Прогрев бетона в зимнее время. Технологии процессов

Советы строителям | 12.07.2016

Строительство в современных условиях не останавливается даже в холодный сезон: в зимнее время этот процесс усложняется из-за погодных условий и начинает требовать применения определённых технологий. Например, для качественного схватывания бетона его необходимо прогреть, но как это сделать зимой?

Существует много методов прогрева бетона в зимнее время. Это достаточно сложные и недешёвые способы, однако, если игнорировать их бетон не наберёт прочность и не будет отвечать проектным требованиям. Для прогрева бетона чаще всего используют провода ПНСВ. Чтобы запустить процесс, потребуется трансформатор или сварочный аппарат. Второй вариант более слабый и не даст быстрого и качественного эффекта, как первый.

Термоматы для прогрева бетона

Термомат для подогрева бетона не является каким-то новым изобретением: он активно применяется уже более десяти лет на всех стройках страны. Особенно популярен метод в северных регионах, где необходимость прогревать конструкции стоит острее. Способ хорошо себя зарекомендовал, однако за годы существования был усовершенствован.

Термоэлектроматы – это устройства, способные работать автономно. Время прогрева задано автоматически, и человеку не нужно следить за включением и выключением оборудования. Устройства расходуют значительно меньше электроэнергии, чем это происходит при нагреве конструкции при помощи проводов. Способ позволяет прогреть материал качественно. Подогрев происходит равномерно, не происходит локальный перегрев: это значит, что бетон застынет без микротрещин и будет иметь высокую прочность.

Преимущества данного способа:

• Просто использовать;
• Оборудование не требует сложного ухода;
• Не требуется контролировать температуру нагрева, контроль осуществляется автоматически;
• Высококачественный прогрев;
• За 12 часов смесь достигает 70% марочной прочности.

Недостатки:

• Термоматы дорого стоят, и не каждый застройщик может их приобрести;
• Большинство представленного на рынке товара – подделка, которая не подходит для прогрева бетона, так как состоит из корейской греющей плёнки, рассчитанной на использование в качестве тёплого пола. Мощность таких устройств слишком мала, чтобы прогреть бетонную смесь.

Отличить подделку вполне возможно: необходимо обратить внимание на то, как нанесена плёнка. У устройств для тёплого пола она нанесена полосами, в устройствах для прогревания бетона слой плёнки нанесён равномерно.

Что за «зверь»

Тепляк – времянка, возводимая вокруг строительного объекта для поддержания внутри плюсовой температуры.

Это может быть подобие шатра, натянутого над фундаментом после заливки. А бывает — и огромная палатка по периметру всего объекта, если речь идет об утеплении или отделке фасада. В качестве изоляционного материала применяют пленку – обычную, армированную, термоусадочную, а также брезентовые или ПВХ тенты. Для каркаса используются деревянные брусья, из них сколачивают опоры, на которые натягивается изолятор. Чтобы минимизировать отток тепла, пленку спаивают в единое полотно посредством строительных утюгов или горелок.

Внутри тепляка температура поддерживается тепловыми пушками, работающими на электричестве, дизельном топливе или газе, в зависимости от имеющихся на участке коммуникаций.

Прогрев бетона в зимнее время проводом ПНСВ

Это достаточно простой способ прогрева. Он применяется в 70% случаев, так как является очень доступным. Для того чтобы сделать его возможным, необходимо позаботиться о монтаже проводов заранее, поэтому прокладывают сначала провод ПНСВ, а затем заливают бетонную смесь. Нагревание кабеля происходит при помощи трансформатора, который создаёт пониженное напряжение.

Преимущества:

• Низкая стоимость процедуры. Трансформатор тратит значительно меньше энергии, чем другое оборудование, поэтому очень актуален, если бюджет ограничен. Покупать его тоже необязательно: вполне возможна аренда необходимого оборудования на время.
• Для прогрева бетонной смеси подходит понижающий трансформатор 80 kW. При помощи такого оборудования без проблем прогревается 90 м3 бетона.
• Возможна прокладка провода в любую погоду.

Способ не лишён недостатков:

• Необходимо заранее позаботиться о процедуре прогрева, проложить провод, заложить подогревочные петли (провод укладывается по особой технологии: недостаточно просто забетонировать его, необходимо, чтобы конструкция охватила весь бетон, для чего её укладывают петлями, которые закрепляют специальным образом, похожим на закладку тёплых полов).
• Способ требует физических усилий от рабочих.

Прогрев бетона в зимнее время электродами

Необязательно для подогрева использовать провод ПНСВ: для этой цели подойдёт арматура, перевязанная проволокой катанкой 8-10 мм. Такой способ не подходит, если необходимо залить плитный фундамент или бетонную плиту. Обычно он используется при заливке колонн, диафрагм, стен: данный метод подогрева достаточно удобен и не требует лишних затрат.

Для работы также потребуется трансформатор. К нему подключаются стержни из металла, которые соединяются с бетонной конструкцией. Понижающий трансформатор будет подавать пониженное напряжение, которое разогреет металлические части конструкции.

Температура окружающей среды – важный фактор, который необходимо учитывать, определяя интервал между электродами. Стандартный интервал – это 0,6-1 метр. Прогрев бетона осуществляется за счёт влаги, содержащейся в его массе. Трансформатор подаёт на конструкцию три фазы. Участки, находящиеся между установленными электродами, прогреваются. Если необходимо прогреть колонну, то достаточно будет установить один электрод, так как прогрев бетона в зимнее время произойдёт за счёт соприкосновения конструкции с фазой трансформатора и землёй.

Преимущества данного способа:

• Быстрый, несложный монтаж подогрева;
• Недорогие материалы, используемые для монтажа.

К недостаткам можно отнести следующее:

• Большое потребление энергии электродами. Один электрод требует примерно 45-50 ампер
• Понижающий трансформатор мощностью 80 kW нельзя подключить к большому количеству электродов. Его мощности может не хватить. Для решения проблемы рекомендуется использовать несколько трансформаторов.
• Арматуру и проволоку нельзя вытащить из конструкции после прогрева, она останется там навсегда.

Возводить бетонное основание зимой можно в строительных тепляках, производимых в компании Изапром! Каждое изделие имеет паспорт сборки, что позволяет использовать тепляк на разных строительных площадках. Изготовление тепляков включает в себя металлический разборный каркас и тентовое покрытия.

Мы изготавливаем быстровозводимые здания, ангары и сборные конструкции.

Временное сооружение — тепляк, строительные укрытия, укрытие для буровых установок, , укрытие для бетона, тентовые полога.

Тепляки, это временные сооружения и разделяются на объемные и плоские. Тепляки бывают каркасно-тентовые, сборно-разборные или просто тентовые.

Объемный тепляк, это сооружение, внутри которого размещают бетонируемые конструкции и устанавливаются они до начала заливки и бетонные работы выполняют непосредственно в тепляке.

Объемный тепляк, это сооружение, внутри которого размещают бетонируемые конструкции и устанавливаются они до начала заливки и бетонные работы выполняют непосредственно в тепляке. Объемные тепляки изготавливают и устанавливают для бетонирования туннелей, трубопроводов, фундаментов, подпорных стен и других сооружений. Для снижения затрат их выполняют передвижными. Обогревают тепляки тепловыми пушками, переносными печами, калориферами или с помощью трубчатых регистров, по которым циркулирует горячая вода или пар. Продолжительность прогрева устанавливают в зависимости от вида цемента и требуемой прочности бетона. Плоский тепляк представляет собой съемную паровую рубашку или короб. Бетонирование конструкции ведётся на открытом воздухе; уложенный бетон покрывают съемными коробами, оборудованными внутри нагревательными приборами, после включения которых в тепляках создается необходимая тепло-влажностная среда. Плоские тепляки достаточно экономичны, имеют небольшие размеры. Используются при бетонировании небольших фундаментов, плит, колонн мостов, балок и т. д.

Стоимость тепляков составляет (при высоте стен тепляка до 2 м) — от 3500 до 4000 руб за 1 м2 (при площади от 100 м2).

При увеличении перекрываемой тепляком площади стоимость квадратного метра уменьшается. Точная цена определяется при расчете конструкции.

