slab showing numbered pouring bays, construction joints, and equipment movement paths — Fig. 10 — Plano de sequência de concretagem para uma laje de fundação de grande área mostrando boxes de concretagem numerados, juntas de construção e caminhos de movimentação de equipamentos.

Fig. 1 — Diagram of concrete placement operations using a mobile concrete pump with an articulated boom — Fig. 11 — Diagrama de operações de lançamento de concreto utilizando uma bomba de concreto móvel com lança articulada.

Fig. 1 — Mechanized placement and consolidation process of a reinforced concrete slab utilizing a mobile placing boom and internal vibration — Fig. 12 — Processo mecanizado de lançamento e consolidação de uma laje de concreto armado utilizando uma lança de lançamento móvel e vibração interna.

Fig. 1 — Spacing and insertion methodology for internal concrete vibrators showing correct (left) and incorrect (right) compaction techniques — Fig. 13 — Metodologia de espaçamento e inserção para vibradores internos de concreto mostrando técnicas de compactação corretas (esquerda) e incorretas (direita).

Fig. 1 — Concrete consolidation using an internal vibrator during the construction of a reinforced concrete foundation footing. — Fig. 14 — Consolidação de concreto utilizando um vibrador interno durante a construção de uma sapata de fundação de concreto armado.

Fig. 1 — Concrete placement and leveling operation using a vibratory screed over reinforcing mesh — Fig. 15 — Operação de lançamento e nivelamento de concreto utilizando uma régua vibratória sobre tela de armadura.

Fig. 1 — Mechanical surface finishing of a freshly poured industrial concrete slab using a walk-behind power trowel and edge formwork — Fig. 16 — Acabamento superficial mecânico de uma laje de concreto industrial recém-lançada utilizando uma alisadora de concreto motorizada de condução manual e formas de borda.

Fig. 1 — Sequential stages of concrete slab construction using vacuum dewatering and power troweling techniques — Fig. 17 — Estágios sequenciais da construção de laje de concreto utilizando técnicas de drenagem por vácuo e alisamento motorizado.

Fig. 1 — Standard cone penetration test apparatus for evaluating the consistency and workability of fresh mortar or concrete mixtures. — Fig. 18 — Aparelho padrão para ensaio de penetração de cone para avaliar a consistência e trabalhabilidade de misturas frescas de argamassa ou concreto.

Tips & Recommendations

É estritamente proibido adicionar água à betoneira no canteiro de obras para diluir uma mistura adensada. Isso altera irreversivelmente a relação água-cimento (A/C) e reduz a capacidade de carga da fundação. Para aumentar a trabalhabilidade, utilize apenas aditivos plastificantes certificados sob a supervisão de um tecnólogo de concreto.

O tempo ideal de sobreposição de camadas durante a concretagem a uma temperatura de +20°C é de 45-60 minutos. Se o intervalo exceder o tempo de pega inicial do concreto, é necessário formar uma junta de concretagem usando uma tela metálica divisória.

Ao vibrar o concreto, evite o contato entre o vibrador de imersão e a gaiola de armadura. A vibração transmitida através do metal descola o concreto que já começou a pegar da armadura em outras áreas da laje, o que reduz a resistência de aderência.

Para prevenir fissuras de retração térmica em lajes maciças (com mais de 500 mm de espessura), é necessário controlar o gradiente de temperatura entre o núcleo da laje e a sua superfície. A diferença não deve exceder 20°C.