Прогрев бетона в зимнее время проводами: Обогрев бетона в зимнее время

Содержание

Обогрев бетона в зимнее время

Содержание
  1. Технологии прогрева бетона
  2. Контактный метод
  3. Провод ПНСВ
  4. Другие технологии
  5. Нормативные документы

Строители давно оценили особое свойство смеси цемента, песка и щебня: набор прочности бетоном в процессе застывания. Строгие нормы регламентируют сроки достижения максимального показателя при различных температурных режимах. Несоблюдение норм грозит отказом в сдаче объекта в эксплуатацию.

В теплое время года проблем с выдерживанием залитой конструкции не возникает. Зимой строители принимают специальные меры – обеспечивают электропрогрев до набора максимальной прочности.

Технологии прогрева бетона

Работы по бетонированию проводят в несколько этапов. Подготовленную смесь заливают в жесткую опалубку, которая обеспечивает формирование конструкции. Это могут быть:

  • фундамент здания или инфраструктурного объекта – стадиона, спортивного комплекса, бассейна, торгово-развлекательного или бизнес-центра и т.д.;
  • опоры и перекрытия при использовании монолитно-каркасной технологии;
  • конструктивные элементы мостов или путепроводов.

Способы прогрева и правила проведения работ (в частности, электробезопасность) зависят от типа конструкции, наличия арматуры или сетки.

Контактный метод

Для проведения бетонных работ в зимнее время используют несколько технологий. Распространенный метод – прогрев бетона электродами. Одно из свойств материала – высокая теплопроводность: тепло передается по раствору через электроды, нагретые до 80° С. Существует несколько схем размещения контактных элементов:

  1. Пластинчатые электроды. Технология прогрева предполагает размещение контактных пластин на внутренних сторонах опалубки, обычно с противоположных сторон. Иногда вместо пластин монтируют металлические полоски;
  2. Стержневые электроды. Обычная металлическая арматура сечением 8-12 мм. По определенной схеме стержни размещают в толще застывающей массы и подключают к источнику тока. Расстояние между электродами рассчитывают по специальной таблице для равномерного прогрева;
  3. Струнные электроды. Применяются для обогрева опор, колонн, балок.

Технология прогрева предполагает использование переменного тока. Постоянный ток вызывает реакцию электролиза воды, которая содержится в растворе. Также существуют ограничения по предельному напряжению в зависимости от типов конструкций. Поэтому для соблюдения технологии рекомендуется использовать трансформаторное оборудование.

Провод ПНСВ

Наиболее прогрессивный и технологически выверенный способ обеспечить набор прочности в зимнее время. Работы обходятся дороже, но за счет размещения нагревательного провода внутри застывающего раствора происходит равномерный прогрев всего объема.

Провод имеет простую структуру – стальная жила, она же нагревательный элемент, помещается в изоляционный материал (ПВХ). Ток проходит сквозь жилу, металл разогревается, отдает тепло бетону. Температурный режим регулируется уровнем напряжения; для получения необходимой мощности применяют понижающие трансформаторы.

Прогрев бетона проводом ПНСВ выполняют по следующей схеме:

  • Провод размещают вдоль арматуры и закрепляют. Работы по монтажу ПНСВ и заливке раствора проводят аккуратно, чтобы не нарушить целостность изоляции и самой жилы;
  • Предупреждают контакт провода с землей, опалубкой, другими элементами;
  • Нагревательные провода подсоединяют к отключенной трансформаторной установке;
  • Используют постоянный или переменный ток – изоляция препятствует реакции электролиза во время зимнего бетонирования.

Перед началом работ подготавливается технологическая карта, согласно которой укладывают провода.

Другие технологии

Гораздо реже при проведении бетонных работ при низких температурах используют электрообогрев опалубки. Метод менее эффективный и более энергозатратный, чем прогрев проводами ПНСВ.

Нагревательные элементы размещают внутри опалубки или с наружной стороны. Технология подходит не для всех типов конструкций. Например, при заливке фундамента тепло не проникает в толщу бетона.

Для тонких конструкций применяют инфракрасный способ обогрева. Лучи воздействуют на поверхность, затем проникают в толщу раствора и обеспечивают равномерное распределение тепла.

Также для прогрева применяют специальные маты, которыми полностью покрывают поверхность.

Нормативные документы

Схема укладки (провода ПНСВ), как и другие работы по созданию условий для набора прочности бетонных конструкций, четко регламентирует ГОСТ. К требованиям относятся:

  • Подготовка раствора. В бетон добавляют специальные компоненты, которые препятствуют замерзанию смеси при отрицательной температуре;
  • Мероприятия по прогреву залитой конструкции с использованием наиболее рациональной технологии;
  • Задействование квалифицированных специалистов, которые проводят расчеты, составляют специальную таблицу и контролируют отвердевание и набор прочности.

Нормы и технологические карты также определяют очередность проведения работ по подготовке к обогреву и демонтажу трансформаторного оборудования, опалубок и других элементов.

При контроле за отвердеванием бетона специалисты оценивают физико-химические свойства раствора, проводят визуальный осмотр. Один из показателей успешного набора прочности – постепенное изменение цвета до светлого, почти белого.

Темно-серый цвет указывает на замерзание массы и утрату свойств бетона. В этом случае работы проводят повторно или откладывают до наступления благоприятных условий. Чтобы избежать подобных эксцессов, задействуют опытных специалистов, которые изначально выбирают правильную тактику бетонирования и соблюдают технологию прогрева.


Прогрев бетона проводами зимой

Твердый и надежный бетон образуется благодаря химическому процессу, известному как «гидратация». Выражаясь проще, это соединение молекул воды и цемента. В результате такого соединения образуются прочные гелеобразные массы. Песок и щебень добавляются в состав бетона только для того, чтобы составить каркас для этих масс и исключить последующую усадку и деформацию. Итак, гидратация – это основа основ для бетона. Но гидратация возможна только с водой, а никак не со льдом, в который эта вода превращается при отрицательных температурах. Более того, вода – это одно из немногих веществ на земле, которые при остывании и затвердевании не уменьшаются, а наоборот увеличиваются в объеме.

1.     В чем проблема гидратации для бетона зимой?

А теперь представим себе процесс затвердевания бетона при отрицательных температурах:
  1. Свободная вода превращается в лед, остается «лишний» цемент, не имеющий возможности участвовать в гидратации;
  2. Растущие кристаллы льда разрывают еще не затвердевший бетон изнутри, снижая его плотность и прочность
  3. Под воздействием низких температур гидратация, как и любой другой химический процесс, замедляется, и процесс застывания бетона растягивается практически до бесконечности.
  4. Стоит ли говорить, что при таких условиях бетон, заливаемый зимой без применения специальных мер, уже просто не может соответствовать совершенно никаким критериям качества?

2. Как решается вопрос заливки бетона зимой?

Для того чтобы исключить замерзание воды в бетоне и ускорить процесс схватывания, в состав смеси добавляют специальные присадки, используют укрывные пологи для свежезалитых конструкций. Но главной мерой, конечно, был и остается прогрев на протяжении времени, необходимого конструкции для набора 50% марочной прочности (метод термоса). При условии прогрева 50% марочной прочности достигается бетоном уже через 2-5 суток. Прогрев может осуществляться тепловыми пушками или электродами, погружаемыми внутрь бетонной конструкции и подключаемыми к трансформатору.
Эти методы неплохо сочетаются с использованием укрывного полога. Но самым эффективным способом поддержания температуры застывающего бетона в зимний период является электропрогрев при помощи проводов ПНСВ. Провод прогревочный ПНСВ 1,2 ПНСВ – это провод (П) нагревательный (Н) со сплошной стальной жилой (С) в оболочке из винила (В). Жила этого провода может быть черной, а может быть оцинкованной. В последнем случае провод имеет большую стойкость к коррозии, что очень важно для электрических соединений между секциями, а также проводом ПНСВ и «холодными концами», о которых речь пойдет ниже. Ряд стандартных сечений ПНСВ включает в себя следующие значения: 1.0, 1,1; 1,2; 1,3; 1,4 кв. мм. Чаще всего для прогрева бетона используется оцинкованный ПНСВ сечением 1,2 кв. мм. Реже используется провод сечением 1,4 кв. мм.

3. В чем суть технологии прогрева бетона зимой?

Бетон греется теплом, которое выделяет провод ПНСВ при прохождении через этот провод электрического тока. В этом и состоит главное отличие от прогрева при помощи элекродов: используется не электрическая, а тепловая проводимость бетона. Таким образом, прогрев с помощью ПНСВ более безопасен, чем прогрев электродами, а равномерность прогрева ПНСВ остается на достаточно высоком уровне, так как незастывший бетон имеет очень высокую теплопроводность. Конечно, для застывающего бетона очень важна положительная температура, но перегрев для него тоже крайне нежелателен. Поэтому нагревательную линию ПНСВ необходимо рассчитать таким образом, чтобы температура бетона сохранялась на уровне не более 80 градусов. Чтобы провод ПНСВ сечением 1,2 кв. мм. обеспечивал среде такую температуру, необходимо, чтобы по нему протекал ток 14-16 ампер. Если учесть, что удельное сопротивление этого провода составляет 0,15 Ом/м, то при подключении к сети 220 вольт протяженность линии должна составлять 110 метров. Провод 1,4 кв. мм. при подключении к той же сети 220 вольт должен иметь длину 140 метров. Если сеть имеет напряжение не 220 вольт, то длину провода необходимо изменить пропорционально.
Например, в сети 380 вольт провод ПНСВ 1,2 должен иметь длину 180 метров, а провод ПНСВ 1,4 – около 250 метров.

4. Технологические тонкости прогрева бетона зимой

Весь расчет токовой нагрузки на провод ПНСВ рассчитан на то, что тепло от этого провода будет быстро отводиться бетоном. Поэтому необходимо побеспокоиться, чтобы весь греющий провод был залит, а концы для подключения (те самые «холодные концы») необходимо выполнить проводом АПВ, либо тем же ПНСВ, с использованием двух жил на «фазу» и двух жил на «ноль». Иначе ПНСВ, расположенный в воздушной среде, не выдержит нагрузки и элементарно сгорит. По той же причине при прокладке ПНСВ необходимо выдерживать минимальное расстояние между жилами – 15 мм. Прокладывать этот провод внутри конструкции, подлежащей заливке бетоном, следует после возведения опалубки, сварки арматуры и установки закладных. ПНСВ должен быть распределен равномерно, без натяжения, с минимальным радиусом изгиба не менее пяти наружных диаметров провода. Провод нигде не должен касаться деревянных конструкций и теплоизолирующих материалов. Обыкновенно он просто подвязывается к арматуре. Для расчета потребного количества провода необходимо учесть удельную мощность, которая равна 30-40 ватт на погонный метр для провода ПНСВ 1,2 при напряжении 220 вольт. При этом расход провода для прогрева будет составлять 50-60 погонных метров на кубометр конструкции.

Прогрев бетона трансформатором

Для питания линий прогрева бетона следует использовать подстанции, имеющие выводы разных ступеней низкого напряжения. Это необходимо потому, что в процессе работы изменить длину провода уже не удастся и корректировать величину тока будет можно только изменением величины питающего напряжения. К числу подстанций, подходящих для прогрева бетона ПНСВ, относятся подстанции ТСДЗ-80, КТП ТО-80/86, ТСДЗ-63/0,38. Нужно помнить, что на каждый кубометр прогреваемого бетона потребуется около двух киловатт электрической энергии. Электрический прогрев бетона – энергоемкая технология. Трансформатор для прогрева бетона ТСДЗ-80 для прогревки бетона Комплектно трансформаторная подстанции КТПТО-80-86 для прогревки бетона К выводам подстанций подключаются именно холодные концы. Для соединения холодных концов и греющего провода следует использовать сертифицированные зажимы и клеммники. То же самое можно сказать и о соединении проводов ПНСВ внутри заливаемой конструкции. Соединение ПНСВ и холодных концов должно быть снаружи для того, чтобы окончании прогрева это соединение было возможно просто разобрать. Прогрев начинается сразу после заливки. Температура бетона контролируется термометрами, устанавливаемыми в специально оставленных скважинах. И если эта температура будет выходить за пределы нормы, то интенсивность нагрева следует изменить, понизив/увеличив питающее напряжение. Термометр применяемый при замерах прогреваемого бетона При этом контролируется и ток в проводах, ведь если они разрушатся, то прахом пойдет вся заливка. Измерения температуры и тока следует производить каждый час в первые три часа после заливки и каждую смену – впоследствии вплоть до окончания прогрева.

Зимний прогрев бетона. Проводами и электродами.

В зависимости от показателей температуры окружающей среды и вида конструкции выбирается один из способов бетонирования в зимнее время: электродный прогрев бетона, доставка бетона с ускорителями твердения и специальными противоморозными добавками, инфракрасный обогрев бетонных конструкций, а также прогрев бетона в греющей опалубке, обогрев при помощи индукционного нагрева, предварительный прогрев либо прогрев бетона специальными нагревательными проводами. На некоторых способах, которые связаны с тепловой обработкой железобетона и монолитного бетона зимой, следует остановиться подробнее.

Электродный прогрев бетона.

 Данный способ бетонирования в зимнее время требует обязательного присутствия на строительной площадке источника (трансформатор для прогрева бетона) электричества мощностью свыше тысячи киловатт, который будет использован для прогрева бетонной смеси. Электропрогрев бетона происходит за пять-десять минут до шестидесяти градусов при помощи электрического тока, напряжение которого составляет двести двадцать-триста восемьдесят вольт. Затем горячая бетонная смесь укладывается в опалубку и там остывает с соблюдением определенного режима.   В зависимости от схемы подключения и расстановки всех электродов, такой прогрев можно условно разделить на периферийный, сквозной, а также с использованием вместо электродов арматуры. Прогрев бетона электродами хорошо зарекомендовал себя в производстве слабоармированных конструкций: колонн, перегородок и стен, фундаментов, бетонных оснований и плоских покрытий.   В монолитных конструкциях прогрев бетона трансформатором, расположенного в греющей опалубке, происходит путем передачи тепла к бетонной смеси от греющей поверхности опалубки. Нагревателями для опалубки служат греющие провода, электроды, ТЭНы, слюдопластовые и сетчатные нагреватели либо другие элементы. 

Инфракрасный прогрев бетона.

  Инфракрасный обогрев бетона представляет собой использование тепловой энергии, которая выделяется специальными инфракрасными излучателями и направлена на открытые конструкции либо поверхности с опалубкой. К задачам, которые решаются с помощью инфракрасного прогрева бетона, можно отнести следующие: создание тепловой защиты недоступных для утепления поверхностей, ускорение твердения бетона при заделке различных стыков, предварительный отогрев зон стыков железобетонных конструкций, удаление снега и отогрев промороженных закладных деталей, арматуры, бетонных оснований и опалубки. 

Индукционный прогрев бетона.

 При индукционном прогреве различных монолитных конструкций в стальной опалубке или арматуре сначала происходит преобразование энергии переменного магнитного поля, а затем оно передается бетонной смеси. Такой способ прогрева бетона зимой применяется к конструкциям с замкнутым контуром, в которых длина превышает размеры сечения, коэффициент армирования их составляет более пяти десятых и имеется возможность изготовления индуктора либо произвести зимнее бетонирование в опалубке из металла.  

Прогрев бетона проводами (трансформатором).

  Перед тем, как произвести укладку бетонной смеси в опалубку, на каркасе из арматуры закрепляются нагревательные провода, количество и длина которых предварительно необходимо рассчитать. Например, для прогрева бетона ПНСВ - 1,2 используются провода в поливинилхлоридной изоляции с оцинкованной стальной жилой, диаметр которой составляет одна целая и две десятых миллиметра. Электропитание проводов осуществляется через трансформаторы, имеющие несколько ступеней понижения напряжения и позволяющие отрегулировать тепловую мощность при изменении показателей температуры окружающей среды. Один трансформатор способен прогреть около тридцати кубов бетона.    Прогрев бетона проводом позволяет обогревать разные монолитные конструкции при температуре воздуха не ниже минус тридцать градусов, при этом для прогрева одного метра кубического монолитного бетона достаточно всего шестьдесят метров провода ПНСВ - 1,2.    Технология прогрева бетона в зимнее время при помощи нагревательных проводов сейчас очень популярна и нашла широкое применение как среди российских строительных компаний, так и зарубежных.   Хотя преимущества некоторых способов прогрева при бетонирование в зимнее время и являются очевидными, рекомендуется при возведении зданий воспользоваться не одним, а несколькими способами. При этом нельзя забывать про устройство ветрозащитных ограждений, утепление опалубки, а также укрытие поверхностей монолитных бетонных конструкций тепло- и гидроизолирующими материалами, которые сохранят тепло в уложенном бетоне и облегчат дальнейшую работу с ним.

Прогрев бетона в зимнее время

Для обогрева бетона при низких и отрицательных температурах наиболее часто используется провод ПНСВ. Из преимуществ такого способа можно отметить относительно невысокую стоимость и простоту реализации. Как альтернатива существует также метод, при котором применяется кабель ПНСП. Его основное отличие от вышеуказанного заключается в другом типе изоляции, изготовленной из полипропилена. Такое решение дало возможность немного увеличить максимальную мощность тепловыделения.

Стоит отметить, что основная сложность при реализации подогрева с помощью термопровода такого типа – расчет длины для наиболее эффективного прогревания. Однако даже в случае ошибки, когда были допущены незначительные просчеты, все можно исправить путем регулирования уровня напряжения, которое подается от поступающего трансформатора.

Особенности кабеля и укладки

В состав провода ПНСВ входит стальная жила и оплетка, изготовленная из полиэтилена либо поливинилхлорида. Чтобы организовать подогрев бетона потребуется не только кабель, но и трансформаторная подстанция. Такое решение отличается удобством, поскольку занимает минимум времени и позволяет производить регулировку температуры нагрева с учетом климатических условий.

Укладка ПНСВ и его подключение может быть осуществлено только по технологической карте, составлением которой обычно занимается энергетик. При типовом строительстве допускается применение стандартной схемы, которая разрабатывается по правилам СНиП. Практика показывает, что для прогрева цементного раствора в количестве 1 м3 потребуется кабель длиной от 50 до 60 м.

Схема прогрева бетона проводом ПНСВ

На первом этапе создается технологическая карта, куда вносятся точки установки трансформаторов, а также схема для укладки кабеля. На втором этапе выполняется установка нагревательного провода таким образом, чтобы он не соприкасался с опалубкой, не выходил за края и не проходил в одном месте 2 раза. На третьем этапе к кабелю припаиваются концовики, которым не свойственно нагреваться. Они выводятся за опалубку. На четвертом этапе производится подключение концовиков к трансформаторам. Затем готовая электрическая цепь проверяется мегаомметром. В случае правильной работы готовая система запускается. Нагрев осуществляется согласно технологической карте, где составлен график прогрева бетона.

