Прогрев бетона сварочным аппаратом, как греть бетон при помощи сварочника
При электропрогреве бетона в температурных условиях ниже +5°C используют специальные масляные или воздушные трехфазные трансформаторы для понижения напряжения сети 200 или 380 В. Но в случае небольших объемов при заливке фундамента на дачном участке своими руками, например, иногда рациональнее использовать сварочный аппарат (двухфазный), который зачастую уже имеется в наличии, а не покупать или арендовать тот же ТСЗП-80. Способ для так называемых «домашних условий».
Такое решение имеет место быть, хотя, и сопряжено с определенными трудностями. Попытаемся разобраться в них для типов греющих элементов ПНСВ провода и электродов.
Прогрев бетона сварочным аппаратом и ПНСВ проводом
Схема работы здесь точно такая же, как и при использовании масляных трансформаторов. Вся тонкость в расчетах. Итак, для обогрева бетона сварочным трансформатором вместе с проводом нам понадобится сварочник 150-250 А, ПНСВ кабель, алюминиевый кабель холодных концов, амперметр (клещи) и изолента, на тканевой основе.
Для примера приведу расчет для прогрева плиты 3,8 м3 размером 4x5x0,19 м при температуре воздуха около -12°C и сварочным аппаратом на 250 А. Итак, ПНСВ провод нарезаем на отрезки длиной по 18 метров. Длина определялась опытным путем и для вашего случая, возможно, будет другой. Каждый из таких отрезков способен выдержать ток до 25 А. Соответственно, для суммарных 250 ампер возможно использовать 10 отрезков. Но чтобы не пускаться в крайности и оставить небольшой запас будем ориентироваться на 8 проводов.
К каждому куску ПНСВ с обеих сторон докручиваем алюминиевый провод такой длины, чтобы сама скрутка находилась в бетоне, а холодные концы дотянулись до трансформатора. Саму скрутку изолируем изолентой.
Укладываем отрезки провода, подвязывая их к арматуре пластиковыми креплениями или изолированным проводом, чтобы избежать замыкания. Для плиты провод можно закрепить чуть ниже верхнего армирующего слоя. Выходы каждого провода надо маркировать, например (+) и (-). Или можно концы развести по разным сторонам конструкции. Также очень удобно соединить фазы (плюсы отдельно, минусы отдельно) между собой на изолированной поверхности (текстолит) с клеммами.
После заливки бетона сразу же подключаем наши клеммы к прямому и обратному выходам сварочного аппарата, установленного на минимальный ток. Измеряем ток на сварочных проводах (должен быть до 240 А) и на каждом отрезке (должен быть до 20 А). По мере нагревания сила тока будет падать, и ее надо будет увеличивать на аппарате.
В итоге плита данных габаритов приобрела нужную прочность за 40 часов. Также после заливки бетона, его рекомендуется укрыть защитной пленкой для предотвращения иссушения. При особо низких температурах сверху на пленку можно положить слой утеплителя.
Видео по укладке ПНСВ провода можно посмотреть ниже:
Прогрев бетона сварочным аппаратом и электродами
При этом способе греющими элементами выступают электроды, вживляемые в бетон. И ток течет непосредственно через раствор. Из этого вытекает и главный недостаток прогрева сварочным аппаратом вместе с электродами: опасность поражения электрическим током находящимся рядом людей. Безопасным считается напряжение до 36 В. Если оно выше, то необходимо озаботиться недопущением на обогреваемый объект людей и животных. Также есть мнение, что подобные арматурные электроды быстро изнашивают сварочный трансформатор.
Электроды (пруты арматуры) укладывают в конструкцию, соединяя последовательно таким образом, чтобы получилось два изолированных друг от друга отрезка. К одному из них подключаю прямой провод, к другому – обратный. Для контроля тока между двумя электродами подключают лампу накаливания (опционально). Очень важно измерять температуру бетона для недопущения его обезвоживания и растрескивания. Залитую конструкцию не забудьте укрыть пленкой и утеплителем во избежание потерь тепла и влаги.
betonprogrev.ru
преимущества и недостатки, советы по выбору
Основной целью прогрева бетона является соблюдение правильных условий вывода влаги при проведении работ в зимнее время или при их ограниченных сроках. Принцип действия технологии заключается в поддержке внутри или вокруг толщи раствора повышенной температуры (в пределах 50-60 °С), методы реализации зависят от типа и размера конструкций, марки прочности смеси, бюджета и условий внешней среды. Для достижения нужного эффекта обогрев должен быть равномерным и экономически обоснованным, лучшие результаты наблюдаются при комбинировании.
Обзор методов обогрева
1. Электроды.
Простой и надежный способ электропрогрева, заключающийся в размещении арматуры или катанки толщиной в 0,8-1 см во влажном растворе, образуя с ним единый проводник. Выделение тепла происходит равномерно, зона воздействия достигает половины расстояния от одного электрода к другому. Рекомендуемый интервал между ними варьируется от 0,6 до 1 м. Для запуска работы цепи концы подключают к ИП с пониженным напряжением от 60 до 127 В, превышение этого диапазона возможно только при бетонировании неармированных систем.
Сфера применения включает конструкции с любым объемом, но максимальный эффект достигается при подогреве стен и колонн. Расход электроэнергии в этом случае значительный – 1 электрод требует не менее 45 А, число подключаемых стержней к понижающему трансформатору ограничено. По мере высыхания раствора подаваемое напряжение и затраты возрастают. При заливке ЖБИ технология прогрева электродами требует согласования со специалистами (составляется проект их размещения, исключающий контакт с металлическим каркасом). По окончании процесса стержни остаются внутри, повторная эксплуатация исключена.
2. Закладка проводов.
Суть метода заключается в расположении в толще раствора электрического провода (в отличие от электродов – изолированного), нагреваемого при пропускании тока и равномерно отдающего тепло. В качестве рабочих элементов используется один из следующих видов:
- ПНСВ – изолированный поливинилхлоридом стальной кабель.
