Дерев'яні колодязі своїми руками.

Колодязі-введення.

Активний розвиток садівництва і розширення будівництва індивідуальних житлових будинків зробили актуальною проблему постачання водою освоюваних ділянок. І часто найбільш швидким і доступним рішенням цієї проблеми є спорудження колодязя — надійного і перевіреного джерела чистої і смачної води. цієї статті зроблена спроба ознайомити з пристроєм найбільш поширених типів колодязів, а також з інструментами, пристосуваннями, прийомами, які знадобляться умільцю при спорудженні того чи іншого колодязя.

Оскільки можливості індивідуального, особливо сільського, будівельника часто обмежені в частині матеріалів, техніки, інструменту, у статті широко висвітлено досвід старих майстрів-колодезников, які часто досягали прямо-таки вражаючих результатів відносно простими засобами.

Слід, щоправда, відзначити, що сліпе копіювань інструменту, який використовували при роботі старі майстри, пов'язане з певними труднощами. Адже раніше при виготовленні інструменту, наприклад доліт, буров, широко застосовувалися кування і інші специфічні способи обробки металу, відтворити які в домашніх умовах часом вкрай складно. Тому в статті дано конструкції інструменту, який будівельник колодязя в основному міг би зробити сам, хоча в деяких випадках йому, звичайно, доведеться звернутися за допомогою і до токарю, і до зварнику, і до коваля.

Деякі відомості про підземній воді.

Підземні пласти грунтів води утворюються переважно в результаті проникновенрия в землю атмосферних опадів і води з відкритих водойм - річок, озер, ставків. Називаю ці води инфильтрационными або вадозными. Утворюються підземні води також і внаслідок конденсації водяної пари атмосфери всередині грунту, в його порах. Це — конденсаційні води, правда, істотне значення вони мають лише у високогірних районах.

Різні породи в земній корі залягають пластами. Якщо порода пласта здатна віддавати воду при розтині її шахтою, вона називається водоносної;порода, яка не пропускає воду не віддає її, називається доупорпой, або водонепронецаемой. Строго кажучи, з-за наявності в кожній породі порожнин, обсолютно водонепроникних порід не існує, і чому цих пустот більше, тим водопронецаемость породи вище. Так,галечники, гразий, великі і середні піски, тріщинуваті скельні породи мають хорошу допроницаемость. Навпаки, глини,невыветрившиеся скельні породи водоупорны. Суглинки, лес, глинисті піски, мергелі відносяться до полупроницаем порід.

Кожен вищерозміщений шар породи, незалежно від його водопроникності, є покрівлею для нижнього пласта.

З гідравлічним властивостями підземні води можуть бути безнапорными (ґрунтовими) і напірними (артезіанськими). Безнапірні води залягають на першому від поверхні водонепроникному або слабопроницаемом шарі. Поверхня їх вільна, тобто тиск на ній одно атмосферномую У цьому випадку у свердловинах і колодязях, розкриваючих воду,е рівень зазвичай встановлюється на глибині, яка відповідає рівню води у водоносному шарі (рис. 1).

Напірні води залягають у водоносному пласті, затиснутому між двома водонепроникними пластами, підстильному і покрівлею. Вода в цьому випадку повністю заповнює всі порожнечі у водоносному пласті і при розтині його шахтою піднімається в неі вище позначки розтину. Такий усталений у шахті рівень води називається пьезометрическим. Іноді вода напором викидається з тахти у вигляді фонтану. Саме такий фонтануючий колодязь вперше в Європі був знайдений в 1120 р. в Південній Франції в провінції Лртуа (латинська назва — Artesium). Звідси і назва напірних вод — артезіанські.

При будівництві колодязя можна досить часто зіткнутися з так званої верховодка — підземною водою, що знаходиться на відносно невеликій глибині над водотривким шаром. Для водопостачання верховодку зазвичай не використовують і ізолюють при проходці стволів шахти, так як вона не встигає, просочуючись через грунт, очиститися від забруднень. Запаси води у верховодки невеликі, не постійні і залежать від кількості опадів, що випадають. У місцях, де водотривкий шар кінчається, верховодка зникає, стікаючи в нижележащий горизонт. У посушливі періоди і взимку ома також зазвичай зникає. Кількість води, що притікає в колодязь з водоносного шару в одиницю часу (хвилину, годину. добу), називається дебітом колодязя.

Вибір місця для колодязя.

Перед тим як приступити до будівництва колодязя необходімр провести найпростіші дослідження, тобто визначити в передбачуваному для колодязя місці наявність підземної води, з'ясувати глибину залягання і протягу водоносних порід, кількість і якість води.Коли поруч є аналогічні споруди, справа полегшується.

Наявні в окрузі відкриті водойми , діючі колодязі дозволяють досить точно визначити глибину залягання підземної води. Якщо вони розташовані поблизу від обраної вами майданчика, то достатньо свідчень ватерпаса, якщо ж відстань значно, то знадобиться нівелір або барометранероид. Наприклад, ціна ділення барометра 0,1 мм, що відповідає різниці у висоті 1 м. Стало бути, якщо на рівні землі існуючого колодязя барометр показує тиск 745,8 мм, а в точці, де ви збираєтеся рити колодязь,-745,3 мм, шахту вам доведеться рити швидше всього на 5 м глибше (745,8— 745,3=0,5 мм). Сказане справедливо в тих випадках, коли рівень підземних вод практично горизонталей і води залягають у вигляді ґрунтового басейну. Якщо ж поверхня ґрунтових вод має ухил і вони залягають у вигляді ґрунтового потоку, треба при визначенні глибини залягання враховувати цей ухил застосовуючи метод інтерполювання.

Найбільш надійним способом пошуку води є розвідувальне буріння. Місце для колодязя треба вибирати не ближче, ніж 20-25 м від джерел забруднення: гнойових куп, убиралень, помийних ям, кладовищ, лазень, скотних дворів. Не слід влаштовувати колодязі на схилах звалищ , ярів, берегів річок, оскільки тоді вони будуть дренувати (забирати) ґрунтові води.І нарешті ще одне питання, яке необхідно вирішити: який колодязь будувати - - шахтний або трубчастий?

Шахтний колодязь.