Существуют и другие способы прогрева бетона зимой, среди которых:

Термоматы. Данные изделия используются на протяжении более десятка лет. Представляют собой устройства с автономной работой, а значит позволяют задавать режимы и поддерживать прогрев автоматически. Термоматы потребляют меньше электроэнергии, нежели провода. С их помощью происходит эффективный прогрев бетона – равномерный, что свидетельствует об исключении вероятности образования микротрещин и получении бетонного монолита высокой прочности.

Электроды.Представляют собой арматуру, перевязанную проволокой, которая устанавливается в бетон. Для функционирования изделий требуется трансформатор, откуда подается пониженное напряжение. Благодаря этому происходит разогрев металлических частей конструкции. Стоит отметить, что в случае применения данного способа, необходимо учесть температуру воздуха, поскольку от этого зависит расстояние между электродами. Стандартное значение – 0,6-1 м.

Опалубка.Реализация данного метода заключается в установке в опалубку нагревательного элемента. Это очень удобно, так как в любой момент есть возможность без труда осуществить замену неисправных элементов. В случае монолитного здания опалубка позволяет прогреть его полностью. Если необходимо поэтапно прогревать этажи, опалубка переставляется на нужный участок. Мероприятия могут проводиться при температуре до -25 градусов Цельсия.

Индукционный прогрев.Относится к категории редко используемых (лишь в 10% случаев). Бетон прогревается с помощью магнитной индукции, преобразовывающейся в тепловую. Процесс подразумевает применение изолированного провода, закрученного в витки, который монтируется внутрь бетонной конструкции. Реализация метода достаточно сложна, поскольку необходимо произвести сложные расчеты витков провода с учетом количества металлических элементов в железобетоне. Во многих случаях сделать это не представляется возможным, чем и вызвана низкая популярность индукционного прогрева.

Инфракрасный прогрев.Осуществляется с помощью инфракрасных установок. Из преимуществ можно отметить ненадобность в монтаже оборудования. Бетон прогревается через опалубку конструкции. Инфракрасные аппараты отлично справляются со своими задачами. Подходят для работ с любыми бетонными поверхностями и конструкциями. Для регулировки тепла достаточно отдалять либо приближать греющий элемент.

проводами, трансформатором, электродный, инфракрасный, индукционный прогрев бетона

Бетонирование монолитных конструкций в зимнее время, осуществляемое при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже + 5°С и минимальной суточной температуре ниже 0°С, должно производиться с обеспечением твердеющему бетону оптимальных температурно-влажностных условий.

С этой целью предусматриваются утепление опалубки, укрытие неопалубленных поверхностей монолитных конструкций гидро- и теплоизолирующими материалами, устройство ветрозащитных ограждений и другие мероприятия, направленные на сохранение тепла, содержащегося в уложенном бетоне. Кроме того, СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции" рекомендует применение нескольких способов выдерживания и обогрева бетона в зимних условиях. В зависимости от вида конструкции и температуры наружного воздуха рекомендуется применение следующих способов зимнего бетонирования:

  • термос;
  • термос с противоморозными добавками и ускорителями твердения;
  • предварительный разогрев бетонной смеси;
  • электродный прогрев;
  • обогрев в греющей опалубке;
  • инфракрасный обогрев;
  • индукционный нагрев;
  • обогрев нагревательными проводами.

Остановимся на способах зимнего бетонирования, связанных с тепловой обработкой монолитного бетона и железобетона.

Электродный прогрев бетона

Предварительный электроразогрев бетона предусматривает разогрев бетонной смеси с помощью электрического тока напряжением 220-380 В в короткий промежуток времени-5-10 мин до температуры 40-60°С. После укладки горячей бетонной смеси в опалубку она остывает по режимам, рассчитываемым так же, как и для способа термоса. Этот способ зимнего бетонирования требует наличия на строительной площадке большой электрической мощности - от 1000 кВт для разогрева 3-5 м3 бетонной смеси.

Электродный прогрев бетона заключается в том, что выделение тепла происходит непосредственно в бетоне при пропускании через него электрического тока.

В зависимости от принятой схемы расстановки и подключения электродов электродный прогрев разделяется на сквозной, периферийный и с использованием в качестве электродов арматуры. Применение этого метода наиболее эффективно для слабоармированных конструкций - фундаментов, колонн, стен и перегородок, плоских покрытий и бетонных подготовок под полы.

Электродный прогрев монолитных конструкций может быть совмещен с другими способами интенсификации твердения бетона, например с предварительным прогревом бетонной смеси и с использованием различных химических добавок. Применение противоморозных добавок, в состав которых входит мочевина, не допускается из-за разложения ее при температуре выше 40°С. Применение поташа в качестве противоморозной добавки не разрешается вследствие того, что прогретые бетоны с этой добавкой имеют значительный (более 30%) недобор прочности, характеризуются пониженной морозостойкостью и водонепроницаемостью.

Электрообогрев бетона монолитных конструкций в греющей опалубке заключается в непосредственной передаче тепла от греющих поверхностей опалубки к прогреваемому бетону. Распространение тепла в самом бетоне происходит путем теплопроводности.

В качестве нагревателей для греющей опалубки применяются ТЭНы, слюдопластовые нагреватели, греющие кабели, углеграфитовая ткань, сетчатые нагреватели и другие греющие элементы.

Областью применения электрообогрева монолитных конструкций в греющей опалубке в соответствии с положениями СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции" являются фундаменты под конструкции зданий и оборудование, массивные стены и т.п. конструкции с модулем поверхности 3-6; колонны, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, свайные ростверки, стены, перекрытия с модулем поверхности 6-10; полы, перегородки, плиты перекрытий, тонкостенные конструкции с модулем поверхности 10-20, бетонирование которых производится при температуре воздуха до -40°С.

Инфракрасный прогрев бетона

Инфракрасный обогрев бетона предусматривает использование тепловой энергии, выделяемой инфракрасными излучателями, направленной на открытые или опалубленные поверхности обогреваемых конструкций.

Область применения инфракрасного обогрева монолитных конструкций при производстве бетонных и железобетонных работ при отрицательных температурах наружного воздуха включает:

  • отогрев промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, закладных деталей и опалубки, удаление снега и наледи;
  • интенсификацию твердения бетона монолитных конструкций и сооружений, возводимых в скользящей либо объемно-переставной опалубке, плит перекрытий и покрытий, вертикальных и наклонных конструкций, бетонируемых в металлической или конструктивной опалубке;
  • предварительный отогрев зоны стыков сборных железобетонных конструкций и ускорение твердения бетона или раствора при заделке стыков;
  • создание тепловой защиты поверхностей, недоступных для утепления.

Индукционный прогрев бетона

Индукционный прогрев монолитных конструкций позволяет использовать магнитную составляющую переменного электромагнитного поля для теплового воздействия электрического тока, наводимого электромагнитной индукцией. При индукционном прогреве монолитных конструкций энергия переменного магнитного поля преобразуется в арматуре или стальной опалубке в тепловую и передается бетону теплопроводностью. Индукционный прогрев бетона применим к конструкциям замкнутого контура, длина которых превышает размеры сечения, с густой арматурой с коэффициентом армирования более 0,5, при бетонировании которых имеется возможность обмотать их кабелем (изготовить индуктор ) или когда бетонирование производят в металлической опалубке.

Прогрев бетона проводами (трансформатором)

Прогрев бетона нагревательными проводами заключается в следующем: перед укладкой бетонной смеси в опалубку на арматурном каркасе закрепляют нагревательные провода 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. Таким образом бетон можно разогреть до 40-50°С.

В качестве нагревательных проводов применяют специальные провода для прогрева бетона марки ПНСВ-1,2 со стальной оцинкованной жилой диаметром 1,2 мм в поливинилхлоридной изоляции ( возможно применение радиотрансляционных проводов марки ПТПЖ-2х1,2 с двумя стальными оцинкованными жилами в изоляции из модифицированного полиэтилена).

Электропитание нагревательных проводов осуществляют через понижающие трансформаторные подстанции типа КТП ТО-80/86 или КТП-63/ОБ, которые имеют несколько ступеней пониженного напряжения, что позволяет регулировать тепловую мощность, выделяемую нагревательными проводами при изменении температуры наружного воздуха. Одной подстанцией можно обогреть 20-30 м3 бетона.

Нагревательными проводами можно обогревать любые монолитные конструкции при температуре наружного воздуха до -30°С. В среднем для обогрева 1м3 монолитного бетона требуется 60 м нагревательного провода марки ПНСВ-1,2.

В Москве технология прогрева бетона нагревательными проводами довольно широко применялась при возведении храма Христа Спасителя, комплексов Манежная площадь, Гостиный Двор и других объектов.

Технология прогрева бетона нагревательными проводами широко применяется не только российскими, но и зарубежными строительными фирмами, которые работают на территории России.

За последние годы технологию прогрева бетона нагревательными проводами освоили и применяют на практике такие фирмы, как южно-корейская "Самсунг инжинеринг & констракшн Ко., Лтд.", немецкая "Хохтиф", югославские "Акосир", "Напред", "Трудбеник", "Черногория", турецкие "Абка", "Алларко", "Гаранти-Коза" и многие другие.

Технологии прогрева бетона в зимнее время



Данная статья посвящена описанию и обзору технологии электропрогрева бетона с помощью электрических кабелей в зимнее время.

Ключевые слова: зимнее бетонирование; греющий провод; электропрогрев бетона; набор прочности; монолитные конструкции.

Keywords: cold-weather concreting; electrical thread; electrical curing; strength set;monolithic construction.

