Бетон при отрицательных температурах


Ремонт бетона при отрицательных температурах: рекомендации экспертов

Ремонт бетона при отрицательных температурах, как и бетонирование в зимних условиях, довольно хлопотное занятие и без специальных ремонтных смесей здесь не обойтись. Нарушение бетонного основания и как следствие ослабление несущей способности деталей конструкций, является серьезной проблемой, требующей эффективного и незамедлительного решения (см. видео в этой статье).

В этой статье будет рассмотрена не только проблема ремонта бетона в зимних условиях, но и причины, которые могут приводить к возникновению этих неприятностей.

Свойства бетона

Бетон представляет собой искусственный материал, получаемый в итоге твердения смеси воды, цемента и заполнителей. Получение и твердение цементного состава проходит через несколько стадий формирования кристаллических структур.

Структура воды обволакивая зерна цемента создает вокруг них оболочки, при помощи которых частицы цемента соединяются друг с другом (процесс гидратации). При этом в цементной структуре начинают появляться мельчайшие кристаллы, которые затем превращаются в плотную кристаллическую решетку. Стадия кристаллизации и предопределяет процесс формирования цементного камня и набора прочности бетона.

Замедление или ускорение протекания процесса набора прочности бетона зависит от начальной температуры смеси, адсорбирующими характеристиками цемента, определяемыми его минералогическим составом.

Влияние низких температур на свойства бетона

Укладка бетона при отрицательных температурах

Твердению бетонного раствора наиболее способствует температура равная 15–25°С, при помощи которой бетонная конструкция на 28-е сутки достигает оптимальной прочности.

При понижении температуры до отрицательных показателей, вода, содержащаяся в структуре бетонной смеси, превращается в ледяные кристаллы. В результате образования таких кристаллов объем воды увеличивается на 9%, при этом повышается давление, способствующее разрыву существующих структурных связей и которые впоследствии, уже не восстанавливаются.

По тем же причинам, бетон при отрицательных температурах, теряет связь с арматурным каркасом, повышается пористость материала, в значительной мере влияющая на его прочность, водонепроницаемость и морозостойкость.

При оттаивании, ледяные кристаллы в строении бетона вновь превращаются в жидкость и процесс твердения возобновляется. Однако, из-за разрушенной в период замерзания структуры, проектная прочность этого бетона будет на 15–50% ниже, чем прочность бетона, полученного в нормальных условиях.

Особенно плохо влияет попеременное замораживание–оттаивание бетонных конструкций. Прочность, при которой процесс замерзания бетона уже не может разрушить его структуру, называется критической.

Таким образом, бетонирование при отрицательных температурах, заключается в применении таких технологий ухода за бетоном, которые позволили бы получить предусмотренные проектом конечные физико-механические характеристики или хотя бы достижение бетоном критической прочности.

Правила выполнения бетонных работ в зимний отрезок времени

Заливка бетона в зимний период технология

Основные положения СНиП — бетонирование при отрицательной температуре, имеющие непосредственное отношение к укладке бетонного раствора в зимний промежуток времени:

  1. Настоящие положения применяются во время проведения бетонных работ с минимальной суточной температурой 0°С и ниже.
  2. Приготовление бетона необходимо производить в подогреваемых бетоносмесителях с использованием разогретой воды и заполнителей. При этом время перемешивания раствора должно быть увеличено на 25%.
  3. При изготовлении бетона в состав смеси необходимо вводить специальные противоморозные, воздухововлекающие добавки и пластификаторы.
  4. Транспортировку бетонной смеси осуществлять при помощи автобетоносмесителей, утепленных контейнерах и в подогретом состоянии. При температуре ниже 15°С, время и расстояние транспортировки сокращают на 30–50% в сравнении с летним периодом.
  5. Состояние поверхности, на которую будет заливаться смесь, а также способ ее укладки, обязаны предотвратить вероятность замерзания раствора в момент контакта с бетонным основанием.
  6. При отрицательных температурах бетон необходимо укладывать с применением глубинных вибраторов. Причем время вибрирования бетонной смеси следует увеличить на 25% в сравнении с укладкой при плюсовых температурах.
  7. По окончании производства бетонных работ, все свежеуложенные конструкции необходимо укрыть паро- и теплоизоляционными материалами.

Укладка бетона при низких температурах

Набор прочности бетона при отрицательных температурах заключается в создании бетонной смеси необходимых условий твердения, гарантирующих сохранение структурной целостности и удовлетворительного состояния после оттаивания.

Это можно достичь двумя способами:

  1. использование внутренней теплоты бетона;
  2. внешняя подача тепловой энергии бетону с использованием специального оборудования и технологий.

Применение внутренней теплоты бетонной смеси в момент твердения бетона

Утепление бетона в зимний период

Первый способ наиболее приемлем для приготовления и укладки бетонной смеси своими руками, так как можно обойтись без дополнительного оборудования, а значит, цена готового бетона будет гораздо ниже цены раствора заводского изготовления. Но готовить смесь своими руками в зимних условиях желательно в небольших объемах для выполнения каких-либо краткосрочных работ.

Инструкция по приготовлению бетонной смеси в зимних условиях своими руками:

  1. В качестве вяжущих применять высокопрочные и быстротвердеющие марки портландцемента.
  2. При изготовлении бетонного раствора необходимо вводить в смесь ускорители твердения и воздухововлекающие добавки.
  3. Для уменьшения количества воды в растворе с сохранением его подвижности вводятся пластифицирующие добавки.
  4. Чтобы создать дополнительный запас теплоты в бетоне, все компоненты смеси предварительно должны быть разогреты до оптимальной температуры: вода — 90°С; заполнители — 50°С. Температура бетонной смеси на выходе должна быть не более 40°С, так как при высокой температуре она быстро густеет.
  5. Температура бетонного раствора в момент укладки в опалубку не должна быть ниже 5°С, а при укладке в тонкостенные конструкции — не ниже 20°С.
  6. Укладку бетонной смеси проводить способом виброуплотнения.
  7. По завершению заливки бетонной смеси, конструкции необходимо укрыть полиэтиленовой пленкой и теплоизоляционными матами.

Период твердения бетона сопровождается химической реакцией воды и цемента, в результате которой происходит значительное выделение теплоты (экзотермия). Чтобы сохранить эту теплоту, бетонные конструкции укрывают теплоизоляционными материалами (маты из минеральной ваты, опилки, пенопласт и др.).

Бетон должен набрать заданную прочность, прежде чем температура смеси снизиться в какой-либо точке конструкции до 0°С. Такой метод бетонирования называется способом термоса. Данный способ рационален, если необходимая теплота в бетоне сохраняется как минимум 5–7 суток. А такие условия возможны только при заливке объемных бетонных конструкций.

В дополнение к естественному разогреву бетона может применяться так называемый способ электротермоса. При этом методе бетонную смесь дополнительно прогревают электродами, установленными в бетонную конструкцию с последующим выдерживанием по вышеописанной технологии.

Внешние источники, применяемые для подогрева бетона

Учитывая тип бетонируемой конструкции и требуемые сроки ввода ее в эксплуатацию, внешние источники поддержки внутренней теплоты бетона могут быть следующих видов:

Предварительный разогрев бетонного раствора
Установка для предварительного разогрева бетона на строительной площадке

Одним из эффективных способов бетонирования при низких температурах считается метод предварительного форсированного разогрева бетонной смеси (см. фото). Бетон перед самой укладкой в опалубку в продолжении 5–15 мин интенсивно нагревают до температуры 70°С–90°С в загрузочных бадьях, оборудованных электродами или тоже самое, только в кузовах автосамосвалов при помощи опускных электродов. Готовую разогретую смесь сразу же заливают в опалубку и уплотняют вибраторами до начала схватывания бетона.

Испытания этого метода показали, что электротепловой импульс на начальной стадии структурообразования ускоряет гидратацию цемента, а вибрирование нагретой смеси наиболее эффективно для получения плотной структуры готового бетона. Применение электроразогретых бетонных смесей при отработанной технологии бетонирования в условиях отрицательных температур, сокращает длительность выдерживания бетона, улучшает его характеристики и повышает коэффициент эффективности применения электроэнергии.

Помимо этого, возникает хорошая возможность транспортировки бетонной смеси на более дальние расстояния, и позволяет широко использовать во время укладки бетонной смеси обычную высокооборачиваемую металлическую опалубку.

Тепловые шатры для выдерживания бетона

Метод утепления бетона в искусственных тепловых шатрах (тепляках) связан с непредвидимыми дополнительными затратами, усложняет проведение смежных работ и увеличивает сроки строительства. Поэтому, его применение возможно только в случае технологической необходимости.

Тепляки — это временные тентовые отапливаемые конструкции, служащие для проведения всего комплекса бетонных работ на определенном участке. Температурный режим в тепловых шатрах (тепляках) должен соответствовать температуре основания бетонной конструкции, но не ниже 5°С.

Для поддержания запланированной температуры в тепляках используются воздухонагреватели, работающие на различных видах топлива или электроприводе.

Тепляки для выдерживания бетона могут быть следующих конструкций:

  1. Легкие тепляки, изготовленные из брезента или ПВХ ткани. Применяются при производстве бетонных работ нулевого цикла (фундаменты под оборудование, колонны и др.). При механизированной укладке тепляк снимают, а по окончании устанавливают снова для выдерживания бетона в условиях проектной температуры до приобретения конструкцией заданной прочности.
  1. Объемные тепловые шатры, предназначенные для больших площадей, могут быть воздухоупорными (без каркаса) или обычными каркасными с ПВХ тканью. Воздухоупорные представляют собой шатры, внутри которых находятся воздуходувки, поддерживающие избыточное давление в границах 0,006 МПа, при помощи которого и поддерживается форма ПВХ конструкции.
Обогрев шатра тепловым агрегатом
  1. Передвижные тепловые сооружения используют для бетонирования ленточных конструкций (фундаменты, подземные коммуникации). Перемещение таких тепляков происходит при помощи тягача или специальной лебедки. Подача бетона внутрь тепляков осуществляется при помощи бадей в открытые, на время бетонирования, проемы в перекрытии.
Основные виды электронагрева бетона
Изотермический обогрев бетона
  1. Изотермический прогрев бетонной смеси одно- или трехфазным переменным током проходит при пониженном напряжением в 50–100 В. Прогрев конструкций постоянным током способствует электролизу воды в бетоне. Сам механизм этого вида нагрева основан на включении свежеуложенного бетона в электрическую цепь, возникающую между электродами и выполняет роль естественного сопротивления, в результате чего происходит нагрев бетона.

