Бетонные кольца: применение и изготовление своими руками

Железобетонные кольца отличаются разнообразием конструкционного исполнения, что определяет широту области их применения. Востребованность ЖБИ колец вызвана их многочисленными преимуществами, такими как надежность, прочность, высокая сопротивляемость внешним нагрузкам.

Где применяются?

Область применения железобетонных колец зависит от материалов, из которых они сделаны. Для их производства используют разные марки бетона, щебень и песок с широким гранулометрическим составом, металлическую арматуру или сетку. Они обеспечивают достаточный запас прочности для применения бетонных колец в сооружении колодцев для питьевой воды, скважин, коллекторов, септиков, смотровых, канализаций, газопровода. Дренажные системы также монтируются на железобетонных кольцах.

Маркировка, размерный ряд

Обозначаются бетонные изделия, согласно области применения и габаритам. Единицы измерения — дециметр или метр. Примеры буквенной маркировки согласно ГОСТу:

  • КС — стеновые бетонные кольца для оборудования смотровых или горловин;
  • КСД — стеновые изделия с дном;
  • КО — с опорой;
  • КФК — для септиков и фекальных систем;
  • КЛК — ливневки;
  • КЛВ — колодцы-водоприемники в ливневках;
  • КВГ — для сооружения водопроводных и газопроводных коммуникаций.
Таблица маркировки и размеров колец.

Цифры содержат сведения о внутреннем сечении и высоте железобетонного кольца. Пример: КС 6-10 — бетонная конструкция стенового типа с внутренним сечением 6 дм, высотой 10 дм или 1м. Стандартные размеры бетонных колец: сечение — 7—20 дм, высота — 1—20 дм, толщина стенки — 0,7—2 дм.

Маркировка может включать сорт используемого бетона, как правило, от М200 до М500, информацию об армировании. Например, стандартные стеновые кольца для колодцев не армируются, так как бетон своими руками выдерживает боковые нагрузки и работает на сжатие. Усиление необходимо для колец для применения в тяжелых грунтовых условиях. Для этого берутся стальные пруты толщиной до 1 см или арматурная сетка размером 0,6—1 мм.

По массе бетонные кольца варьируются в диапазоне 44—1470 кг.

Каким качествам соответствуют?

ГОСТ 8020-90 определяет свойства, характерные железобетонным кольцам. Здесь описана маркировка, сфера применения, габариты стандартных конструкций. Величины прочности сортов бетона, применяемых для заливки колец, нормируются в ГОСТе 10180. В ГОСТ 10060 включена информация о морозостойкости материала, а в ГОСТ 12730 — о водонепроницаемости. Соблюдения требования ГОСТов обеспечивают такие преимущества колец:

  • доступность монтажа на разную глубину в грунте любого качества;
  • легкость и высокие темпы кладки;
  • удобство прокладки гидроизоляции, утепления;
  • надежность;
  • способность противостоять любым механическим, агрессивным воздействиям;
  • легкость ремонта и эксплуатации;
  • долговечность.

Единственный недостаток — вес. По этой причине возникает необходимость применения грузоподъемной техники для обустройства бетонных колец.

Виды

Существует классификация бетонных колец по ГОСТу и типу конструкционного исполнения стандартных размеров (диаметр — 7—12 дм, высота — 0,1—1 метр).

Вспомогательные

Изготавливаются бетонные кольца под заказ, например, когда нужны нестандартные размеры, форма или дополнительные отверстия. Доборные и опорные бетонные кольца применяются при монтаже сложных технологических объектов, для обустройства поворотов инженерных коммуникаций, при сооружении горловины колодца, когда ставятся дренажные системы. Такие кольца могут быть стандартные и квадратные.

Стеновые

Кольцам характерно отсутствие дополнительных крепежных элементов. Их чаще всего используют для сооружения горловин. Отличаются легкостью монтажа: изделия укладывают друг на друга, бетонным раствором герметизируют швы. Недостатки — неустойчивость конструкции, возможность разрушения при малейшем сдвиге грунтов.

С замком

Конструкции с замком популярны из-за своей надежности. Главная задача замка — обеспечение герметичности стыков и повышение устойчивости. Бетонное изделие с углублением в торце способно устоять перед мощным плывуном.

Сборные бетонные кольца

Изготовление сборных колец из железобетона осуществляется на заводе. Отличаются улучшенными техническими характеристиками. Ввиду этого, они наделены массой преимуществ.

  1. Морозостойкость, обеспеченная прочной связью стали и бетона после высыхания.
  2. Антикоррозийная стойкость, полученная вследствие защиты арматуры бетоном.
  3. Огнеупорность.
  4. Долговечность в любых условиях эксплуатации. Упрочнение арматурой наделяют стойкостью к большим нагрузкам. Благодаря применению высокого сорта бетона конструкция не теряет своих характеристик, не деформируется и не разрушается со временем.
  5. Низкая стоимость изделий.

Недостаток только один — большой вес.

С днищем

Кольцо с днищем.

Железобетонными кольцами с готовым герметичным и водонепроницаемым дном обустраивают канализационные колодцы, камеры отстойников, септики. Днище защищает железобетонную конструкцию от подтекания грунтовых вод и от просачивания вредных веществ в почву. Наиболее распространенные размеры по сечению (метр), высоте (дм), массе (кг):

  • 1 х 9 х 830 кг;
  • 1,5 х 9 х 1400 кг;
  • 2 х 9 х 2300 кг.

С плитой перекрытия

Изделия с плитами перекрытия предназначены для обустройства колодцев большой глубины. Такое железобетонное кольцо является завершающим элементом конструкции и имеет отверстие в железобетонной плите перекрытия, смещенное от центра для установки горла колодца. Усиление плитой перекрытия придает кольцу большую прочность и надежность.

Технология производства

Изготовление железобетонных колец — трудоемкий процесс, требующий определенных навыков и знаний. Поэтому для сооружения небольшого колодца целесообразней покупка готовых ЖБИ. Следует знать, что опалубка к кольцам достаточно сложная в конструкционном исполнении. Работы по отливке требуют точности и аккуратности. Соблюдение правил позволит избежать неровностей, потери прочности и образования пустот в бетоне. Ниже описаны основные стадии производства колец.

Подготовка материалов и инструментов

Необходимые материалы для опалубки: две бочки и оконные навесы.

Для опалубки понадобятся:

  • две стальные бочки разного размера;
  • дверные или оконные навесы;
  • крепежная фурнитура;
  • «карандаш» по металлу;
  • болгарка, диск для резки.

Для приготовления раствора:

Основные требования к технологическому процессу производства

  1. Нужно обеспечить достаточную прочность разборной формы для бетонных колец.
  2. Высокосортная смесь не ниже М500.
  3. Мелкий заполнитель — щебень с зерном 0,5—1 см, отмытый песок.
  4. Качественное виброуплотнение.
  5. Подогрев при работе при температуре до 5 0С.

Сооружение опалубки и каркаса

Бочка цилиндрической формы снаружи размечается двумя продольными линиями «карандашом» по металлу пополам. На обозначенные линии крепятся по два дверных или оконных навеса. Их изгибы должны совпадать с проведенной чертой. Такая же разметка наносится изнутри цилиндра, по которой делается надрез болгаркой. Это позволяет сделать опалубку раскрывающейся. Для соединения половин используется крепежная фурнитура.

Вторая цилиндрическая бочка должна быть меньше первой. На ней делаются такие же метки, как и на первой с расстоянием между линиями 1/3 друг от друга по окружности. Также крепятся навесы и шпиндели. Разрезается цилиндр по одной черте. Шарнирные части нужно собрать так, чтобы изнутри конструкция была выше на 5—10 см внешней опалубки.

Открываться цилиндры должны: верхний — наружу, внутренний — внутрь. Укрепляющий каркас из стальной арматуры или металлической сетки заливается бетоном в опорном кольце, образуя прочный железобетонный слой.

Заполнение составом

Для приготовления заливки можно использовать готовую бетонную смесь или сделать ее своими руками. В последнем случае принято брать соотношение цемента к щебню и песку равным 1 : 1: 3. Объем воды определяется визуально, чтобы раствор равномерно распределялся внутри. Добавляется жидкость частями при тщательном перемешивании.

Готовый бетонный раствор заливается порционно. Каждый слой тщательно трамбуется. Для этого лучше использовать специальное вибрационное устройство. Большой вес предполагает укладку краном, поэтому в железобетонных кольцах на стадии формования устанавливаются четыре монтажные петли с сечением 8—10 мм. Концы проволоки загибаются и заглубляются в бетон на расстояние 40—50 см.

Уплотнение

Весь объем качественно уплотняется для удаления воздуха, чем повышается прочность готового изделия. Штыкование или трамбовка прутом решает проблему частично. При отсутствии виброплощадки допускается использование обычного перфоратора. Для этого вместо пики зажимается арматура с металлической пластинкой, приваренной к ее концу.

Демонтаж

Раскручиваются болты внешней опалубки. Чтобы форма легче отделилась, стенки простукиваются молотком. Внутренняя часть снимется легче, если предварительно в нее поставить две квадратные трубы. После загустения и упрочнения бетона эти части просто выбиваются из бетонной формы.

Заключение

Железобетонные кольца в широком ассортименте представлены на рынке. Также существует возможность сделать их своими руками. В любом случае за готовыми изделиями требуется должный уход, заключающийся в правильном монтаже, обслуживании поверхностей и качественной гидроизоляции.

Большой вес предполагает использование спецтехники для их кладки.