Одной из проблем монолитного строительства является бетонирование в зимнее время. Проблема связана с набором необходимой проектной прочности при отрицательных температурах окружающей среды. Российский климат диктует свои условия при проведении бетонирования, увеличивая сроки схватывания раствора и удлинения цикла строительно-монтажных работ в осенне-весенний и зимний периоды. Основные постулаты современной технологии проведения бетонных работ в зимний период сформулированы еще в советское время и позволили накопить серьезные практические сведения о преимуществах и недостатках тех или иных технологических операций по прогреву бетона. В настоящее время развитие направлено на усовершенствование свойств присадочных добавок при применении уже ранее сформировавшихся основных принципов.

Актуальность статьи обусловлена климатическими условиями строительства на большей части территории России и наличием большого количества методов по прогреву бетона, влияющих на свойства получаемого материала, остаются актуальными [1].

При отрицательной температуре содержащая в бетонном растворе свободная вода переходит в другое агрегатное состояние, образуются кристаллы льда довольно большого объема, вызывающие повышение порового давления в цементе, и, как следствие — разрушение структуры не затвердевшего бетона и значительное снижение его конечной прочности, особо опасное непосредственно в период схватывания.

Для нивелирования воздействия низких окружающих температур и повышения прочности бетона важнейшее значение имеет оптимальный температурный режим, необходимый для поддержания в период его твердения. Поэтому при бетонировании монолитных конструкций в зимний период, требуется поддерживать необходимые влажностно-температурные условия, позволяющие набрать необходимую прочность конструкции в кратчайшие сроки.

В зависимости от различных факторов (наружная температура воздуха, тип конструкции, экономическая обоснованность применения и т. д.) на практике применяются виды бетонирования в зимний период:

– термос или термос с противоморозными добавками;

– обогрев в греющей опалубке;

– прогрев электродами;

– инфракрасный или индукционный обогрев;

– обогрев нагревательными проводами.

Рассмотрим вышеперечисленные способы чуть более подробно:

  1. Термос или термос с противоморозными добавками

Метод термоса, наиболее простой и экономичный, нашел широкое распространение при бетонировании самых различных конструкций.

Сущность выдерживания бетона по методу термоса состоит в следующем: доставленную на площадку бетонную смесь температурой 25...45°С укладывают в опалубку. Сразу после окончания бетонирования все открытые поверхности конструкции укрывают слоем теплоизоляционного материала. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста.

Не все конструкции можно выдерживать методом термоса. Более всего он подходит для массивных конструкций с относительно небольшой площадью охлаждения.

Зимой эффективней применять высокоактивные быстротвердеющие цементы, а также вводить в обычные цементы химические добавки — ускорители твердения.

В качестве утеплителей применяют доски с прокладкой толя, доски и фанеру с прокладкой пенопласта, картон, опилки, шлаковату и др. Предпочтение отдают тюфякам, покрытым с двух сторон непродуваемым, водоотталкивающим материалом.

Конструкции, имеющие сечения различной толщины, тонкие элементы, углы и другие быстро остывающие части, следует утеплять особенно тщательно.

  1. Обогрев в греющей опалубке

Обогрев с помощью термоактивной (греющей) опалубки, состоящей из многослойных утепленных щитов, оснащенных нагревательными элементами основан на принципе передачи тепла от опалубки в поверхностный слой бетона, а затем распространяется по всей его толщине. Обогрев бетона таким способом не зависит от температуры наружного воздуха. Греющую опалубку применяют при возведении тонкостенных и среднемассивных конструкций, а также при замоноличивании стыков и швов при температуре наружного воздуха до — 400С.

Конструкции греющей опалубки многообразны. Основное требование, предъявляемое к ним — 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.

Размещают нагреватели на щите опалубки в зависимости от режимов обогрева и мощности: греющие провода и кабеля устанавливают вплотную к палубе, ТЭНы — на небольшом расстоянии от нее.

Перед бетонированием прогревают арматуру и ранее уложенный бетон. Для этого на непродолжительное время включают термоактивную опалубку, предварительно укрыв сверху блок бетонирования брезентом или полиэтиленовой пленкой.

  1. Прогрев бетона электродами

Суть прогрева бетона электродами состоит в использовании электродов, представляющих собой отрезки арматуры или проволоки катанки 8–10 мм. Прогрев бетона происходит за негревания бетона при пропускании электрического тока по влаги в растворе. На электроды подаются три фазы с понижающего трансформатора. При прогреве колоны достаточно воткнуть один электрод, прогрев будет осуществляться за счет фазы трансформатора и земли от арматуры колоны.

Электродный прогрев удобен для заливки вертикали (колон, стен, диафрагм). После заливки необходимой конструкции в неё монтируются металлические стержни, являющиеся проводниками, на которые подается пониженное напряжение с понижающего трансформатора. Интервал между электродами, в зависимости от погоды, может быть разный от 0,6–1 метра.

Преимуществами электродного метода являются простота использования и быстрый монтаж системы прогрева.

Среди недостатков можно выделить большие энергозатраты, т. е. высокая стоимость прогрева. Также добавляются затраты на закупку арматуры или проволоки катанки, т. к. они являются одноразовыми и остаются в теле бетона [2].

Используемые электроды для электропрогрева:

– Стержневые электроды. Они изготавливаются из арматуры (6–12мм диаметра) и располагают их в теле бетона с расчетным шагом. Данные электроды позволяют прогревать конструкции самой сложной формы.

– Пластинчатые электроды навешиваются на внутреннюю сторону опалубки и в результате подключения противоположных пластинчатых электродов к разным фазам, в бетонной смеси образуется электрическое поле, под воздействием которого масса разогревается до требуемой температуры и его теплота поддерживается необходимое время.

– Струнные электроды, как правило, применяются для прогрева бетона колон.

– Полосовые электроды можно располагать как с одной стороны конструкции, так и с двух сторон.

  1. Инфракрасный или индукционный обогрев;

Источником инфракрасных (тепловых) лучей служат ТЭНы (трубчатые электронагреватели) мощностью 0,6…1,2 кВт с рабочим напряжением 127, 220 и 380 В, керамические стержневые излучатели диаметром 6…50 мм, мощностью 1…10 кВт, кварцевые трубчатые излучатели и другие средства.

Для создания направленного потока инфракрасных лучей применяют отражатели параболического, сферического и трапецеидального типа. Инфракрасные установки в комплекте с отражателями и поддерживающими устройствами используют для прогрева конструкций, возводимых в скользящей опалубке, тонкостенных элементов стен, подготовке под полы, плитных конструкций, стыков крупнопанельных зданий.

При обогреве плитных конструкций используют излучатели с отражателями коробчатого типа, которые или устанавливают на бетонную поверхность, или подвешивают на расстоянии от нее. Чтобы предотвратить быстрое испарение влаги, поверхность бетона покрывают пленкой.

При возведении стен в щитовой и объемно — переставной опалубке применяют односторонний обогрев излучателями сферического типа. Для обеспечения прогрева всей плоскости стены отражатели располагают на разных уровнях на телескопических стойках и на расчетном расстоянии от стены.

Инфракрасные установки располагают на таком расстоянии друг от друга, чтобы прогревалась вся поверхность бетона. Инфракрасный обогрев обеспечивает хорошее качество термообработки бетона при условии соблюдения теплового режима выдерживания бетона.

Преимущества — высокая эффективность метода, простота использования, малые энергозатраты.Недостатки — высокая стоимость инфракрасной установки, что невыгодно при больших объемах бетонирования

  1. Прогрев нагревательными проводами

Сегодня технология прогрева бетона нагревательными проводами, освоена и широко применяется на практике многими крупнейшими отечественными и зарубежными строительными фирмами. Следует отметить, что при строительстве многих масштабных объектов на территории РФ, использовался в зимний период стройки именно этот способ.

Метод прогрева нагревательными проводами заключается в закреплении на арматурном каркасе провода нагревательного определенной длины непосредственно перед укладкой массы в опалубку. При данном способе подогрева в большинстве случаев используется провод ПНСВ 1,2. Он представляет собой токопроводящую жилу с изоляционным покрытием из поливинилхлорида или полиэстера (благодаря хорошей изоляции не происходит возгорание). А также у него минимальна вероятность перегибов или переломов внутренних жилок [3].

Выделяемая теплота такими проводами, при прохождении по ним тока, передается бетону и равномерно распределяется в нем путем теплопроводимости, что и позволяет разогреть бетон до +40С — +50С. Электропитание проводов ПНСВ осуществляется через подстанции типа КТП-63/ОБ или КТП ТО — 80/86, имеющие несколько ступеней пониженного напряжения. Одной такой подстанцией можно обогреть до 20–30м3 бетона. Для подогрева 1м3требуется приблизительно 60м провода нагревательного марки ПНСВ-1,2. Метод обогрева при помощи нагревательных проводов позволяет обогревать любой конструкции сложности при температуре воздуха до -30С [4].

Укладка провода для прогрева бетона является крайне ответственной процедурой, требующая пристального контроля. В упрощенном виде порядок выполнения работ имеет вид:

  1. Поверхность будущего пола зачищается от строительного мусора, который может повредить изоляционную обмотку кабеля;
  2. В процессе укладки кабель должен быть уложен без перегибов для недопущения переломов токопроводящих жил. Наиболее распространенным является способ «змейка».
  3. В период пуска и эксплуатации необходимо минимизировать вероятность перепадов напряжения, иначе провод перегорит и его демонтаж будет невозможен.
  4. После этого нагревательный кабель подводится к источнику питания и подключается к сети по схеме «звезда» или «треугольник».

Инструкция по прогреву:

  1. Первый отрезок времени — бетон разогревается, при этом скорость должна быть не выше 10 градусов по Цельсию за 2 часа времени;
  2. Нагрев по изотерме, это самый важный период, здесь нужно следить за тем, чтобы температура не достигла 80 градусов;
  3. Последний — период остывания. Скорость остывания нагретого бетона должна быть не выше 5 градусов в час.

Несмотря на проработанность данного метода, разработки и научные исследования не прекращаются. Производится сравнительная характеристика различных греющий проводов, различных материалов в токопроводящих жилах, режимах прогрева и т. п. Это связано с появлением новых программных комплексов, способных достаточно точно смоделировать весь процесс прогрева с рассмотрением температурных кривых и выбора наиболее оптимальных режимов.

Заключение

В заключении хотелось бы отметить, что наиболее распространенным методом является комбинация методов обогрева. Целесообразность применения того или иного метода обогрева или же их комбинации зависит от таких факторов, как массивность конструкции, требуемой прочности, от метеорологических условий, а также от наличия энергоресурсов на строительной площадке.

Только набравший определенную прочность бетон, может отлично противостоять действию разрушительных «морозных сил» без малейшего разрушения его структуры, что и позволяет ему после оттаивания продолжить набор прочности.

Литература:

  1. А. Б. Вальт, А. А. Овчинников. Способы термообработки бетона при возведении монолитных конструкций // Известия КГТУ. — 2008. — № 13. — С. стр. 109–112.
  2. Т. А. Краснова, Т. А. Затворницкая, С. И. Усков, Д. А. Игнатьев, Б. Г. Носкин. Круглый стол: Зимнее бетонирование — продолжение сезона // Технологии бетонов. —2012. —С.стр. 11‐12.
  3. М. О. Дудин, Н. И. Ватин, Ю. Г. Барабанщиков. Моделирование набора прочности бетона в программе ELCUT при прогреве монолитных конструкций проводом //Magazine of Civil Engineering. — 2015. —№ 2.—С.стр. 33–45.
  4. М. О. Дудин, Ю. Г. Барабанщиков.Специфика монтажа электрического провода в технологии прогрева бетона // Строительство уникальных зданий и сооружений. —2015. —№ 9. —С.стр. 47–61.

Основные термины (генерируются автоматически): прогрев бетона, бетон, греющая опалубка, зимний период, конструкция, провод, электрод, метод термоса, обогрев, прогрев.

Обогрев бетона зимой — Монолит

Ведение круглогодичного строительства требует подогрева бетонной смеси в зимний период. Во время затвердевания бетона температура должна быть +20°С. Только в таких температурных условиях схватывание раствора будет равномерным и постоянным. Выполнить обогрев бетона зимой можно разными методами:

Провод для обогрева бетона

Обогрев бетона проводом ПНСВ зимой

Среди электрических методов обогрева бетона самым эффективным является нагревание ПНСВ проводом. Этот метод заключается в нагревании ж/б конструкции теплом, выделяемым проводом. Нагревательный провод со стальной жилой имеет ПВХ изоляцию и различное сечение.

Для электропрогрева бетона провод укладывают на арматуру перед заливкой раствора и привязывают к ней. Это необходимо для избегания повреждения во время заливки. Закрепленный провод не должен касаться опалубки или земли и выходить на поверхность

Монтаж ПНСВ провода

бетона. Бетон крепят к арматуре кусочками самого ПНСВ провода, важно не повредить изоляцию во время монтажа иначе происходит замыкание всей системы и обогрев не работает. Необходимую длину ПНСВ определяют по его сечению, сопротивлению и наружной температуре. После монтажа провода и заливки раствора, концы провода подключают к трансформатору для подачи напряжения 50 В.

Существуют и другие виды провода, не требующие подключения к трансформатору. Но все же ПНСВ является более эффективным.

Обогрев бетона при помощи электродов

Разогрев бетона при помощи электродов был очень популярен раньше, но в последнее время его он существенно уступил место ПНСВ комутации. Он заключается в выделении тепла электричеством, проходящим через влажный бетон. Подведение напряжения к бетону осуществляют при помощи электродов. В зависимости от их расположения подогрев может быть двух типов:

  • Для сквозного прогрева бетона электроды устанавливают по всему сечению бетонной конструкции;
  • Для периферийного прогрева бетона установку электродов выполняют снаружи бетонной конструкции.

К электродам подключают только переменный ток, так как от постоянного тока на поверхности электродов образуются солевые отложения. Для ж/б конструкций с арматурным каркасом подают напряжение не более 127 В. Бетонные растворы без металлических каркасов подогревают подачей напряжения 220-380 В. Для подогрева раствора применяют несколько видов электродов:

  • Стержневые электроды изготавливают из арматуры диаметром 8-12 мм. Их забивают молотком в просверленные отверстия на не большом расстоянии друг от друга и выполняют их коммутацию;
  • Пластинчатые электроды изготавливают из широких металлических пластин или узких полос. Их укладывают на двух внутренних сторонах опалубка друг против друга и выполняют их подключение к разным фазам;
  • Струнные электроды изготавливают из гладкой металлической арматуры диаметром 4-6 мм для подогрева бетонных столбов, балок и других аналогичных конструкций. Их укладывают в центральной части конструкции, а концы выводят через отверстие в опалубке и подсоединяют коммутирующие провода.

Во время подогрева бетон укрывают слоем гидроизоляции и теплоизоляции. Этот метод имеет недостатки в силу того что бетонная смесь

Утепление колонны

прогревается неравномерно, а в месте непосредственного контакта электрода может попросту пережигаться и терять свои свойства.

Обогрев опалубки

Этот метод похож на обогрев бетона пластинчатыми электродами. Но в данном варианте обогревается не внутренняя сторона опалубки, а наружная. Иногда электроды располагают внутри самой опалубки во время ее строительства.

Обогрев опалубки электричеством применяют редко. Это связано со сложностью конструкции и малым соприкосновением опалубки с бетоном. Например, в фундаменте будет прогреваться только та часть бетона, которая прилегает к опалубке, а середина останется холодной.

Паровая пушка для обогрева

Последнее время на рынке стали появляться опалубочные системы с уже продуманной внутренней системой обогрева, такие системы несколько дороже, но их эксплуатация существенно облегчает производственный процесс, потому-что монтаж любого обогрева — трудозатратные виды работ, а подключение уже продуманной системы обогрева внутри опалубочных элементов экономит массу времени.

Обогрев инфракрасными лучами

Этот метод основан на способности инфракрасных лучей нагревать непрозрачную поверхность бетона, и передавать тепло всей бетонной конструкции. Перед началом прогрева всю бетонную конструкцию укрывают прозрачной пленкой. Она пропустит лучи и сбережет тепло, не давая бетону быстро остывать.

Преимущество метода заключается в необязательном применении трансформаторов. Но инфракрасные лучи не способны равномерно прогреть большую толщину бетона, поэтому такой метод целесообразно применять для обогрева тонких конструкций.

Подогревание паром

Обогрев паром

Если электрические методы прогрева бетона невозможны, прибегают к эффективному способу прогрева паром. Прогретый паром бетон до температуры +70°С набирает прочность за 30 часов. При обычных условиях такой эффект можно достичь за 10 суток. Паровой метод заключается в следующем:

  • С помощью низкого давления пара создают оболочку, покрывающую всю ж/б конструкцию вместе с опалубкой;
  • Оболочку изготовляют из деревянных щитов и толи. Через отверстия в щитах вставляют шланги для подачи пара через каждые 5 м2, а все стыки герметизируют;
  • Первую подачу пара выполняют за 30 минут до заливки раствора, чтобы прогреть конструкцию.

Прогрев по технологии термоса

Выполнить обогрев бетона зимой по методу термоса можно при помощи утепления опалубки. Вид утепления подбирают по качеству раствора и наружной температуре. Этот метод рассчитан на наборе прочности бетона, охлажденного до 0°С.

Для достижения лучшего эффекта прогрева в бетонный раствор добавляют противоморозные добавки и ускорители твердения. Точное исполнение последовательности процесса, позволяющего сделать равномерный обогрев бетона зимой, повлияет на качество бетонной конструкции и на все строительное сооружение в целом.

 

Использование лучистого тепла для бетонных плит в холодную погоду

При 90 градусах и солнечной погоде или при температуре ниже нуля и снегу бетонная заливка на коммерческих строительных объектах происходит круглый год. Но более низкие температуры не идеальны для отверждения плит. Чтобы решить эту проблему, команда Granger Construction использует постоянных шлангов для оттаивания грунта , чтобы улучшить качество плиты на бетонном основании во время заливки бетона в холодную погоду.

БОЛЬШИЕ ВЫЗОВЫ ОТ НИЖНИХ ТЕМПЕРАТУР

Подрядчики сталкиваются с тремя основными проблемами при заливке бетона в холодную погоду:

  1. Более длительное время схватывания: Чем ниже температура, тем больше времени требуется для первоначального схватывания бетонных материалов.Это означает более длительные рабочие дни для отделочных бригад, что, в свою очередь, увеличивает затраты на работу.
  2. Ущерб от замерзания: Свежий бетон замерзает при температуре 29 градусов по Фаренгейту. Следовательно, заливка в условиях, близких или ниже этой температуры, может привести к замерзанию до того, как бетон должным образом застынет. Замораживание недопустимо, так как оно ухудшает долговечность и характеристики плиты.
  3. Пониженная ставка прироста силы: Более низкие температуры также снижают скорость прироста силы, увеличивая время до снятия защиты и, возможно, повышая стоимость проекта.
Более низкие температуры увеличивают время, необходимое для схватывания бетона.

ЗАЗЕМНЫЕ ШЛАНГИ

Чтобы устранить эти проблемы с холодной погодой, подрядчики в течение многих лет использовали шланги для оттаивания грунта, следуя этим традиционным шагам:

  1. Поместите шланги на земляное полотно и используйте переносные обогреватели, чтобы прокачать теплый раствор гликоля и воды через шланги.
  2. Накройте шланги одеялами для улавливания и распределения тепла по земляному полотну.
  3. Когда земляное полотно достаточно нагреется, снимите одеяла и шланги, чтобы начать заливку бетона.
  4. После укладки бетона накройте его слоем одеял, затем шлангами и верхним слоем одеял.
  5. Как только бетон достигнет желаемой прочности, удалите верхний слой одеяла. Затем снимите шланги и последний слой одеяла.

При таком подходе бригады могут повторно использовать одни и те же шланги в нескольких проектах.

Granger использует шланги постоянного оттаивания грунта для улучшения условий заливки в холодную погоду.

РАЗНИЦА ГРАНЖЕРОВ

Нарушая традиции, Грейнджер обнаружила значительные преимущества от использования шлангов постоянного оттаивания, а не временных:

  1. Сокращение трудозатрат: Использование постоянных шлангов исключает несколько этапов в процессе укладки бетона, снижая трудозатраты.Мало того, что бригадам больше не нужно размещать, снимать, заменять, а затем снова снимать шланги во время проекта, им также больше не нужно обновлять территорию из-за пешеходного движения от размещения шлангов. Наличие постоянных шлангов также снижает вероятность случайного появления дыр в пароизоляции при перемещении временных шлангов.
  2. Лучшее качество: При использовании традиционных методов к тому времени, когда бригады заканчивают укладку бетона на крупных объектах (например, 40 000 SF), как основание, так и сам бетон успевают остыть и, возможно, замерзнуть.Однако, если используются постоянные шланги, бригады могут поддерживать идеальную температуру в течение всего процесса заливки. Точно так же этот постоянный источник тепла снижает вероятность деформации при резких перепадах температуры и в конечном итоге приводит к созданию лучшего продукта для клиента.
  3. Более предсказуемое отверждение: Если оставить шланги на месте, бетон затвердеет изнутри. Это сокращает время отверждения, а контролируемая среда также увеличивает надежность отверждения бетона по графику.В свою очередь, эта предсказуемость позволяет подрядчикам лучше планировать другие сделки, которые должны работать в районе и вокруг него.

Помимо улучшения самого процесса укладки бетона, бригады могут использовать постоянные шланги в качестве постоянного источника тепла во время других строительных работ. Тепло от постоянно проложенных шлангов также может помочь растопить снег, который может упасть на открытый бетон.

Новый подход

Granger к постоянным шлангам оказался успешным для множества строительных проектов, от парковок до центров обработки данных, и мы очень рады видеть, как он может принести пользу будущим клиентам.Чтобы узнать больше об инновационной бетонной работе Грейнджер или других способностях к самостоятельной работе, свяжитесь с нами сегодня.

Нагреватели грунта отверждают блюз бетонной заливки в холодную погоду

Переносные водонагреватели, применяемые в строительстве в качестве оборудования для оттаивания грунта, облегчают заливку бетона в холодную погоду. Переносные котлы нагревают жидкость и перекачивают ее через шланг, который можно разложить на размораживаемой поверхности, чтобы подрядчики могли работать в морозные зимние месяцы. Но подрядчики обнаружили, что водяные обогреватели также могут поддерживать температуру застывания бетона в холодные зимние месяцы.

По мере затвердевания бетон выделяет тепло. Чем теплее бетон, тем быстрее он застывает. Но когда он замерзший или очень холодный, бетон может вообще перестать застывать.

По данным Американского института бетона (ACI), бетон, помещенный при температуре 42 градуса или ниже, должен иметь термозащиту для надлежащего отверждения. Поэтому у подрядчиков не так много выбора в холодные зимние месяцы: защищать заливку, использовать добавки или не работать.

Существуют различные методы защиты бетонной смеси, в том числе изоляционные покрытия из бетона, пропановые обогреватели с палатками и т. Д.Существуют также портативные системы водяного обогрева, которые могут помочь поддерживать идеальную температуру застывания бетонной смеси от 65 до 75 градусов по Фаренгейту.

Системы водяного отопления могут оттаивать землю и затвердевать бетон за гораздо меньшее время, чем традиционные газовые обогреватели прямого или косвенного нагрева. Это не только помогает подрядчикам более точно оценивать и планировать свои работы, но и сокращает время простоя бригад и оборудования.

«Проще говоря, водяные обогреватели помогают подрядчикам исключить неизвестный погодный фактор», - говорит Кен Каннелла из компании Ground Heaters.

Как это работает

Сегодня на рынке доступно несколько различных систем водяного отопления. Хотя каждая система уникальна, концепция в целом одинакова и довольно проста.

Котел установки нагревает смесь пропиленгликоля, которая похожа на пищевой антифриз, эффективно отводящий тепло. Теплая жидкость перекачивается через длинные петли шланга обогревателя, которые обычно располагаются по центрам от 12 до 24 дюймов на обогреваемой области.

Шланги покрыты пароизоляцией, предотвращающей выход влаги из зоны оттаивания.Поверх пароизоляции укладываются изолирующие одеяла. Слои удерживают энергию в земле, превращая лед в воду и ускоряя таяние.

Воздухонагреватели обычно направляют в землю только около 15 процентов тепла, а водяные обогреватели отводят 93 процента тепла в землю. Конечно, процент зависит от количества используемых одеял.

Цель каждого нагревателя во время отверждения бетона так же проста, как и технология: поддерживать идеальную постоянную температуру заливки, чтобы бетон должным образом затвердел.Нагреватель также можно использовать изначально для обогрева земли, чтобы бетон можно было заливать на теплое основание.

Настройка системы нагревателя зависит от типа заливки. Например, при заливке плиты следует предварительно прогреть землю. Жидкость в системе нагревается примерно до 180 град. F., который должен поднять температуру земли до 85-90 градусов. В зависимости от почвенных условий, большинство водяных обогревателей могут удалять иней с земли со скоростью один фут в день на первые три фута, а затем - на 1/2 фута в день.

После снятия системы отопления и одеял заливается бетон.

Когда бетон застынет, помещаются пароизоляция, гидравлический шланг (с шагом 24 дюйма) и изоляционное покрытие. Уменьшить температуру системы отопления до 120 град. F и контролируйте, чтобы температура выходящей смеси гликоля составляла от 65 до 75 градусов. классифицировать. Поддерживайте тепло, пока бетон не достигнет желаемой прочности. Это может занять от трех до семи дней, в зависимости от температуры окружающей среды.

Толщина заливки значения не имеет. При отверждении бетон выделяет собственное тепло, поэтому водяной обогреватель просто защищает бетон от замерзания.

Нагреватели разного размера различаются по своей способности выдерживать бетон, от 1100 кв. Футов до 50 000 кв. Футов.

В центре внимания: оборудование для нагрева и отверждения бетона

Гидравлические обогреватели могут помочь в лечении откидных бетонных конструкций, перекрытий, заливных стен, колонн и возвышенностей, таких как настилы мостов и многоэтажные здания.Также они могут нагреть арматуру перед заливкой.

Как говорят Чак Портер и Тауцалл: «Чем больше людей используют эту технологию, тем больше у них появляется идей, чтобы использовать ее другими способами».

В дополнение к оттаиванию грунта и отверждению бетона, водяные нагреватели используются при обслуживании трубопроводов, обогреве временных сооружений и экологических применениях, таких как удаление углеводородов из почвы. ( Прочтите об уникальных применениях обогревателей. )

Рекомендации по покупке

Первоначальные вложения в эти машины не из дешевых.В зависимости от размера и аксессуаров они могут стоить от 20 000 до 60 000 долларов. Конечно, арендные ставки тоже не в лучшую сторону.

«Арендные ставки для этих машин довольно приличны, учитывая, что для их сдачи в аренду есть всего четыре-пять месяцев в год», - говорит Каннелла. «Компании по аренде могут рассчитывать на получение - в зависимости от размера машины и принадлежностей - от 5000 до 9000 долларов в месяц».

В дополнение к заявленной цене на оборудование вам следует внимательно изучить свой рынок, прежде чем покупать водонагреватели для сдачи в аренду. Вот несколько пунктов, которые следует учитывать:

  • Как долго у вас зимний сезон?
  • Насколько глубоко промерзает земля?
  • Арендуют ли водонагреватели в других центрах аренды на рынке? Если да, насколько чувствителен рынок к цене? Если нет, готовы ли вы вывести на рынок новый продукт?
  • Каковы ваши возможности обслуживания? Предлагает ли производитель обучение для ваших продавцов и обслуживающего персонала?
  • Вы арендуете оборудование для подготовки к укладке бетона?
  • Будет ли добавление товара для холодной погоды в ваш инвентарь добавочной стоимостью и дополнительным доходом для вашего бизнеса в этом квартале года?

6 советов по укладке бетона в холодную погоду

Опубликовано 9 октября 2018 г.

В северном климате успешное бетонирование в холодную погоду расширяет возможности подрядчика при соблюдении жестких графиков строительства.Ожидание полного сотрудничества Матери-природы часто приводит к дорогостоящим задержкам, которые владельцы, инвесторы и застройщики просто не могут себе позволить.

Однако правильное планирование необходимо для успешного бетонирования в холодную погоду.

Очевидно, что правильно уложенный бетон в неблагоприятных погодных условиях приносит пользу всем заинтересованным сторонам. Американский институт бетона (ACI) требует бетонирования в холодную погоду в соответствии с ACI 306, когда «более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого 24-часового периода. .«Более конкретная информация находится в таблице под названием« Рекомендуемые температуры бетона ».

Какое неблагоприятное воздействие на бетон оказывает холодная погода

В целом успешное бетонирование в холодную погоду зависит от соблюдения «4 Ps». То есть бетон должен быть правильно подобран, произведен, размещен и защищен, чтобы противостоять неблагоприятному воздействию низких температур.

Увеличенное время установки

Необходимо сделать поправку на то, что время схватывания значительно увеличивается в более холодную погоду.Например, время схватывания при 30 градусах по Фаренгейту может быть в два раза дольше, чем при 50 градусах по Фаренгейту. Тот факт, что гидратация бетона является экзотермической (выделяющей тепло) реакцией, помогает компенсировать влияние низких температур воздуха, но только до некоторой степени.

Замерзание и кристаллы льда

Когда кристаллы льда образуются в свежеуложенном бетоне, гидратация прекращается и прочность серьезно снижается. Например, бетон, замерзающий в течение первых 24 часов, может потерять половину своей 28-дневной прочности.В любом случае замерзание не должно происходить до тех пор, пока бетон не достигнет прочности 500 фунтов на квадратный дюйм. Как только он достигнет порога 500 фунтов на квадратный дюйм, он может выдержать один цикл замораживания.

Советы по успешному наливу в холодную погоду

Лучшие практики бетонирования в холодную погоду - это больше, чем рекомендации. Спецификации кодов ACI 306R-16 и ACI являются частью строительных норм Пенсильвании.

Вот несколько важных советов по заливке в соответствии с нормами, которые приводят к получению прочного и долговечного бетона.

1. Тепловые материалы

Производители могут нагревать воду до 140 градусов и более (но не выше 180 градусов), чтобы компенсировать влияние холода. Нагревательные агрегаты - вариант, когда на строительной площадке очень низкие температуры. Особое внимание следует уделять обогреву опалубки при температуре окружающей среды ниже 10 градусов F.

Когда начальная температура бетона достаточна и приемлемый уровень влажности, можно достичь нормального времени схватывания и необходимого увеличения прочности даже в холодную погоду.

2. Использовать ускоряющие добавки

В дополнение к нагревательным материалам производители могут включать ускорители, которые позволяют сократить время схватывания в холодную погоду. Использование ускоряющих добавок предназначено для дополнения, а не замены надлежащей защиты бетона в холодную погоду. Ускоряющие добавки не предотвращают замерзание бетона, и их использование не отменяет надлежащих требований, необходимых для отверждения и защиты от замерзания.Примеры включают хлорид кальция, нитрит натрия и нитрит кальция. Однако хлорид кальция нельзя использовать в железобетоне.

3. Оценить температуру земляного полотна

Необходимо учитывать температуру земляного полотна. Не кладите бетон на замерзшее основание.

4. Используйте защиту от холодной погоды после заливки

Research поддерживает утверждение, что бетон уязвим для циклов замораживания-оттаивания до тех пор, пока его прочность на сжатие не достигнет 4000 фунтов на квадратный дюйм.После заливки подрядчики должны использовать нагревательные элементы, изолирующие одеяла и ограждения, чтобы обеспечить важную защиту от холодной погоды в соответствии с ACI 306R.

5. Используйте термоотверждающие ящики

Также обратите внимание на испытательные цилиндры. Чтобы обеспечить отверждение при температуре 60-80 градусов по Фаренгейту в течение 24-48 часов, их следует поместить в нагретую камеру для отверждения. Поместите в коробку термометр минимума-максимума, чтобы правильно регистрировать температуру.

6. Поддерживайте надлежащую температуру в течение увеличенного времени установки

Продолжительность периода защиты должна быть увеличена на 50–100 процентов.Например, по данным Американского института бетона, если бетон с нормальным схватыванием на открытом воздухе, без нагрузки обычно требует двухдневного периода защиты, то в холодную погоду это требование расширяется до трех дней.

За дополнительными указаниями обратитесь к NRMCA CIP 27 «Бетонирование в холодную погоду».

Что произойдет, если не следовать передовым методам?

Новый бетон может выдержать суровые зимние условия, только если он:

  • Достигает прочности на сжатие не менее 4000 фунтов на квадратный дюйм
  • Имеет максимальное значение 0. 45 Соотношение вода / цемент
  • Содержит воздухововлечение от пяти до семи процентов
  • Не подлежит воздействию каких-либо антиобледенителей в течение одного года

Наказание за несоблюдение передовых методов бетонирования в холодную погоду двойное - потеря прочности и деградация поверхности. Экономические соображения и сжатые сроки строительства важны, но не в ущерб долговечности бетона. Несоблюдение передовых методов вредит клиенту и вредит долгосрочной репутации.

Поскольку замерзание свежеуложенного бетона может серьезно снизить его прочность, необходимы активные действия. Когда кристаллы льда образуются при отрицательных температурах, с наступлением весны часто возникают проблемы. Возможны отслаивание, шелушение, оспины и другие поверхностные дефекты.

Избегайте антиобледенителей

Сочетание неправильного бетонирования в холодную погоду и неизбирательного использования антиобледенителей вызывает особые хлопоты. Свежеуложенный бетон и антиобледенители просто несовместимы.

Подрядчики, занимающиеся уборкой снега и льда, часто используют различные антиобледенители, включая хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид калия, хлорид магния, ацетат кальция и магния, соли азота, сульфат аммония и мочевину. Хотя хлорид натрия и хлорид кальция приемлемы для использования на высококачественном плотном бетоне, все остальное может вызвать проблемы. В частности, нитрат аммония и сульфат аммония несовместимы с бетонными поверхностями.

Рассмотрим уплотнители

Использование подходящего герметика в определенной степени предотвращает появление поверхностных дефектов.Проникающие герметики для бетона на основе силана или силоксана обычно обеспечивают лучшую устойчивость к неблагоприятным воздействиям антиобледенителей. Водоотталкивающие герметики также обеспечивают дополнительную защиту.

О PACA

Ассоциация производителей щебня и бетона Пенсильвании продвигает передовые методы укладки бетона, которые приносят пользу всем, включая производителей, подрядчиков и клиентов. Свяжитесь с нами в удобное для вас время, если вам потребуется дополнительная помощь.

10 советов по заливке бетона в холодную зимнюю погоду

Поделиться статьей:

Было бы неплохо, если бы проекты остановились (или, по крайней мере, были закрыты) в холодные зимние месяцы, но эта профессия работает не так.Чтобы завершить проект, нам нужно быть на стороне и в хорошем, и в плохом.

Работаете ли вы с бетоном ежедневно, или каждые несколько недель или месяцев, наш спонсор QUIKRETE дал нам несколько полезных советов для вашей следующей заливки бетона в холодную зимнюю погоду. Холодные погодные условия возникают, когда средняя дневная температура ниже 40 градусов по Фаренгейту; и температура воздуха не выше 50 градусов по Фаренгейту более 12 часов в течение любого 24-часового периода.

Изображение из камешков.com

10 лучших практик заливки бетона в холодную зимнюю погоду

  1. Начиная с подготовки площадки, перед заливкой необходимо удалить с рабочей зоны весь снег, лед или стоячую воду. И не заливайте бетон мерзлую землю.
  2. Уложите бетон в начале дня, чтобы использовать тепло, выделяемое солнцем в дневное время.
  3. Используйте воздухововлекающий, армированный волокном и устойчивый к трещинам бетон для заливки бетона в холодную зимнюю погоду.Специальная формула бетона имеет превосходную устойчивость к замораживанию / оттаиванию, что помогает уменьшить растрескивание от усадки при высыхании и растрескивания бетона. Альтернативными вариантами являются бетон, предназначенный для более высокой начальной прочности из-за большого количества цемента или бетона, который быстро схватывается.
  4. Перед смешиванием держите бетон в теплом месте.
  5. Добавьте минимальное количество воды, необходимое для получения рабочей смеси. Для смешивания с бетоном используйте теплую (менее 140 градусов по Фаренгейту) воду.
  6. Температура любых элементов, которые должны быть заделаны в бетон (арматура, проволочная сетка и т. Д.), Должна быть выше точки замерзания, прежде чем они вступят в контакт со свежим бетоном.
  7. После заливки защитите бетон от замерзания в течение минимум трех дней с помощью теплоизоляционных одеял, обогревателей, изолированных форм, ограждений или свободной соломы, уложенной между водонепроницаемыми покрытиями. Обратите особое внимание на то, чтобы закрыть все края и любую выступающую арматуру.
  8. После снятия этой защиты нанесите на бетон гидроизоляционный герметик для бетона в качестве отвердителя.Герметик устраняет необходимость отверждения в воде.
  9. После первоначальной укладки не допускайте накопления снега, льда или стоячей воды на новой плите в течение как минимум семи дней.
  10. Немного нежной любящей заботы имеет большое значение. По мере затвердевания бетона в результате реакции гидратации выделяется внутреннее тепло. Чем дольше поддерживается температура, тем прочнее становится бетон, поэтому на несколько дней накройте работу изолирующей соломой и термоодеялами. Одеяло Powerblanket - хороший способ сохранить внутреннее тепло.И как только бетон затвердеет, не используйте антиобледенительные соли, которые разъедают поверхность и позволяют воде проникать, замерзать и, в конечном итоге, треснуть ваши мелкие детали.

Изображение с blogs.scottarboretum.org

Нажмите здесь, чтобы ВЫИГРАТЬ ПРИЗЫ от наших спонсоров Bosch, Blaklader, SKIL и других.

Другие статьи QUIKRETE:

Теперь мы хотим услышать ваше мнение. Какие передовые методы вы бы добавили в этот список, основываясь на вашем опыте заливки бетона в холодную зимнюю погоду.