- Саморегулирующие секционные разновидности: КДБС или ВЕТ.
Применение проводов считается самым эффективным при необходимости заливки перекрытий или фундамента зимой, они практически без потерь преобразуют электрическую энергию в тепловую и обеспечивают ее равномерное распределение.
ПНСВ обходится дешевле, при необходимости он закладывается по всей площади конструкции (длина ограничена только мощностью понижающего трансформатора), для данных целей подойдет сечение от 1,2 до 3 мм. К особенности технологии обогрева относят потребность в использовании установочных проводов с алюминиевой жилой на открытых участках. Подходящими характеристиками обладает кабель АПВ. Схема ПНСВ 1.2 исключает перехлесты, рекомендуемый шаг между соседними кольцами и линиями составляет 15 см.
Саморегулирующие секции (КДБС или ВЕТ) эффективны при обогреве зимой без возможностей задействования трансформатора или подачи 380 В. Их изоляция лучше, чем у ПНСВ, но стоят они дороже. Схема укладки провода в целом аналогична предыдущей, но его длина ограничена, она подбирается из учета размеров конструкции, разрезать его нельзя. При добавлении в нее устройства контроля за силой тока прогрев осуществляется более плавно и экономно. В целом, оба варианта считаются эффективными при бетонировании зимой, к недостаткам относят лишь сложность укладки и невозможность повторного применения.
3. Тепловые пушки.
Суть технологии заключается в повышении температуры воздуха с помощью электрических, газовых, дизельных и других обогревателей. Обрабатываемые элементы закрывают от холода брезентом, создание такого шатра позволяет достичь внутри условий от +35 до 70 °C. Обогрев осуществляется за счет внешнего источника, который без проблем переносится на другое место без потребности в расходе провода или специальной аппаратуры. Из-за сложностей с закрытием крупных объектов и воздействия только на внешние слои этот способ чаще используется при небольших объемах бетонирования или при резком падении температуры. Энергозатраты в сравнении с электродами или ПНСВ приемлемые, при задействовании дизельных пушек возможен обогрев на объектах без электроснабжения.
4. Термоматы.
Принцип действия этой технологии основан на покрытии свежезалитого раствора полиэтиленом и полотнами инфракрасной пленки во влагостойкой оболочке. Термоматы подключаются к обычной сети, величина энергопотребления варьируется в пределах 400-800 Вт/м2, при достижении границы в +55 °С они выключаются, что позволяет снизить затраты на электропрогрев бетона. Максимальный эффект от применения достигается зимой, в том числе при комбинировании с химическими добавками.
Риск замерзания влаги внутри ЖБИ исключается через 12 часов, процесс полностью автономный. В отличие от проводов ПНСВ термоматы без проблем контактируют с открытым воздухом и влагой, помимо бетонных конструкций они успешно используются для прогрева грунта.
При правильном уходе (отсутствие нахлестов, выполнение изгибов строго по отведенным линиям, защите полиэтиленом) ИК-пленки выдерживают не менее 1 года активной эксплуатации. Но при всех плюсах технология плохо подходит для обогрева массивных монолитов, воздействие матов локальное.
5. Греющая опалубка.
Принцип действия аналогичен с предыдущим: между двумя листами влагостойкой фанеры размещается инфракрасная пленка или изолированные асбестом провода, выделяющие тепло при подключении к сети. Этот способ обеспечивает прогрев в зимнее время на глубину до 60 мм, благодаря локальному воздействию исключен риск растрескивания или перенапряжения. По аналогии с матами эти нагревательные элементы имеют термозащиту (биметаллические датчики с автовозвратом). Сфера применения включает конструкции с любым наклоном, лучшие результаты наблюдаются при заливке монолитных объектов, в том числе при ограниченных сроках строительства, но простой технологию назвать нельзя. При бетонировании фундамента в греющую опалубку заливают раствор с температурой не ниже +15 °C, грунт нуждается в предварительном обогреве.
6. Индукционный метод.
Принцип действия основан на образовании тепловой энергии под воздействием вихревых токов, способ хорошо подходит для колонн, балок, опор и других вытянутых элементов. Индукционная обмотка размещается поверх металлической опалубки и создает электромагнитное поле, в свою очередь оказывающее влияние на арматурные стержни каркаса. Обогрев бетона осуществляется равномерно и качественно при среднем расходе энергии. Подойдет также для предварительной подготовки щитов опалубки зимой.
7. Пропаривание.
Промышленный вариант, для реализации этого способа требуется двухстенная опалубка, не только выдерживающая массу раствора, но и подводящая к поверхности горячий пар. Качество обработки более чем высокое, в отличие от остальных методов, при пропарке обеспечиваются максимально подходящие условия для гидратации цемента, а именно – влажная горячая среда. Но из-за сложности эта методика используется редко.
Сравнение преимуществ и ограничений технологий прогревания
| Способ | Оптимальная сфера применения | Преимущества | Недостатки, ограничения |
| Электродами | Заливка вертикальных конструкций | Быстрый монтаж и прогрев, достаточно размещения электрода в бетоне и подключения его к источнику переменного тока | Значительные энергозатраты – от 1000 кВт на 3-5 м3 |
| ПНСВ | Фундаменты и перекрытия при бетонировании зимой | Высокая эффективность, равномерность. Обогрев проводом позволяет достичь 70% прочности за несколько дней | Потребность в понижающем трансформаторе и проводе для холодных концов |
| ВЕТ или КДБС | То же, плюс работа от простой сети | Высокая стоимость кабеля, ограничение в длине секций | |
| Тепловыми излучателями | Конструкции с небольшой толщиной | Возможность контроля температуры, применение при резком похолодании, минимум проводов, относительно низкие энергозатраты | Воздействие осуществляется локально, качественный обогрев происходит только во внешних слоях |
| Термоматами | Грунт перед заливкой раствора, перекрытия | Многократное применение, возможность контроля за температурой смести, достижение 30% марочной прочности в течении суток | Высокая стоимость матов, наличие подделок |
| Греющей опалубкой | Объекты быстрого возведения (совмещение с технологией скользящей опалубки) | Обеспечение равномерного прогрева, возможность качественного замоноличивания стыков | Типовые размеры, высокая цена, средний КПД |
| Индукционной обмоткой | Колонны, ригели, балки, опоры | Равномерность | Не подходит для перекрытий и монолитов |
| Пропаривание | Объекты промышленного строительства | Хорошее качество прогрева | Сложность, дороговизна |
stroitel-lab.ru
Типичные ошибки при прогреве бетона или как не испортить бетон
Заливка и прогрев бетона
У бетона, как и у любого другого строительного материала, есть не только огромнейшие плюсы, но и много минусов. Особенно это касается выполнения бетонных работ в условиях низких температур. Ведь строители продолжают возводить различные конструкции и зимой. Как показывает практика, многие портят материал. А ведь поведение бетона в критических для него условиях вполне предсказуемо.
Во-первых, он не способен затвердеть так, как полагается по нормам. Во-вторых, может замерзнуть в период схватывания.
Все это очень опасно. Ведь материал, меняя структуру, утрачивает важнейшие свойства, а самое главное – прочность. Что чревато разрушением возводимой бетонируемой конструкции.
Какие условия следует обеспечить, если градусник показывает минус 5 градусов и ниже или на улице минимальная суточная температура — ниже нуля? Какие шаги предпринять для правильного затвердевания свежеуложенного бетона? Что делать?
Первое, во избежание подобных ошибок, следует разобраться со всеми процессами, происходящими в бетоне. Второе, остановиться на самом верном и выгодном способе прогрева бетона.
Способы прогрева бетона
Есть несколько способов обойти температурные ограничения. Одни из них трудозатратны, другие стоят дорого или не могут обойтись без участия высококлассных специалистов (например, индукционный или инфракрасный).
Чтобы ускорить строительство и избежать при этом замерзания бетона, строители применяют электропрогрев бетона. Электродами, которые погружаются в залитый бетон и подключаются к сети переменного тока, греющими проводами, когда высокоомный кабель укладывают во время подвязки каркаса из арматуры.
Самые частые ошибки при твердении и прогреве бетона
Решив использовать тот или иной способ прогрева, строители допускают ошибки, которые в будущем решат судьбу всего сооружения не в его пользу. При прогреве электродами обычно фиксируются разные ошибки. Назовем самые частые, типичные их них.
Ошибка первая – электроды некачественно контактируют с бетоном. Это чревато несвоевременным отключением электропрогрева. Работы, связанные с бетонированием рискуют сорваться из-за того, что плохое вибрирование бетонной смеси может спровоцировать появление воздушных пузырьков. Когда бетон частично контактирует с поверхностью электрода, в этих местах увеличивается удельное сопротивление и происходит закипание воды. В результате появляется пар, который блокирует поверхность, в итоге, ее прогрев не осуществляется.
Ошибка вторая – смещение элементов и контактирование с арматурой. Устанавливая разнофазные электроды, строители могут сместить их, даже не подозревая об этом, и допустить соприкосновение с арматурой. Если это произойдет, замыкания не избежать — провода расплавятся, перегорят и выведут из строя трансформатор.
Ошибка третья — выгорание электродной стали и вскипание бетона, в случае, когда плотность тока повышается в приэлектродной зоне. Здесь происходит ряд процессов, которые влияют на итоговую марочную прочность материала. Возможен локальный перегрев, обезвоживание бетона, процесс гидратации замедляется и образуется пористая структура бетона.
Вскипание бетона при электродном прогреве
При использовании греющих проводов (ПНСВ). При этом методе также допускается несколько ошибок. Вот самые распространенные из них.
Ошибка первая — отключение нагревательного элемента, вызванное его повреждением или обрывом. Это происходит в тех случаях, когда специалисты не проверяют целостность проводов и не контролируют процесс подключения схем питания нагревательных элементов. В итоге, какая-то часть бетонной конструкции лишена внешнего источника тепла. За счет чего меняется температурный режим твердения и не обеспечивается равномерный прогрев. Из-за такой ошибки, неравномерно прогретые части конструкции промерзают, на них появляются трещины, щели, углубления. В итоге бетон не добирает прочности и, как результат, конструкции постепенно разрушаются.
Ошибка вторая — нарушение правильности укладки проводов и их изоляции. Этим грешат многие, укладывая греющий провод. Первое, надо знать о том, что нельзя допускать излишней длины элемента. Это чревато не только его перерасходом, а и более плотной навивкой в теле конструкции, отсутствием подачи достаточной погонной нагрузки на греющий провод. В итоге, скорость прогрева бетона падает, а продолжительность работ увеличивается. Нельзя и уменьшать длину провода. Ведь в этом случае перегревается не только сам бетон, а и греющие элементы – изоляция плавится, а значит, короткое замыкание обеспечено. Среди минусов такого способа называют трудоемкость процесса, привязку к сложным расчетам, подводку более крупных мощностей электроэнергии для прогревания больших площадей.
Какой метод прогрева бетона лучше?
Не беда, если вам никто не сможет помочь и поддержать на этом этапе, а вы не уверены в том, что сами одолеете процесс. Чтобы подготовить все для прогрева свежеуложенного бетона электродами или проводом ПНСВ, воспользуйтесь одним из следующих способов.
Например, укройте бетон тентом. Это отличный выход при небольшом морозе. Но, что, если мороз крепчает, сроки окончания строительства поджимают, а тент не спасает ситуацию?
Универсальный подход к решению задачи — применение термоэлектроматов.
Прогрев бетонной стяжки термоэлектроматами
В чем состоят преимущества именно этого способа прогрева бетона.
Безопасность. Здесь исключен человеческий фактор, а значит, и любые ошибки, которые обычно допускает технический персонал. Никому не надо думать и о режиме прогрева. Прогрев проходит в автоматическом режиме. Термовыключатели встроены в каждый сегмент изделий. Высокий класс защиты от поражения током – это гарантия отсутствия опасных ситуаций.
Надежность. Работа матов, покрытых уникальным греющим слоем, осуществляется без остановок, независимо от влажности и температуры (минус 40 в зимние месяцы и плюс 40 — в летние). Если термомат не годен, он заменяется с сохранением качества всей конструкции. Кстати, сплошные нагревательные элементы за счет повышенной термостойкости более долговечны.
Равномерный прогрев. Его сложно добиться с использованием проводного или электродного способа прогрева. А термоматы способны поддерживать на всей площади одну и ту же температуру, не допуская появления зон локального перегрева. Более того, изделия последнего поколения могут прогревать бетон даже с помощью дистанционного управления, т.е. удаленно.
Увеличение темпов строительства и сдачи возводимых объектов. Ведь в идеальных условиях бетон может достичь за 10 часов той же прочности, что и за 28 суток при обычных условиях. Но в этом случае обойдется без температурных трещин, а значит, изделия и сооружения с их участием прослужат намного дольше.
Сокращение возможных издержек. Термоэлектроматы являются более экономичным методом прогрева бетона, т.к. при работе с ними (до 20%) сокращаются издержки. Во-первых, их регулярно отключает термовыключатель. Во-вторых, экономию обеспечивает глубокое проникновение в смесь ИК-излучения, т.е. обогревается не воздух, а только бетон. В-третьих, использование изделий в любое время года позволяет в разы сокращать издержки на оплату труда. Кроме того, ускоряя производство, вам не придется тратиться на приобретение дорогой техники.
Простой монтаж и перевозка. Удобные, относительно легкие и оперативно перевозимые секции очень просто и компактно укладываются на только что уложенный бетон. Плюс ко всему, они легко соединяются и отсоединяются.
Термоматы обладают саморегулирующим эффектом. Это значит, что когда повышается температура, сопротивление греющего слоя увеличивается. За счет этого:
- снижается мощность;
- потребление электрической энергии уменьшается.
Температура выше, а мощность ниже. Вы сможете решить основные проблемы, которые возникают при электрообогреве.
Снижается риск перегрева. В случае его возникновения, пленка сама снижает мощность, что предотвращает перегрев.
Экономятся средства за счет оптимальной скорости нагрева и снижения мощности в постоянном режиме.
Пленка с саморегулированием заменит несколько обычных пленок с разными мощностями. При включении пленка имеет мощность в 220Вт/м² и плавно нагревает поверхность, на которую уложены термоматы. По мере нагрева потребляемая мощность постепенно понижается до 180 Вт/м².
Получается такой эффект: с повышением температуры уменьшается мощность, следовательно, энергопотребление снижается. Инфракрасная пленка переходит в режим экономии. Термоматы выходят из режима интенсивного нагрева и переходят в рабочий режим поддержания заданной температуры.
Электросчетчик начинает медленней крутиться. Что экономит ваши деньги. Уменьшается расход денежных средств на оплату обогрева.
Саморегулирующаяся инфракрасная пленка, применяемая в термоматах, имеет следующие преимущества в сравнении с кабелями и проводами:
- локальный перегрев отсутствует;
- потребляемая электроэнергия уменьшается.
Каждый ответственный за своевременную сдачу строительного объекта в эксплуатацию может быть уверен, что при правильном использовании термоэлектроматов в зимних условиях ошибки при бетонировании исключены. Этот метод прогрева не разрушает бетон. Уникальная система сама отрегулирует режим твердения бетона, сделав тепловое поле равномерным. Все, что вам останется сделать, так это расположить термоэлектроматы поверх бетона и включить в электросеть.
Что бы еще почитать?
remstd.ru
5 основных ошибок при прогрев бетона
Бетон — это один из наиболее востребованных материалов в строительстве. Он отличается прочностью, надежностью и долгим сроком службы. Однако при нарушении технологии использования, структура бетонного раствора может быть нарушена, что приводит к трещинам и разломам всей постройки.
Причины разрушения бетона
В составе бетонного раствора образуются кристаллы воды, которые не дают смеси высохнуть при снижении среднесуточной температуры воздуха ниже 5С. Замерзшая жидкость создает внутреннее давление, приводящее к образованию трещин и необратимой потере прочности. Поэтому во время его затвердевания с особым вниманием необходимо следить за температурой и влажностью.
Принято считать, что строительные работы ведутся только в теплое время года, но на практике оказывается иначе. Существуют сроки сдачи объектов, а простои иногда оказываются дороже, чем продолжение строительства в неблагоприятную погоду. Поэтому разработаны особые технологии для поддержания комфортных условий содержания материалов. Для бетонной смеси — это целый комплекс мероприятий, направленных на ее прогревание и предотвращения замерзания.
Методы прогрева бетона
Существует несколько разновидностей нагрева бетонной смеси для ее правильного затвердевания. Самые распространенные:
- с помощью электродов;
- нагревательными проводами ПНСВ;
- с использованием термоэлектроматов.
Рассмотрим достоинства и недостатки каждого.
Особенности прогрева бетона электродами
Суть процедуры состоит в погружении в бетонную смесь электродов различных конструкций — пластинчатых, стержневых, струнных. Это относительно простой метод, который реализуется легко и быстро, но имеет ряд недостатков:
- если электрод в бетонной смеси контактирует с каплями воды, технология прогрева нарушается;
- неправильная установка и контакт с металлическими опорами может привести к короткому замыканию;
- локальный перегрев чреват нарушением структуры материала и ухудшением показателей прочности.
Кроме того, что технология прогрева электродами подразумевает обязательный контроль грамотных специалистов, сам процесс затрачивает большое количество электроэнергии. 1 электрод требует как минимум 45А, а число их подключения к трансформатору существенно ограничено. К тому же, по мере высыхания раствора затраты увеличиваются.
Плюсы и минусы прогрева бетона проводами ПНСВ
Термоматы VS прогрев бетона проводом ПНСВ сравнение видео
Суть метода состоит в том, что в сам бетонный пласт прокладывается изолированный провод, который нагревается и осуществляет прогрев раствора. В отличии от предыдущего способа, он экономичнее по стоимости и ограничивается только мощностью трансформатора. Из минусов можно отметить:
- трудоемкость процесса прокладки провода — при обрыве и повреждении изоляции нарушается режим отвердения, а значит и свойства бетона. Кроме того, чтобы улучшить эффективность, необходимо дополнительно повышать температуру заливаемого состава;
- сложность электротехнической схемы. К примеру, излишняя укладка провода снижает скорость нагрева, а при его недостатке происходит перегрев бетона и провода.
Использование термоматов
Такой метод основан на укрытии бетонных элементов тентом, который обеспечивает равномерное повышение температуры. К недостаткам данного способа можно отнести относительно дорогую стоимость, но она перекрывается рядом технологических преимуществ:
- Термоматы для бетона просты в использовании — нет необходимости использовать специальное оборудование и технологии;
- быстрый и равномерный прогрев, который обеспечивает целостность бетонного состава;
- долгий срок службы и повторное использование на других объектах;
- низкое потребление электроэнергии;
- возможность регулировки температуры.
Хорошо зарекомендовали себя в работе термоэлектроматы ФлексиХИТ:
- термоэлектроматы ФлексиХИТ
- улучшают качество и скорость процесса возведения здания;
- уменьшают стоимость расходов на дополнительные материалы.
Видео обзор термоматов ФлексиХИТ
Прогрев бетона — это важный технологический процесс, к которому необходимо подходить с особым вниманием. Ведь от этого зависит срок службы, прочность и надежность будущей постройки.
kakpravilnosdelat.ru
Особенности заливки бетона при минусовых температурах. Способы прогрева бетона зимой
Минусовая температура отрицательно сказывается на гидратации бетонной смеси. В данной статье мы рассмотрим несложные приемы, позволяющие проводить бетонные работы в зимний период.
Географическое положение нашей страны диктует свои правила и технологии на все виды строительных работ, проводимых в холодное время года. С повышением отрицательных температур, бетонные работы возможны лишь на тех площадках, где заранее заложена техническая возможность электропрогрева или другого вида прогрева бетонной смеси. Как вы уже догадались, речь идет о крупных строительных площадках, где независимо от погодных условий бетон должен литься в строго определенные сроки.
Минусовая температура отрицательно сказывается на гидратации (срок набора прочности) бетонной смеси. Давайте вспомним, из чего она состоит: цемент, песок, вода и щебень. Вода — это катализатор для химической реакции процесса схватывания бетона. При отрицательной температуре происходит вымерзание влаги, которая крайне необходима для процесса набора прочности, потеря прочности бетона ставит под угрозу все дальнейшие виды работ. Основная задача зимнего бетонирования — это сохранение влаги и поддержка нужного температурного режима для оптимального схватывания бетона. Если влага в бетонной смеси закристаллизовалась, то этот бетон уже не спасти, и не стоит ждать оттепели — этот процесс необратим.
Рекомендуемые нормативы зимнего бетонирования:
· Оптимальная температура для схватывания бетона +10…+20 °C.
· При температуре -20…+10 °C необходимо принимать меры для нормальной гидратации бетона.
· При опускании температуры ниже отметки -20 °C все виды бетонных работ запрещены.
Способы прогрева бетона в домашних условиях
При температуре 0…+10 °C допускается работа с бетоном при условии добавления присадок пластификаторов, которые не дают смеси потерять нужный набор прочности. В зависимости от температуры окружающей среды присадка разводится строго в пропорции, указанной в прилагаемой инструкции. Купить антиморозную присадку можно в любом строительном магазине.
Недостаток пластификаторов — это замедленный набор прочности, если при +17 °C бетон набирает свою марочную прочность за 7 дней, то при +7 °С с использованием пластификаторов процесс может затянуться до 30 дней. Для того чтобы ускорить схватывание бетона, после заливки его необходимо утеплить подручными средствами, которые вы легко найдете в своем хозяйстве. Если заливается бетонная плита, желательно засыпать её древесными опилками, что сократит процесс гидратации почти вдвое.
В качестве утеплителя прекрасно подходит пенопласт и пенофлекс, но покупать его для одной заливки не слишком рентабельно. Гораздо дешевле купить пенопластовую крошку и засыпать ей плиту, для того, чтобы легкую крошку не сдувало ветром, её необходимо накрыть клеенкой или брезентом, прижав его по периметру заливаемой плиты.
Колонны и стены защищены опалубкой, но все же не будет лишним накрыть открытые участки бетона той же клеенкой или брезентом. Во время набора прочности бетона происходит химическая реакция, благодаря которой сама бетонная смесь выделяет некоторое количество тепла, которое необходимо сохранить дополнительными утеплителями.
Если столбик термометра опустился ниже нуля, то выделяемого тепла уже недостаточно. На промышленных стройках для прогрева бетона при минусовых температурах используют специальные трансформаторы, посредством которых греют бетон нагревательными проводами.
Покупать специальный трансформатор для того, чтобы залить в мороз пару кубов бетона, затея не слишком хорошая. В качестве такого трансформатора вполне реально использовать обычный сварочный трансформатор на 150–200 А. Ниже приведен список материалов, необходимых для прогрева небольшой плиты сварочным аппаратом:
· Сварочный аппарат 150–200 ампер.
· Провод ПНСВ 1,5мм.
· Одинарный алюминиевый провод АВВГ 1×2,5мм.
· Изолента ХБ (черная).
· Токовые клещи.
Подготовка к прогреву
Греющий провод ПНСВ необходимо разрезать на куски длиной в 17–18 метров. Полученные отрезки (петли) равномерно укладываем и подвязываем по всему арматурному каркасу заливаемой конструкции. Закладываем петли таким образом, чтобы после заливки они находились чуть выше середины плиты, если заливается колонна или стена, слой бетона над петлями должен быть не менее 4 см. Подвязывать греющий провод лучше всего изолированным алюминиевым проводом. Он должен идти не в натяжку, в идеале его нужно расположить в волнообразном порядке. Расстояние между петлями, в зависимости от температуры воздуха, колеблется от 10 до 40 см. Чем ниже минусовая температура, тем меньше расстояние между петлями. Количество прогревочных петель зависит от мощности сварочного аппарата. Одна петля потребляет 17–25 ампер, значит 6–8 прогревочных петель — это максимум, что вытянет сварочный аппарат на 250 ампер.
При укладке петель важно маркировать концы, как вариант, на один конец каждой петли наматываем полоску изоленты, а второй конец оставляем свободным.
После того как петли уложены и подвязаны, нужно нарастить на них алюминиевые концы, которые потом подключаются к аппарату. Длина холодных концов определяется месторасположением самого сварочного аппарата, но не более 8 метров. Сращиваем петлю и холодный конец при помощи скрутки длиной в 4–5 см. Тщательно изолируем скрутку ХБ изолентой и укладываем её с таким расчетом, чтобы после заливки она осталась в бетоне, так как на воздухе скрутка сгорит. Маркировку изолентой нужно перенести на присоединяемый холодный конец петли.
Подключение и прогрев
После заливки все холодные концы нужно подключить к сварочному аппарату, концы с маркировкой и без сажаем на разные полюса аппарата. После того как все подключено, проверяем всю схему прогрева и включаем аппарат на минимальной нагрузке регулятора мощности. Токовыми клещами меряем каждую петлю в отдельности, норма 12–14 ампер. Через час добавляем половину запаса мощности аппарата, через два часа выкручиваем регулятор полностью. Очень важно равномерно добавлять амперы на прогревочные петли, на каждой петле должно показывать не более 25 ампер. При температуре -10 °C 20 ампер на петле обеспечивают нормальную температуру, необходимую для схватывания бетона. По мере схватывания бетона ампераж петли падает, что дает возможность постепенно его увеличивать на сварочном аппарате. Перед тем как увеличить, смотрим, упало или нет значение на самих петлях. Если ампераж не изменился с последней проверки, то ждем, когда он упадет хотя бы на 10%, и лишь после этого повышаем ток.
Время прогрева зависит от объема заливки и температуры окружающего воздуха. Так же как и в бетонировании с присадками, дополнительно утепляем заливаемую конструкцию. При морозе до 10 градусов достаточно 48 часов для нормальной гидратации бетона. После того как прогревочные петли отключены, дополнительные утеплители остаются еще минимум 7 дней. Не стоит слишком нагревать бетон, так как это чревато излишним испарением влаги, что в последствии приведет к образованию трещин и потери прочности бетона. Плита под утеплителем должна быть чуть теплой и не более того. Прогрев бетона сварочным аппаратом в домашних условиях требует повышенных мер электробезопасности и должен выполнятся лишь при наличии необходимого запаса знаний электротехники и профессиональных навыков работы со сварочным аппаратом.
При отсутствии сварочного аппарата можно использовать старый способ прогрева — «тепловой шатер». При заливке небольших конструкций над ними возводится палатка из брезента или фанеры, воздух в которой греется с помощью тепловых пушек или газовых обогревателей. Хорошо зарекомендовали себя при таком методе обогрева «Чудо-печки», работающие на дизельном топливе. При экономичном потреблении топлива (2 л на 12 часов) одна печь прогревает 10–15 кубов воздуха теплового шатра до нужной температуры гидратации бетона.
Александр Биржин, рмнт.ру
http://www.rmnt.ru/ — сайт RMNT.ru
digest.wizardsoft.ru
: Фундамент. Бетон. Отмостка :: BlogStroiki Default Default :: BlogStroiki
Технология бетонирования c прогревом, в том числе и в зимнее время, в основном базируется на применении различных методов прогрева бетона с его последующим выдерживанием до
приобретения им заданной критической прочности к концу установленного срока выдерживания и достижения нормативных значений критической и распалубочной прочности.
В зависимости от вида конструкции и температуры наружного воздуха используются различные методы прогрева бетона:
— Выдерживание бетона методом термоса
— Электропрогрев бетона (обогрев бетона монолитных конструкций нагревательными проводами)
— Паропрогрев и воздухообогрев бетона
— Применение бетона с противоморозными добавками и ускорителей твердения
— Предварительный разогрев бетонной смеси перед укладкой в опалубку;
— Применение «теплого» бетона
— Термоопалубка и др.
Метод термоса, основан на применении утепленной опалубки с устройством сверху защитного слоя. Бетонную смесь температурой 20-80″С укладывают в утепленную опалубку, а открытые поверхности защищают от охлаждения. При проектировании термосного выдерживания бетона подбирают тип опалубки и степень ее утепления. Сущность метода термоса состоит в том, чтобы бетон, остывая до 0″С, должен набрать критическую прочность. Учитывая это, назначают толщину и вид утеплителя опалубки. Утепление опалубки выполняют без зазоров и щелей, особенно в местах стыкования теплоизоляции.
По окончании бетонирования утепляют верхние открытые поверхности, при этом теплотехнические свойства этого утеплителя должны быть не ниже, чем у основных элементов опалубки. Опалубку и утеплитель демонтируют по достижении бетоном критической прочности. Поверхности распалубленной конструкции ограждают от резкого перепада температур.
Метод электропрогрева. (обогрев бетона монолитных конструкций нагревательными проводами)
Сущность этого способа заключается в закреплении на арматурном каркасе (перед укладкой бетонной смеси в опалубку) нагревательных проводов определенной длины. Длина и количество нагревателей определяются расчетом. Теплота, выделяемая нагревательными проводами при прохождении по ним тока, передается бетону и распределяется в нем путем теплопроводности. Этот метод позволяет разогреть бетон до +50-60″С. Однако во избежание появления температурных напряжений в бетоне и образования микротрещин, специалисты рекомендуют использовать мягкие режимы обогрева, с температурой изотермического прогрева не более +40″С.
Паропрогрев бетона.
Паропрогрев заключается в создании при помощи пара благоприятных тепловлажностных условий, значительно ускоряющих твердение бетона. Как и электропрогрев, он состоит из стадий разогрева до заданной температуры, изотермического прогрева при этой температуре и остывания.
При паропрогреве температуру в бетоне повышают с такой же интенсивностью, как и при электропрогреве. Максимальная температура прогрева бетона при применении быстротвердеющих цементов не должна превышать 70, портландцемента — 80 и шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента — 90° С.
При прогреве монолитных конструкций из-за больших потерь тепла температура разогрева бетона обычно не превышает 70° С. При такой температуре за 24—28 ч можно получить такую же прочность, как и через 10—15 дней при твердении бетона на воздухе при температуре 15° С.
Наиболее распространен паропрогрев бетона с применением паровой рубашки. При этом способе устраивают полную или частичную оболочку (рубашку), охватывающую прогреваемую конструкцию или ее элемент вместе с опалубкой и обеспечивающую свободное обтекание поверхности бетона (или опалубки) паром.
Паровые рубашки устраивают до бетонирования. Ограждения паровых рубашек должны быть плотными, малотеплопроводными и отстоять от опалубки или бетона не более чем на15 см, образуя пространство для впуска пара. Обычно их делают из утепленных деревянных щитов 2 или фанеры с прокладкой толя 5. Щиты плотно пригоняют один к другому, а швы между ними закрывают нащельниками или промазывают глиной.
Воздухообогрев бетона.
Воздухообогрев бетонных конструкций основан на создании в замкнутом пространстве благоприятных тепловлажностных условий в результате интенсивного испарения излишней воды из бетона при повышенной температуре.
Замкнутое пространство создают специальными ограждениями: тепляком или шатром, внутри которых размещают нагревательные приборы. Шатры в отличие от тепляков перемещают вверх по мере роста бетонных сооружений. Тепляки демонтируют после выдерживания конструкции и на новом месте собирают вновь.
Применение противоморозных добавок и ускорителей твердения — наиболее простой, эффективный и чаще всего применяемый метод твердения бетона при отрицательных температурах.
Выбор модификатора противоморозного действия зависит от типа и условий эксплуатации объекта строительства. По мнению специалистов, применение добавок целесообразно в сочетании с дополнительным подогревом.
Предварительный разогрев бетонной смеси перед укладкой в опалубку.
Бетонная смесь разогревается, укладывается в опалубку, уплотняется, укрывается теплоизоляцией и выдерживается до достижения бетоном требуемой прочности. Предварительный разогрев дает возможность за 5-12 мин. (в зависимости от плотности заполнителя бетона) разогреть бетонную смесь до температуры 60-80″С, путем включения материала в электрическую цепь как сопротивление, быстро уложить ее в конструкцию, уплотнить, укрыть теплоизоляцией с последующим термосным выдерживанием до достижения бетоном требуемой прочности.
Применение «теплого» бетона. Суть этого метода сводится к повышению внутреннего запаса тепла за счет предварительного подогрева компонентов бетона до расчетной температуры в условиях завода. В первую очередь нагревают воду до 80″С, как наиболее теплоемкий материал, а щебень и песок нагревают до 40″С. Подогрев компонентов бетонной смеси стимулирует реакцию гидратации между водой и цементом и таким образом, ускоряет твердение смеси и набор прочности. Кроме того, как показывает практика, прочность такого бетона выше, чем подогретого уже после укладки.
Термоопалубка (греющие опалубки) — многослойные щиты, которые оснащены нагревательными элементами и утеплены. Теплота через палубу щита передается в поверхностный слой бетона, а затем распространяется по всей его толщине. Обогрев бетона таким способом не зависит от температуры наружного воздуха. Основное требование, предъявляемое к термоопалубке — равномерность распределения температуры по опалубке щита. В качестве нагревательных элементов применяют трубчатые электронагреватели (ТЭНы), греющие провода и кабели, гибкие тканевые ленты, а также нагреватели, изготовленные из нихромовой проволоки, композиции полимерных материалов с графитом (углеродные ленточные нагреватели) и токопроводящими элементами и др.
Термоэлектрические маты
Чтобы добиться наивысшей эффективности при небольших затратах, не отклоняясь от СНИП, необходимо правильно выбрать оборудование для прогрева бетона.
Термоэлектрические маты разработали и внедрили в производство российские ученые. Термоэлектроматы производятся на основе отечественного резистивного материала.
Термоэлектрический мат – это оборудование, которое укладывается непосредственно на свежеуложенный бетон, покрытый предварительно защитной пленкой.
Прогрев бетона термоэлектроматами заключается в создании на поверхности бетонной конструкции положительной температуры для компенсации теплопотерь. Прогрев происходит глубоко в массу бетона по всему объёму, равномерно без локальных зон перегрева.
Использование термоэлектрических матов позволяет сократить время затвердевания бетона толщиной до 200 мм до 12 часов, при удельной мощности не более 400 Вт/м².
Данная технология позволяет избежать ошибок при прогреве бетона.
Компания Импульс под торговым знаком ФлекcиХИТ производит и продаёт термоэлектроматы. На производстве постоянно создаются новые виды обогревателей. За это время сменилось несколько поколений термоэлектроматов. Вся продукция запатентована, сертифицирована, соответствует стандартам и нормативно-технической документации.
Термоматы отличаются простотой использования и высокой эффективностью, что дает возможность применять технологию распределенного инфракрасного прогрева в тех производствах, где не возможны другие способы прогрева или они не эффективны.
Прогрев термоэлектроматами является наиболее экономичным способом прогрева бетона.
Термоэлектроматы ФлексиХИТ являются отличной альтернативой проводному, электродному и другим дорогостоящим методам прогрева.
При этом термоэлектроматы обеспечивают равномерный тепловой поток по всей площади изделия и полностью предотвращают локальный перегрев.
Все больше специалистов признают применение термоматов более технологичным способом термообработки бетона.
В результате многолетнего использования термоматов на строительных площадках и при производстве ЖБИ были учтены замечания строителей и была разработана новая инновационная модель термоматов .
Сравнительная характеристика новой и предыдущей модели термоматов:
Добавлено: 16.07.2019 16:46
blogstroiki.ru
Как прогреть бетон: основные способы и методы
Бетон на сегодняшний день позволяет воплощать в жизнь разнообразные задумки многих архитекторов. Современный бетон получил свою известность еще в 1844 году. С тех пор этот материал пользуется значительной популярностью. Если вы планируете использовать этот материал в зимний период, тогда вам необходимо знать о том, как прогреть бетон в зимний период.
Этот процесс не занимает много времени, и мы постарались предложить вашему вниманию детальную инструкцию.
Как происходит строительство в зимний период?
Многие люди не знают, как происходит возведение новых сооружений в зимний период. Это пора, когда на дворе вы можете столкнуться с минусовыми температурами. Бетон кроме других материалов включает в себя определенное количество воды. Именно поэтому для того, чтобы материал обрел значительную прочность ему может потребоваться 28 дней. За этот период вода испарится, и он сможет получить необходимую прочность. Если вам будет интересно, тогда можете прочесть про дешевое электрическое отопление.
Если вы планируете обойти температурные решения, тогда на сегодняшний день можете встретить несколько способов. Если вы проводите строительство в зимний период и не выполните, обогрев бетона, тогда он быстро разрушится. Теперь мы представим вашему вниманию несколько способов, которые помогут выполнить этот процесс.
Укрытие и тепловые пушки
Этот способ обогрева бетона считается достаточно простым. Этот прогрев фундамента считается достаточно распространенным и старым способом. Использовать этот способ можно на небольших площадях, так как возведение укрытия считается достаточно сложным процессом.
Если вы планируете выполнять, обогрев бетона пушкой, тогда помните, что процесс считается достаточно затратным. Единственным преимуществом этого способа считается то, что вы можете выполнить автономный обогрев, так как есть тепловые пушки, которые работают на газе.
Использование термоматов
Этот способ предполагает в себе использование термоматов, которые позволяют обогреть бетон. Перед использованием этих материалов в раствор специалисты добавят специальные вещества, которые помогут раствору быстрее застыть. Этот способ можно использовать для прогрева больших ровных площадок.
Если вы планируете обогреть сложные конструкции, тогда использовать этот способ не рекомендуется. Если вы проживаете в частном доме, тогда вам следует знать, как выполнить подключение электродного котла.
Опалубки с ТЭН электродами
Этот способ отлично подойдет для прогрева наливаемых стен и бетонных колон. На данный момент многие застройщики используют опалубки с подогревом. Конструкция не требует дополнительного оборудования, и практически каждый строитель может использовать этот способ.
Электродная опалубка может содержать определенные металлические штыри. Все электроды в последствии вы легко сможете подключить к специальному трансформатору. Когда ток будет проходить через эти электроды они начнут нагреваться и быстро высушат бетон.
Электроды
Чаще всего этот способ используют для того, чтобы прогреть колоны или стены, которые выполнены из бетона. После того, как специалисты зальют специальный каркас в него вставят электроды. Затем их подключат к трансформатору по схеме, которую мы предоставили вашему вниманию ниже:
При необходимости вы также можете выполнить размещение струнных электродов в каркас. Вода в растворе будет играть роль проводника. Именно поэтому, когда раствор начнет высыхать тока в электродах станет меньше. Катанка, которую использовали для проведения заряда останется в конструкции. К недостатку этого способа можно отнести то, что вы столкнетесь с колоссальными расходами на электричество.
Провод ПНСВ
Этот способ прогрева бетона в зимнее время считается достаточно популярным. Теперь мы детально расскажем, как прогреть бетонную смесь проводом ПНСВ в домашних условиях. После проведения армирования своей конструкции вам необходимо положить на пол специальный кабель.
Провод необходимо укладывать змейкой. Расстояние между ним должно составлять 20 см. В качестве источника напряжения обычно многие люди используют сварочный аппарат. Вот схема, которая поможет выполнить подключение кабеля ПНСВ к сварочному аппарату.
Подключение кабеля необходимо выполнять только поле заливки бетоном. Если этого не сделать, тогда он просто перегорит. Производитель рекомендует выполнить напряжение в кабеле от 11 до 17 ампер. Проверить эти показатели вы сможете с помощью токоизмерительных клещей. Если вам необходим кабель для домашнего использования, тогда его сечение должно составлять 1.2 мм. Характеристики:
- Сопротивление 0.15 Ом/м.
- Рабочий ток должен составлять 14-16 ампер.
- Температура укладки должна быть от -25 до +50.
На один куб бетона вам может потребоваться 60 метров провода. Этот провод способен прогреть бетон до 80 градусов. Если вы планируете выполнять нагрев, тогда необходимо повышать температуру только на 10 градусов в час. Если вы планируете получить отличный результат, тогда бетонную смесь перед заливкой необходимо дополнительно прогреть. Если вы планируете выполнить все по инструкции, тогда процесс заливки будет считаться достаточно трудоемким. Чтобы узнать, как укладывать греющий кабель вам достаточно будет просто посмотреть видео.
При необходимости вместо провода ПНВС вы можете использовать кабель ВЕТ для прогрева бетона. В этой статье мы предоставили не все способы, которые позволяют выполнить обогрев в зимний период. При необходимости вы можете воспользоваться и другими способами. Теперь вы знаете, как можно выполнить, обогрев бетона. Надеемся, что эта статья была полезной и интересной.
Читайте также: 3 схемы подключения инфракрасного обогревателя.
vse-elektrichestvo.ru