Подсказки: при изотермическом методе прогрева повышается электрическое сопротивление бетонной смеси, и сила тока уменьшается; для успешного протекания процесса необходимо стабилизировать силу тока, а для этого, трансформаторами, периодически нужно поднимать напряжение (ступенчатый метод,) иначе прохождение тока может прекратится и бетон замерзнет.

  1. Электрическая термоактивная переставная опалубка работает под напряжением 40,121, 220В. Рекомендуемая температура бетона в момент заливки 5°С и выше. В период прогрева и после снятия опалубки бетонную поверхность необходимо укрыть теплоизоляционными материалами во избежание резкого охлаждения бетона и появления трещин поверхности в результате разницы температурных напряжений.
  1. По такому же принципу работают и эластичные греющие (пластиковые, резиновые) опалубки с установленными в них электродами.
Термоактивный щит для прогрева бетона
  1. Радиационный метод прогрева инфракрасными лучами применяется для выдерживания бетона в местах густоармированных стыков сложной конфигурации где применение прогрева традиционными способами невозможно. Генератор лучей представляет собой металлический рефлектор, в котором на расстоянии 5–8 см от сферической поверхности расположена электрическая изолированная спираль, которая и служит источником необходимой энергии.
Промышленные инфракрасные излучатели
  1. Индукционный способ прогрева бетона (контактный метод) заключается в создании электромагнитного поля вокруг свежеуложенной бетонной смеси. В результате перемагничивания вихревых потоков арматура и металлическая опалубка нагреваются и передают теплоту бетону.
Индукционный обогрев бетона схема

Выбор технологии электропрогрева бетона зависит от вида бетонных конструкций, его проектной прочности, наличия необходимых мощностей на строительной площадке и допустимой пиковой нагрузки существующей электросети.

Подсказки: интенсивный прогрев бетона менее энергоемок, но при частом подъеме температуры, возможно его пересушивание, в результате — возможно появление трещин на бетонной поверхности в момент ее остывания.

Расчет состава бетона

Ремонт бетона в зимний период

Ремонт бетона при низких температурах

Низкое качество исходных материалов, неудовлетворительный состав бетонной смеси, нарушение условий транспортировки бетона, а также нарушение технологии выполнения бетонных работ при отрицательных температурах приводит к поверхностным дефектам и впоследствии к разрушению бетонных конструкций.

Для ремонта бетона при отрицательных температурах обычно используют готовые быстротвердеющие ремонтные растворы, позволяющие в короткий срок и без использования специальных методов обогрева устранить все виды структурных нарушений бетона:

Материалы для ремонта бетонных поверхностей

Качество ремонта бетона заключается в правильном выборе смеси для проведения работ. Выбор необходимого состава для дефектных поверхностей зависит от типа конструкции, вида повреждений и условий эксплуатации выбранной конструкции. Всем этим требованиям отвечают ремонтные составы ЭМАКО.

Комплекс растворных смесей ЭМАКО располагает следующими разновидностями материалов для любого ремонта бетонных конструкций в условиях низких температур:

  1. Emaco Fast Tixo — быстротвердеющий сухой раствор тиксотропного типа обеспечивает скоростной набор прочности ремонтируемой бетонной поверхности без применения дополнительного прогрева. Разрешено применение до -10°С. Толщина наносимого слоя 10–100 мм.
  1. Emaco Fast Fluid — сухая безусадочная бетонная смесь. В результате смешивания с водой получаем качественный состав, обеспечивающий прочное схватывание бетона с арматурным каркасом. Применяется при температуре окружающей среды от +5°С до -10°С.
  1. Emaco Fast Fibre — сухая бетонная смесь, содержащая в своей структуре металлическую фибру. Благодаря этому материал отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям. Разрешается проведение работ от 0°С до -10°С.
  1. Emaco Т545 — ремонтный состав, приготовленный на фосфатно-магниевом цементе с добавлением кварцевого песка фракцией до 4 мм. В соединении с водой образует густую однородную массу способную набирать прочность при температурах от +5 до -20°С.

Практическое использование ремонтных составов при низких температурах

Не конструкционный ремонт бетона

Инструкция по выполнению ремонта бетонных конструкций своими руками быстротвердеющим тиксотропным составом Emaco Fast Tixo:

  1. Вручную или механизированным способом очистить поверхность от шелушащегося бетона.
  2. С поверхности оголенной арматуры удалить ржавчину.
  3. При помощи газовой горелки или инфракрасными излучателями прогреть ремонтируемую поверхность до положительной температуры.
  4. Дефектную поверхность при помощи жесткой синтетической щетки, обработать грунтовкой приготовленной из этого же ремонтного состава, только более жидкой консистенции (50/50).
  5. Приготовление ремонтной смеси заключается в смешивании сухого состава, подогретого до +5°С и предварительно разогретой воды (30–50°С). Расход воды — 4,35 л/мешок.
  6. В подготовленную емкость вначале заливают воду, включают миксер и при одновременном перемешивании вводят сухую смесь. Раствор продолжают размешивать до образования пластичной, без комков, однородной массы.
  7. Основной слой раствора, на ремонтируемую поверхность, наносят при помощи кельмы, шпателя или синтетической губчатой терки.
  8. Дальнейшая обработка поверхности допускается после предварительного схватывания раствора.
  9. После финишной обработки, ремонтируемую поверхность укрывают теплоизоляционными материалами, и выдерживают до набора ремонтной смесью необходимой прочности.

Как видим, бетонирование при отрицательных температурах требует строгого выполнения всех вышеописанных требований и рекомендаций. Соблюдение норм позволяет избежать более трудоемкого и затратного процесса ремонта бетонных поверхностей в непростых условиях.

beton-house.com

Добавки в бетон при минусовых температурах: особенности заливки - Все Про Бетон

При снижении температуры ниже нуля затвердевание бетонного раствора становится проблематичным. Часто с этим сталкиваются при заливке фундаментов осенью и зимой. Специалисты уверяют, что заливка бетона при минусовой температуре возможна и без прогрева, но для этого выполняются определенные требования, обеспечивающие правильное затвердевание бетонной смеси.

Влияние температуры на твердение бетона

Бетон представляет собой смесь из наполнителей – песка и щебня, скрепленных между собой застывшим цементным молочком. При реакции с водой происходит его гидратация, затем он затвердевает с одновременным испарением воды. Критическая прочность при нормальной температуре набирается в течение одних или полутора суток, в зависимости от влажности окружающего воздуха.

Оптимальной для протекания реакции является температура около 20⁰С, раствор набирает расчетную прочность в течение 28 суток. Чтобы в первые дни вода не улетучивалась слишком быстро, бетон покрывают гидроизоляцией.

При 5⁰С застывание состава замедляется в 2 раза, а при нулевой температуре гидратация прекращается. Если до этого критическая прочность бетона уже набрана, с ним ничего не случится, он наберет прочность после потепления.

Если же до замерзания набор критической прочности не произошел, материал не наберет нужных показателей, и будет крошиться после размораживания. В этом случае заливать любую марку бетона при минусовой температуре нельзя.

Методики бетонирования в зимних условиях

Главным условием правильной заливки бетона при отрицательных температурах является сохранение теплоты, достаточной для обеспечения набора критической прочности. Популярные методы укладки строительных растворов зимой:

Таким образом, заливать бетон на улице даже зимой можно без потери показателей прочности, но для этого нужно придерживаться выбранных методик. По затратам использование тепловых пушек является самым нерентабельным вариантом, наиболее дешевой методикой является добавка присадок. Электроподогрев и устройство качественной теплоизоляции представляют собой промежуточные варианты.

Повышение температуры в процессе замеса

Чтобы залить бетон в минусовую температуру ее компоненты подогревают. Наполнители нагреваются до 55-60⁰С, а воду почти доводят до кипения и подают в раствор при 90⁰С. Цемент перед добавлением разогревается не более, чем до комнатных температур, иначе он теряет свои скрепляющие свойства. Перед укладкой температура раствора не должна быть ниже 35⁰С.

При перемешивании требуется использовать бетономешалку, в которую подается сначала нагретая вода, затем наполнители, и только потом цемент. При заливке такой смеси, тепловой энергии монолита хватает, чтобы набрать критическую прочность, с учетом того, что при гидратации цемента выделяется дополнительное тепло.

Подогрев и утепление раствора

При очень низких температурах нагретая смесь требует дополнительного утепления или подогрева.

Экономически более целесообразно утепление, при помощи недорогих теплоизолирующих материалов, не требующих дополнительных источников энергии.

На бетонированной поверхности выстилают сено или солому, используют старые тряпки, торф, пленку или теплоизолирующие покрывала. Иногда устраиваются так называемые «тепляки» схожие с теплицами.

Если бетонировать при температурах ниже -5⁰С, потребуется дополнительный подогрев. Для этого используются следующие технологии:

Введение добавок

Улучшение характеристик раствора специальными присадками, это самый удобный и экономный метод заливки раствора зимой. Применяя его совместно с обогревом, можно ускорить выполнение работ и повысить качество бетона. Различают два основных типа присадок для заливки бетона зимой:

  1. Составы, уменьшающие температуру замерзания воды. Раствор застывает довольно долго, но вода не кристаллизуется, поэтому качество бетона не страдает. Для ускорения реакции требуют теплоизоляции. В этом качестве используют соли кальция или натрия и поташ, которые препятствуют кристаллизации воды.
  2. Добавки, увеличивающие скорость затвердевания раствора. Сокращают время, необходимо для набирания бетоном критичной прочности, поэтому вода в прогретой смеси не успевает кристаллизоваться. Применяется нитрит-нитрат кальция, тот же поташ, соли кальция в смеси с мочевиной.

Количество присадок зависит от температурного диапазона, в котором будет производиться заливка бетонной конструкции. От -5 до -10⁰С добавляют до 5-8% от массы цемента. Со снижением температуры до -15⁰С концентрацию увеличивают до 10% по массе от добавленного цемента, а до -25⁰С нужно добавлять не менее 15% добавок.

Общие рекомендации при заливке

Чтобы достигнуть максимальной прочности, нужно знать, при какой температуре заливать бетон, и оптимальные методики обеспечения его твердения. Кроме того, требуется правильная подготовка опалубки. Перед тем, как залить раствор, необходимо тщательно очистить ее от наледи.

Грунт и арматуру нужно прогреть, для чего применяются жаровни, тепловые пушки, инфракрасные излучатели и другие устройства.

Именно поэтому делать плитные фундаменты в низком температурном диапазоне не рекомендуется, поскольку сложно полностью обогреть все элементы на большой площади.

Работа с ленточным фундаментом в такую погоду вполне возможна. Для этого нужно прогревать траншею постепенно, заливая в нее бетон. После заливки обязательный этап – качественная термоизоляция. Процесс продолжается до тех пор, пока периметр не замкнется. С применением добавок в бетонный раствор и качественной изоляцией ленточный фундамент можно заливать при температуре до -15⁰С.

При работе по укладке бетона, независимо от типа конструкции, нужна непрерывность выполнения работ до полной заливки монолита. Для успешного выполнения работ необходимо рассчитать обеспечить поставку нужного количества раствора и оптимальное число работников.

Перед тем, как заливать раствор в опалубку, необходимо убедиться, что его температура оптимальна – в районе 38⁰С.

Если она превысит 40 градусов, то скорость затвердевания все равно снизится за счет снижения качества цемента.

В результате, для того, чтобы набралась критическая прочность, потребуется слишком много времени, за это время жидкость в растворе рискует замерзнуть, и бетон потеряет свои свойства.

Отвечая на вопрос, возможна ли заливка бетона зимой, можно утверждать – однозначно возможна. При правильном технологическом подходе эти работы можно проводить при самых низких температурах. Укладка без дополнительного прогрева может производиться при небольших морозах, для этого потребуется хорошая термоизоляция и предварительный нагрев бетонного раствора.

При низких температурах требуется дополнительный прогрев массы бетона. Он осуществляется различными методами, выбирать которые нужно непосредственно на строительной площадке. Затраты на обогрев и теплоизоляцию окупаются, поскольку некондиционный бетон снизит качество всей конструкции.

Источник:

Технологические особенности заливки бетона при минусовой температуре

Главная » Бетон и кирпич »

Особенности бетонирования заключаются в том, что бетонное основание не моментально становится прочным, а набирает этот показатель постепенно.

Процесс набора прочности считается оптимальным, если бетон достиг проектного показателя за 28 дней. Но этот временной показатель зависит от некоторых фактором. А самым влиятельными является температурный и влажностный показатели.

Тем более, что бытует мнение о невозможности заливать бетон в минус.

Особенности твердения бетона

Как же происходит набор прочности бетона? Самое простое объяснение — это потеря бетонной смесью влаги. Влагосодержание должно проходить равномерно, в соответствии с нормативными требованиями. А если температура не оптимальна, а приближается к минусу или отрицательная?

В этом случае бетон начнёт твердеть в течении нескольких часов только благодаря отдаче собственного тепла, а затем возможны два варианта:

Ни первый, ни второй вариант строителей не устраивает. Поэтому стоит взвесить все за и против заливки бетона при минусовой температуре.

Организация работы зависит от того, с какой маркой бетона проводится работа.

Для разных марок существует показатель критической прочности, который устанавливает процент от проектного значения, при котором заморозка бетона не нарушит его структуру на столько, чтобы повлиять на конечное значение прочности. Например, для марки бетона М300 этот процент равен 40%, а для марок более низких чем М200 — 50%.

Существует несколько вариантов укладки бетона при минусовой температуре, когда требования по показателю критической прочности можно выполнить:

Этап изготовления и транспортировки зимой

Если не соблюдать всех технологических требований на каждом этапе создания бетонной конструкции зимой, можно потерять качество ещё на стадии формирования смеси или её транспортировки.

Температура транспортируемой смеси должна быть такой, чтобы в момент её выгрузки на строительном объекте она соответствовала проектной для данной марки и способа укладки. При использовании подогрева или добавок бетонная смесь может иметь температуру около 50С, а если применятся вариант «термос», тогда необходимо обеспечить температуру 250С.

Чтобы конечный продукт имел требуемую температуру, можно применить несколько технологий:

Для сохранения температуры полученного бетона, в машинах утепляют кузов или используют тёплые контейнера. Но наиболее выгодный способ — это использование автобетоносмесителей, когда для затворения смеси применяют горячую воду прямо на строительной площадке.

В условиях, когда вовремя транспортировки смесь остыла, но не начала схватываться, её разогревают электродами до необходимой температуры.

Работа при минусовой температуре

Избежать бетонирования при минусовой температуре не удаётся, значит необходимо уменьшить время достижения критической прочности состава. Кроме уже перечисленных методов, часто идут по более простому пути и повышают марку бетона, но такой вариант требует тщательных расчётов и подбора компонентов.

Создание утепленного защитного сооружения или покрытие термоплёнкой с настилом из теплоизолирующих материалов, считается самым простым. В качестве материала для настила служат опилки, снег, торф. Они обеспечивают необходимую температуру, и требуется только контроль за влажностью.

При необходимости привести заливку бетона при минус 5 0С, одного утепления может оказаться недостаточно. Эффективным вариантом может стать использование электрического тока, который обеспечит изотермический прогрев.

В этом случае сама бетонная смесь становится частью электрической цепи как сопротивление. В ней электрическая энергия будет превращаться в тепловую. В качестве электродов используют стальную арматуру.

Сами электроды могут располагаться внутри смеси и на её поверхности.

Читайте также:  Бетон в 20: особенности марки c16, характеристики, фото

Электробогрев проводят не только с помощью электродов. Для этого используют ещё несколько способов и устройств, таких как:

В качестве обогревающего устройства может выступить любой электроприбор, генератор пара, индукционное поле. выбор прибора и метода прогрева зависит от следующих факторов:

Противоморозные добавки

Менее затратным с точки зрения энергоресурсов считается введение добавок повышающих морозостойкость бетонной смеси. Противоморозные добавки могут составлять до 10% от общего объёма цемента в бетонной смеси. Они не дают бетону замёрзнуть и способствуют его набору прочности при температуре ниже 00С.

Наиболее распространённые химические добавки в бетон при минусовой температуре это хлорид кальция или натрия, нитрат и сульфат натрия, поташ.

В армированный бетон в качестве добавки используют поташ, который позволяет смеси твердеть при температуре -25 0С. Иногда можно использовать, так называемый, холодный бетон. В нём количество добавок достигает 15% к массе цемент.

Такой бетон защищается тепловой подушкой со всех сторон, чтобы обеспечить одинаковую температуру по всему объёму конструкции.

Работы по бетонированию в зимний период проводит можно, но это достаточно затратное и энергоёмкое мероприятие. Возможно стоит немного подождать, чтобы была возможность соблюдать все технологические требования.

Источник:

При какой температуре можно заливать бетон на улице

Спецификой, а нередко и проблемой строительства, является сезонность — зимой производить многие виды работ невозможно. Бетонирование считается наиболее критичным процессом для низких температур.

Учитывая ответственность таких работ, особенно при заливке фундаментов, застройщик должен хорошо представлять себе, как заливать бетон, как влияют низкие температуры на процесс твердения бетонной смеси и какие проблемы могут возникнуть в связи с этим.

Мы расскажем, при какой температуре можно заливать бетон, как правильно залить бетон в мороз, возможна ли заливка бетона при минусовой температуре и что нужно делать для нормального твердения бетона в таких условиях.

Как температура влияет на твердение бетона

Из составляющих бетонной смеси в процессе твердения с образованием бетонного камня участвуют цемент и вода.

Заполнители (песок, гравий, щебень) связываются в единый комплекс благодаря твердению находящегося между ними цементного молочка – смеси воды с цементом. Кристаллизация происходит при гидратации частичек цемента водой.

Молекулы воды связываются с цементом с образованием кристаллической массы, т.е. постепенное твердение происходит за счет потери воды.

Направление процесса – от периферии к центру камня, а сам процесс проходит в условиях с определенными ограничениями. Некоторые характеристики процесса при разных условиях:

Зависимость твердения бетона от температуры

Раковины в бетоне из-за нарушения технологии зимнего бетонирования

Заливка бетона в зимних условиях

Необходимые условия бетонирования зимой описаны выше – главным является обеспечение достаточной температуры смеси при твердении. Выбор конкретного метода зависит от особенности проведения работ и характера объекта. Например, если нет возможности обеспечить обогрев бетона, а фундамент небольшой, можно вместо ленточного типа фундамента устроить буронабивной.

Все мероприятия по обеспечению надежного бетонирования в зимних условиях можно разделить на:

Окончательный выбор метода зимнего бетонирования зависит от множества факторов. Например, если нет возможности доставить на объект подогретую смесь из-за большого плеча доставки бетона, то нет смысла рассматривать этот вариант.

Кроме того, нередко место застройки не электрифицировано или подведенные мощности ограничены. Большое значение имеет достоверный прогноз погоды на период твердения смеси.

Если сравнивать стоимость каждого из предложенных методов, то самым бюджетным является последний вариант – добавление в бетонную смесь специальных добавок. Кратко рассмотрим каждый из методов.

Разогрев смеси при приготовлении

Метод заключается в предварительном подогреве компонентов смеси (кроме цемента) с тем, чтобы в момент укладки смеси ее температура составляла 35-40oC.

Песок и щебень нагреваются примерно до 60oC, вода — до 90oC. Цемент предварительно помещается в отапливаемое помещение и нагревается до комнатной температуры.

Разогревать цемент нельзя – он быстро безвозвратно теряет свою активность и становится попросту непригодным!

