Технологія прогріву бетону

Загальна інформація

У процесі здійснення будівельних та ремонтних робіт в умовах низьких температур для прискорення затвердіння бетонного розчину слід використовувати прогрівання бетону. Він може бути здійснений з використанням самого різного устаткування: матів, що гріють щитів, електродів, які виконані з арматурної сталі, спеціальних електродів для стін, перекриттів.

Для того щоб застосовувати метод бетонного прогріву, людина повинна володіти спеціальними навичками. У разі якщо буде виконана неправильна установка гріє обладнання, є шанс того, що буде відбуватися пересушування розчину в зонах додатки електродів. У процесі використання подібної методики слід враховувати, що міцність бетону в результаті нагрівання не перевищить 50% від Rзд, тому що при висиханні матеріалу будівельний ток, а разом з ним і прогрів бетону, припиняється.

Застосування електропрогрева з економічної точки зору виправдане практично в будь-яких умовах навіть незважаючи на те, що є досить висока вартість щитів для прогріву бетону й підвищення витрати арматурної сталі.

Основне значення при розрахунку термінів твердіння матиме марка бетону. Це характеристика, яка визначає міцність розчину на стиск. Вона вимірюється в кілограмах на сантиметри.

Значення міцності, яке заявлено маркою, бетон може досягти за 28 днів при нормальних умовах. У разі якщо підвищити температуру матеріалу, цей термін здатний значно скоротитися. Якщо бетонний розчин замерзне, процес затвердіння зупиниться, відновлюючи тільки після відтавання. У разі якщо розчин з бетону до моменту критичного зниження температури не встигне набрати 70% міцності, відповідність його марки вважається втраченим.

Контактний спосіб

В процесі проведення ремонтних і будівельних робіт найчастіше застосовується контактний спосіб електропрогрівання. В даному випадку тепло буде передаватися бетонному розчину з поверхні проводів, які нагріваються в момент передачі електричного струму до 80 ° C. Застосування подібного методу можливо завдяки гарному рівню теплопровідності бетону.

Для прогрівання бетонного розчину і досягнення нею необхідних показників потужності оптимальніше всього буде використовувати кабелі зі сталевою житлової, які допускають навантаження від 80 ват на 1 м. Витрати електроенергії на обігрів будуть залежати від співвідношення площі поверхні, яка випромінює тепло, і обсягу прогреваемого матеріалу. Крім того, значення матиме і температура навколишнього середовища, рівень захисту повністю всієї конструкції від охолодження і швидкості розігріву бетону.

Для контактного прогріву знадобиться низька напруга при високій силі струму. Для виконання подібного умови найкраще використовувати спеціальні підстанції, наприклад такі, як ТМОБ-63 або КТПТО-80. Необхідно враховувати, що установча потужність подібного обладнання багато в чому буде визначатися напругою під час нагрівання.

Кількість підстанцій, які будуть необхідні на обєкті проведення робіт, буде визначатися добовою нормою для обсягів укладання будівельного матеріалу і потужністю, яка необхідна для його прогріву. Устаткування, яке знадобиться для того, щоб був виконаний прогрів бетону, має бути встановлено на кожній захватці.

Час, який знадобиться для того, щоб був виконаний прогрів бетону до досягнення заявленої ним міцності, визначається на основі результатів постійних вимірів температур розчину і сили струму у всіх гріють елементах. Для того щоб прогрів бетону був успішно здійснений, знадобиться з точністю дотримуватися технологію.

Підготовка до прогріванню

Підготовка до процедури може починатися виключно після того, як будуть укладені закладні деталі і арматура, а також проведена електрозварювання арматури. Далі слід монтувати готові гріють елементи. Важливо уникнути при цьому натягу обігрівають проводів на каркаси арматури. Найкраще буде прокласти між ними. У разі якщо арматура не застосовується в конструкції, слід використовувати готові інвентарні шаблони. Після виконання процесу монтажу проводу повинні бути обовязково оточені бетонним розчином таким чином, щоб вони не торкалися деревяних деталей конструкції або опалубки.

Процес проведення гріють елементів можливий виключно після перевірки мегомметром. Навантаження фаз низькою боку підстанції обовязково повинна бути рівномірною. Висновки обігрівальних проводів повинні мати перетин, збільшене в 2-3 рази. У разі якщо остання умова не можна виконати, рекомендується підключати відрізки алюмінієвих проводів з ізоляцією місця приєднання до трубки з пластмаси.

Прогрів бетону повинен виконуватися не раніше ніж буде завершена повністю укладання будівельного розчину. Все гріють елементи повинні бути розміщені з виконанням всіх вимог техніки безпеки. У конструкціях, які прогріваються, обовязково повинні бути виготовлені отвори, які необхідні для того, щоб виконувати виміри температури. Пускова сила струму в елементах, які гріються, має замірятись в процесі включення і 1 раз на годину протягом перших трьох годин нагрівання.