Смета на устройство тепляков с металлическим каркасом, рассчитывается как строительство временных зданий и сооружений в зимний период. Заказать тепляк по цене производителя просто, воспользуйтесь любым удобным способом связи. Наша компания работаем с любым бюджетом по всей России.

Достоинства тепляков (строительных укрытий)

Каркасно-тентовое укрытие для бетонирования с возможностью переносить вручную секции или на колесных опорах.

Опалубка для прогрева бетона

Для этого метода используется опалубка, в щиты которой вставляют нагревательный элемент. Удобство конструкции заключается в том, что при необходимости можно легко заменить её неисправные элементы. Если дом монолитный, то при помощи такой опалубки можно прогреть его полностью. Если прогревать этажи поэтапно, то опалубку можно переставлять, переходя к нужному участку работы. Использовать такой способ можно даже при температуре окружающей среды -25 градусов.

Преимущества такой методики:

• Высокая производительность при относительно небольших затратах энергии;
• Требует немного времени на приготовления, монтаж;
• Можно использовать в сильные морозы;
• Можно использовать несколько раз.

Недостатки:

• Высокая стоимость.
• Неудобно, если строение нестандартное.

Вопрос 2. Бетонирование в тепляках. Бетонирование с

Бетонирование в тепляках.

Тепляки представляют собой временные ограждающие сооружения и могут быть объемными, охватывающими всю бетонируемую конструкцию, плоскими или секционными.

Температура в тепляке поддерживается в пределах 5. 10°С, в связи с чем твердение бетона замедляется, а продолжительность приобретения бетоном распалубочной прочности увеличивается.

Бетонирование конструкций в тепляках применяют редко, так как эти работы весьма трудоемкие и на устройство тепляков требуется много материала.

Бетоны с противоморозными добавками.

Метод основан на свойстве бетона, затворенного водными растворами ряда химических веществ, твердеть при отрицательных температурах.

В качестве основных противоморозных добавок применяют хлорид кальция CaCI2 (ХК) и хлорид натрия NaCI (XH), карбонат калия (поташ) K2СО3 (П), нитрит натрия NaNO2 (HH). В опытном порядке применяют также ряд комплексных соединений.

Протнвоморозные добавки по-разному влияют на свойства бетонной смеси и бетона.

Количество вводимых в состав бетонных смесей добавок определяется видом добавки и температурой окружающего воздуха. Максимальное количество добавок – 15% от массы цемента.

Нельзя применять бетоны
с противоморозными добавками
в конструкциях, подверженных динамическим нагрузкам; в предварительно напряженных конструкциях; в частях конструкций, расположенных в зоне переменного уровня воды; в железобетонных конструкциях, находящихся ближе чем в 100 м от источников тока высокого напряжения; при возведении монолитных дымовых и вентиляционных труб и др.

Бетоны с противоморозными добавками укладывают и уплотняют так же, как и обычные бетоны.

Метод «термоса».

Метод «термоса» заключается в том, что бетонную смесь, имеющую положительную температуру (обычно 15. 30°С) укладывают в утепленную опалубку. В результате этого бетон конструкции набирает заданную прочность за счет начального теплосодержания и экзотермического тепловыделения цемента за время остывания до 0 °С.

Читать также: Номинальный ток автоматического выключателя

Количество выделяемого экзотермического тепла зависит от вида применяемого вяжущего и температуры выдерживания.

Метод тем эффективнее, чем массивнее бетонируемая конструкция.

Тепляки представляют собой временные сооружения, внутри которых поддерживается положительная температура и производится либо весь цикл бетонных работ, либо только выдерживание бетона.

Суть метода заключается в создании в локальной зоне вокруг бетонируемой конструкции условий, близких к летним.

Температура в тепляках на уровне низа бетонируемой конструкции должна быть не менее 5°С. Средняя по высоте температура, как правило, принимается в пределах 15-25°С.

Тепляки используют при зимнем бетонировании конструкций нулевого цикла, некоторых конструкций выше нулевой отметки, гидротехнических блоков, железобетонных бытовых труб, силосов, градирен и т. д.

По конструкции, габаритам и способам укладки в них бетонной смеси применяются тепляки следующих типов:

– малые тепляки

(устанавливаются после укладки бетонной смеси): колпаки каркасной конструкции, брезентовые палатки, укрытия из полимерной пленки;

– объемные

(каркасной конструкции или воздухоопорные оболочки), внутри которых размещаются средства механизированной укладки смеси и обеспечен въезд автотранспорта;

– передвижные

(каркасной конструкции с брезентовым покрытием), перемещаемые по направляющим вдоль бетонируемых протяженных конструкций (как правило, нулевой цикл): внутри выполняется весь цикл бетонных работ;

– подъемные

, используются для возведения высотных железобетонных сооружений (дымовых труб, силосов), представляют собой перемещаемые вместе со скользящей опалубкой тентовые укрытия зоны производства работ.

Для поддержания требуемой температуры в тепляках рекомендуется использовать электронагреватели различной конструкции или воздухонагреватели, работающие на жидком топливе.

Расчет тепляков

Исходными данными для расчета являются:

– габаритные размеры конструкции;

– геометрические размеры тепляка, коэффициент теплопередачи ограждения К;

– требуемая прочность бетона Rтр

;

– начальная температура бетона tб.н

;

– температура наружного воздуха tн.в

и скорость ветра.

Расчет сводится к определению мощности нагревателей и продолжительности тепловой обработки.

1. Мощность, необходимая для компенсации теплопотерь через ограждение тепляка и в грунт, определяется по формуле:

, кВт (2.30)

где m – коэффициент, учитывающий неплотности ограждения (m

= 1,1 для малых тепляков;
m
= 1,2 для иных тепляков);
Fi
и
Кi
– соответственно площадь (м 2 ) и коэффициент теплопередачи (Вт/м 2 ·°С)
i
-го участка ограждения тепляка;
FГ– площадь грунта внутри тепляка, м 2 ; КГ – коэффициент теплопередачи грунта (рекомендуется принимать равным 0,5 Вт/м 2 ·°С).
Коэффициенты теплопредачи ограждения принимается по приложению 3 или рассчитываются по формуле 1.2.

2. Продолжительность выдерживания бетона до достижения требуемой прочности определяется по графикам нарастания прочности (приложение 11) в зависимости от средней температуры.

Дата добавления: 2016-04-06 ; ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Надежными способами прогрева при выдерживании бетона являются паропрогрев и воздухообогрев (в тепляках или шатрах). Для прогрева монолитных конструкций эти способы применяют лишь при условии технико-экономического обоснования и невозможности осуществления электропрогрева бетона.

Паропрогрев бетона.

Паропрогрев заключается в создании при помощи пара благоприятных тепловлажностных условий, значительно ускоряющих твердение бетона. Как и электропрогрев, он состоит из стадий разогрева до заданной температуры, изотермического прогрева при этой температуре и остывания.

При паропрогреве температуру в бетоне повышают с такой же интенсивностью, как и при электропрогреве. Максимальная температура прогрева бетона при применении быстротвердеющих цементов не должна превышать 70, портландцемента — 80 и шлакопортландцемента и пуццоланового портландцемента — 90° С.

При прогреве монолитных конструкций из-за больших потерь тепла температура разогрева бетона обычно не превышает 70° С. При такой температуре за 24—28 ч можно получить такую же прочность, как и через 10—15 дней при твердении бетона на воздухе при температуре 15° С.

Читать также: Пмл 2160м схема подключения

Длительность изотермического прогрева зависит от вида примененного цемента, температуры прогрева и заданной прочности бетона. Ее можно определять ориентировочно по специальным графикам прочности с уточнением по результатам испытания контрольных кубов на сжатие. Бетон прогревают насыщенным паром низкого давления. Для этого пар высокого давления предварительно пропускают через редуктор, понижающий давление пара.

Скорость остывания бетона не должна превышать величин, указанных для электропрогрева.

Наиболее распространен паропрогрев бетона с применением паровой рубашки. При этом способе устраивают полную или частичную оболочку (рубашку), охватывающую прогреваемую конструкцию или ее элемент вместе с опалубкой и обеспечивающую свободное обтекание поверхности бетона (или опалубки) паром.

Паровые рубашки устраивают до бетонирования. Ограждения паровых рубашек должны быть плотными, малотеплопроводными и отстоять от опалубки или бетона не более чем на 15 см, образуя пространство для впуска пара. Обычно их делают из утепленных деревянных щитов 2 или фанеры с прокладкой толя 5. Щиты плотно пригоняют один к другому, а швы между ними закрывают нащельниками или промазывают глиной.

При паропрогреве ребристых перекрытий паровые рубашки устраивают снизу и сверху. Верхнюю паровую рубашку устраивают только после укладки бетона в перекрытие. Пар для прогрева перекрытия пускают по трубам или гибким шлангам 1 в нижнюю паровую рубашку. Обычно на каждые 5—8 м2 поверхности перекрытия делают один ввод. Для пропуска пара в верхнюю паровую рубашку в плите при укладке бетона оставляют специальные отверстия 8 размером 10×10 см.

Паровую рубашку для колонн, балок, прогонов, ригелей и арок собирают из инвентарных утепленных щитов. Пар впускают через каждые 2—3 м по длине балки или прогона и через 3—4 м по высоте колонны в отдельные отсеки паровой рубашки.

При прогреве перегородок и стен паровую рубашку устраивают только с одной стороны, противоположной бетонированию. С другой стороны по мере укладки бетонной смеси опалубку наращивают и утепляют. При таком одностороннем прогреве вследствие небольшой толщины конструкции температура бетона на поверхности под утепленной опалубкой будет лишь немного ниже, чем на поверхности, обращенной к паровой рубашке.

Для равномерного распределения пара в рубашке его вводят через парораспределительный короб.

Вертикально расположенные элементы прогревают в так называемой капиллярной опалубке, представляющей собой видоизмененную обычную опалубку из досок толщиной 38 мм. Преимущество капиллярной опалубки по сравнению с паровой рубашкой заключается в том, что на нее меньше затрачивается лесоматериалов и теплоизоляции.

В капиллярной опалубке пар проходит по узким треугольным или прямоугольным вертикальным каналам (капиллярам) 1, которые делают в щитах опалубки 3 со стороны, обращенной к бетону. Для образования каналов стесывают кромки досок опалубки или выбирают в досках четверти и затем перекрывают полученные пазы полосками 2 кровельной стали.

Пар из паропровода поступает в парораспределительные коробы, располагаемые обычно внизу колонн или стен, а оттуда через просверленные в опалубке отверстия — в капилляры, по которым движется в вертикальном направлении. Верхние концы капилляров во избежание попадания в них бетона закрывают деревянными пробками, а пар выходит через отверстия, просверленные в верхней части капилляров. При высоте колонн более 3,5 м устраивают дополнительный ввод пара по середине колонн.

Читать также: Растяжки с талрепами к дефлекторам

Для предварительного прогрева опалубки пар пускают за 20—30 мин до начала бетонирования. Для выпуска конденсата в парораспределительных коробах предусматривают отверстия, закрываемые пробками.

Воздухообогрев бетона.

Воздухообогрев бетонных конструкций основан на создании в замкнутом пространстве благоприятных тепловлажностных условий в результате интенсивного испарения излишней воды из бетона при повышенной температуре.

Замкнутое пространство создают специальными ограждениями: тепляком или шатром, внутри которых размещают нагревательные приборы. Шатры в отличие от тепляков перемещают вверх по мере роста бетонных сооружений. Тепляки демонтируют после выдерживания конструкции и на новом месте собирают вновь.

При выдерживании бетона в тепляках или шатрах на уровне 0,5 м от низа ограждения должна поддерживаться температура не ниже 5° С.

Тепляки охватывают всю конструкцию и создают пространство, внутри которого бетонируют. Размеры тепляка в целях экономии тепла принимают минимальными. Крышу 1 из утепленных щитов устраивают выше бетонируемой конструкции на 2 м, а боковые ограждения 2 на расстоянии 0,5 м от опалубки конструкции.

Тепляки применяют обычно при бетонировании фундаментов и других массивных конструкций. Стенки траншей используют в качестве боковых ограждений.

Обогревают тепляки переносными печами или калориферами, а иногда и трубами, по которым пропускают пар.

Тепляки для выдерживания бетона обходятся дорого, поэтому их применяют лишь в исключительных случаях, когда нельзя использовать способ термоса.

В некоторых случаях при однократном использовании тепляка рационально применять легкие брезентовые или фанерные тепляки, которые требуют повышенных затрат на их обогрев, но конструкции их дешевле, чем из утепленных щитов. Допускается также применять тепляки при бетонировании железобетонных перекрытий, опирающихся на выложенные стены. Уложенный бетон при этом обогревают снизу и сверху. Для обогрева бетона сверху устраивают настил из щитов или укрытие из брезента, которые отстоят от бетона на 15—20 см. В это пространство снизу через отверстия в перекрытиях подают теплый воздух. Ограждения обогреваемого пространства не должны пропускать испаряемую из бетона влагу. Если влажность воздуха недостаточна, то конструкцию обрызгивают водой, либо вносят в тепляк сосуды с водой.

Шатры применяют в гидротехническом строительстве при бетонировании массивных блоков. Они охватывают сверху и с боков бетонируемый блок и создают пространство, внутри которого бетонируют.

Шатер представляет собой жесткую пространственную конструкцию из стальных продольных и поперечных ферм со свисающими по бокам консолями. Консоли несут боковое утепление шатра и воспринимают боковое давление бетона на опалубку. Опорами шатра являются колонны 3 из сборного железобетона или металлические. На каждой колонне устанавливают домкраты для подъема шатра на следующую позицию.

Перекрытие шатра делают плоским с системой люков, плотно закрывающихся крышками. Через люки подают в бадьях бетонную смесь и опускают вибропакет ИВ-12, поддерживаемый козловым краном 1. Необходимая положительная температура в шатре поддерживается электрокалориферами.

Подвижные шатры обходятся дорого, но в условиях сурового климата и больших объемов работ экономически себя оправдывают.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Индукционный прогрев бетона в зимнее время

Этот способ подогрева применяется достаточно редко и составляет менее десяти процентов. Прогрев материала осуществляется за счёт магнитной индукции, преобразовываемой в тепловую. Этот процесс возможен за счёт использования витков изолированного провода и вмонтированных в конструкцию металлических деталей.

Основная сложность процесса состоит в том, что необходимо точно рассчитать витки провода, учитывая количество металла в конструкции. Зачастую сделать это практически невозможно, именно поэтому способ магнитной индукции непопулярен.

Инфракрасный прогрев бетона

Направляемые инфракрасные установки могут значительно облегчить прогрев бетона в зимнее время. Установку не нужно никуда монтировать: прогрев может происходить непосредственно через опалубку конструкции. Инфракрасная установка позволяет качественно прогревать открытые поверхности бетона. Она подходит для работы с любой конструкцией вне зависимости от её формы. Регулировка тепла довольно проста: она осуществляется путём отдаления или приближения греющего элемента к конструкции.

Преимущества:

• Метод эффективно расходует электроэнергию и качественно прогревает бетон.

Недостатки:

• Высокая цена оборудования. Если объем производства большой, то инфракрасных установок требуется много, что невыгодно застройщику.
• Метод вытравливает из бетона влагу, что может ослабить его прочность. Во избежание этой проблемы рекомендуется накрывать конструкцию плёнкой.

Укладка бетона зимой

Чтобы избежать при заливке монолита преждевременного остывания, рукава бетононасоса оборачивают шлаковатой, войлоком, мешковиной. При температурах ниже -10°С хобот укладывают в утепленные короба и обогревают паром.

Если бетон подают с помощью виброжелоба или транспортера, вокруг устанавливают защиту от ветра из щитов, накрывают брезентом.

Сейчас читают: Колонны из бетона

Для ускорения времени твердения свежий бетон подвергают вибрированию. Это позволяет применять более жесткие смеси с пониженным водоцементным соотношением. При обработке плотность раствора увеличивается благодаря освобождению от пузырьков воздуха. После укладки поверхность накрывают брезентом, рогожей.