Для замеса могут использоваться смесители с подогревом или без него. На крупных стройках заполнители могут греть в специальных печах-сушках. Частный застройщик может использовать горячий воздух тепловой пушки или тепло от печи, передаваемое по воздуховоду.

Барабанная сушилка для щебня и песка

Зимний замес бетона имеет технологические особенности. В смеситель наливается вода, в нее добавляется щебень и песок, а только затем цемент. Смесь вымешивается особо тщательно, по времени на треть дольше, чем обычно.

Утепление опалубки после заливки

Метод особенно актуален для сохранения тепла после укладки подогретой смеси. Могут использоваться разные методы:

Утепление бетона после заливки методом термоса

Электроподогрев уложенного бетона

Такие способы применяются обычно в промышленном строительстве. Для их реализации нужны достаточные электрические мощности и электрик с серьезной профессиональной подготовкой. Электропрогрев может быть:

Методы используются при небольшом арматурном каркасе или вообще без него. При густой арматурной сетке токи замыкаются на нее и система не работает или работает неравномерно. После твердения смеси электроды остаются внутри монолита навсегда.

Универсальным методом можно считать использование греющего электрического кабеля. Такой специальный провод может использоваться в любых конструкциях, независимо от частоты армирования.

Внутренний прогрев бетона кабелем

Добавки в бетонную смесь

Наиболее экономически оправданный метод. Часто применяется совместно с разными методами обогрева, увеличивая их эффективность и снижая расходы. При определенных условиях может быть использован без прогрева. Добавки в укладываемый бетон при минусовых температурах можно разделить на:

Способствуют кристаллизации при низких температурах. Используются соли кальция, натрия или калия. Наиболее распространенный реагент – поташ.

К таким реагентам относится поташ, смеси солей кальция с мочевиной, нитрит-нитратом кальция и т.д.

Добавки в жидкий бетон при минусовых температурах вводятся в дозировке 2 — 15% от массы цемента в смеси. Так, при расчетной температуре бетона — 10oC — 15oC требуется поташа в количестве 10% от массы цемента, а при температуре — 21oC — 25oC — в количестве 15% от массы цемента.

Поташ — популярная добавка для зимнего бетонирования.

Преимущества зимнего бетонирования

Укладка и уход за бетоном при низких температурах для российских условий часто необходимость.

Жители многих регионов могут рассчитывать всего на несколько месяцев в году, когда можно положить бетон без создания специальных условий для твердения.

Откладывать работы на 7 – 8 месяцев неразумно, поэтому знать, как правильно залить бетон в мороз и добиться нормативного твердения для наших условий естественно. Есть в зимнем бетонировании и явные преимущества:

Отрицательным фактором можно считать низкую скорость процесса, но здесь ничего изменить нельзя – технология укладки бетона при низких температурах имеет свои законы: прием бетона на фундамент (или пол) должен быть непрерывным, т.е. «холодные швы» исключаются. В остальном важно правильно выбрать оптимальный метод бетонирования и в точности исполнять требования технологии ухода за уложенной смесью.

Заливка бетона при отрицательных температурах обновлено: Декабрь 13, 2016 автором: Артём

Источник:

Как залить бетон зимой без прогрева

В процессе строительства и проектирования жилых или нежилых зданий, зачастую появляется необходимость заливки фундамента бетонным раствором в поздний осенний или уже зимний период.

Когда температура воздуха опускается ниже 0°С. Согласно рекомендациям специалистов и завода изготовителя бетона – оптимальная температура для заливки и застывания смеси составляет +5°С.

Отсюда, возникает следующий вопрос — как залить бетон зимой без прогрева?

Многие квалифицированные специалисты и строительные компании для заливки смеси в осенне-зимний период используют специальные системы подогрева, которые представлены тремя методами:

  1. Электроподогрев раствора в специальных бункерах непосредственно перед заливкой до оптимальной температуры 50-70°С;
  2. Электропрогрев смеси при помощи тепловых пушек, которые устанавливаются под тепляком (тент, пленка) и направляются непосредственно на поверхность бетона;
  3. Электроподогрев залитого фундамента при помощи переменного электрического тока, который пропускают через специально установленную арматуру или заранее проложенные обогревающие провода.

Однако если нет такой возможности в использовании вышеперечисленных методов, то в данной статье мы рассмотрим более подробно, как можно без вспомогательного прогрева залить бетон зимой.

Полезная информация

Заливка раствора при минусовых температурах имеет ряд специфических нюансов. Зимние условия в строительной сфере начинаются при средней температуре воздуха ниже +5°С, или когда этот показатель опускается ниже 0°С в течении суток.

Главная задача в процессе бетонирования зимой – обеспечение затвердение раствора при влажной и теплой среде в период всего срока его застывания. Другими словами, Вам необходимо обеспечить оптимальные условия для набора бетонным раствором процента прочности – не менее 60%, которая будет гарантировать сохранность структуры всего фундамента и оптимальное его затвердение уже после оттепели.

Заливаемый раствор должен набрать свою прочность в зимой, которой будет достаточно для полной загрузки монолитной конструкции или частичной, а также для распалубки.

Внизу приведем таблицу с оптимальными данными по времени выдерживания бетонной смеси и набора прочности.

В процессе бетонирования следует в первую очередь защитить раствор от замерзания, чтобы нормально проходил процесс гидратации, и раствор не набрал достаточную прочность, обеспечивающую оптимальное сопротивление льда, и сохранить способность затвердевания при плюсовой температуре без ухудшения главных свойств монолитной конструкции.

Когда к фундаменту предъявляются высокие условия к динамическим характеристикам и морозостойкости, то следует защитить бетон от промерзания до тех пор, пока он не наберет достаточную марочную прочность.

Процент набора оптимальной прочности для раствора будет зависеть от марки используемого цемента, добавок, температуры смеси и других условий.

Специальные добавки

Если у Вас нет возможности выполнить полноценный обогрев бетона, то необходимо использовать специальные противоморозные добавки, которые обладают рядом преимуществ:

Антиморозные добавки позволяет бетону не замерзнуть до тех пор, пока не произойдет весь процесс гидратации смеси. В противном случае вода начнет разрывать, замерзая схватившуюся часть фундамента. Как правило, вода будет подниматься в верхние слои бетона (что в случае оттаивания и промерзания может начаться шелушение).

Гидратация будет происходить, только когда вода находится в жидком состоянии, а скорость протекания реакции при отрицательных температурах быстро снижается. Для этого используют морозостойкую добавку, которая также ускоряет процесс затвердения и схватывания.

В зависимости от температуры окружающего воздуха, способа заливки монолитной конструкции, требования предъявленных к раствору и способу ухода за затвердевающим бетоном будет зависеть количество и вид добавок вводимых в готовую смесь.

Подогрев бетона

Вторым немаловажным фактором, если нельзя залить бетон зимой без прогрева, для полноценного бетонирования – подогрев раствора. В зависимости внешних факторов, температуры воздуха, массивности конструкции, можно прогревать воду для раствора или наполнители – гравий, щебенку, песок и т.д.

Оптимальная температура для раствора при выходе из миксера не должны быть более 40°С, в противном случае бетон будет практически мгновенно густеть. Минимальной температурой раствора при заливке массивных фундаментов считается не менее 5°С, а для заливки тонких конструкций не менее 20°С.

Когда заливка конструкции раствором закончена необходимо, накрыть весь фундамент плотной пленкой или специальными утеплителями (пенопласт, опилки, минеральной ватой и т.д.). Также можно дополнительно утеплить всю опалубку по периметру.

Для того, чтобы бетон без подогрева набрал достаточную прочность можно использовать следующие методы:

Заключение и видео

После зимы, осматриваем внимательно всю монолитную конструкцию, в сомнительных местах поковырять или простучать. Если начали проявляться дефекты, отшелушивание, недостаточная рекламация бетонной смеси, то необходимо связаться с заводом поставщиком раствора и предъявить претензии к качеству бетона. Удачи!

Рекомендуем вам еще:

Источник:

При какой температуре можно заливать бетонную смесь, советы от строителей

Часто люди затеявшие строительство или ремонт не имеют достаточного количества практических навыков и как следствие привлекают к работе профессионалов.

Но часто для того что бы выполнить ту или иную процедуру достаточно просто уделить немного времени на изучение технологии. К слову, за что бы вы не взялись, в строительстве и ремонте, скорее всего, придётся столкнуться с заливкой бетона. В этой статье мы и поговорим на эту тему.

Особенности заливки бетона при разных погодных условиях

Особенности современных строительных материалов заключается в том, что благодаря техническому прогрессу появилось огромное количество добавок, которые дают возможность производить работы по строительству в любых погодных условиях.

Но при этом, некоторые особенности бетона диктуют правила работы с ним, которые нарушать категорически нельзя.

Качество раствора при различных температурах

Низкие температуры при различных погодных условиях могут вызывать в растворе необратимые изменения а, следовательно, нужно учитывать некоторые нюансы:

Наиболее оправданное время для заливки

Естественно, что вопрос о том, когда же именно нужно производить работы по заливке волнует всех, кто берётся за этот процесс, особенно в первый раз.

Как показывает практика, наиболее комфортными для заливки бетона будут следующие условия:

Заливка в дождливую погоду или в мороз

Естественно, что сроки, как правило, поджимают и иногда работа с бетонов в условиях мороза или дождя является вынужденной мерой.

Казалось бы, ситуация безвыходная, однако, работать в экстремальных условиях всё же можно, естественно при учёте того, что у того кто производит заливку есть определённый багаж полезных знаний.

Так, например в мороз нужно учитывать следующее:

В дождь стоит учитывать следующие особенности:

Рекомендации при работе в минусовой температуре

Ещё раз подробно стоит остановиться на том, как производить работы в мороз, т.к. чаще всего именно это вызывает сложности. Рассмотрим подробно несколько весьма полезных советов, с помощью которых можно осуществить успешную заливку раствора при минусовой температуре.

Советы по работе в морозную погоду

Противоморозные добавки в бетон

Фактически такие добавки представляют собой специальное химическое вещество, производится оно как в виде сухой смеси, так и специального раствора. Суть их действия заключается в том, что они просто ускоряют процесс кристаллизации воды, до того, как она превратится в лёд и разрушит смесь.

Стоит учитывать, что не смотря на достаточно высокую эффективность, в процессе затвердевания бетон наберёт лишь около тридцати процентов от своей полной прочности, остальное будет проявляться в процессе оттаивания а, следовательно, подвергать залитый зимой бетон чрезмерно высоким нагрузкам противопоказано.

В зависимости от химической основы можно выделить следующие виды добавок:

Заливка бетона в сложных условиях чаще всего крайняя и вынужденная мера, если есть возможность избежать данного процесса, то лучше однозначно это сделать. Наиболее верным решением будет отложить работу до наступления более благоприятных условий, особенно это касается конструкций, на которые в будущем планируются высокие нагрузки.Заливка бетона в плохую погоду Ссылка на основную публикацию

Источник:

Бетонирование при отрицательных температурах

Общие положения. Понятие «зимние условия» при производстве бетонных работ отличается от календарного. «Зимние условия» для конкретной стройки начинаются, 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. Твердение бетона приостанавливается, так как бетон замерзает, превращаясь в монолит, прочность которого обусловливается силами смерзания.

В бетоне появляются внутренние напряжения, вызываемые 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 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 величины.

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 в конструкциях с ненапрягаемой арматурой должна быть не менее 30…

50% от проектной в зависимости от класса бетона и не ниже 50 кг/см2. В предварительно напряженных конструкциях она должна быть не ниже 70% от проектной.

Если конструкции предполагается нагружать в зимний период, то к моменту замораживания прочность бетона в них должна достигнуть 100% от проектной величины.

Для получения в зимних условиях бетона проектного качества необходимо обеспечить для него 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.

Задача «зимнего» бетонирования: получить бетон заданной прочности. Для этого выполняются общие мероприятия и различные технологии обеспечения нормального режима твердения бетона.

Общие мероприятия:

а) Работы ведутся на подогретой бетонной смеси. Эта смесь в момент укладки в конструкцию должна иметь положительную температуру, по величине обратную температуре окружающего воздуха. Это достигается подогревом воды, щебня и песка (паром) при приготовлении бетонной смеси на заводе.

б) Для исключения охлаждения в пути кузов самосвала закрывается сверху щитами, а снизу подогревается выхлопными газами от двигателя автомобиля через устроенное двойное дно кузова.

в) Бадьи и бункера накрываются деревянными утепленными крышками, а снаружи обшиваются. При сильных морозах их периодически прогревают паром. Бетононасосы устанавливают в отапливаемых помещениях.

Перед началом работы через бетоновод прокачивается горячая вода.

Звенья труб магистрального бетоновода при температуре ниже минус 10°С заключают в теплоизоляцию вместе с обогревающей грубой трубопровода.

г) Перед укладкой бетонной смеси опалубка и арматура очищаются от мусора, снега, наледи. Для этого при необходимости используется продувка горячим воздухом от калориферов или паром, а также промыв горячим паром с последующей продувкой горячим воздухом.

д) При морозах ниже минус 15°С арматуру из стержней диаметром более 25 мм и прокатных профилей отогревается до плюс 5°С, чтобы обеспечить хорошее сцепление бетона с арматурой. С этой же целью выступающие за пределы утепленной опалубки металлические элементы после отогрева утепляются на длине не менее 1,5 м от блока.

е) На качество бетона сильно влияет состояние основания, на которое его укладывают. Важно исключить раннее замораживание бетона в стыке с основанием и последующее деформации пучинистых грунтов основания.

До начала бетонирования фундаментов пучинистые грунты отогреваются паром, огневым способом или с помощью электричества. Не пучинистые грунты не прогревают. Температура укладываемой смеси должна быть как минимум на 10°С выше, чем температура грунта основания. Не допускается укладка бетонной смеси на замерзший грунт («промороженное» основание).

При необходимости укладки бетонной смеси на ранее уложенный и замерзший бетон он отогревается на глубину не менее 400 мм и предохраняется от промерзания до приобретения свежим бетоном критической прочности.

ж) При бетонировании, для уменьшения тепловых потерь, бетонная смесь укладывается небольшими участками по длине и ширине, чтобы ранее уложенные слои быстрее перекрывались новыми, и температура бетона не успевала опускаться ниже расчетной.

з) Бетонирование ведется круглосуточно без перерывов, так как подготовка замерзших рабочих швов весьма трудоемка и не всегда обеспечивается необходимое качество.

Технологии, обеспечивающие нормальный режим твердения бетона:

1. Применение химических добавок.

Химические добавки понижают температуру замерзания жидкой части бетонной смеси, обеспечивающая твердение бетона при температуре ниже 0°С, что увеличивает время набора прочности.

Этот метод относительно недорогой (дополнительные затраты по сравнению с обычными условиями (удорожание) около 16%) и широко применяется в строительстве. В качестве добавок используются: хлористый натрий, хлористый кальций, углекислый калий (поташ), нитрит натрия и др.

Добавки вводятся в бетонную смесь при ее приготовлении. В зависимости от их количества получают заданный эффект:

— при 1–2% от веса цемента – ускорение твердения бетона; — при 3–5% от веса цемента – понижение температуры замерзания на 5–10°С;

— при 10–15% от веса цемента – полное исключение замерзания «холодный бетон», но при этом набор прочности продолжается 40–90 суток.

2. Прогрев бетона.

а) Метод «термоса». Используется тепло, выделяющееся при химических реакциях твердения бетона. Для этого конструкцию дополнительно утепляют.

Метод эффективен для массивных конструкций простой формы, особенно для заглубленных сооружений и конструкций на грунте и в грунте (фундаменты, стены подвалов, фундаменты под оборудование, полы на грунте и т. п.). Для усиления эффекта при приготовлении смеси используются цементы с повышенным тепловыделением.

б) Прогрев паром. Вокруг забетонированной конструкции устраивается «рубашка» из рубероида, деревянных или стальных щитов, под которую подается пар (рис. 4.52). «Рубашка» обеспечивает необходимый прогрев конструкции и влажность (не высушивает бетон).

Используется пар низкого давления 0,5 –0,7 атм. с температурой 80–90°С.

Примерный режим паропрогрева: скорость подъема (градиент) температуры не более 5–10 град/ч; изотермический прогрев при температуре 80°С для бетонов на обычном портландцементе и 95°С – на шлакопортландцементе и пуццолановом цементе.

Скорость остывания (градиент) бетона должна быть 10 град/ч. Паропрогрев бетона возможно вести до набора им проектной прочности, что особенно актуально для наших восточных и северных регионов, где «зимний период» составляет8… 10 месяцев.

Метод применяется для прогрева различных бетонных конструкций, но лишь там, где имеется пар в необходимом количестве.

в) Электропрогрев. Внутренний – с помощью электродов. Тепло выделяется при прохождении электрического тока через сырую бетонную смесь. Электроды могут внедряться в свежеуложенный бетон или до бетонирования в конструкцию закладываются греющие провода. Количество электродов, греющих проводов в каждом случае определяется расчетом.

Достоинство способа – простота. Недостатки – сложность контроля (круглосуточное наблюдение) и высокая стоимость.

Наружный – тепло выделяется «греющей» опалубкой или греющими гибкими электрошнурами.

Рис. 4.52. Схемы устройства опалубки при обогреве железобетонных конструкций паром: а – обогрев фундаментов; б – обогрев бетонных плит (полов, площадок); в – капиллярная опалубка для прогрева колонны; г – обогрев ребристого перекрытия; 1 – утеплитель; 2 – съемный короб; 3 – короб колонны; 4 – подача пара; 5 – короб плиты перекрытия; 6 – опалубка; 7 – отверстия в ребрах короба для пара

3. Бетонирование в «тепляках». Над бетонируемой конструкцией или частью ее устраивают легкое каркасное ограждение из брезента, пленки и т.п. (шатер) и под него подается теплый воздух или нагреватели ставятся внутри шатра. Под шатром (температура плюс 5–10 °С) бетонирование выполняется в обычных условиях.

В зависимости от задания тепляк может «работать» 3–16 суток, до набора бетоном 50% проектной (расчетной) прочности или все расчетные 28 суток.

4. Обогрев бетона инфракрасными лучами (проникающий прогрев).

Особенность метода в том, что передача тепла бетону (прогрев) происходит на всю толщину конструкции одновременно и с одинаковой интенсивностью (рис. 4.53).

Для обогрева монолитного бетона применяют ТЭНы типа НВСЖ (нагреватель воздушный сушильный жаростойкий) или НВС (нагреватель воздушный сушильный). Мощность этих обогревателей на 1 м длины колеблется от 0,6 до 1,2 кВт, температура излучающих поверхностей – от 300 до 600°С. ТЭНы работают при напряжении 127, 220 и 380 В.

Карборундовые излучатели имеют мощность до 10 кВт/ч, а их рабочая температура достигает 1300–1500 °С. 

Рис. 4.53. Схемы обогрева инфракрасными лучами: а – прогрев бетона в плитах; б, в – то же, в стенах; 1 – прогреваемые конструкции; 2 – трапецеидальные отражатели; 3 – инфракрасные излучатели; 4 – сферические отражатели; 5 – толь; 6 – опалубка; 7 – щиты скользящей опалубки

Оптимальное расстояние между инфракрасной установкой и обогреваемой поверхностью 1–1,2 м.

Обогревать инфракрасными излучателями можно как открытые поверхности бетона, так и через опалубку. Для лучшего поглощения инфракрасного излучения поверхность опалубки покрывают черным матовым лаком.

Температура на поверхности бетона не должна превышать 80–90°С. Чтобы исключить интенсивное испарение влаги из бетона, открытые поверхности закрывают полиэтиленовой пленкой, пергамином или рубероидом.

Инфракрасные установки ставят на таком расстоянии друг от друга, чтобы прогреть все участки бетонной поверхности. Прогрев бетона инфракрасными лучами условно делят на три периода: выдержку бетона и его разогрев; изотермический прогрев; остывание.

Способ применяют для термообработки бетона в тонкостенных конструкциях с большим модулем поверхности (например, стен, бетонируемых в скользящей опалубке, плит, балок). Этот метод применяют также для отогрева замерзшего бетона в рабочих швах, при укладке бетона в штрабы, а также для отогрева арматуры, закладных деталей и «активной» поверхности опалубки-облицовки перед укладкой в нее бетона.

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.

Источник:

eyecorrector.ru

Бетон при отрицательных температурах – использование

17-10-2017 Строительство

Как мы знаем, наилучшие условия с целью проведения работ по бетонированию - это весенний либо осенний период с температурами от 10 до 20 градусов, наилучший результат достигается как раз при этих условиях. Но время от времени приходится проводить цементные работы при отрицательных температурах воздуха, данный вариант мы и рассмотрим в данной статье, поскольку существует масса изюминок и нюансов, незнание которых может сильно воздействовать на конечный итог.

Требования к бетонированию в зимний период

СНиП на цементные работы при отрицательных температурах имеет номер 3.03.01-87 и носит название «несущие и ограждающие конструкции».

Как раз в этом нормативном акте выяснены основные требования и особенности работ:

Основные технологии проведения работ в холодный период

Заливка бетона при отрицательных температурах может производиться множеством способов. Мы рассмотрим самые популярные из них, каковые значительно чаще используются в наших условиях. Необходимо подчеркнуть, что все методики достаточно действенны, в случае если применять их в соответствующих условиях.

Электрический подогрев бетона

Данный вариант весьма популярен у больших промышленных застройщиков, но и более небольшие объекты кроме этого с успехом применяют электрический ток как метод поддержания положительной температуры при застывании бетона.

В зависимости от изюминок цементных работ возможно использован один из следующих вариантов:

Обратите внимание! С недавних пор все чаще начал использоваться еще один увлекательный метод поддержания положительной температуры в бетоне – инфракрасный подогрев. О свойствах лучистой энергии известно достаточно большое количество, с ее помощью возможно обогревать поверхность с минимальными затратами энергии, единственная неприятность – большая цена оборудования.

Применение разных добавок

Данный метод характеризуется тем, что свойства бетона при отрицательных температурах существенно постоянно совершенствуются за счет особых добавок, благодаря которым конструкции набирают большие свойства прочности бетона кроме того при негативных условиях.

Все добавки возможно поделить на пара основных групп, в соответствии с которыми различаются и технологии проведения работ:

Обратите внимание! Пристально изучайте инструкцию по применению противоморозных компонентов, в большинстве случаев, пропорции их добавления напрямую зависят от внешних условий: чем ниже температура, тем больше потребуется состава.

Применение термоактивных опалубок

Данный вариант предполагает применение разных конструкций, каковые не только создают каркас будущего строения, но и снабжают качественное твердение бетона при отрицательных температурах за счет его подогрева.

Существуют следующие варианты аналогичных решений:

Тепляки

Данный метод предполагает возведение конструкций, каковые и снабжают поддержание нужной температуры, наряду с этим в тепляке возможно проводить и другие работы – резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне должны проводиться при положительных температурах, это обеспечит хороший итог.

Конструкции смогут быть двух видов:

Необходимо подчеркнуть, что все рассмотренные варианты, касаются только простого бетона, укладка асфальтобетона при отрицательных температурах проводится совсем по другим требованиям. Исходя из этого принципиально важно верно выяснить темперамент работ.

Вывод

Лишь соблюдение технологии гарантирует высокий уровень качества работ кроме того в зимний период. Видео в данной статье окажет помощь лучше разобраться в некоторых видах работ и наглядно продемонстрирует их особенности.

blog-oremonte.ru

Производство бетонных работы при отрицательных температурах

Сайт строителя

Выдержки из СНиП имеющие отношение к бетонным работам в зимнее время: транспортировка, укладка бетонной смеси, как заливать бетон зимой при отрицательных температурах.

СНиП. ПРОИЗВОДСТВО БЕТОННЫХ РАБОТ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ВОЗДУХА

2.53. Настоящие правила выполняются в период производства бетонных работ при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С и минимальной суточной температуре ниже 0 °С.

2.54. Приготовление бетонной смеси следует производить в обогреваемых бетоносмесительных установках, применяя подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету. Допускается применение неотогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. При этом продолжительность перемешивания бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

2.55. Способы и средства транспортирования должны обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой по расчету.

2.56. Состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также температура основания и способ укладки должны исключать возможность замерзания смеси в зоне контакта с основанием. При выдерживании бетона в конструкции методом термоса, при предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание или старый бетон, если по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания.

При температуре воздуха ниже минус 10 °С бетонирование густоармированных конструкций с арматурой диаметром больше 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей или с крупными металлическими закладными частями следует выполнять с предварительным отогревом металла до положительной температуры или местным вибрированием смеси в приарматурной и опалубочной зонах, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45 °С). Продолжительность вибрирования бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

2.57. При бетонировании элементов каркасных и рамных конструкций в сооружениях с жестким сопряжением узлов (опор) необходимость устройства разрывов в пролетах в зависимости от температуры тепловой обработки, с учетом возникающих температурных напряжении, следует согласовывать с проектной организацией. Неопалубленные поверхности конструкций следует укрывать паро- и теплоизоляционными материалами непосредственно по окончании бетонирования.

Выпуски арматуры забетонированных конструкций должны быть укрыты или утеплены на высоту (длину) не менее чем 0,5 м.

2.58. Перед укладкой бетонной (растворной) смеси поверхности полостей стыков сборных железобетонных элементов должны быть очищены от снега и наледи.

2.59. Бетонирование конструкций на вечномерзлых грунтах следует производить в соответствии со СНиП II-18-76.

Ускорение твердения бетона при бетонировании монолитных буронабивных свай и замоноличивании буроопускных следует достигать путем введения в бетонную смесь комплексных противоморозных добавок, не снижающих прочность смерзания бетона с вечномерзлым грунтом.

2.60. Выбор способа выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций следует производить в соответствии с рекомендуемым приложением 9.

2.61. Контроль прочности бетона следует осуществлять, как правило, испытанием образцов, изготовленных у места укладки бетонной смеси. Образцы, хранящиеся на морозе, перед испытанием надлежит выдерживать 2-4 ч при температуре 15-20 °С.

Допускается контроль прочности производить по температуре бетона в процессе его выдерживания.

2.62. Требования к производству работ при отрицательных температурах воздуха установлены в таблице. 6

6. Требования к производству бетонных работ при отрицательных температурах.
ПараметрВеличина параметраКонтроль (метод, объем, вид регистрации)
Заливать бетон при отрицательных температурах.
1. Прочность бетона монолитных и сборно-монолитных конструкций к моменту замерзания: Измерительный по ГОСТ 18105-86, журнал работ
для бетона без противоморозных добавок:
конструкций, эксплуатирующихся внутри зданий, фундаментов под оборудование, не подвергающихся динамическим воздействиям, подземных конструкцийНе менее 5 МПа
конструкций, подвергающихся атмосферным воздействиям в процессе эксплуатации, для класса:Не менее, % проектной прочности:
В7,5-В1050
В12,5-В2540
В30 и выше30
конструкций, подвергающихся по окончании выдерживания переменному замораживанию и оттаиванию в водонасыщенном состоянии или расположенных в зоне сезонного оттаивания вечномерзлых грунтовпри условии введения в бетон воздухововлекающих или газообразующих ПАВ70
в преднапряженных конструкциях80
для бетона с противоморозными добавкамиК моменту охлаждения бетона до температуры, на которую рассчитано количество добавок, не менее 20 % проектной прочности
2. Загружение конструкций расчетной нагрузкой допускается после достижения бетоном прочностиНе менее 100 % проектной-
3. Температура воды и бетонной смеси на выходе из смесителя, приготовленной: Измерительный, 2 раза в смену, журнал работ
на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе марок ниже М600Воды не более 70 °С, смеси не более 35 °С
на быстротвердеющем портландцементе и портландцементе марки М600 и вышеВоды не более 60°С,смеси не более 30 °С
на глиноземистом портландцементеВоды не более 40 С, смеси не более 25 °С
Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания или термообработки: Измерительный, в местах, определенных ППР, журнал работ
при методе термосаУстанавливается расчетом, но не ниже 5°С
с противоморозными добавкамиНе менее чем на 5 С выше температуры замерзания раствора затворения
при тепловой обработкеНе ниже 0 °С
5. Температура в процессе выдерживания и тепловой обработки для бетона на:Определяется расчетом, но не выше, °С:При термообработке - через каждые 2 ч в период подъема температуры или в первые сутки. В последующие трое суток и без термообработки - не реже 2 раз в смену. В остальное время выдерживания - один раз в сутки
портландцементе80
шлакопортландцементе90
6. Скорость подъема температуры при тепловой обработке бетона: Измерительный, через каждые 2 ч, журнал работ
для конструкций с модулем поверхности:Не более, °С/ч:
до 45
от 5 до 1010
св. 1015
для стыков20
7. Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкций с модулем поверхности: Измерительный, журнал работ
до 4Определяется расчетом
от 5 до 10Не более 5°С/ч
св. 10Не более 10°С/ч
8. Разность температур наружных слоев бетона и воздуха при распалубке с коэффициентом армирования до 1 %, до 3 % и более 3 % должна быть соответственно для конструкций с модулем поверхности: То же
от 2 до 5Не более 20, 30, 40 °С
св. 5Не более 30, 40, 50 °С

Источник: СНиП 3.03.01-87

СНиП Бетонные работы

stroyremkom.ru

Технологические особенности заливки бетона при минусовой температуре

Главная » Бетон и кирпич »

Особенности бетонирования заключаются в том, что бетонное основание не моментально становится прочным, а набирает этот показатель постепенно. Процесс набора прочности считается оптимальным, если бетон достиг проектного показателя за 28 дней. Но этот временной показатель зависит от некоторых фактором. А самым влиятельными является температурный и влажностный показатели. Тем более, что бытует мнение о невозможности заливать бетон в минус.

Особенности твердения бетона

Как же происходит набор прочности бетона? Самое простое объяснение — это потеря бетонной смесью влаги. Влагосодержание должно проходить равномерно, в соответствии с нормативными требованиями. А если температура не оптимальна, а приближается к минусу или отрицательная?

В этом случае бетон начнёт твердеть в течении нескольких часов только благодаря отдаче собственного тепла, а затем возможны два варианта:

Ни первый, ни второй вариант строителей не устраивает. Поэтому стоит взвесить все за и против заливки бетона при минусовой температуре.

Организация работы зависит от того, с какой маркой бетона проводится работа. Для разных марок существует показатель критической прочности, который устанавливает процент от проектного значения, при котором заморозка бетона не нарушит его структуру на столько, чтобы повлиять на конечное значение прочности. Например, для марки бетона М300 этот процент равен 40%, а для марок более низких чем М200 — 50%.

Задача строителей: обеспечить такие условия застывания бетона, чтобы он успел достигнуть критической прочности до момента полного замерзания.

Существует несколько вариантов укладки бетона при минусовой температуре, когда требования по показателю критической прочности можно выполнить:

Этап изготовления и транспортировки зимой

Если не соблюдать всех технологических требований на каждом этапе создания бетонной конструкции зимой, можно потерять качество ещё на стадии формирования смеси или её транспортировки.

Температура транспортируемой смеси должна быть такой, чтобы в момент её выгрузки на строительном объекте она соответствовала проектной для данной марки и способа укладки. При использовании подогрева или добавок бетонная смесь может иметь температуру около 50С, а если применятся вариант «термос», тогда необходимо обеспечить температуру 250С.

Обратить внимание! Высокая температура снижает подвижность бетона.

Чтобы конечный продукт имел требуемую температуру, можно применить несколько технологий:

Обратить внимание! При изготовлении бетона на стройплощадке порядок работы такой: горячая вода в начале соединяется с заполнителем, а затем только вводится цемент.

Для сохранения температуры полученного бетона, в машинах утепляют кузов или используют тёплые контейнера. Но наиболее выгодный способ — это использование автобетоносмесителей, когда для затворения смеси применяют горячую воду прямо на строительной площадке.

В условиях, когда вовремя транспортировки смесь остыла, но не начала схватываться, её разогревают электродами до необходимой температуры.

Работа при минусовой температуре

Избежать бетонирования при минусовой температуре не удаётся, значит необходимо уменьшить время достижения критической прочности состава. Кроме уже перечисленных методов, часто идут по более простому пути и повышают марку бетона, но такой вариант требует тщательных расчётов и подбора компонентов.

При любом способе бетонирования зимой, следят за тем, чтобы внутри всей конструкции температура была выше 00С в течении всего времени набора необходимого процента прочности.

Создание утепленного защитного сооружения или покрытие термоплёнкой с настилом из теплоизолирующих материалов, считается самым простым. В качестве материала для настила служат опилки, снег, торф. Они обеспечивают необходимую температуру, и требуется только контроль за влажностью.

При необходимости привести заливку бетона при минус 5 0С, одного утепления может оказаться недостаточно. Эффективным вариантом может стать использование электрического тока, который обеспечит изотермический прогрев. В этом случае сама бетонная смесь становится частью электрической цепи как сопротивление. В ней электрическая энергия будет превращаться в тепловую. В качестве электродов используют стальную арматуру. Сами электроды могут располагаться внутри смеси и на её поверхности.

Электробогрев проводят не только с помощью электродов. Для этого используют ещё несколько способов и устройств, таких как:

В качестве обогревающего устройства может выступить любой электроприбор, генератор пара, индукционное поле. выбор прибора и метода прогрева зависит от следующих факторов:

Противоморозные добавки

Менее затратным с точки зрения энергоресурсов считается введение добавок повышающих морозостойкость бетонной смеси. Противоморозные добавки могут составлять до 10% от общего объёма цемента в бетонной смеси. Они не дают бетону замёрзнуть и способствуют его набору прочности при температуре ниже 00С.

Наиболее распространённые химические добавки в бетон при минусовой температуре это хлорид кальция или натрия, нитрат и сульфат натрия, поташ. В армированный бетон в качестве добавки используют поташ, который позволяет смеси твердеть при температуре -25 0С. Иногда можно использовать, так называемый, холодный бетон. В нём количество добавок достигает 15% к массе цемент. Такой бетон защищается тепловой подушкой со всех сторон, чтобы обеспечить одинаковую температуру по всему объёму конструкции.

Нельзя применять противоморозные добавки, если сама конструкция будет эксплуатироваться при температуре более 600С или в условиях агрессивной среды.

Работы по бетонированию в зимний период проводит можно, но это достаточно затратное и энергоёмкое мероприятие. Возможно стоит немного подождать, чтобы была возможность соблюдать все технологические требования.

stroitel5.ru

Технология бетона, стр. №40

Для твердения бетонов необходимо наличие в нем жидкой фазы воды. Ее превращение в лед не только тормозит процессы гид­ролиза и гидратации цемента, но и вызывает деструкцию цементного камня. Ученые в течение ряда лет изучают условия, при которых не нарушается сплошность бетона в процессе твердения при отрицательных температурах, а также сохраняется в твердеющем бетоне вода в жидком состоянии. На громадной территории нашей страны преобладают суровые климатические условия, поэтому разработка способов круглогодичного производства работы имеет большое значение.

Зимнее бетонирование, разработанное и широко внедренное в нашей стране, нашло широкое признание во многих странах мира.

Все способы бетонирования при отрицательных температурах можно разделить на две группы; 1) производство работ без утеп­ления бетона, допускающее частичное замерзание воды — холодный способ; 2) производство работ с утеплением бетона, не допускающее замерзания воды. Каждый из приемов имеет некоторые недостатки.

Производство работ без утепления бетона, допускающее частичное замерзание воды, привлекает своей простотой. При этом спо­собе обеспечивают такое состояние воды, при котором она не превращается в лед при отрицательных температурах. Известно, что в зависимости от химического состава вода переходит в твердо-фазовое состояние при разных отрицательных температурах. Выбрав недефицитные химические добавки, легко растворяющиеся в воде, снижающие в нужных диапазонах температуру замерзания таких водных растворов и не вызывающие отрицательного действия на процессы гидролиза и гидратации цемента, можно производить бетонные работы. Для этой цели были предложены две химические добавки: СаС12 и NaCl, а в последние годы и др.

Количество добавок электролитов, указанных в таблицах, легко контролируется по плотности соответствующих растворов. Это позволяет указанные в инструкциях и монографиях, их количества в 1 кг или 1 л раствора также дозировать с требуемой точностью, приготавливая воду затворения с необходимой эвтектикой для конкретных условий бетонирования.

Опыт работ с химическими добавками показывает, что хлористые соли без ингибиторов имеют ограниченное применение. Поло­жительные результаты применения холодного бетонирования получены только в пределах температур примерно до —20° С. Имеются неудачные случаи применения этого способа при изготовлении железобетонных конструкций. Надо заметить, что в инструкциях рассматривается дозирование; хлористых солей без учета состава бетона.

Следовательно, при применении высокопрочных бетонов с большим расходом цемента один и тот же процент хлористых солей создает различную степень агрессивного воздействия на арматуру. В последнее время получены (в МАДИ и ВНИИСтройнефти) добавки ННК (нитрит, нитрат кальция) и ННХК (нитрит, нитрат кальция и хлористый кальций), которые устраняют коррозию ар­матуры, вызываемую хлорид-ионами. Эти добавки в обычных условиях и при пропаривании ускоряют твердение бетона, повышают его сцепление с арматурой.

Сказанное о столь эффективном влиянии нитрита и нитрата кальция на свойства бетона объясняется тем, что эти электролиты значительный период времени находятся в воде, размещенной в порах, не связываясь с гидратируемыми минералами цемента. Этим самым повышается ионная сила воды, еще не вошедшей в гидратные соединения, ускоряется процесс гидратации (например, прочность бетона с указанными добавками уже через 2—4 ч после приготовления в несколько раз выше прочности бетона такого же состава без добавок).

Оптимальное количество добавки ННК для ускорения твердения -3% от массы цемента; (количество добавки несколько варьируется для разных цементов).

В отличие от ранее приведенных добавок (кроме NaCl), вступающих в химическую связь с рядом клинкерных фаз, добавка нитрита натрия не реагирует с минералами цемента, а только изменяет (cостав и свойства воды затворения (жидкой фазы), находящейся в Сетоне. Эта добавка меняет температуру замерзания воды (а также растворимость минералов, повышая ионную силу раствора и ряд других его свойств) и рекомендуется для работ при относительно высоких температурах (от 0 до —10° С).

В зависимости от условий производства работ и других условий, связанных с регулированием технических свойств бетона (на­пример, морозостойкости, коррозионной стойкости), ее дозировка колеблется от 2 до 5% от массы цемента. Даже не зная результатов исследований технических свойств бетонов на перечисленных добавках, можно выявить целесообразные пределы использования их для разных температур.

Состав добавки НКМ для каждого температурного интервала различен: для температуры от 0 до —5° С — по одной части нитра­та кальция и мочевины (4% +4%); от —6 до —10° С—по одной части нитрата кальция йодной мочевины (8% +8%); от—11 до -15° С — три части нитрата кальция и одна часть мочевины (15% + + 5%); от —16 до —20° С—три части нитрата кальция и одна часть мочевины (18,75%+ 6,25%). Из сравнения содержания добавки НКМ в холодном бетоне при температуре воздуха —20° С и хлористой соли видно, что дозировки одинаково велики, что усложняет их широкое использование при особо низких температурах воздуха. Однако указанные серии добавок на базе ННК позволяют менять их количество не только с учетом температурного фактора, но и требуемых сроков получения заданной прочности. Следовательно, количество добавки НКМ можно значительно уменьшить, если сроки нарастания прочности допустимо удлинять.

Добавки типа НКМ, ННК, ННХК не устраняют частичного образования льда в бетоне, однако его кристаллический облик иной, чем льда, образующегося без этих добавок или при наличии хлористых солей. Такой лед не вызывает деструктивных процессов в бетоне. B отличие от хлористых солей, где важно полное соответствие их дозы температуре воздуха, любое возможное изменение температуры воздуха, наступившее после окончания бетонирования при использовании добавок на основе ННК, скажется только на кинетике упрочнения бетона без его деструкции.

В дорожном и аэродромном строительстве эти добавки позволяют получать в соответствии с результатами широко проведенных испытаний частично замороженные бетоны с необходимой прочностью без деструкции при оттаивании. Такие бетоны при за­мораживании будут постепенно упрочняться до проектной величины.

Производство работ с утеплением бетона осуществляется способами, выбор которых связан с условиями производства работ и геометрическими размерами бетонируемой конструкции. Любой способ связан с приготовлением бетонной смеси на горячей воде и нагретых заполнителях. Подогрев заполнителей необходим в двух случаях: для устранения попадания в бетон снега (льда) и для получения бетонной смеси с заданной температурой. Приготовление бетона осуществляется рядом технологических переделов вне отапливаемых помещений. При низких температурах воздуха и значительном времени перевозки смеси до места ее укладки вода в смеси может замерзнуть.

Для температуры воздуха —30° С расчет по формуле дает смесь с расчетной температурой 40° С при нагревании воды до 70° С, песка до 30° С и гравия (щебня) до 35° С. При транспортировании на неутепленных транспортерах в закрытой галерее на расстоянии до 500 м такая смесь теряла примерно 20° С к моменту окончания укладки в блоках, закрытых шатрами с обогревом пространства. Каждый расчет температуры бетонной смеси должен быть уточнен опытным путем.

Для определения охлаждения бетона проф. В. С. Лукьянов предложил формулу, которая дает точные значения параметров охлаж­дения бетона в массивных сооружениях (например, опорах мостов, Отдельных блоков гидротехнических сооружений).

Ориентировочно определить сроки охлаждения конструкции можно по более простой формуле проф. Б. Г. Скрамтаева, в которой время остывания бетона в конструкции до 0° С связано с исходной температурой уложенного бетона, содержанием цемента Ц в I м3 бетона; экзотермическим эффектом 3 цемента от твердения; поверхностью F охлаждения бетона конструкций, объемом V бетона конструкции, м3; средней наружной температурой tK воздуха за время твердения бетона, средней температурой бетона за время остывания.

Для теплозащиты широко используют пергамин, толь, войлок, шевелин, шлаковой лок, фанеру, опилки, шлак, камышит, соломит и др. Расчетные температуры воздуха надо брать из СНиП П-А.6—62.

Значения термического сопротивления различных теплоизоляции также имеются в справочниках.

Как видно из формулы, при бетонировании в зимнее время необходимо учитывать климатические условия, вид бетонируемого объекта, наличие теплоизолирующих материалов, видомарку цемента, наметить ряд вариантов производства работ, выполнить расчеты и запроектировать их осуществление. При этом назначаются различные сроки получения марочной прочности бетона. Например, бетон массивных сооружений (шлюзов, плотин, гидростанций и ряда других объектов строительства) с длительным периодом производства работ проектируется с марочной прочностью на срок не менее 180 сут.

К производству бетонных работ в зимнее время предъявляют дна основных требования: 1) не обязательно получение заданной прочности бетона в относительно короткие сроки твердения (аналогичные срокам твердения в условиях положительных температур), Но необходимо образование цементного камня такой структуры, пpи которой замерзание бетона не вызывает его деструкции; этот срок твердения бетона назван критическим; 2) получение бетона заданной прочности в любой срок после уплотнения; срок твердения связан с сохранением в бетоне положительных температур, при которых процессы гидролиза и гидратации цемента обеспечивают необходимую кинетику структурообразования цементного камня. Понятие критических сроков твердения или критической прочности по мере углубления исследований процессов твердения систематически уточняется. Условно назначенная цифра такой прочности в 50% нуждается в проверке, так как кинетика твердения у разных видов и марок цемента неодинакова и указанный показатель не вскрывает особенностей связывания воды в цементном камне.

Это положение подтверждается повторным вибрированием (встряхивание) системы цементное тесто — вода после ее оттаива­ния. Образцы, в которых при встряхивании произошло повторное тиксотропное разжижение, приобретают такую же прочность, что и образцы нормального твердения, так как этим ликвидируется раздвижка флокул из зерен гидратирующего цемента, которая была вызвана образованием льда. Если вслед за оттаиванием производить повторное вибрирование бетона указанным способом, можно добиться восстановления первоначальной плотности бетона, полученной при укладке.

Немедленное замораживание бетона вслед за уплотнением дает различный эффект по его деструкции при разных температурах. В указанном случае деструкция не достигла возможной наибольшей величины, так как намораживание бетона производилось непродолжительное время при относительно невысоких отрицательных температурах воздуха. Меньшая потеря прочности замороженного бетона с пластификатором с. с. б. объясняется меньшим количеством воды в таких бетонах. Сказанное также подтверждается и прямыми опытами по испытанию замороженных бетонов до их оттаивания.

Опыты показывают, что с понижением температуры замораживания прочность образцов, испытанных при наличии в них льда, увеличивается тем больше, чем больше воды перешло в твердую фазу. При этом бетон, который до замораживания твердеет дли­тельный срок, имеет большую суммарную прочность. Из этого видно, что вода в бетоне имеет различный вид и на его деструкцию влияет только та часть воды затворения, которая замерзает при вполне определенных условиях.

Рассмотрим приемы утепления бетонной смеси, приготовленной на подогретых материалах. Поскольку нагрев воды, имеющей из всех компонентов бетона наибольшую теплоемкость, является самым простым способом, воду следует нагревать до максимальной температуры (близкой к кипению). При затворении смеси на горячей воде происходит быстрое загустевание цементного теста, которое по мере остывания постепенно возвращается к нормальному состоянию. Смесь снова приобретает проектную пластичность-жесткость без последующего практически выявляемого изменения качества бетона.

Определив условия подогрева материалов, выявляют условия, обеспечивающие твердение бетона при отрицательных температурах воздуха. Для сохранения воды в твердеющем бетоне его обогревают паром, электроэнергией и инфракрасными лучами. Любой способ требует конструкции опалубки, которая бы сохраняла тепло предварительно подогретого материала и экзотермическое тепло, выделяющееся в результате процесса гидролиза и гидратации цемента. Для этого устраивают двойную опалубку из досок с полостью внутри ее. Внутренние поверхности досок обшивают каким-либо листовым материалом (например, пергамином), заполняя полость, например опилками.

При модуле поверхности конструкций (соотношении внешних поверхностей конструкции к их объему) M = F/V

www.betontrans.ru

Бетонирование при отрицательной температуре

Оцените материал Опалубка с свежим бетоном

Многие строители с приходом зимы задаются вопросом, могут ли отрицательные температуры помешать реализации запланированных строительных работ. Бетонирование в зимний период возможно, но связано с необходимостью выполнения ряда дополнительных требований.

Рекомендации такие, не следует бетонировать на открытом воздухе, когда температура падает ниже -15°C. Однако это вовсе не значит, что при более высоких температурах (даже отрицательных) можно бетонировать без препятствий. Несоблюдение соответствующих условий действительно может привести к строительной катастрофе.

Температура бетона

Смесь бетонная заливаемая в опалубку должна иметь температуру не менее 5°C – так указывает норма. При бетонировании зимой необходимо обеспечить такие условия, чтобы температура бетона не опускалась ниже этих 5°C. Это требование должно быть выполнено на каждом этапе работ, как во время производства и процесса транспортировки, так и на стройплощадке. Чем ниже температура окружающей среды, тем труднее обеспечить нужную температуру смеси. Заказывая готовый бетон, подрядчик не имеет влияния на условия его изготовления, поэтому  следует обратить особое внимание на расстояние между объектом и базой производящей бетон, так как время транспортировки имеет большое значение.

Стоит помнить о том, что применение пластифицирующих добавок не приводит к затвердеванию и набору прочности бетона при низких температурах. Не менее важным является правильный уход и защита бетона.

Замерзание свежего бетона

Замерзание бетона является особенно опасным явлением. Происходит насыщение бетона водой, которая еще не успела войти в реакцию с цементом и испаряться. Вода, находящаяся в порах бетона, замерзая, увеличивает свой объем, что приводит к разрыву пор, в которых она находится. Нормы гласят, что пока прочность бетона на сжатие не достигнет значения 5 Мпа, он не должен замерзнуть. Наиболее опасно замерзание бетона после начала схватывания. Если бетон замерзнет, прежде чем начался процесс схватывания, это приведет к ослаблению смеси, что также скажется на конечных свойствах бетона, в том числе его прочности на сжатие.

Уход за бетоном

После заливки смеси, нужно создать такие условия, чтобы бетон мог набрать прочность. Особенно важно не допустить его замерзания, прежде чем он достигнет достаточной прочности, гарантирующую устойчивость к замораживанию.

Зимняя опалубка

Строительные работы

Во время бетонирования зимой следует соблюдать некоторые условия:

Наиболее опасно замерзание бетона после начала схватывания, до получения необходимой прочности. Преждевременное замерзание смеси отразится на конечных свойствах бетона, его прочности на сжатие.

Выполнение указанных условий позволит свести к минимуму негативное влияние низких температур на качество бетона, и позволит вам выполнять работы даже зимой. Стоит помнить о том, что применение антифризных добавок не может быть единственной процедурой защищающей схватывающийся бетон при низких температурах. Не менее важным является правильный уход и защита бетона. Речь идет о том, чтобы обеспечить достаточную температуру смеси во время бетонирования и не допустить замерзания, прежде чем он достигнет достаточной прочности.

Прочитано 1941 раз Последнее изменение Вторник, 03 Январь 2017 01:43 Технология бетонирования в зимний период

postroy-sam.info


Смотрите также

Сайт о Бане - проект, посвященный строительству, эксплуатации и уходу за русской баней. Большой сборник статей, который может быть полезен любому любителю бани

Содержание, карта сайта.