О Джо Сайнце

Джо Сайнц (Google+) - профсоюз плотников с опытом работы в бетонном строительстве, ландшафтном дизайне, плотницких работах и ​​электромеханике. В настоящее время он работает в Bosch Power Tools ... Подробнее

Как установить бетон в холодную погоду | Строительный журнал

Предоставлено Newberry Public Relations & Marketing На северо-востоке и в других странах с холодным климатом строительство не прекращается зимой. Однако сезонные часто приходится вносить корректировки, и одна из них связана с тем, как бетон смешанный.

Ледяной холод не должно удерживать специалистов по строительству от работы с бетоном. Хотя бетон схватывается медленнее, когда температура воздуха ниже, это все еще может быть вполне работоспособным, если вы будете следовать правильным шагам.

От чего помогает бетон зимой стоит вода, не допускающая замерзания. Поскольку температура на улице осенью рабочие моей компании Consolidated Concrete нагревают воду, используемую в бетонной смеси и используйте ускорители, чтобы помочь ей схватиться.Лучшая новость - когда бетон установлен, он не может замерзнуть.

Температура играет большая роль в удобстве использования и прочности бетона и специальных методов необходимы, когда температура опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту. Во-первых, это важно найти правильную бетонную смесь для низких температур до начала весны. К счастью, проблемы с температурой можно решить, отрегулировав смесь в соответствии с преобладающими условия.

Кроме того, мы гарантируем что все, что соприкасается со смесью наших клиентов, нагревается так бетон покидает наш завод при температуре 65 градусов по Фаренгейту, имея в виду, что температура упадет на 25 процентов в течение часа доставки.Наш большой резервуар для воды с подогревом гарантирует, что мы можем предоставить клиентам как можно больше тепла. бетон по мере необходимости.

Еще одно важное Фактором при работе с бетоном в холодное время года является качество самой бетонной смеси. Право «Рецепт» необходим для того, чтобы бетон работал должным образом. Этот включает использование ускорителей схватывания и водоредуцирующих добавок, предотвращающих лету зола или шлаковый цемент, поскольку они схватываются медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла, и добавление дополнительного количества цемента в смесь для получения дополнительного тепла.

Ускорители могут помочь предотвратить повреждение от мороза, ускорив время схватывания, чтобы ускорить отверждение. За счет уменьшения количества воды цементное тесто будет иметь более высокую плотность, таким образом добавляя прочности и погодоустойчивых качеств. Мы также можем добавить в смесь ускорители, которые помогает ускорить начало отделочных операций, что немаловажно в холодную погоду. Погода.

Уменьшение или избегание летучая зола в смеси также может помочь уменьшить образование накипи или отслаивания поверхности, когда подвергается воздействию химикатов для удаления льда после затвердевания бетона.

Наконец, очень важно Чтобы подготовить место отверждения, руководствуясь следующими советами: • Никогда не кладите бетон на мерзлой земле, льду или снегу
• Растопите землю на пару дней с использованием тепловых трубок и одеял или одеял с электроподогревом.
• Углы с тройной намоткой и выступы.
• Убрать стояние вода; стекающая вода должна испариться или быть удалена с помощью ракеля или вакуума.
• Продолжайте настаивать бетон. накрыта, пока не затвердеет - рассмотрите возможность временного ограждения.

С небольшим авансом планирования и квалифицированного подрядчика по бетону, вы можете гарантировать, что ваши проекты эта зима и ранняя весна будут успешными и продлятся еще десятилетия.

Насколько холодно для заливки бетона?


Эксперты сходятся во мнении, что лучшая температура для заливки бетона составляет 50-60 ° F. Необходимые химические реакции, которые затвердевают и укрепляют бетон, значительно замедляются при температуре ниже 50 ° F и практически отсутствуют при температуре ниже 40 ° F.Даже когда дневные температуры находятся в удовлетворительном диапазоне, схватывание бетона в зимнее время создает риски, которые могут привести к получению слабого, неадекватного бетона. Если в ночное время температура опускается ниже нуля, вода в бетоне замерзает и расширяется, вызывая трещины. Кроме того, если температура опускается ниже 40 ° F (но не замерзает) в течение установленного времени, бетону потребуется гораздо больше времени для достижения необходимой прочности. Однако, если принять правильные меры, бетон все равно можно успешно укладывать даже в самые холодные месяцы года.

Что следует учитывать при бетонировании в холодную погоду

Прежде чем приступить к бетонному проекту в холодную погоду, важно определить какие-либо особые требования к прочности или соображения. Это поможет вам составить график заливки и определить, какие стратегии вы будете использовать, чтобы сохранять окружающую среду и материалы в тепле. Преобладающая проблема, с которой вы столкнетесь во время зимнего бетонного проекта, - это обеспечить схватывание бетона до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур. При планировании предстоящего проекта вы можете принять во внимание следующие предложения:

  • Используйте обогреватели для размораживания мерзлой земли, снега или льда.
  • Для замешивания цемента используйте горячую воду.
  • Храните сухие материалы в сухом, теплом месте.
  • Используйте продукты, предназначенные для быстрого схватывания. В холодную погоду эти продукты схватываются не так быстро, как указано в инструкции, но затвердевают быстрее, чем обычные материалы.
  • Используйте добавки, ускоряющие время схватывания. Соблюдайте осторожность; если добавки содержат хлорид кальция, любая арматура или металлическая проволочная сетка в бетоне ржавеют и вызывают растрескивание бетона.
  • Используйте дополнительный цемент (обычно 100 фунтов / куб. Ярд), чтобы сделать реакцию более горячей и вызвать более быстрое увлажнение бетона.
  • Помните, что вам все равно нужно подождать, пока не испарится стравливаемая вода. Попадание воды на поверхность во время финишной обработки ослабит поверхность. Кровотечение начинается позже и длится дольше в холодную погоду; вы можете использовать ракель или пылесос, чтобы быстро удалить воду.
  • Подождите, пока бетон не достигнет желаемой прочности, чтобы удалить любой каркас. Если каркас будет удален слишком рано, бетон будет поврежден, и поверхность может обрушиться.

Поддержание идеальной температуры

После выполнения приведенных выше предложений важно подумать о том, как вы будете поддерживать правильную температуру бетона в процессе отверждения.Бетон должен выдерживать температуру выше 50 ° F в течение примерно 48 часов для протекания правильных химических реакций. Двумя популярными вариантами, используемыми при отверждении бетона в холодную погоду, являются отапливаемые корпуса и утепленные одеяла. При использовании ограждения убедитесь, что конструкция является ветро- и водонепроницаемой. Кроме того, убедитесь, что обогреватель имеет надлежащую вентиляцию. Обогреватели вызывают повышение содержания углекислого газа, что может вызвать карбонизацию поверхности бетона.

Бетонные одеяла Powerblanket

Бетонные покрытия

Powerblanket - чрезвычайно эффективный вариант для достижения и поддержания правильных температур для заливки и схватывания бетона.Бетонные покрытия Powerblanket можно использовать для оттаивания земли перед заливкой бетона и снова после отделки, чтобы предотвратить замерзание бетона. Использование бетонных покрытий Powerblanket гарантирует, что бетон будет поддерживаться при правильной температуре для быстрого протекания необходимых реакций и достижения желаемой прочности.

Защита бетона в холодную погоду

Защита бетона в холодную погоду - постоянная задача для подрядчиков по бетону и руководителей строительных площадок.Укладка бетона в условиях холода требует специальной подготовки и защиты. Следует принять все необходимые меры предосторожности, чтобы уменьшить негативное влияние холода. В большинстве случаев требуется специальное лечение и защита. В моей предыдущей статье мы рассмотрели, что считается холодным для бетонных конструкций и что нужно сделать перед укладкой бетона. В этой статье я рассмотрю некоторые из широко используемых методов и стратегий защиты, а также проблемы защиты бетона от сильного холода.Но сначала давайте посмотрим, что означает холод для бетона:

Почему низкая температура имеет решающее значение

Гидратация цемента - это химическая реакция. Чрезвычайно низкие температуры, а также заморозки могут значительно замедлить реакции, что повлияет на рост прочности. Фактически, отрицательные температуры в течение первых 24 часа (или когда бетон все еще находится в пластичном состоянии) могут снизить прочность на более чем на 50% .

Защита бетона в холодную погоду

CSA A23.1 указано, что защита должна обеспечиваться с помощью:

1) Обогреваемых шкафов
2) Покрытий
3) Изоляции

Защита должна продолжаться до тех пор, пока не будут достигнуты требуемые структурные свойства, такие как прочность. Минимальная прочность перед воздействием сильного холода на бетон составляет 500 фунтов на квадратный дюйм (3,5 МПа) . CSA A 23.1 определил прочность на сжатие 7,0 МПа , что считается безопасным для воздействия замерзания.Традиционно для оценки прочности через определенные промежутки времени используются отлитые на месте цилиндры для выталкивания. Метод зрелости набирает популярность в связи с последними достижениями в технологии беспроводных датчиков. Следует избегать влажного отверждения в этот период.

Покрытие - отверждающие одеяла без утеплителя

Покрытие с отверждающими заготовками широко применяется на стройплощадках в холодное время года. Тепла, выделяемого при гидратации цемента, обычно достаточно для многих случаев, если одеяла используются должным образом.Одеяла должны оставаться на пару дней. Требуемый уровень теплоизоляции зависит от толщины бетона, количества цемента и ожидаемой температуры холода. Подробную информацию об изоляции см. В главе 7 ACI 306.

Руководители участка и инженеры несут ответственность за оценку того, достиг ли бетон желаемой прочности. Для принятия более правильного решения можно использовать мониторинг температуры с помощью инфракрасной термографии с поверхности бетона или метод зрелости.


Тепла, выделяемого в процессе гидратации, должно хватить в большинстве случаев, если используются соответствующие изоляционные покрытия из полиэтиленовых листов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *