Різні підходи до технології прогріву бетону в зимовий час

Бетон набуває свою знамениту твердість і міцність не відразу. При позитивній температурі, близько 200С, вологості відповідної марки бетону, це відбувається 28 днів. А якщо будівництво затрималося до пізньої осені і перервати роботу не можна?

Низька температура призведе до того, що бетон не встигне набрати технологічного показника міцності до свого замерзання. Використовують кілька способів, що дозволяють прискорити процес твердіння. Ефективною вважається технологія прогріву бетону різними способами, коли зведення укриття трудомістке, а морозостійкі добавки знижують інші показники бетонної суміші.

Що відбувається з бетоном взимку?

Через те, що вода стає людом, вона перестає бути реагентом з цементом і припиняється процес гидрации. Паралельно вода всередині мікропор замерзаючи розширюється і створює додаткове внутрішнє напруження. Бетон, з одного боку, практично не застигає, а з іншого, руйнуються його структурні зв’язки. Після розморожування бетонне тісто повністю не відновлюється і відповідної міцності для даної марки не набирає.

Проблемою в зимовий час стає і армування конструкцій. Вода обволікає арматурні прути і зерна заповнювача, а потім застигає як крижана плівка. Ця плівка поступово збільшується, так як відбувається приплив рідини з більш теплих зон. При збільшенні обсягу замерзлої води, вона стає перешкодою для зчіпки цементного тесту, арматури і заповнювач. При цьому знижується міцність, щільність, стійкість і час експлуатації бетону.

Щоб уникнути негативної дії низької температури, необхідно, щоб бетонна суміш набрала необхідної відсотка міцності до замерзання. Цей відсоток міцності називають критичною міцністю і для різних марок, класів бетону вона своя:

  • 50% для класу В7,5, В10;
  • 40% – від В12,5 до В25;
  • 30% від В25.

Якщо арматура буде відчувати напругу до повного набору міцності, критичний показник 80%. Найбільша межа міцності для бетонних конструкцій, які відразу навантажуються розрахунковим значенням, становить 100%.

Набір критичної міцності безпосередньо залежить від температури. Коли бетонування проводять в зимових умовах, створюються і підтримуються такі умови за показниками температури і вологості, при яких бетон твердне до придбання або критичної, або заданої міцності в найкоротші терміни. Ось в цих умовах і допомагає використання технології прогріву бетону.

Моніторинг варіантів прогріву бетонної суміші

Прогрівається бетон за допомогою різного гріє обладнання. Як гріють елементів використовують такі:

  • мати;
  • щити;
  • прості електроди з арматурної сталі;
  • спеціальні гріють електроди й проведення.

Часто застосовується паропрогрев. Навколо опалубки створюється парова сорочка, в нижню частину якої впускается пар. Деякі конструкції, наприклад, колони або балки прогріваються за допомогою наповнених парою труб. Ці труби відразу закладаються в спорудження, по ним пропускається пар, а після застигання бетону, вони залишається всередині.

Прогріти бетон можна і методом «термоса». У цьому випадку створюється така оболонка, коли бетон сам себе прогріває, виділяючи тепло при охолодженні.

електричний прогрів

Будь-який з наведених способів, дозволяє підвищити (або підтримати вже наявну) температуру бетонної суміші так, щоб вона встигла набрати критичну міцність, але при цьому не втратила своїх властивостей. Найбільш поширеною вважається технологія електропрогрева бетону.

Електропрогрів проводять декількома способами:

  • кабелем, який прокладається під бетон, на його підставу. Прокладання проводять до того, як заливається розчин. Після заливки суміші, кабель підключають до низьковольтного електричного шафі;
  • проводом або електродами, які віддають своє тепло бетону. Самі електроди нагріваються при підключенні їх до джерел електроживлення;
  • зварювальним апаратом.

Використовуються різні види електродів:

  • пластинчасті, які підключаються до різних фаз і розташовуються на внутреннеё поверхні опалубки з боку бетону. Різні по фазі пластини, в результаті теплообміну, прогрівають весь обсяг суміші, якщо сама конструкція має не дуже великі геометричні параметри;
  • смугові виготовляються зі сталевих смуг, а кріпляться, підключаються до джерела струму так само як і пластини. Але теплова енергія від смуг прогріває тільки шар, розміри якого не перевищують половині відстані між самими електродами. Решта обсяг, особливо в центрі, має початкову температуру суміші та частково підігрівається за рахунок хімічних процесів, теплопередачі тепла від прогріваються шарів;
  • стрижневі або прути арматури, які вводяться в сам бетон. Можуть встановлюватися групами або одиночними стержнями. основне застосування – горизонтальні конструкції і захисний шар залізобетону. В цьому випадку стрижні утапліваются в поверхню.

Зимові роботи в промислових масштабах

Для великих будівництв взимку проводять технологічний прогрів бетону за допомогою кабелю, який прокладається під підставу бетонної суміші. Кінці гріючої частини підключаються до трансформатора.

Необхідно стежити за всім процесом прогріву, так як навколо проводу або кабелю бетон висихає і набирає міцності швидше, ніж у всьому обсязі.

Щоб контролювати весь процес, застосовують технологічні карти прогріву бетону. У ній вказуються основні етапи та елементи процесу:

  • схеми підключення електродів;
  • етапи підготовки всіх елементів до бетонування, прогріванню;
  • визначаються вимоги щодо стану готовності тих процесів і конструкцій. які проведені до бетонування;
  • схема організації зони, де буде проводитися робота, на час здійснення прогріву;
  • методи прогріву;
  • порядок окремих етапів робіт і тимчасові рамки кожного етапу;
  • опис токообеспечівающей установки;
  • характеристика підключення електроустаткування і здійснення прогріву бетону;
  • електричні параметри прогріву;
  • кількісний і якісний склад робітників;
  • калькуляція витрат праці.

В цій карті, так само вказуються вимоги з охорони праці та виробничої санітарії, даються рекомендації по енергозбереженню, проводиться калькуляція витрат матеріалів і енергоресурсів.

Ссылка на основную публикацию