У разі якщо показники будуть нормальними, температура надалі має замірятись 1 раз в зміну. Бетонний розчин в результаті електропрогрева повинен набрати не менше 50% міцності, яка була заявлена. У переважній більшості випадків відповідність самому останньому вимогу буде визначатися шляхом випробування контрольних зразків.

Про кваліфікацію персоналу

Контроль за дотриманням техніки безпеки обовязково повинен здійснюватися ІТП, який має як мінімум 4 кваліфікаційну групу з електробезпеки. Організація електрообігріву повинна відповідати всім вимогам, які містяться в СНиП 111-4-80 / гл.11 і ГОСТ12. 1.013-78 / "Бетонні та залізобетонні роботи та електробезпека".

Всі роботи, які необхідні для прогріву бетону, наприклад, такі як контроль функціонування електрообладнання, монтаж електрообладнання, запуск системи обовязково повинні виконуватися електромонтерами, які мають третю або велику кваліфікаційну категорію. До виконання замірів температури і сили струму може бути допущений виключно персонал, який має другу або велику кваліфікаційну групу.

Персонал інших спеціалізацій, який виконує свою роботу на посаді електрообігріву або в безпосередній близькості від нього близькості, повинен обовязково пройти інструктаж за всіма правилами електробезпеки. Пост електрообігріву має бути захищена відповідно до ГОСТ 23407-78. Крім того, він повинен бути обладнаний світловою сигналізацією і добре освітлений.

Процес підключення обладнання повинен проводитися виключно при відключеному електричному струмі.

Дуже важливо виключити будь-яку ймовірність появи сторонніх осіб на посту в період роботи обладнання. Виконання даних вимог може дозволити уникнути травматизму в процесі проведення робіт, які необхідні для прогріву бетону.

вплив заморожування

При проведенні бетонних робіт зимові умови не визначаються календарним часом. Вважається, що настають вони тоді, коли середня температура за добу опускається до +5 ° C, причому протягом доби має відбуватися зниження температури не більше ніж до 0 ° C. У разі якщо температура стала негативною, вода, яка не вступила в реакцію з цементом, перетвориться на лід, який в якості твердої речовини не братиме участі в хімічних процесах. Наслідком подібного перетворення стане припинення процесу гідратації цементу, який відповідає за твердіння.

Разом з цим в розчині будуть виникати сили внутрішнього тиску, які повязані зі збільшенням води в обсязі при замерзанні орієнтовно на 9%. Якщо бетонна структура ще не зміцніє, вона не буде здатна чинити опір подібним силам, внаслідок чого зруйнується. У процесі подальшого розморожування лід здатний знову перетворитися в воду, що посприяє відновленню процесу гідратації. Однак зруйновані звязку в структурі бетону до кінця не відновлюються.

В процесі замерзання відбуватиметься віджимання цементного молочка від арматурної поверхні. Все це здатне значно знизити міцність майбутніх конструкцій, зчеплення арматури і бетону, зменшити щільність будівельного розчину, отже, довговічність будови.

умови бетонування

Якщо до моменту замерзання будівельний розчин придбає певну міцність, то процеси, які були описані вище, не будуть на нього діяти. Цей поріг залежить від марки. Для залізобетону і бетону з ненапрягаемой арматурою до марки В15 він складе 50% проектної міцності, для марок В15 і В22,5 - 50%, марок В30 і В40 - 30%. У разі якщо в конструкції є попередньо напружена арматура, найбільша межа міцності для всіх марок бетонів буде дорівнює 70%. Для спеціальних конструкцій, які будуть працювати в особливих умовах, подібний поріг визначається як 100% проектної міцності.

Велике значення для набору міцності має температурний режим, в якому під час твердіння витримують будівельний розчин. При підвищенні температури прискоряться процеси взаємодії цементу і води, при зниженні - сповільняться. У звязку з цим при влаштуванні монолітних бетонних конструкцій в зимовий період часу слід створити і підтримувати всі певні волого-температурні умови, які дають можливість конструкції набирати необхідну міцність в найкоротші терміни при найменших трудо- і енерговитратах.

Метод "термоса"

Даний метод полягає в тому, що бетонну суміш, яка має температуру 15-30 градусів, слід укласти в утеплену опалубку. Конструкція набере задану міцність за допомогою екзотермічної виділення цементу до моменту охолодження до 0 градусів і початкового тепла бетонної суміші. Кількість екзотермічної тепла, яке виділяється при реакції води і цементу, буде залежати від виду цементу, який застосовується.

При застосуванні подібного методу для виготовлення суміші бетону рекомендується використовувати швидкотверднучі і високоекзотерміческую портландцемент.

Однією з різновидів даного методу є термос з добавками (хлористий кальцій, вуглекислий калій і ін.), Які прискорюють процес твердіння.

Увага, тільки СЬОГОДНІ!