Yoga-mgn.ru

Строительный журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Условия зимнего бетонирования. Критическая прочность бетона.

Условия зимнего бетонирования. Критическая прочность бетона.

Возведение монолитных железобетонных сооружений в настоящее время осуществляют круглогодично. Но при этом бетонирование в зимних условиях имеет существенные особенности.
Понятие «зимние условия» при производстве бетонных работ отличается от календарного. Принято считать, что зимние условия для конкретной стройки начинаются тогда, когда среднесуточная температура наружного воздуха снижается до +5° С, а в течение суток наблюдается ее падение ниже нуля.
При температуре ниже 0° С в бетоне прекращаются процессы гидратации, т. е. взаимодействие минералов цемента с водой. При этом твердение бетона приостанавливается, так как бетон замерзает, превращаясь в монолит, прочность которого обусловливается силами смерзания. В бетоне появляются внутренние напряжения, которые вызываются увеличением объема свободной воды примерно на 9% при замерзании. Эти напряжения разрывают неокрепшие адгезионные связи между отдельными компонентами бетона, снижая его прочность. Свободная вода, замерзая на поверхности зерен заполнителей в виде тонкой пленки, препятствует сцеплению цементного теста с заполнителем. Это также ухудшает прочностные свойства бетона.
После оттаивания бетона твердение его при положительной температуре возобновляется, но прочность оказывается ниже проектной, т. е. той, которая была бы достигнута при твердении в нормальных условиях. Снижаются и другие свойства бетона: плотность, долговечность, сцепление с арматурой и т. д. Свойства бетона ухудшаются тем значительнее, чем раньше после укладки произошло его замерзание.
Если бетон к моменту замерзания наберет определенную прочность, то отрицательное влияние замораживания на его свойства невелико: после оттаивания прочность бетона может достигнуть проектной. В этом случае адгезионное сцепление между цементным тестом и заполнителем значительно больше внутренних напряжений.
Поэтому вероятность деформаций в контактной зоне меньшая.
Минимальную прочность бетона к моменту его замерзания, достаточную для достижения им после оттаивания проектной прочности, называют критической. Эта прочность для бетонов марок ниже 200 в конструкциях с ненапрягаемой арматурой должна быть не менее 50% проектной и не ниже 50 кгс/см2. Для бетонов марок 200 и 300 она составляет 40%, а для бетонов марок 400 и 500 — 30% от 28-дневной прочности.
Критическая прочность бетона в предварительно напряженных конструкциях должна быть не ниже 70% проектной. Если конструкции предполагается нагружать в зимний период, то к моменту замораживания прочность бетона в них должна достигнуть 100% от проектной.
Для получения в зимних условиях бетона хорошего качества необходимо обеспечить для него такой температурно-влажностный режим, при котором физико-химические процессы твердения не нарушаются и не замедляются. Продолжительность поддерживания такого режима должна обеспечивать достижение критической или проектной прочности.
В зависимости от характера выдерживания бетона способы зимнего бетонирования подразделяют на две группы: безобогревные и обогревные. К безобогревным способам относится бетонирование в тепляках, метод термоса, применение бетонов с противо-морозными добавками и «холодных» бетонов. К обогревным относят методы искусственного подогрева бетона с применением электричества, пара или горячего воздуха. Способ бетонирования для конкретного объекта выбирают после технико-экономического сравнения вариантов с учетом темпа бетонирования, местных ресурсов и возможностей.
В зимних условиях наряду с созданием оптимальной тепло-влажностной среды для выдерживания бетона применяют ряд специальных приемов обеспечения требуемой температуры бетонной смеси в процессе ее приготовления, а также по предохранению охлаждения смеси при ее транспортировании и укладке.

Зимнее бетонирование

Современное строительство все чаще и чаще прибегает к устройству бетонных и железобетонных конструкций. В условиях роста городов и строительства новых многоэтажных зданий остановка процесса означает потерю денег. Поэтому особо остро стоит вопрос зимнего бетонирования, который требует особо тщательного подхода. При отрицательных температурах вода, входящая в состав цемента замерзает и расширяясь, разрушает бетон. это приводит в дальнейшем к снижению прочности и сроку эксплуатации бетона. Зимнее бетонирование может осуществляться при средней температуре от +5 и ни в коем случае не ниже 0. Обязательным условием бетонирования является набор прочности на ранней стадии твердения, что невозможно при отрицательной температуре.