Шахтний колодязь, зазвичай має найбільший розмір у світлі 0,8—1,2 м, що дозволяє при його будівництві поглиблювати, шахту звичайною лопатою. Важливо, однак, зауважити, що приплив води до криниця (дебіт) у переважній більшості випадків мало залежить від розмірів поперечного перетину колодязя. Тому заманливо зробити замість шахти свердловину діаметром 500 мм і скоротити при атом у багато разів кількість витягається грунту. Накренивши стінки свердловини трубою (ця труба називається обсадної), отримаємо трубчастий колодязь. У нього, попятно, вже не можна опуститися з лопатою, буде потрібно спеціальний інструмент і обладнання. Так який: ж колодед будувати — шахтний пли трубчастий? Зроблені правильно, вони мають приблизно однаковий термін служби, обидва вимагають підготовчих робіт, виготовлення підйомних механізмів, пристосувань, інструменту. Остаточне рішення повинен винести сам будівельник колодязя, згідно зі своїми можливостями. Порадити можна одне: чим глибша вода, тим більше доказів на користь свердловини, але за умови, що вищерозміщені породи не містять багато каменів. Пробивати свердловину саморобним інструментом через залягає глибоко потужний кам'яний пласт — справа виключно важке. У цьому випадку шахтний колодязь навіть глибиною 20 м, переважніше. Треба також подумати і про спосіб підйому води з готового колодязя. Якщо з шахтного колодязя воду можна піднімати не тільки насосом, але і відром по мотузці, то з трубчастого колодязя це можливо лише за допомогою насоса.

Влаштування шахтного колодязя.

У конструкції шахтного колодязя (рис. 2) розрізняють такі елементи: оголовок; стовбур — ділянка від низу оголовка до статичного рівня води (тобто рівня при відсутності відкачування води); водоприймальну частину.

Існують три види шахтних колодязів: недосконалий, або неповний; досконалий, або повний; досконалий з підствольника (зумпфом).

В недосконалому колодязі кріплення шахти не досягає підстильного шару, що лежить нижче водоносного; приплив води тут можливий через дно і бічні стінки.

У скоєному колодязі кріплення досягає водотривкого пласта і спирається на нього; приплив води — тільки через бічні стінки. Зумпф у скоєному колодязі — це додатковий резервуар, що виконується в підстилаючої водотривкої породі для збільшення запасу води. Крім зумпфа, запас води в колодязі може бути збільшено в результаті розширення його підводної частини у вигляді намету (мал. 3). При висоті водоносного пласта до 2-3 м влаштовують зумпфы, а при більшій висоті — намети.

Вибираючи пристрій водоприймальної частини, необхідно врахувати, що запас води в колодязі і добова потреба в ній повинні бути по можливості узгоджені, інакше вода буде застоюватися і загнивати. Тому для індивідуального водозабору слід рекомендувати недосконалий колодязь з припливом води через донний гравійний фільтр; бічні фільтри не дають значного збільшення дебіту і в той же час складні у виготовленні.

Безнапірний водоносний пласт шахтою недосконалого колодязя не слід проходити більш ніж на 0,7 його висоти, оскільки доведено, що нижележащая вода, як правило, не живить колодязь і не збільшує дебіту. Погодившись з добовою потребою у воді, закладають колодязь і на меншу глибину. Поперечні розміри шахти доцільно приймати мінімальними з метою економії матеріалів і трудовитрат. Керуватися при цьому слід тільки зручністю роботи в шахті, тим більше що збільшення розмірів поперечного перетину колодязя, як вже було зазначено вище, зазвичай мало позначається на підвищення дебіту. Так, збільшення радіусу колодязя в 10 разів дає збільшення дебіту лише в 1,5 рази. Виняток ставляот тільки той вкрай рідкісний випадок, коли колодязь живлять нові ключі, розчищення яких на більшій площі дна колодязя збільшує дебіт вже значно.

Водоприймальну частину недосконалого колодязя найчастіше роблять з донним фільтром з трьох шарів щебеню або гравію з зернами різної крупності: товщина нижнього шару, що знаходиться в контакті з водоносної породою, — 0,1 м, двох решту по 0,15 м. Зерна кожного верхнього шару фільтра повинні бути в 6-8 разів більше зерен нижнього.

Якщо водоносний пласт сильно разжижен (пливун), а приплив води рясний, влаштовують дощате дно з щілинами або оверлейными отворами. Фільтр з щебеню або грат в цьому випадку насипають понад дошки. Оголовок колодязя повинен підніматися на 0,6—0,8 метра над рівнем землі. Навколо колодязя неходимо зробити глиняний замок шириною 0,5 м і глибиною 1 - 1,5 м і бажано залізобетонну вимощення , що обереже колодязь від потрапляння в нього води з поверхні землі.

Кріплення шахти колодязя роблять з дерева, бетону,залізобетону, кирпица і природно каменю.Виконати кріплення можна трьома способами :зведення кріплення з дна готової шахти(при небезпеки обвалів ґрунту цю роботу виконувати тільки з тимчасовим среплением стінок шахти), нарощуванням кріплення зверху (опускное кріплення), нарощуванням знизу.

Техніка бзопасности при риття колодязів.

Якщо ви взялися рити колодязь, поставтеся серйозно до техніки безпеки. Ось її основні вимоги.

Шахту колодязя треба захистити поставленими па ребро дошками на відстані 0,4—0.7 м від краю, а звільнити майданчик на 2-3 м від устя шахти, щоб у неї не могло скотитися що-небудь важке.

Перед початком робіт випробуванням на розрив повинна бути перевірена міцність каната підйому бадді з грунтом.

Канат слід прив'язувати наглухо до кориті; при глибині більше 6 м до кориті необхідно прив'язувати другий запобіжний канат (робота з піднімається баддею вкрай небезпечна!).

Для риття глибоких колодязів використовувати коміри з вертикальним валом. для неглибоких (4-6 м) можливе застосування горизонтальних воротов; коміри повинні мати зубчастим останов і канатний гальма.

При використанні механічних підйомників з електричними та іншими двигунами в приводі застосовувати тільки черв'ячні редуктори, що володіють ефектом самоторможения (обертання можливо тільки від черв'яка до червячному колесу). На первинний вал черв'ячного редуктора, незважаючи на його здатність до самоторможению, необхідно встановити гальмо для зменшення інерційного вибігу механізму.

Проводити щоденний огляд всіх підйомних пристосуванні (лебідки, ворота, каната, гака, бадді п тощо) перед початком роботи, в обідню перерву і ввечері.

Сповіщати працюючих унизу про підйомі з шахти п про опусканні в шахту різних предметів. При інтенсивному припливу в шахту шкідливих для здоров'я газів здійснювати постійне вентилювання за допомогою вентилятора або горяшей печі, встановленої на поверхні, піддувало якої з'єднати трубою з низом шахти. Щоранку і після перерв у роботі перед спуском людини в шахту перевіряти якість повітря за допомогою запаленої свічки: якщо свічка гасне — провентилювати шахту і перевірити вдруге якість повітря. При поглибленні колодязя незахищена кріпленням частина шахти повинні складати не більше I м по висоті.

Не допускати за стінками кріплення значних пустот і каверн, які могли б викликати зрушення і обвал ґрунту і руйнування кріплення.

Дерев'яні колодязі.

Завдяки доступності деревини як конструкційного матеріалу воно широко застосовується при будівництві колодязів і в даний час. Однак деревина не кожного дерева годиться для цієї мети. Найбільш підходящим матеріалом є дуб, потім йдуть модрина, в'яз, вільха. Для надводної частини, крім дуба і модрини, хорошим матеріалом є сосна. Дуб стоїть у надводній частині 20— 25 років. у підводному — десятки і навіть сотні років. Береза в підводній частині служить 10 років, у надводній — 5 років. Ялина рідко вживають для зрубу, так як вона сильно сохне, дає тріщини і швидко гниє. Не слід застосовувати також осику, вона надає воді неприємний запах і присмак гіркоти, що швидко загниває, і вода набуває гнильний запах. Абсолютно непридатний для зрубу сухостійний ліс, він крихкий і недовговічний. Незалежно від породи ліс для зрубу повинен бути прямим, не трухлявим, не заражених грибком, без червоточин і цвілі.

Дерев'яні колодязі будують зазвичай квадратного перерізу з розмірами сторони квадрата в світлу від 0,7 до 1,4 м (частіше 1X1 м). Зруб роблять з пластин, нарізаних з колод діаметром 22 см, або з целікового колод діаметром 15-18 див Коли зруб зроблений з колод, легше домогтися високої щільності стінок колодязя. Зруб збирають тна поверхні землі перед риттям шахти, і кожен вінець його розмічають для подальшої правильної збірки.

Пару колод в кутах зрубу роблять в лапу без залишку з корінним шипом (потемком) або без нього (рис. 4).

Потемків ущільнює кут. Вінці з'єднується між собою нагелями висотою 10 см, які по вертикалі ставлять вразбежку. Щоб виключити можливість відриву нижніх вінців від верхніх, сусідні вінці з'єднують сталевими скобами, по кутах зшивають з допомогою брусків, а посредние кожної сторони — дошками. При глибині колодязя не більше 6 м, коли стінки шахти не обрушуються і не спучуються, а приплив води не сильний, зруб може бути зведений безпосередньо з дна готової шахти. В цьому випадку спочатку виривають шахту на повну глибину з тимчасовим кріпленням стінок. Потім на дні шахти встановлюють раму підстава, на якій і здійснюють збірку зрубу. Іноді на дно шахти кладуть лежні — колоди, розпиляні уздовж на них пришивають підлогу і вже на цій підставі збирають зруб.

Нарощування зрубу зверху застосовують для колодязів глибиною більше 6 м. Робота тут ведеться в такій послідовності. Зруб встановлюють на основу, після відриву шахти на глибину 3 м і виводять його з землі на три вінця. Потім поглиблюють шахту, підриваючи грунт щоразу на глибину приблизно 25 см, спочатку під серединою стінок, не чіпаючи кутів. Обходять так всі сторони зрубу і потім підпирають їх клиновими підкладками. Після цього підривають грунт в кутах, вибивають клинові підкладки і рівномірно опускають зруб. У пухких та сипучих грунтах зруб може застрявати в шахті, тоді його осаджують по верхньому вінцю. Якщо це не допомагає, то з колод і дощок на верхньому вінці влаштовують настил, на який навалюють вантаж масою до 30-35 т. і Якщо таке навантаження не дає бажаного ефекту, роботу закінчують нарощуванням зрубу знизу.

Щоб полегшити опускання зрубу в шахту, підстава зрубу розширюють, а нижню частину його постачають ріжучим ножем — черевиком. Черевик неважко зробити з сталевого куточка або залізобетону. Або ж знизу зрубу встановлюють ящик без дна, поперечні розміри якого більше зрубу на товщину його стінок. Що краще — залежить від можливостей будівельника колодязя і щільності ґрунту. При великій глибині колодязя (20 м і більше) і твердій породі сталевий башмак істотно полегшує справу.

Якщо ґрунт щільний і колодязь порівняно неглибокий, зруб, нарощуваний зверху, можна підвісити в шахті на мотузках. Цей спосіб дає значні зручності в роботі тому, що рама зрубу практично не заважає поглиблювати шахту, так як підстава зрубу підтримують на висоті 0,5—1 м від дна шахти. Мотузки підводять під кожен зрубу серединою, а кінці кількома витками закріплюють на рамі з колод , встановлених над шахтою (рис. 5).

Мотузки утримують зруб в результаті тертя між витками і колодами, причому 2-3 витків для кожного кінця мотузок цілком достатньо. Зруб опускається шахту дуже легко — йде він з зазором, потрібно тільки трохи потравливать кінці мотузок на витках. Останнє дозволяє в межах розмірів шахти паклонять зруб для вивірення вертикальності, переміщати від стенкик стінці і навіть повертати на деякий кут навколо вертикальної осі.

Найбільше навантаження, яку можуть витримати мотузки, легко визначити простим розрахунком. Для цього насамперед треба випробувати мотузку на розрив, тобто визначити силу (в кілограмах, тоннах), що викликає розрив мотузки. Потім цю розриває силу зменшимо в 2 рази (введемо, як прийнято в розрахунках, коефіцієнт запасу міцності 0.5) і помножимо на 8, оскільки кожен кут утримують два кінці мотузки. Це і буде максимально допустима маса зрубу, тобто G = 8кР, де G— максимально допустима маса зрубу, k — коефіцієнт запасу міцності (k = 0,5); Р — зусилля розриву однієї мотузки.

Наприклад, якщо мотузка порвалася при навантаженні 1 т, то G = 8 X 0,5 X 1 = 4 т.

Нарощування зрубу знизу є кращим для глибоких колодязів. Особливість цього способу полягає в тому, що зруб через кожні 4-5 вінців повинен мати вепец з «пальцями», тобто два нижні колоди цього вінця роблять з кінцями на 0,4—0,5 м довша на кожну сторону. Ці виступаючі за габарити зрубу кінці закладають у вириті в стінках шахти горизонтальні поглиблення (називають їх «заклади», або «печуры»), підтискають до верху (бажано домкратами) і підклинюють в печурах. Завдяки «пальцях» зруб надійно закріплюється в шахті і дозволяє допускати тривалі перерви в роботі, неможливі при інших способах кріплення.

В дуже пухкому грунті і в пливунах зробити печуры надійними не вдається і цей спосіб виявляється непридатним. Якщо такі породи відомі заздалегідь, шахту треба проходити нарощуванням зрубу зверху.

Взагалі пливуни — вельми неприємна порода для будівельника шахтного колодязя і часто вимагають специфічних методів роботи, змушують поворушити мізками. Сама експрес виїмка породи пливуна в шахті не дозволяє поглиблювати колодязь, так як на місце вийнятої породи тут же притікає її нові маси і затоплюють дно шахти. Пливуни бувають однорідними і неоднорідними, крупно - і дрібнозернистими, можуть включати уламки твердих порід або сцементировавшиеся маси піску, можуть перебувати у спокої або русі під натиском води. Проходження потужних шарів пливуна, особливо під напором води, надзвичайно важко, вимагає високопродуктивної відливної техніки і великих витрат. При влаштуванні шахтних колодязів пливун проходять тільки при сприятливих умовах — невеликої потужності, незначному натиску, дуже повільному русі.

Проходять пливун, більшою частиною забиваючи шпунт. Шпунт - це стінка, перебирання з дощок або брусів, з'єднаних між собою за допомогою чвертей або кутів. Нижні кінці дощок шпунтового ряду загострюють. Коли пливун розташований безпосередньо над водоносним шаром — джерелом живлення колодязя або сам дає воду для колодязя, пройти його можна за допомогою внутрішнього шпунтового скриньки (рис. 6).

Забивають шпунт строго по схилу дерев'яним обухом або ручної бабою на глибину 30-35 см між направляючою та розпірною рамами. Потім видаляють породу, не оголюючи кінці дощок шпунта, після чого шпунт знову забиьают. При глибині пливуна болое 1 м забивати шпунт вручну майже не можливо, і тоді його забивають с. допомогою копра і чавунної баби, ковзної по напрямних.

У сильноразжиженных пливунах використовують донний ящик (рис. 7) з кришкою і ріжучим сталевим черевиком.

Такий ящик опускають на дно шахти і вдавлюють вниз, в пливун, за допомогою клинів або домкратів, які опираються в брус, прибитий до зрубу. Домкрати або клини встановлюють з двох протилежних сторін ящика. По мірі заповнення ящика плывуном кришку відкривають, породу вичерпують і піднімають нагору. Одночасно зруб осаджують ударами обуха або навантаженням. Донний ящик дозволяє пройти проміжні пливуни товщиною 0,5—1 м.

Більш потужні пливуни (1 — 1,4 м) проходять, забиваючи у підстави зрубу ряди косого шпунта довжиною 0.7—0.9 м.. Нижній ряд такого шпунта закріплюють кожен раз наступним рядом, розташованим вище (рис. 8).

Потім косою шпунт зміцнюють внутрішнім зрубом або внутрішнім шпунтом з риспорками.

Водоприймальну частину колодязя в пливунах, особливо коли пісок дуже малий і сильно разжижен, часто виконують у вигляді подвійного намету (мал. 9).

Розкривши такий пласт, нарощування зрубу припиняють і встановлюють другий намет — водозбірний, відступивши на 0.35—0,4 м від стінок основного намету. Складання водозбірного шатра треба робити дуже ретельно знизу в верх з проконопачиванием його мохом і розшивкою рейками. Пісок з внутрішнього намету при поглибленні шахти закидають між стінками, а воду відкачують.

Іноді виникає необхідність ізолювати вищерозміщений водоносний пласт з поганою водою, пройти його шахтою. Досягають цього з допомогою шпунтового ряду дощок, які забиваю ззовні зрубу. Між шпунтом і зрубом та цьому випадку влаштовують глиняний .чамок.

У читача може виникнути справедливе питання : чи немає протиріч в наведених рекомендаціях по проходці різних гірських порід? Справа в тому, що всі ці рекомендації відносні і повинні сприйматися не як догми, а як керівництво до дії. Занадто велике різноманіття мають породи і відповідно різні умови їх проходки. Самодіяльний будівельник повинен сам знайти правильне рішення в кожному конкретному випадку, застосовуючи описані способи.

Бетонні колодязі.

Якщо є можливість, шахтний колодязь краще всього будувати з бетону. Такі колодязі відрізняються високою міцністю і довговічністю, вони краще інших і в санітарно-гігієнічному відношенні. Стінки у них щільні і не пропускають забруднення з поверхні землі. Матеріали для виготовлення бетонного колодязя порівняно доступні, а робота з бетоном проста і не вимагає якоїсь спеціальної кваліфікації.

Тим не менш основи технології приготування бетону потрібно знати, щоб уникнути помилок і не витратити даремно час, працю і матеріали.

Бетон — штучний (технічний) кам'яний матеріал, отриманий в результаті ущільнення н твердіння бетонної сме-сп, яка складається нз в'яжучого (цементу), води п заповнювача, дрібного заповнювача (піску) та крупного (щебеню або гравію). Бетонна суміш — це ще не камінь, її можна формувати у виріб і ущільнювати. Коли в бетонній суміші відсутня крупний заповнювач, вона називається розчином. У отвержденном стані міцність розчину може бути рівноцінною міцності бетону.

Цементи бувають різні, але для колодязя бажано використовувати портландцемент марки 400, не нижче. При зберіганні цементу якість його знижується. Особливо швидко це відбувається, якщо цемент зберігався в паперових мішках, у которих він зазвичай надходить у продаж. Відбувається це тому, що паперові метшки пропускають вологу з повітря. Наприклад, якщо цемент купити восени або взимку (зазвичай це легше), а будувати колодязь влітку. то міцність цементу в паперових мішках знизиться настолыю, що бетон з нього краще не робити — він почне сипатися при замерзанні і відтаванні. Вихід єдиний - після покупки цементу пересипати його як можна швидше в щільну, непромокальну для вологи тару. Добре зберігається цемент в мішках з синтетичної плівки, а також залізних бочках з щільними кришками.

Воду для приготування бетонної суміші треба брати питну або будь-яку іншу, але не кислу. Кислотність води про надається показником рН. Якщо цей показник більше 7, вода лужна, менше - кисла, і кислотність води тим вище, чим менше рН. Для бетону вода повинна мати рН не менше 4. Визначити рН легко за допомогою індикаторного папірця, яка змінює колір залежно від значення рН. Для тих. хто не знайомий зі способами визначення кислотності, радимо звернутися в будь-яку хімічну лабораторію або в школу, в кабінет хімії. Справа це хвилинне, і індикаторний папірець не проблема.

Введення в бетон заповнювачів дозволяє скоротити витрату цементу і одночасно поліпшити технічні характеристики бетону. Тому до заповнювачів пред'являються відповідні вимоги. Дрібний заповнювач — зазвичай природний пісок, великий — гравій або щебінь.

Пісок найчастіше зустрічається кварцовий, він є найкращим для бетону. Інші піски, особливо вапнякові та черепашкові, треба перевірити на міцність у будівельній лабораторії. Пісок складається з суміші зерен різної крупності (0,14—5 мм). Розрізняють піски річкові, морські та гірські (яружні). Зерна річкових і морських пісків зазвичай округлої форми, зерна гірських — гострокутної, що покращує зчеплення з цементним каменем. Однак річкові й морські піски, як правило, менше забруднені глиною і органічними домішками. Пам'ятайте, глина дуже шкідлива! Вона обволікає зерна піску і не дасть їм зчіплюватися з цементом. Органічні, гумусові домішки, особливо жирні кислоти, також сильно знижують міцність бетону і навіть викликають руйнування цементу. Вміст у піску глинистих, мулистих та пилуватих домішок, обумовлених відмиванням і відстоюванням, не повинно перевищувати 3% {за масою). Органічні домішки визначають за допомогою 3%-ного водного розчину їдкого натру: обробляють наважку піску цим розчином у співвідношенні 1 : 1 (за масою) і дають відстоятися добу. При наявності органічних домішок розчин забарвлюється, і якщо його колір стає темно-жовтим, червоним або коричневим, то пісок без промивки непридатний.

Гравій складається з окатанных зерен розмірами 3-70 мм. Гравій також може бути річковий, морський та гірський (яружний). Зерна гірничого гравію (як і гірського піску) більш гострокутні, річковий і морський гравій більш чисті. Для бетону краще малоокатанная форма, малопридатна яйцеподібна, ще гірше — пластинчаста, або лещадная, шириною в 3 рази і більше перевищує товщину. При забрудненні гравію глиною його потрібно промивати. Не можна застосовувати гравій, зерна якого більші за 1/4 частини товщини стінки колодязя і більше мінімальної відстані між стрижнями арматури в залізобетоні. Наприклад, для стінки колодязя товщиною 100 мм можна використовувати гравій з найбільшим зерном 25 мм.

Щебінь — дроблений камінь розміром до 150 мм. Найчастіше в будівництві застосовують вапняковий і гранітний щебінь, які є чудовим матеріалом і для колодязя. Цегляний щебінь непридатний.

Склад бетонної суміші визначають співвідношенням по масі (іноді менш точно за обсягом) між цементом, піском і гравієм (щебенем), приймаючи кількість цементу за 1. Обов'язково вказується також водоцементне відношення В/Ц, тобто відношення маси води до маси цементу. Для колодязів бетонна суміш: 1:2:3 або 1 :2,5 :4 і В/Ц = 0,5—0,7.

Суміш можна скласти, грунтуючись на витраті матеріалів за масою (кг) на 1 м3 покладеної і утрамбованої бетонної суміші. Наприклад, цементу — 300 кг, піску — 750, щебеню — 1200, води — 150 кг, а всього — 2400 кг

Водоцементне відношення (В/Ц) є дуже важливим показником: з його збільшенням рухливість бетонної суміші зростає і вона легше заповнює форму, по при цьому міцність бетону різко знижується. Тому для колодязів В/Ц більше 0,7 брати не можна.

Готують бетонну суміш в бетономішалках або ручним способом. При ручному готуванні спочатку змішують цемент і пісок, потім додають потрібну кількість води по В/Ц і перелопачують, далі додають гравій або щебінь, попередньо змочені водою і ще раз все перелопачують до отримання однорідної суміші.

Бетонну суміш укладають у форму шарами по 10-15 см і ущільнюють трамбівками до появи «цементного молока». Ця операція також має дуже велике значення: чим краще вироблено ущільнення, тим вище міцність бетону. У будівництві ущільнення бетонної суміші виробляють вібраторами. Бетонна суміш при вибрировании набуває властивості важкої рідини, розпливається, заповнює форму і ущільнюється. Домашньому майстрові для цієї мети можна порадити пристосувати вібраційний насос, вібраційний активатор пральної машини або вібраційний розпилювач для фарби.

Після укладання бетонної суміші і її ущільнення треба подбати про те, щоб процес твердіння, особливо у перші 7— 10 днів, проходив без підсихання і підмерзання. І те й інше дуже шкідливо. У жарку і вітряну погоду бетон треба закрити вологими тирсою мулу іншими відповідними матеріалами і протягом дня кілька разів змочувати водою. Якщо можливі заморозки, бітон утеплюють, закриваючи тими ж тирсою, але тільки сухими. Теплопровідність сухих тирси дуже низька, і шар в 5 см надійно охоронить свіжоукладений бетон від будь-якого осіннього морозу.

Бетон добре пручається стиску й погано — розтяганню, тому в тих випадках, коли в роботі конструкції очікуються деформації розтягування, бетон армують залізом, яке і бере на себе розтягуючі навантаження. Такий матеріал називається залізобетоном. Для армування бетону краще всього застосовувати спеціальну арматурну сталь з рифленою поверхнею — арматуру періодичного профілю (периодичку, як її називають), підійде також будь-яка прутковая або смугова сталь, а також дріт, навіть колючий. Треба тільки, щоб іржі на металі було якомога менше, найкраще, якщо вона відсутня зовсім. Кінці гладких сталевих прутків потрібно загнути або приварити до них сталеві зачепи. Це необхідно для того, щоб при розтягуючих навантажень арматура не зрушується щодо бетону, а працювала з ним як одне ціле. Завдяки лужному середовищі, яку створює бетон, арматура в бетоні пе кородує, але для цього арматура повинна бути не ближче 15 мм до поверхні бетонного виробу.

Кріплення шахти колодязя можна здійснити і бетоном і залізобетоном. Оскільки принципової різниці в будівництві бетонних і залізобетонних колодязів немає, умовимося надалі називати ці колодязі бетонними.

У практиці колодязного будівництва існують три типу бетонних колодязів: колодязі з монолітного бетону; колодязі з бетонних кілець; колодязі з бетонних пластин. Будівництво колодязя з монолітного бетону ведуть зазвичай готової шахті суцільним бетонуванням між двома опалубками, зовнішньої і внутрішньої, подібно бетонування звичайної стінки. Звичайно, будівництво колодязя з монолітного бетону йде повільніше, ніж спорудження колодязя з готових бетонних кілець. Однак для самодіяльного будівельника цей спосіб являє певну цінність, оскільки дозволяє обійтися без вантажопідйомної техніки.

Будівництво колодязя з монолітного бетону.

Якщо глибина колодязя велика, риття і тимчасове кріплення шахти стають дуже дорогими. У цьому випадку шахту відривають спочатку на деяку глибину і бетонують, намагаючись вивести кріплення над землею як можна вище. Далі роботу ведуть опускним методом, підриваючи грунт під стінками колодязя і поступово його осаджуючи. Для полегшення роботи в нижній частині бетонного кріплення треба передбачити пристрій ріжучого черевика. Ґрунт виймають до тих пір, поки колодязь не опуститься на 2 м нижче поверхні землі. Потім риття припиняють, встановлюють опалубку і нарощують стовбур колодязя бетонуванням знову як можна вище. «Свіжим» стінок дозволяють набрати необхідну міцність протягом 7-10 днів, після чого продовжують поглиблення шахти. Ці операції повторюють до розкриття водоносного шару.

Колодязь з бетонних кілець.

Колодязь з бетонних кілець в споруді швидше і зручніше. Краще всього, звичайно, для цієї співали використовувати кільця заводського виготовлення. Проте при необхідності їх нескладно зробити і самому. Розміри кільця зазвичай приймають наступними: внутрішній діаметр — 0,8—1,2 м, товщина стінки бетонного колодязя — 10-12 см (залізобетонного — 6-8 см), висота кільця — 0,7—1,2 м. Зауважимо для порівняння, що маса бетонного кільця діаметром 1 м і висотою 0,7 м дорівнює 800 кг, а такого ж залізобетонного — 500 кг.

Опалубку для кілець виготовити нескладно. Не будемо наводити тут докладне її описанне в надії, що будівельник колодязя сам підбере конструкцію опалубки, беручи до уваги наявні у нього матеріали. Очевидно, що опалубка повинна представляти собою два розбірних кільця з дерева або металу, коицентрично встановлюються одне в інше. Треба також постаратися, щоб бічні стінки бетонних кілець після видалення опалубки були як можна більш гладкими. Це зменшить трепце про грунт під час будівництва колодязя опускним методом і знизить імовірність зависання бетонного стовбура на шахті. По висоті бетонні кольпа зазвичай з'єднують впритул. Щоб запобігти відносний зсув кілець, між ними устававливают гнуті або зварні скоби з м'якої сталі (наприклад, Ст. 3) товщиною 5-8 мм а шириною 50-80 мм (рис. 10).

Іноді кільця з'єднують у чверть (фальцевый стик) або роблять стик, в розтруб, скошуючи ребро чверті (рис. 11). З'єднання в чверть і в розтруб забезпечує більш високу щільність бетонної стовбура, але при перевезеннях такі кільця важко вберегти від сколювання кромок. Крім того, на кожен стик в цьому випадку втрачається 4-5 см висоти. Тому, наприклад, при глибині колодязя 20 м і висоті кільця 1 м буде потрібно для кріплення шахти колодязя додатково одне кільце. Розташування арматури в залізобетонних кільці показано на рис. 10.

По висоті бетонного кільця встановлюють 5 кілець з арматури з відстанню між ними 160-200 мм Вертикальні стрижні арматури розміщують через 250 мм. Стрижні пов'язують м'якою залізним дротом, і зібраний каркас встановлюють в зазорі між опалубками.

Нижня бетонне кільце краще зробити злегка конічним (розширюється донизу) і зі скошеною всередину нижньою кромкою, посиленою сталевою смугою. При підкопуванні дна шахти опускання кріплення йде в цьому випадку легше і потреба в спеціальному різальному черевику відпадає. Коли застосовують бетонні колыца заводського виготовлення, для полегшення проходки шахти нижнє кільце треба встановити па черевик з різцем.

При опускном способі можливий затискач верхній частині стовбура колодязя обрушився грунтом, тоді як нижня може безперешкодно опускатися. У цьому випадку, якщо стовбур колодязя виконується з бетонних кілець, в результаті чергової виїмки грунту відбудеться розрив оболонки по стику між кільцями. Це аварія, і дуже серйозна. При наявності такої небезпеки кільця потрібно обов'язково з'єднувати між собою по висоті, що одночасно усуває і можливість зсуву кілець по тлоским торцях.

З'єднання кілець виробляють накладками зі смугової сталі дцриной 40-60 мм і товщиною -10 мм. Накладки скріплюють скобами, зігнутими із сталевого прутка діаметром 16 мм, або болтами (рис. 12).

Для про це в стінках бетонних кілець потрібно тредусмотреть отвори при бетонуванні. Кожен стик кілець з'єднують в 3-4 місцях рівномірно по колу.

Більш надійним є спосіб з'єднання кілець з допомогою сталевих стрижнів, забетонованих в їх стінках. Стрижні мають на па кінцях кільцеподібні загини, куди і вставляють скренляющие болти (рис. 13).

По мірі нарощування кріплення шви між бетонними кільцями ретельно зашпаровують цементним розчином 1 : 3. Стики між торцями кілець в межах водоприймальної частини добре ущільнити просмоленим мотузкою діаметром 10 мм. Це ущільнення укладається в спеціальний жолобок, відформований у верхньому торці кільця. Ущільнення затискається під тиском верхніх кілець і забезпечує високу щільність стику.

Розробку м'якого грунту па під шахти ведуть від середини. При щільному грунті спочатку вибирають грунт під кільцем вздовж ножа, а коли кріплення осяде, то виймають середину. Якщо занурення бетонних кілець зупиниться внаслідок тертя об грунт, треба на верхнє кільце встановити платформу з додатковим навантаженням.

Пристрій водоприймальної частини бетонного колодязя в принципі аналогічно дерев'яному. Тут також треба прагнути до того, щоб приплив води йшов через дно. Коли водоносний пласт складається, з дуже пухких порід, під нижнє кільце підводять підлогу з товстих дощок і гравійний фільтр насипають вже па цю підлогу. У малопотужних водоносних шарах іноді влаштовують приплив води через бічні отвори, які виконують горизонтальними, висхідними або V - подібними (рис. 14).

Останнім з зовнішньої сторони засипають піском або дрібним гравієм, а з внутрішньої — більш крупним гравієм, що має захистити колодязь від занесення піском. Однак краще виконують цю функцію спеціальні фільтри, які встановлюють на розчині в бічні стінки або ж формують такі фільтри безпосередньо при виготовленні кілець. Найбільше поширення отримали фільтри з крупнопористого бетону, тобто бетону без дрібного заповнювача (піску). Розміри зерен гравію та щебеню для крупнопористого бетону підбирають з залежності від крупності зерен піску водоносного шару в співвідношенні 10: 1. Крупний заповнювач обволікають сметапообразной сумішшю цементу з водою, укладають у форму і злегка трамбують.На 1 частина цементу (за масою) . беруть 6 частою гравію або щебеню при В/Ц = 0,3—0,5.

Бічні фільтри з крупнопористого бетону зробити нескладно, якщо бетонні кільця саморобні. Для цього у нижнього водоприймального кільця при його формуванні роблять два пояси висотою 15-20 см не з монолітного бетону, а з крупнопористого. Або ше при укладанні бетону в опалубку закладають в шаховому порядку заздалегідь виготовлені нз крупнопористого бетону вставки у вигляді цеглин. І ботошгых кільцях заводського виготовлення для фільтрів прядеться пробивати вікна в стопках.

Якщо крупнопористая бетонна суміш готується в бетономішалці, спочатку подають воду, потім половину маси щебеню і повну масу цементу. Після цього .довантажують другу половину щебеню. Дозування проводять по масі. Бетономішалка при цьому повинна весь час обертатися. Суміш перемішують протягом 3-7 мні до повного обволікання окремих зерен заповнювача цементним розчином, який на поверхні зерен має слабкий відблиск води. Готова до укладання бетонна суміш виходить жорсткою і розсипчастою.

Колодязі з бетонних пластин.

Іноді колодязі роблять з бетонних пластич. Виготовлення пластин набагато простіше, ніж кілець, -- форма для них дуже проста. Прямокутні і квадратні колодязі з бетонних пластин по зовнішньому вигляду схожі па дерев'яні срубовые, тільки замість колод - бетонні пластини. Кінці пластин для відмінкового сполучення в кутах отформовывают в лапу. Розташування арматури в пластині, показано па рис. 15.

Пластина повинна сприймати изгибающую навантаження від можливого бічного тиску грунту, тобто працювати як балка. Тому арматуру в пластині треба розташувати ближче до площини, зверненої всередину колодязя. Для зменшення проникності стінок бетонного стовбура пластини ставлять на розчині.

У порівнянні з круглим колодязем, при рівновеликої площі перерізу у світлі, квадратний колодязь вимагає для стовбура більше матеріалу приблизно на 13%. Щоб наблизити витрата матеріалу до потребному витраті для круглого колодязя, переріз колодязя з пластин приймають не квадратним, а шести - або восьмикутним. Для шестигранного колодязя порівняно з круглим витрата матеріалу збільшується лише па 5%, а для восьмигранного— вже тільки на 2%. Можна заощадити і ці 2%, зробивши пластини кільцевими. Висоту однієї кільцевої пластини роблять дорівнює 18 см, ширину — 10— 15 див. Середню довжину кільцевої пластини беруть такою, щоб в одному ряду вклалося 6-8 пластин, складових повне кільце. Очевидно, що форма для виготовлення кільцевих пластин буде вже складніше.

Якщо при будівництві колодязя нз бетонних пластин користуватися зварюванням, то кінці бетонних пластин не треба формувати в лапу, а замість цього передбачити сталеві закладні пластини.

У заключенно зауважимо, що бетон дозволяє порівняно легко робити ремонт дерев'яних колодязів. Зруб, що знаходиться у водоносному шарі, може бути розібраний, якщо це можливо, і замінений бетонними пластинами, а верхня частина, над рівнем води, укріплена монолітним бетонуванням. Для цього до дерев'яних степкам цвяхами кріпиться арматура, наприклад, у вигляді сотки, і проводиться бетонування за допомогою ковзної опалубки або без неї, вже з набиванням розчину, а не бетону. В цьому випадку виходить після твердіння матеріал носить назву армоцементу. Міцність армоцементу висока. До речі, в суднобудуванні армоцсмент застосовують для будівництва корпусів суден і для ремонту зруйнованої гниттям дерев'яної обшивки. При ремонті дуже гнилих дерев'яних колодязів, коли є небезпека руйнування кріплення, колодязь засипають піском і заміну кріплення виробляють, як і при будівництві нового колодязя, витягуючи пісок, що, по пляма, легше.

Кам'яні і цегляні колодязі.

Колодязі з природного каменю або цегли довговічні, не проникні для поверхневі забруднень і задовольняють основним технічним санітарним вимогам. Для кам'яно (бутової) кладки зазвичай застосовують такі природні камені , як сланці, щільні вапняки і пісковики. У цих каменів зазвичай є з двох або кількох сторін плоскі ділянки (ліжку), а якщо їх немає, такі площині легко отримати при обробці.

Колодязь можна побудувати і з цегли, з червоного. Силікатна цегла застосовувати не можна, в землі він швидко руйнується. А от яким повинен бути червона цегла? На жаль, «хороший» цегла, тобто такий, який продасться цегляними заводами як кондиційний, для колодязя, як правил не годиться. Дуже часто виготовлений швидкісним методом сучасний цегла — по кирпичь, а збори тріщин. Мабуть, з цієї причини в деяких посібниках з'явилися категоричні вказівки про непридатність цегли для колодязів.Автор бере на себе сміливість все ж рекомендувати цегла, але за умови, що для колодязя буде відібраний цегла некондичионный, перепалений (нехай навіть і скільки неправильної форми) але щільний і без тріщин.

Кам'яні і цегляні колодязі будують, як правило, круглими з внутрішнім діаметрі 0,75—1 м. При такій формі колодязя витрата матеріалу наимейший. Як і в інших колодязів при невеликій глибині кладка може бути зведена в готове шахті. Глибокі колодязі будують звичайним опускним способом. У цьому випадку також кладку треба зводити на опорному черевику, діаметр якого повинен трохи виступати за зовнішній діаметр кладки. Черевик можна зробити з дерева або залізобетону і забезпечити його ріжучим ножем із сталі. Технологія будівництва в принципі така ж як з монолітного бетону.

Товщину стінок кам'яного (бутового) колодязя приймають рівною 35 см, цегляного криниці — не менше 25 див. Кладку ведуть па цементному розчині складу 1 : 3 або 1 : 4 залежно від марки цементу. З метою економії цементу може бути застосований також і цементиоизвестковый розчин 1:2:5 (портландцемент—вапно—пісок).

Бутовий камінь для кладки колодязя треба підібрати дуже ретельно. Необхідно, щоб ряди були по можливості горизонтальними, щоб окремі камені не виступали ні внутрішньої, ні зовнішньої сторони. Проміжки між каменями слід робити, як можна тонше. При цьому повинна дотримуватися перев'язка швів, а камені повинні бути звернені до центру колодязя вузькою стороною (стусаном), щоб грунтом їх не видавило всередину. Великі і дрібні камені треба розділити і класти їх окремими шарами — ряд великих, ряд дрібних.

Кам'яний колодязь бажано обштукатурити. Всередині — цементним розчином 1 : 2, зовні — біднішим розчином. Якщо цемент доводиться економити, зовні замість розчину кладку можна просто обмазати жирною глиною. Загладжування колодязя зовні цементним розчином чи глиною робиться з метою зменшення тертя при його опусканні.

Кладку колодязя з цегли ведуть стусаном — цегли укладають плиском віялом (але радіусах). Перший ряд цегли кладуть на шар розчину, розстеленого на верхній площині черевика. Під час кладки треба постійно стежити, щоб шви були ретельно, заповнені розчином. Наступний ряд кладуть також стусаном, за зміщують цеглу але окружності з метою перев'язки, щоб вертикальні шви не опинилися в одній площині. По зовнішній стороні колодязя шви при такій кладці виходять дуже широкими, їх забивають цегельним щебенем і замазують розчином. Треба намагатися, щоб за стінки колодязя не падали цеглу та щебінь, так як вони будуть сильно заважати опускання колодязя.

Для правильного виведення стінок кам'яних і цегляних колодязів застосовують шаблон, а вертикальність контролюють схилом.

Кам'яна і цегляна кладка добре пручається стиску й погано-розтяганню. .Тому в тих випадках, коли зустрічаються нестійкі, обвалюється породи, а колодязь будується опускним способом, кріплення шахти необхідно охоронити від розриву. Останній може статися, коли верхня частина кріплення затиснута обвалившимся грунтом, а нижня — вільна. Усувають цю небезпеку армуванням кладки сталевими анкерними тягами (рис. 16).

Бажано анкери зробити з арматурної сталі-«периодички». Якщо її немає, анкери можна виконати з круглої гладкої або смугової сталі. Кінці анкерних тяг треба добре закріпити у кладці -їх слід загнути пли приварити до них зачепи.

Площа поперечного перерізу анкерних тяг і їх число легко визначити розрахунком. Для тих, кому зробити такий розрахунок важко, порадимо просто поставити 4 — 8 анкерних тяг діаметром 20-30 мм і рівномірно розподілити їх по колу колодязя. Анкерні тяги треба пропустити по всій висоті колодязя і зробити різними по довжині, щоб їх зачепи встановилися на різних рівнях.

Для того щоб у колодязь можна було залізти, в його стінки в процесі кладки закладають сталеві скоби.

Водоприймальна частина кам'яних і цегляних колодязів — традиційна для шахтних колодязів.. Будувати кам'яні і цегляні колодязі краще недосконалими, тобто з припливом води через дно і з звичайним гравійним фільтром. У разжижженных водоносних шарах з дрібного піску влаштовують спочатку дощана підлога під стінками колодязя, на який насипають потім гравійний фільтр. При бажанні мати приплив води з боків колодязя в кладці залишають отвори до вигляді проміжків між двома сусідніми камінням або цеглою. Такі отвори роблять в водоприймальної частини на висоті 1 — 1.5 м. Щоб те, що відбувається при атом зниження міцності кладки не досягла небезпечної межі,ці отвори не можна розмішати один над одним. Коли водоносний шар являє собою дрібний пісок-пливун, у бічні отвори доведеться встановити фільтри, наприклад, з крупнопористого бетону, які вже були описані в розділі «Бетонні колодязі».

Водоприймальну частину цегляного колодязя треба оштукатурити зсередини цементним розчином 1 : 2. Це обереже цегла від руйнування і викришування під впливом води.

 Итак, вы решились строить шахтный колодец. Тогда за работу... Человека, впервые приступающего к рытью колодца, подчас смущает одно обстоятельство: необходимость копаться в узкой шахте на глубине 15—20 м.В общем-то это естественно, большинству людей свойственна боязнь замкнутого пространства, и автор все это испытал на себе. Однако, начиная проходить шахту с поверхности земли, быстро привыкаешь к специфическим условиям работы, тем более если крепление шахты прочное и подъемное устройство надежное. Тоді первісні страхи стають ілюзорними, а робота по риттю колодязя виявляється роботою не гірше будь-якої іншої. Причому з часом робиться дедалі цікавіше з'являється спортивний азарт. А тому — геть всі сумніви і сміливіше за роботу!

 

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)