В условиях зимнего бетонирования это условие можно обеспечить двумя способами:

  • химическим
  • тепловым

В первом случае применяются пластифицирующие химические добавки, снижающие количество воды в бетоне, а также ускорители твердения. При реакции бетона и воды также выделяется некоторое количество тепла, но и его не достаточно для набора критической прочности при низких температурах. При укладке бетона, температура смеси должна быть не ниже +5, а при заливке тонкостенных конструкций не менее +20. Поэтому при отрицательных температурах необходимо обеспечить тепловой запас путем нагрева бетонной смеси до температуры +50-70 градусов. А для сохранения тепла используются паро-теплоизоляционные материалы и утепленные опалубки. Данный метод получил название «термос», он позволяет производить бетонирования при температуре до -15 градусов. Но его эффективность все же зависит от применяемых химических добавок.

В соответствии СНиП 3.03.01-87 при зимнем бетонировании конструкций до -15°C применимы следующие способы выдерживания бетона:

  • термос
  • термос + ускорители твердения
  • термос + комплексные добавки с противоморозными и пластифицирующими функциями

В первом случае, температура бетонной смеси в начале укладки должна быть более +5 градусов. В случае, когда применяются противоморозные добавки, температура смеси должна быт как минимум на 5 градусов больше температуры эффективности добавки, например, ускоритель твердения «Морозостоп» обеспечивает твердение бетона при температуре до -15, значит температура смеси должна быть не менее -10 градусов.

Для приготовления бетонных смесей зимой необходимо использовать бетонные смесители с подогревом, а время смешивания увеличивается минимум на 25%. Средства передвижения должны иметь условия сохраняющие тепло. Основание, на которое укладывается бетон, должно иметь температуру исключающую замерзание смеси на границе контактирования.

В случае, когда производится зимнее бетонирование армированной конструкции, необходимо прогреть металл до положительной температуры, либо с помощью вибрирования, продолжительность которого увеличивается на 25%.

Большое применение получили следующие противоморозные добавки:

Морозостоп — ускоритель твердения «Морозостоп» для бетонных и растворных цементных смесей противоморозный + пластифицирующий + водоредуцирующий + с низким расходом Готовый к применению водный состав на основе комплексных солей. Не имеет запаха, не оказывает вредного воздействия на человека и окружающую среду.

Ускоритель твердения “ХАРДАСС” для модифицированных сухих растворных цементных смесей противоморозный + пластифицирующий + водоудерживающий + с низким расходом.

Гидрозим-Т Для работы с бетонными и растворными смесями при отрицательных температурах. Жидкий антифриз для бетонов и цементных растворов. Снижает точку замерзания воды для бетонов и цементных растворов. Выпускается в виде жидкости. Не содержит хлоридов и аммиака, не является агрессивным по отношению к арматуре и безопасен для людей, пользующихся им.

Формиат натрия — NaCOOH — натриевая соль муравьиной кислоты представляет собой белый порошок с высокой растворимостью в воде.

Условия зимнего бетонирования. Критическая прочность бетона.

Понижение уличных температур – не повод отказываться от бетонных работ. При соблюдении определенных условий можно произвести качественное бетонирование, не теряя драгоценные месяцы в ожидании тепла.

Читать еще:  Болт и гайка Dywidag (стяжной винт для опалубки)

Воздействие низких температур на твердение бетона

Основным процессом формирования бетонной структуры является гидратация (твердение) цемента. Чем выше температура окружающей среды, тем быстрее происходит набор прочности. Соответственно, низкая температура (+5 о С и ниже) тормозит процесс твердения цемента. Если в нормальных условиях бетон набирает 70% прочности меньше чем за неделю, то при средней ночной температуре около 0 о С бетон достигнет этой прочности через 3-4 недели.

При отрицательных температурах вода, не успевшая вступить в химическую реакцию с цементом, переходит в состояние льда. Соединение с цементом уже не происходит, и в результате бетон не твердеет. При последующем оттаивании замерзшая вода вновь превращается в жидкость, и процесс гидратации цемента возобновляется, однако разрушенные структурные связи в бетоне полностью не восстанавливаются.

Описанные процессы не представляют опасности, если обеспечить бетону набор хотя бы критической прочности. Критической называется прочность, при которой уже не страшны дальнейшее замораживание бетона, разопалубка и частичная нагрузка на конструкцию. В зависимости от марки и типа конструкции, критическая прочность достигает 30-70% (чем ниже марка, тем выше ее критическая прочность).

Если конструкция армирована, после укладки бетона вокруг арматуры образуются ледяные пленки, которые благодаря притоку воды из менее охлажденных зон бетона увеличиваются в объеме. Нарушается структура бетона: цементное тесто (смесь цемента с водой) отделяется от заполнителей (песок, гравий). Все эти процессы снижают сцепление бетона с арматурой, уменьшают его плотность, а значит и долговечность. Этого не произойдет, если арматура будет должным подготовлена к бетонированию.

Правила зимнего бетонирования необходимо применять, когда среднесуточная температура наружного воздуха снижается до +5°С, а в течение суток имеет место падение температуры ниже 0°С. Бетонирование конструкций при температуре наружного воздуха ниже -10 0 С следует проводить с учетом СП 70.333.2012 Несущие и ограждающие конструкции (п5.11.4 — 5.11.15).

Принципы зимнего бетонирования

При бетонировании в зимних условиях необходимо создать и поддерживать такие температурно-влажностные условия, при которых бетон приобретает критическую или заданную прочность в минимальные сроки.

Существует три основных способа создать для бетона благоприятный «климат»:

  1. Противоморозные химические добавки (присадки)

Применение противоморозных добавок и пластификаторов понижает температуру замерзания воды и ее количество в смеси; это дает возможность цементу начать процесс твердения. Добавки обеспечивают минимальную температуру твердения от -5 до -25°С. Однако в большинстве своем они предназначены лишь для транспортировки и укладки бетонной смеси и не освобождают от необходимости ухаживать за бетоном после укладки.

  1. Нагрев основы для укладываемого бетона и сохранение тепла после укладки

Основание, на которое укладывают бетонную смесь, опалубку и арматуру очищают от снега и наледи, отогревают до положительных температур и предохраняют от замерзания, пока уложенный бетон не наберет требуемую прочность.

Бетон сам выделяет тепло при твердении в результате химических реакций. Чтобы сохранить это тепло, свежеуложенный бетон укрывают пленкой и сверху засыпают опилками.

  1. Прогревание опалубки до момента набора необходимой прочности

Метод «термоса»: имеющая положительную температуру (обычно в пределах 15. 30°С) бетонная смесь укладывается в утепленную опалубку. Бетон набирает заданную прочность за счет начального теплосодержания и тепловыделения цемента.

«Горячий термос»: суть метода заключается в кратковременном разогреве бетонной смеси до температуры 60. 80°С, уплотнении в горячем состоянии и термосном выдерживании или с дополнительным обогревом. В условиях строительной площадки разогрев бетонной смеси осуществляют электрическим током.

Контактный (кондуктивный) нагрев: при данном методе применяют преимущественно термоактивные (греющие) опалубки и термоактивные гибкие покрытия (ТАГП). Греющая опалубка имеет палубу из металлического листа или водостойкой фанеры, с тыльной стороны которой расположены электрические нагревательные элементы.

Существует ряд других способов прогрева опалубки, например, инфракрасный и индукционный, но они редко применяются в частном строительстве ввиду своей сложности.

По любым вопросам, связанным с зимним бетонированием, Вас готова проконсультировать технолог компании «Бетонофф» Анна Родионова,
тел. 8-983-410-02-88.

Условия зимнего бетонирования. Критическая прочность бетона.

ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)

МЕТОДЫ ЗИМНЕГО БЕТОНИРОВАНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

I. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1. Типовая технологическая карта (далее ТТК) — комплексный нормативный документ, устанавливающий по определённо заданной технологии организацию рабочих процессов по строительству сооружения с применением наиболее современных средств механизации, прогрессивных конструкций и способов выполнения работ. Они рассчитаны на некоторые средние условия производства работ. ТТК предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления (обучения) рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства работ регламентирующим методы зимнего бетонирования.

1.2. В настоящей карте приведены указания по организации и технологии производства и приготовления бетонов в зимнее время рациональными средствами механизации, приведены данные по контролю качества и приемке работ, требования промышленной безопасности и охраны труда при производстве работ.

1.3. Нормативной базой для разработки технологических карт являются: СНиП, СН, СП, ГЭСН-2001 ЕНиР, производственные нормы расхода материалов, местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.

1.4. Цель создания ТК — описание решений по организации и технологии производства и приготовления бетонов в зимнее время с целью обеспечения их высокого качества, а так же:

— обеспечения безопасности выполняемых работ;

— организации ритмичной работы;

— унификации технологических решений;

— снижение себестоимости работ;

— сокращение продолжительности строительства.

1.5. На базе ТТК в составе ППР (как обязательные составляющие Проекта производства работ) разрабатываются Рабочие технологические карты (РТК) на выполнение работ по приготовлению бетонов в зимнее время. Рабочие технологические карты разрабатываются на основе типовых карт для конкретных условий данной строительной организации с учетом её проектных материалов, природных условий, имеющегося парка машин и строительных материалов, привязанных к местным условиям. Рабочие технологические карты регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ. Состав и степень детализации материалов, разрабатываемых в РТК, устанавливаются соответствующей подрядной строительной организацией, исходя из специфики и объема выполняемых работ.

Рабочие технологические карты рассматриваются и утверждаются в составе ППР руководителем Генеральной подрядной строительной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика.

1.6. Технологическая карта предназначена для производителей работ, мастеров и бригадиров, производящих бетонные работы в зимнее время, а также работников технического надзора Заказчика и рассчитана на конкретные условия производства работ в III-й температурной зоне.

II. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

2.1. Технологическая карта разработана на комплекс работ по бетонированию в зимнее время, при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С (предел -40 °С) и минимальной суточной температуре ниже 0 °С.

Читать еще:  Бетономешалка электрическая: характеристики, обзор лучших моделей, советы по выбору

2.2. Работы по бетонированию в зимнее время выполняются в одну смену, продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:

где — коэффициент использования механизмов по времени в течение смены (время, связанное с подготовкой к работе, и проведение ЕТО — 15 мин; перерывы, связанные с организацией и технологией производственного процесса и отдыха машиниста, — 10 мин через каждый час работы).

2.3. Технологическая карта по производству бетонных работ при отрицательной температуре наружного воздуха содержит указания по:

— технологии приготовления бетонных смесей;

— способам выдерживания бетонов;

— порядку распалубливания конструкций;

— укладке бетонной смеси.

2.4. Работы следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:

— СП 48.13330.2011. Организация строительства;

— СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции;

— ГОСТ 7473-2010. Смеси бетонные. Технические условия;

— СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;

— СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;

— РД 11-02-2006. Требования к составу и порядку ведения исполнительной документации при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства и требования, предъявляемые к актам освидетельствования работ, конструкций, участков сетей инженерно-технического обеспечения;

— РД 11-05-2007. Порядок ведения общего и (или) специального журнала учета выполнения работ при строительстве, реконструкции, капитальном ремонте объектов капитального строительства.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ

3.1. В соответствии с СП 48.13330.2011 «Организация строительства» до начала выполнения строительно-монтажных работ на объекте Подрядчик обязан в установленном порядке получить у Заказчика проектную документацию и разрешение на выполнение строительно-монтажных работ. Выполнение работ без разрешения запрещается.

3.2. До начала производства работ по бетонированию необходимо провести комплекс подготовительных работ и организационно-технических мероприятий, в том числе:

— назначить лиц, ответственных за качественное и безопасное производство работ;

— провести инструктаж членов бригады по технике безопасности;

— разместить в зоне производства работ необходимые машины, механизмы и инвентарь;

— устроить временные проезды и подъезды к месту производства работ;

— обеспечить связь для оперативно-диспетчерского управления производством работ;

— установить временные инвентарные бытовые помещения для хранения строительных материалов, инструмента, инвентаря, обогрева рабочих, приёма пищи, сушки и хранения рабочей одежды, санузлов и т.п.;

— обеспечить рабочих инструментами и средствами индивидуальной защиты;

— подготовить места для складирования материалов, инвентаря и другого необходимого оборудования;

— оградить строительную площадку и выставить предупредительные знаки, освещенные в ночное время;

— обеспечить строительную площадку противопожарным инвентарем и средствами сигнализации;

— составить акта готовности объекта к производству работ;

— подготовить средства подогрева бетонной смеси в процессе схватывания и твердения;

— подготовить и разбить на захватки сменный фронт работ;

— получить разрешения на производство работ у технадзора Заказчика.

3.3. Прочность, после набора, которой дальнейшее воздействие замерзания не влияет на физико-механические характеристики бетона, называется критической. Значение критической прочности зависит от класса бетона (смотри таблицу 1).

Условия зимнего бетонирования. Критическая прочность бетона.

Нормальной температурой среды для твердения бетона условно считается 15-20оС. При пониженной температуре прочность бетона нарастает медленнее, чем при нормальной. При температуре ниже нуля твердение практически прекращается, если только в бетон не добавлены соли, снижающие точку замерзания воды. Бетон, начавший твердеть, а затем замерзший, после оттаивания продолжает твердеть в теплой среде, если он не был поврежден замерзающей водой в самом начале твердения, прочность его нарастает. При повышенных температурах бетон твердеет быстрее, особенно в условиях влажной среды. Нагрев более 80оС может привести к быстрому высыханию бетона. Исключение составляет лишь обработка насыщенным водным паром в специальных герметизированных камерах при температуре 90-100оС или под давлением в автоклавах на заводах по изготовлению бетонных изделий.

Бетон, укладываемый зимой, должен зимой же приобрести прочность, достаточную для распалубки, частичной нагрузки или даже для полной нагрузки сооружения. Замерзание бетона в раннем возрасте влечет за собой значительное снижение его прочности после оттаивания и в дальнейшем по сравнению с нормально твердевшим бетоном. Это происходит в результате того, что свежий бетон насыщен водой, которая при замерзании расширяется, разрывает связи между поверхностью заполнителей и мало затвердевшим цементным камнем. Прочность бетона тем ближе к нормальной, чем позднее он был заморожен. Кроме того, при раннем замораживании значительно снижается сцепление бетона со стальной арматурой в железобетонных конструкциях.

При бетонировании зимой необходимо обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде в течение заданного срока. Это достигается двумя способами:

— использование внутреннего запаса теплоты бетона.

— дополнительной подачей теплоты бетону, если внутренней недостаточно.

В первом случае необходимо применять высокопрочный и быстротвердеющий портландцемент. Также, рекомендуется использовать ускоритель твердения цемента — хлористый кальций, уменьшать количество воды в бетонной смеси, вводя в нее пластифицирующие и воздухововлекающие добавки, и уплотнять ее высокочастотными вибраторами. Все это ускоряет твердение бетона при возведении сооружений и позволяет добится набора достаточной прочности бетона перед замораживанием. Внутренний запас теплоты в бетоне создают путем нагрева материалов, составляющих бетонную смесь, кроме того, в твердеющем бетоне теплота выделяется при химической реакции, происходящей между цементом и водой (экзотермия цемента). Подогреваю только воду для бетона, либо воду и заполнители (песок, гравий, щебень). Воду можно подогреть до 90оС, заполнители — до 40оС, цемент не подогревают. Необходимо. чтобы тепмература бетонной смеси на выходе из бетоносмесителя была не выше 30оС, т.к. при более высокой температуре она быстро густеет(теряет подвижность, что затрудняет укладку, а добавлять воду нельзя — вода снижает прочность). Минимальная температура бетонной смеси при укладке в массивы должна быть не ниже 5оС, а при укладке в тонкие конструкции — не ниже 20оС.

Существует такое понятие как критическая прочность бетона. Своеобразная грань, по достижении которой, за дальнейшую жизнь бетона можно не волноваться. Этот порог для разных марок бетона — разный. Высокие марки бетона имеют более низкий % порог критической прочности (25-30% от проектной прочности), низкие марки — более высокий %. Во всяком случае, при нормальных условиях критическая прочность бетона достигается примерно за сутки. Именно поэтому, так важны первые сутки жизни бетона.

Заливка бетона: методы работы при низких температурах

Для получения качественной строительной конструкции или изделий из бетона необходимо, чтобы во время производства, транспортировки и заливки смеси соблюдался температурный режим. Оптимальная температура, при которой должно происходить схватывание и твердение бетона до критической прочности, составляет примерно +20 °C. Но в холодных регионах часто возникает необходимость продлить строительный сезон, чтобы сдать строящийся объект в назначенные сроки. В этом случае на помощь приходят современные технологические мероприятия, которые позволяют вести бетонные работы не только при температурах немного выше нуля, но даже до -25 °C.

Читать еще:  Коррозия цемента, виды коррозии и борьба цементной коррозией.

Влияние температурных условий на поведение бетонной смеси

Бетон – это строительная смесь, в которую входят следующие основные компоненты: вяжущее (в рассматриваемых случаях – это цемент), крупный и мелкий заполнители, вода. При взаимодействии цемента и воды происходит гидратация вяжущего с выделением тепла. При этом осуществляются: схватывание цементного камня (процесс длится примерно сутки) и твердение (для набора марочной прочности в стандартных условиях нужно 28 дней).

Оптимальная температура окружающей среды – +20 °C. В таких условиях бетон достигает 70 % прочности в течение недели. Наименьшей допустимой (без применения спецмероприятий) является температура +5 °C. 70 % прочности в этом случае достигается в течение 3-4 недель. Заливка бетона при отрицательных температурах без специальных технологических приемов не проводится, поскольку в таких условиях процесс твердения смеси не происходит.

При минусовых температурах происходит еще один негативный процесс – внутри бетона развиваются силы внутреннего давления. Их появление объясняется тем, что вода при замерзании и превращении в лед увеличивается в объеме. В результате структура не отвердевшего бетона нарушается, прочностные характеристики бетонного продукта снижаются. Падение прочности тем больше, чем раньше произошло замерзание воды. Наиболее опасна ситуация, при которой вода замерзает на стадии схватывания смеси.

Специалисты считают, что смесь способна выдержать однократное замораживание при условии, что после размораживания температура воздуха в течение трех последующих суток будет +10 °С и выше. В любом случае бетон, прошедший через стадии замораживания-размораживания до достижения критической прочности, значительно уступает по прочности материалу, твердение которого проходило в нормальных условиях. Снижение температуры окружающей среды после набора материалом критической прочности на характеристики готового бетонного продукта не влияет.

Определение! Критической прочностью бетона в рядовых строительных конструкциях называют величину, равную 50 % от марочной прочности. Для ответственных конструкций этот показатель равен 70 %.

В каких случаях работы с бетоном при низких температурах оправданы и даже полезны?

Бетонирование при низких температурах имеет следующие преимущества:

  • Возможность ведения строительства на сыпучих непрочных грунтах. При минусовых температурах прочность такого грунта повышается.
  • Снижение сметной стоимости строительства. В холодный период года материалы обычно продаются с существенными скидками.
  • Сокращение сроков строительства.

Если строительный объект расположен в регионе с суровыми климатическими условиями, то ведение бетонных работ при низких положительных и отрицательных температурах является вариантом, которого избежать практически невозможно.

Какие методы бетонирования применяют при низких положительных и отрицательных температурах

Существует несколько видов технологических мероприятий, позволяющих выполнять бетонирование в температурных условиях, далеких от оптимальных. Конкретный способ или комплекс мероприятий обеспечения качества зимнего бетонирования выбирают на основании сравнительных технико-экономических расчетов, которые обычно проводятся на стадии проектирования объекта.

Повышение температур компонентов перед замешиванием

Один из вариантов бетонирования при пониженных температурах – подогрев компонентов:

  • крупного и мелкого заполнителей – до +60 °C;
  • воды – до +90 °C;
  • цемента – только до комнатных температур, выше его нагревать нельзя, поскольку он утратит свои вяжущие свойства.

Метод термоса

Разогрев компонентов может быть частью технологического приема, называемого «горячим термосом». В этом случае смесь заливается в утепленную опалубку. Благодаря начальному теплосодержанию смеси и выделению тепла при гидратации цемента, создаются приемлемые условия для схватывания продукта. Утепленная опалубка сохраняет выделенное тепло. Для теплоизоляции используются: сено, солома, ветошь. При зимнем бетонировании (при -5 °C и ниже) утепления опалубки недостаточно. В этом случае понадобится ее обогрев одним из ниже описанных способов, что повлечет дополнительные материальные затраты.

Внимание! Максимальное выделение тепла при гидратации обеспечивают высокомарочные портландцементы.

Наиболее эффективным является сочетание метода «термоса» и противоморозных добавок.

Обогрев тепловыми пушками или печами в «тепляках»

«Тепляками» называют временные сооружения по типу теплиц, внутри которых устанавливают тепловые пушки, работающие на дизтопливе или газе. При использовании этого метода требуется постоянное увлажнение поверхности бетонного элемента. Такой способ обогрева применяют на стройплощадках, удаленных от источников централизованного электроснабжения.

Технологии электрического подогрева

Один из способов подогрева твердеющего бетона – использование электрических термоматов, которые раскладывают по поверхности бетонного элемента и подключают к источнику электропитания. Температурный режим работы термоматов определяется в проектной документации.

Для вертикально расположенных и труднодоступных бетонных элементов используют инфракрасные излучатели. Интенсивность и направление нагрева регулируются отражателями.

Один из современных способов электроподогрева – использование специальных кабелей и электродов, которые укладывают в опалубку перед заливкой смеси. Это затратный способ, требующий предварительного определения его экономической целесообразности.

Противоморозные добавки для зимнего бетонирования

Распространенный способ укладки бетона при низких положительных и отрицательных температурах – применение противоморозных добавок. Противоморозные добавки могут использоваться самостоятельно или быть частью комплекса технологических мероприятий по зимнему бетонированию. Такие добавки делят на два основных типа.

Присадки для уменьшения температуры замерзания воды, используемой для затворения цемента

К составам, предотвращающим быструю кристаллизацию воды и ее превращение в лед, относятся: соли кальция, натрия, поташ. Реакция гидратации при этом протекает медленно. Для ее ускорения применяют различные способы подогрева смеси и обогрева опалубки.

Присадки для ускорения процесса твердения

Применение этих добавок сочетают с предварительным подогревом компонентов. Присадки сокращают период набора бетоном критической прочности, и вода просто не успевает трансформироваться в лед. К таким присадкам относятся: нитрит-нитрат кальция, поташ, смесь солей кальция и мочевины. Концентрация противоморозных присадок зависит от температуры, при которой осуществляется бетонирование, максимально возможная отрицательная температура – -25 °C:

  • до -10 °C – содержание присадок составляет 5-8 % от массы вяжущего;
  • -10…-15 °C – 10 %;
  • -15…-25 °C – не менее 15 %.

Общие рекомендации по зимнему бетонированию

Перед началом работ необходимо точно знать, при каких температурных условиях они будут производиться. А также необходимо придерживаться следующих советов:

  • Опалубка перед бетонированием должна быть очищена от снега и льда.
  • Грунт и арматуру желательно прогреть с помощью тепловых пушек или инфракрасных излучателей. Тающий грунт будет источником дополнительного тепла для твердеющей смеси.
  • Независимо от типа бетонируемой конструкции, важна непрерывность заливки смеси в опалубку.
  • Особенное внимание необходимо уделять подогреву тонкостенных конструкций, в которых бетонная смесь остывает очень быстро.

Правильный выбор современных технологических мероприятий по обеспечению зимнего бетонирования позволит создать прочную и надежную строительную бетонную конструкцию c требуемой марочной прочностью.

  • Строитель с 20-летним стажем
  • Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector