Прогрев бетона тепловыми пушками технология

Содержание

Технология зимнего бетонирования: подробное описание

Прогрев бетона тепловыми пушками технология
07.12.2012 03:54

В последнее время на электронную почту и контактный телефон компании АСК Эгида поступает много вопросов на тему зимнего бетонирования. Вопросы следующие:

– Можно ли бетонировать зимой, если можно, то какая технология бетонирования применяется в зимний период?

– Что лучше применять при зимнем бетонировании электропрогрев или противоморозные добавки?

Как проверить прочность бетона?

 Подробно описано в одноимённой статье “способы определения прочности бетона

Что делать если бетон замёрз?

Вопросов много и, чтобы на них ответить, нужно понимать сам процесс твердения бетона и разобраться в том, от чего зависит срок созревания бетона, то есть срок его схватывания. Постараемся  вкратце и простым языком описать процесс зимнего бетонирования.

Основная проблема при приёмке бетона в зимний период времени- это отрицательная температура воздуха. Как она влияет на процесс схватывания бетона и почему его замедляет?

Причины замедления процесса твердения бетона при отрицательных температурах следующие:

  • Процесс гидратации цемента замедляется
  • Вода, находящаяся в бетонной смеси, вымерзает, в результате чего процесс набора прочности полностью останавливается.

Низкая температура очень существенно замедляет любые химические процессы. А твердение бетона это именно такой процесс. При нормальной температуре наружного воздуха от +20 до +25 градусов бетон за 7 дней набирает прочность до 70% от проектной. При температуре от 0 до +10 градусов, этот процесс может растянуться до трёх недель.

Высокая температура влияет на процесс гидратации цемента как катализатор, а низкая наоборот. Поэтому на заводах при изготовлении любых железобетонных конструкций и изделий всегда используют процесс пропаривания.

Процесс пропаривания позволяет набрать расчётную прочность конструкции за 12 часов, в то время как в стандартных не заводских условиях, необходимая прочность бетона  будет набрана за неделю.

Процесс гидратации цемента происходит только в присутствии воды, а в то время как молекулы воды под действием отрицательных температур кристаллизуются, процесс гидратации полностью останавливается. Вода в этом процессе является основным компонентом, позволяющим цементу твердеть. Цемент должен находиться под постоянным взаимодействием с водой во время всего процесса созревания.

Можно ли бетонировать зимой?

Строительство ведётся круглогодично и, в связи с этим, периоды, когда ведётся нулевой цикл и строительство бетонного каркаса здания или сооружения, очень часто попадают в зиму.

Принимать бетон зимой, конечно же, можно, но категорически нельзя дать замёрзнуть воде, находящейся в этом бетоне. Цемент, являющийся неотъемлемой составляющей бетона, нуждается в воде, благодаря которой он созревает.

Чтобы не дать воде замёрзнуть, применяют следующие мероприятия по уходу за бетоном:

  • Добавление в бетонную смесь противоморозных добавок (ПМД).
  • Применение при бетонировании электропрогрева бетона.
  • Укрытие забетонированной конструкции специальными пологами (утеплителями), для предотвращения резкого остывания бетонной смеси.
  • Сооружение временных тепляков, оборудованных тепловыми электрическими, дизельными или газовыми пушками.

Основной и самой используемой защитой бетона от замерзания является применение противоморозных добавок.

Заводы добавляют ПМД в бетонную смесь в процессе её изготовления, в результате получается так называемый «зимний бетон», который уже с защитными функциями приезжает в миксерах на строительные площадки.

Зимний бетон без дополнительных мероприятий по обогреву можно использовать до –10 градусов. Ниже этой температуры  необходимо сочетать приёмку бетонной смеси с использованием электропрогрева.

Электропрогрев бетона используется в основном на крупных строительных объектах, на которых выделены на строительный процесс, большие электрические мощности. К примеру, прогревочной станцией КТПО 80 можно прогреть только 30 м3 бетона за один раз.

А если принимается, к примеру, в один день фундаментбетонная плита 1000 м3, то для её обогрева понадобится 33 таких станции. Каждой станции КТПО 80 для эффективной работы на максимальных режимах необходимо 80 кВа электроэнэргии, а на 33 станции 2640 кВа.

Такая мощность на временные нужды есть не на каждом строительном объекте. Электрический прогрев бетона зимой является на сегодняшний день одним из самых эффективных способов защиты бетона от замерзания.

Если электрических мощностей не достаточно для такого метода, то используют прогрев бетона тепловыми пушками, параллельно используя временные конструкции тепляков. При применении тепловых пушек бетонная конструкция набирает 50% от проектной прочности за 2 – 3 дня.

Прогрев бетона тепловыми пушками технология

Прогрев бетона тепловыми пушками технология

Создание бетона подарило множество уникальных возможностей строителям и архитекторам. Причем речь идет не о первом, а о повторном открытии материала.

Ведь бетон был изобретен еще во времена Римской Империи, но после падения этого великого государства технология производства рассматриваемого строительного состава оказалась утраченной.

Бетон же, приготовленный на базе цемента, которым пользуются современные строители, стал выпускаться только в 1844 году. И с тех пор он так и не утратил популярности.

Сегодня мы будем подробно говорить об этом материале – а конкретнее, о методах его прогрева в холодное время года. Из статьи вы узнаете, для чего это нужно, и какие методы защиты материала от промерзания существуют.

У нас в продаже вы сможете найти различные станции-трансформаторы:

Тонкости зимнего строительства

В холодное время года возведение бетонных конструкций выполняется по определенным правилам. Это обусловлено составом и характеристиками материала. Бетон состоит из цемента, песка, гравия и воды.

Необходимую прочность он приобретает через 28 суток после приготовления. В то же время, широко известно, что вода, замерзая, увеличивается в объеме.

А значит, она способна повредить строительные конструкции, в состав которых входит.

Избежать опасности можно разными способами, но в любом случае для этого вам нужно обеспечить поддержание плюсовой температуры бетонных конструкций.

Избежать порчи материала и разрушений удастся только при условии, что его температура выше нуля.

О методах, которые помогут этого добиться, будет рассказано ниже.

Создание укрытий и нагрев бетона тепловыми пушками

В данном случае для подогрева бетона используется горячий воздух, нагнетаемый тепловыми пушками в специально сконструированную для этой цели палатку.

Метод был очень популярен в прошлом, но применяется и сегодня – особенно, на небольших строительных площадках.

Недостатком его является трудоемкость, обусловленная необходимостью конструирования защитного купола.

Также использование тепловых пушек для подогрева бетона связано с крупными материальными затратами.

Но зато этот метод позволяет отказаться от применения электричества.

Если нет возможности подключиться к стационарной сети, просто отдайте предпочтение оборудованию, которое работает на дизельном топливе.

Нагрев бетона с помощью термоматов

Залитый бетоном строительный участок можно также обложить специальными электронагревательными матами. При этом в раствор должны быть заранее добавлены вещества, предотвращающие процесс кристаллизации воды и ускоряющие схватывание.

Недостатком способа является невозможность прогрева колонн, арок, сложных архитектурных форм. Он подходит только для плоских горизонтальных поверхностей.

Прогрев с помощью инфракрасных термоматов

Такие устройства стали применяться строителями около 5 – 10 лет назад, но уже успели прекрасно себя зарекомендовать. Тем более, что современные модели инфракрасных термоматов еще более эффективны и надежны, чем устаревшие.

Преимуществами устройств являются равномерный подогрев и возможность работать в автономном режиме без постоянного контроля со стороны оператора. С их помощью можно получить качественное покрытие, отличающееся высокой прочностью и лишенное дефектов.

Также к достоинствам метода следует отнести простоту использования инфракрасных термоматов и продолжительный срок их службы. Такие изделия позволяют за срок от 8 до 12 часов придать бетонной массе до 70% марочной прочности. При этом даже при условии активной эксплуатации они служат не менее 1 года.

А что касается недостатков данного способа, основным из них является высокая цена термоматов. Причем, решив сэкономить, вы рискуете приобрести подделку, изготовленную на основании корейской «греющей пленки».

Такое покрытие наносится на термоматы полосами, и готовые конструкции подходят только для устройства теплых полов.

В сфере же строительства допустимо использовать исключительно модели с равномерным покрытием поверхности.

Использование опалубок с ТЭН и электродами

Если застройщик работает над возведением стен или бетонных колонн, он может использовать специальную опалубку с подогревом. Это теплоизолированные конструкции, на внутренней части которых монтируются нагреватели. Опалубки с ТЭНами просты в эксплуатации, обслуживании и ремонте.

В конструкцию электронной опалубки входят металлические стержни или полосы, находящиеся на одинаковом расстоянии друг от друга.

Электроды питаются от трансформатора и нагревают бетонную смесь за счет воды, содержащейся в ней.

Электронные опалубки очень удобны, но вследствие типовых размеров подходят только для реализации стандартных строительных проектов.

Особенности и преимущества электродов

При возведении бетонных стен и колонн, как правило, используются электроды. Элементы каркаса в опалубке заливают строительным раствором и вставляют в него арматуру.

Таким образом, разделив электроды на группы, их подключают к трансформатору или сварочному аппарату.

Кроме того, струнные рабочие элементы можно разместить внутри каркаса опалубки заблаговременно.

А по мере того, как вода испаряется, эффективность оборудования падает. Причем, когда смесь полностью застывает, электроды остаются в ней.

Другими словами, метод сопряжен не только с энергетическими, но и с дополнительными материальными затратами.

Использование проводов ПНСВ

Калий углекислый технический

Цена: 66.00 р.

Весьма эффективным для прогрева бетонных смесей в холодное время года является использование высокоомных кабелей в комплекте с понижающими трансформаторами. Греющий кабель укладывается в каркас из арматуры в процессе его увязки.

Это универсальный способ прогрева, подходящий для любых строительных конструкций и площадок. Его можно использовать даже в домашних условиях.

Чтобы самостоятельно прогреть бетонную смесь с помощью проводов ПНСВ, уложите их на рабочую поверхность змейкой на расстоянии 20 см друг от друга и более.

Делать это нужно после сборки армирующей конструкции или установки системы маяков для наливного пола. Причем следите, чтобы длина одной петли провода находилась в пределах от 28 до 36 м.

Что касается источника питания, для этой роли прекрасно подойдет сварочный аппарат.

Важно отметить, что провода ПНСВ перегорают на открытом воздухе, поэтому подключать их без заливки недопустимо. Избежать этой неприятности можно с помощью перехода на алюминиевый кабель.

Причем технология предусматривает, что концы нагревательного провода будут на 10 см выходить из раствора. А сила тока, протекающего в нем, может составлять от 11 до 17 А.

В таком случае для контроля допустимо использовать токовые клещи.

Для домашней эксплуатации идеально подходят провода с диаметром 1,2 мм и техническими характеристиками:

  • рабочий ток в растворе 14 – 16 А;
  • рабочее сопротивление 1,5 Ом/м;
  • возможность кладки при температуре от – 25 и до + 50 С.

На один куб бетона, как правило, уходит 60 погонных метров ПНСВ провода. Он нагревает раствор до 80 С, причем температура повышается постепенно – со скоростью 10 С в час.

Чтобы тепло не расходовалось на нагрев воздуха, участок, покрытый бетонной смесью, засыпают опилками или прикрывают другим материалом. Причем добиться оптимального результата можно, нагрев раствор перед заливкой до + 5 С.

Если действовать аккуратно и грамотно, эта технология позволит вам без труда выполнить подогрев бетона, не обращаясь к услугам специалистов.

Прогрев бетона от 220В греющем кабелем

Одним из наиболее эффективных методов прогрева бетонных конструкций является применение нагревательного кабеля для прогрева бетона марки КДБС (Россия) и марки BET (Финляндия).

Кабель КДБС сочетающий в себе оптимальные технические характеристики. Одним из главных преимуществ кабеля КДБС  является обеспечение прогрева бетона от 220В.

Нагревательный кабель КДБС поставляется готовыми секциями, длиной от 3  до 145 метров.

Нагревательный кабель КДБС имеет одинаковую удельную установленную мощность по всей длине секции, которая составляет 40 Вт/м, именно благодаря этому происходит равномерный прогрев и затвердевание бетонной конструкции.

Важнейшим плюсом при использовании кабеля для прогрева бетона КДБС является то, что для подключения и подачи питания на нагревательный кабель не требуется  использовать понижающий трансформатор, поскольку кабель КДБС обеспечит прогрев бетона от 220В.

Кабель 40КДБС имеет бинарное строение, что позволяет производить подключение электропитания с одной стороны.

Соединительная и концевая муфты изготовлены на основе адгезивных термоусаживаемых трубок с повышенной толщиной стенки, что обеспечивает необходимую герметичность, механическую прочность и надежность соединений.

Применения кабеля КДБС на строительных площадках

Собирая отзывы строителей использовавших на своих объектах нагревательный кабель КДБС, можно сделать вывод, что прогрев бетона кабелем КДБС является эффективным решением с финансовой точки зрения, при заливке большого количества маленьких конструкций на строительной площадке (ростверки, колонны, ригеля и т.д.), которые имеют сложную конфигурацию.

Технология инфракрасного подогрева бетона

Для защиты бетонных покрытий от промерзания могут использоваться и инфракрасные установки. Они применяются на открытых поверхностях, а также способны работать через опалубку. А для регулировки нагрева достаточно периодически менять расстояние между оборудованием и объектом.

Преимуществами технологии являются простота, малый расход электроэнергии и высокая эффективность.

А основным недостатком – дороговизна инфракрасных нагревателей. Кроме того, важно помнить, что из бетона, подвергаемого такому воздействию, активно выделяется влага. Чтобы избавиться от испарений достаточно закрыть обрабатываемую поверхность непроницаемой пленкой.

Источник: https://probetonstroy.com/progrev-betona-teplovymi-pushkami-tehnologiya/

Процессы, протекающие в бетоне

Процесс обогрева бетона при его отвердении есть достаточно затратным. На поддержание температуры в течение долгого времени необходимо много энергии, но это именно тот случай, в то время, когда экономить не следует.

 Необходимость обогрева напрямую связана с процессами, каковые протекают в растворе:

  • Дабы бетон набрал прочность, нужна полная гидратация всего цемента. Скорость данного процесса зависит от температуры, и потому при замерзании воды отвердение останавливается.
  • Помимо этого, замерзая, вода возрастает в объеме приблизительно на 15 %. Это ведет к разрушению краев пор, и материал делается рыхлым.
  • не меньше страшным будет и обледенение арматуры. Кроме того узкая ледяная пленка нарушает связь в системе «металл – цемент», и механические характеристики бетона ухудшаются.

Как раз по данной причине инструкция рекомендует ни за что не допускать замерзания раствора. И использоваться для этого смогут самые различные методики.

Пассивные  и поверхностные методики борьбы с холодом

Обстановки, при которой может потребоваться дополнительный обогрев залитой конструкции, условно делят на два типа: запланированные и неожиданные.

И в случае если для решения рассчетных неприятностей существует множество способов, то при резких заморозках приходится использовать экстренные меры.

Что же возможно сделать:

  • Во-первых, в случае если мы знаем, что материал может подвергнуться действию морозов, в него стоит еще на этапе замешивания добавить особые присадки. Они насыщают влагу в растворе солями кальция и натрия (нитриты, гидрокарбонаты), и вода не мёрзнет.
  • Во-вторых, при маленьких морозах в полной мере возможно обойтись качественной теплоизоляцией опалубки. А вдруг залить в несъемный теплоизоляционный контур, подогретый до 70-800С раствор, и закрыть конструкцию сверху фольгированной пленкой, работающей как тепловое зеркало, то в полной мере возможно добиться приемлемого результата.
  • Наконец, вероятен вариант, в то время, когда поднять температуру необходимо достаточно быстро. В этом случае используется инфракрасный обогрев с применением тепловых пушек. Само собой разумеется, эти установки являются достаточно энергоемкими, да и действенны лишь при обработке не через чур толстого слоя, но в ряде обстановок достойной альтернативы им просто не отыскать.

И все же, определив, сколько стоит  аренда излучателя, и какое количество энергии нужно будет потратить, эксперты в большинстве случаев останавливаются на более идеальных методиках. Их мы обрисуем в следующем разделе.

Электродный прогрев

В большинстве случаев, для работ, каковые в соответствии с замыслу будут выполняться в зимний период, способ обогрева продумывается заблаговременно. И тут используют или проводниковую, или электродную систему.

Электродный прогрев цементного раствора осуществляется таким методом:

  • На этапе монтажа опалубки в конструкцию закладываются токопроводящие элементы — электроды. Они смогут размещаться как в теле раствора (стержневые, струнные) так и на его поверхности (полосовые, пластинчатые).
  • Как правило электроды являются фрагменты арматуры, к каким присоединяется контактный провод. Время от времени для прогрева инструкция рекомендует применять особые съемные пластины многоразового применения.
  • По окончании установки электродов раствор заливается в опалубку. После этого на контактные провода подается ток, и в толще мокрого бетона формируется электромагнитное поле.
  • Часть энергии этого поля передается жидкости в растворе, которая нагревается и предотвращает замерзание.

направляться подчернуть, что по мере подсыхания раствора эффективность обработки понижается за счет ухудшения проводимости. В этом случае обогрев в большинстве случаев сопровождается плавным повышением напряжения.

Дабы минимизировать потери тепла, в большинстве случаев стараются обеспечить качественную теплоизоляцию конструкции, укрывая ее поверхность слоем опилок либо фольгированной пленки. В случае если же это нереально, то время обработки необходимо расширить до 4-5 недель.

Применение кабелей

Еще одна методика предусматривает применение теплонесущих кабелей, каковые закладываются в опалубку и при прохождении по ним тока нагревают раствор:

  • Для работы берем проводники ПНСВ в полиэтиленовой либо полихлорвиниловой изоляции. Второй вариант предпочтителен для применения в армированной конструкции, потому, что ПХВ не плавится, соответственно, риск замыкания на арматуру будет минимальным.
  • В большинстве случаев обогрев осуществляется отрезками провода ПНСВ диаметром 1,2 либо 1,4 мм. Материал нарезается стандартными фрагментами (17 либо 28 м в зависимости от конфигурации) и свивается в спирали диаметром около 30 мм для более компактной укладки.
  • После этого спирали соединяются в пара «треугольников» либо «звезд» (схемы приводятся на картинках), и планируют в пара неспециализированных шин.
  • Потому, что на воздухе кабель ПНСВ под напряжением быстро перегорает за счет малого теплоотведения, греющие контуры в опалубки соединяют с источником тока посредством толстых алюминиевых проводов — так называемых «холодных концов».
  • «Холодные концы» подключаем к клеммам понижающего трансформатора. Для работы оптимальнее применять системы типа СПБ-40, КТПТО 80 и их аналоги, потому, что они снабжают регулировку активности всей нагревательной системы.

Сам процесс обогрева делят на пара фаз:

ФазаДинамика температуры
Первичное отвердениеТок не подается, температура раствора поддерживается за счет химических реакций материала
Предварительный прогревТок подается на клеммы трансформатора, раствор неспешно прогревается до 700С. Скорость поднятия температуры не должна быть больше 100С в час.
Изотермический прогревНаиболее долгая стадия. Подача тока идет В течение всего комплекта прочности, заложенного в проекте. Осуществляется контроль нагрева: нельзя поднимать температуру выше 800С, в противном случае начнут спекаться цементные гранулы, что нарушит процесс гидратации.
ОхлаждениеПонижение температуры происходит неспешно, со скоростью около 4-50С в час.

В течение всего этого времени трансформатор регулирует силу поступающего на проводники тока. По завершению обогрева контактные проводники демонтируются, а провод ПНСВ остается в толще бетона.

Источник: https://betfundament.com/progrev-betona-teplovymi-pushkami-tehnologiya/

Прогрев бетона: зачем он нужен и как его организовать

Прогрев бетона тепловыми пушками технология

При выполнении бетонирования фундаментов и заливки монолитных конструкций в условиях низких температур (минимальная  ниже 00С и среднесуточная ниже 50С) прогрев бетона по СНиПу «Несущие и ограждающие конструкции» должен осуществляться в обязательном порядке. Для обеспечения прогрева могут использоваться самые разные методики, и наиболее популярные мы опишем в нашей статье.

Чтобы раствор на морозе хорошо застывал, его нужно дополнительно подогревать

Использование кабелей

Закладка греющего провода в опалубку

Еще одна методика предусматривает использование теплонесущих кабелей, которые закладываются в опалубку и при прохождении по ним тока нагревают раствор:

  • Для работы берем проводники ПНСВ в полиэтиленовой или полихлорвиниловой изоляции. Второй вариант предпочтителен для использования в армированной конструкции, поскольку ПХВ не плавится, а значит, риск замыкания на арматуру будет минимальным.

Обратите внимание! Полихлорвинил на холоде теряет эластичность, потому при укладке провода нужно быть осторожным, чтобы не повредить изоляционный слой на сгибе.

  • Обычно обогрев осуществляется отрезками провода ПНСВ диаметром 1,2 или 1,4 мм. Материал нарезается стандартными фрагментами (17 или 28 м в зависимости от конфигурации) и свивается в спирали диаметром около 30 мм для более компактной укладки.

Типовая схема подключения прогрева бетона

  • Затем спирали соединяются в несколько «треугольников» или «звезд» (схемы приводятся на рисунках), и собираются в несколько общих шин.
  • Поскольку на воздухе кабель ПНСВ под напряжением быстро перегорает за счет малого теплоотведения, греющие контуры внутри опалубки соединяют с источником тока с помощью толстых алюминиевых проводов — так называемых «холодных концов».

Трансформатор ТСЗП

  • «Холодные концы» подключаем к клеммам понижающего трансформатора. Для работы лучше всего использовать системы типа СПБ-40, КТПТО 80 и их аналоги, поскольку они обеспечивают регулировку активности всей нагревательной системы.

Сам процесс обогрева делят на несколько фаз:

ФазаДинамика температуры
Первичное отвердениеТок не подается, температура раствора поддерживается за счет химических реакций материала
Предварительный прогревТок подается на клеммы трансформатора, раствор постепенно прогревается до 700С. Скорость поднятия температуры не должна превышать 100С в час.
Изотермический прогревНаиболее длительная стадия. Подача тока идет в течение всего времени набора прочности, заложенного в проекте. Осуществляется контроль нагрева: нельзя поднимать температуру выше 800С, иначе начнут спекаться цементные гранулы, что нарушит процесс гидратации.
ОхлаждениеПонижение температуры происходит постепенно, со скоростью около 4-50С в час.

В течение всего этого времени трансформатор регулирует силу поступающего на проводники тока. По завершению обогрева контактные проводники демонтируются, а провод ПНСВ остается в толще бетона.

Кабели без трансформатора

Основным недостатком описанной выше методики является использование трансформатора. Даже цена аренды этого устройства будет существенной, а уж окупать его для заливки одной конструкции и вовсе не имеет смысла.

В этом случае проще использовать кабели, которые работают от электрической сети в 220 Вольт:

  • Проводники типа КДБС (Россия) или ВЕТ (Финляндия) обеспечивают мощность прогрева около 40 Вт на 1 метр длины. Они могут использоваться при температурах до -30-400С, и потому достаточно эффективны в частном строительстве даже в северных регионах.

Схема устройства кабеля КДБС

  • Поскольку подобные проводники подключаются к сети напрямую, обрезка их под размер конструкции не требуется. Производители выпускают секции нагревательного кабеля разной длины (от 3 до 150 м) и потому без труда можно набрать необходимое количество сегментов.

Обратите внимание! Расчет мощности для прогрева бетона нужно делать исходя из норматива примерно 0,5 – 1,5 кВт/м3. При заливке обычного перекрытия или стяжки укладывают около 4 м на 1м2 пола.

  • Монтаж системы легко осуществляется своими руками. Проводники раскладываем в опалубке, крепя их к арматуре с помощью проволоки или пластиковых хомутов. Концевые муфты выводим наружу и подключаем к питающему кабелю, который включаем в сеть.
  • После заливки раствора проводим вибрационное уплотнение. Следя за тем, чтобы проводники не сместились.

Фото греющего кабеля в опалубке

  • Затем даем конструкции постоять около часа и включаем кабели на прогрев, поддерживая напряжение до тех пор, пока цемент не наберет необходимую прочность.

Конечно, такие кабели стоят дороже провода ПНСВ, но зато использовать их куда легче. Ввиду отсутствия трансформатора эту работу может выполнить даже непрофессионал.

Вывод

Прогрев бетона тепловыми пушками, электродами и погружным кабелями позволяет расширить климатические параметры строительных работ. Теперь нам не нужно ограничивать себя теплым временем года: конечно, затраты на отопление будут существенными, но зато мы гарантируем качественное застывание бетона даже на сильном морозе.

Более подробно описанные технологии показаны на видео в этой статье.

Источник: https://masterabetona.ru/progrev/566-progrev-betona

Технология прогрева бетона в зимнее время

Прогрев бетона тепловыми пушками технология

Монолитный и монолитно-каркасный способы возведения зданий и сооружений в настоящее время стали самыми распространенными.

При этом построить многосекционную жилую высотку или большое промышленное здание за один летний сезон нереально. Откладывать строительство на следующий сезон нерентабельно, а бетонировать в мороз тоже нельзя.

Обойти природные условия и продолжить строительство позволяет технология прогрева бетона в зимнее время.

Особенности затвердевания бетона

Бетонная смесь состоит из трех основных компонентов – это щебень, песок и цемент. В таком состоянии она не активна и лишь только после добавления воды начинается процесс гидратации цемента. Для полного затвердевания до расчетной прочности бетону нужно минимум 28 дней и все это время реакция должна продолжаться.

Нормальными условиями для затвердевания бетонного раствора считается температура воздуха 20°C и сохранение влажности на весь срок затвердевания. Допускается снижение температуры до 10°C, так как процесс замедляется незначительно, а если температура упадет до 5°C, то гидратация замедлится в двое.

При более высоких температурах или прямом нагреве поверхности конструкции солнечными лучами, бетон теряет влагу и реакция также замедляется или вовсе останавливается. К тому же при ускоренном высыхании усадка происходит неравномерно, что приводит к растрескиванию и шелушению.

При снижении температуры отметки ниже 0°C реакция затвердевания останавливается, а вода в составе бетонного раствора начинает кристаллизоваться, при этом кристаллы воды расширяются. После оттаивания гидратация восстанавливается, а оттаявшие кристаллы образуют поры. В результате бетон уже не набирает нужной прочности, потеряв ее значительную часть безвозвратно.

Для ускорения темпов строительства, а также для компенсации замедления гидратации цемента до 0°C в смесь добавляют химические компоненты, которые ускоряют затвердевание. При нормальных условиях набор прочности, благодаря добавкам, происходит почти в 3-е быстрей.

В диапазоне от 0 до 5°C, кроме добавки ускорителя, увеличивают пропорцию цемента или используют быстросхватывающиеся цементные составы.

При этом в воду для затворения раствора добавляют вещества, предотвращающие кристаллизацию, на случай кратковременных заморозков. Все эти меры достаточны пока столбик термометра не опустится ниже нуля.

Но когда на улице наступает мороз, без прогревания бетона не обойтись.

Важно! Для экономии электроэнергии или топливного ресурса для прогрева бетона, в смесь также вводят ускоряющие затвердевание добавки, что значительно снижает продолжительность прогрева.

Применение нагревательных проводов

Сегодня это самый прогрессивный метод, подходящий для конструкций любой сложности. В качестве нагревателей используют специальные провода ПНСВ. Это отечественный сертифицированный продукт, поэтому его использование безопасно и обходится сравнительно недорого.

Провод представляет собой сплошную стальную жилу в ПВХ изоляции. В отличие от токоведущих проводов, эта модель рассчитана на нагрев.

Технология заключается в предварительной укладке провода в опалубочной конструкции с расчетным шагом петель укладки и подключения его к понижающему трансформатору.

После этого производится заполнение опалубки бетонной смесью, уплотнение и включение питания кабеля.

Важно! Учитывая, что стенки опалубки и арматурный каркас остужены до температуры окружающей среды, бетон доставляют нагретым до 30°C.

В среднем подогрев продолжают в течение 3-х суток, но точные сроки устанавливаются расчетным методом в зависимости от толщины конструкции, марки бетона, добавок и др.

Технология имеет интересную особенность. В сравнении с дорогостоящими рецессивными нагревательными кабелями, в которых применяется высокоомная греющая жила, в ПНСВ применяется стальная с низким сопротивлением.

Если подключить такой провод в сеть напрямую, то произойдет короткое замыкание, поэтому для его подключения применяют мощные понижающие трансформаторы с регулировкой выходного напряжения 45-100 В.

Во-первых, это безопасней, а во-вторых, провод, который навсегда остается в бетоне, стоит дешево, а трансформатор используется постоянно на всех последующих объектах.

К тому же данная методика позволяет точно регулировать нагрев, автоматически понижая или повышая рабочее напряжение. Заложенный в бетонный раствор нагревательный провод может эксплуатироваться еще 15 лет, при этом использоваться как отопление на момент продолжения строительства в стадии внутренних работ.

Для горизонтальных конструкций

К горизонтальным конструкциям относятся такие, у которых высота меньше длины и ширины, например, площадки, перекрытия и др. Для их прогрева применяют стержневые электроды.

Такой электрод представляет собой стальной прут Ø 8-12 мм.

Установка электродов производится вертикально, а их количество и расстояние между ними рассчитывается в зависимости от толщины конструкции таким образом, чтобы площадь контакта со смесью достигала нормы.

Для вертикальных конструкций

Это стены, ленточные фундаменты, парапеты, кроме колонн. Здесь используются пластинчатые или полосовые электроды.

При небольшой высоте сооружения металлические пластинки шириной 400-450 мм устанавливаются на стенах опалубки, при высоких стенах аналогично вертикально устанавливают такие же по толщине полосы.

Зазор между электродом и стенкой опалубки должен быть 40 мм. Шаг установки электродов также вычисляется и учитывается в технологической части проекта.

Для колонн

Это самый сложный вид электродного прогрева, для которого применяются струнные электроды. Один электрод круглого сечения диаметром в зависимости от толщины колонны устанавливают вертикально ровно по центру конструкции. Вторым электродом служит стальной лист, который является прокладкой между опалубкой и толщей заполняемого бетона. Лист после распалубки снимается.

Одна из сложностей такого процесса заключается в регулировке прогрева. В процессе затвердевания бетона, его электрическое сопротивление изменяется, а регулировать по току было бы не совсем верно. Поэтому весь процесс сопровождается постоянным контролем температуры и требует более квалифицированного подхода.

Важно! В частном строительстве подобная технология может осуществляться с помощью сварочного аппарата с функцией прогрева отсыревших электродов.

Инфракрасный периферийный обогрев

Применяется только для тонких конструкций, швов или горизонтальных монолитных поверхностей. В этом случае прогрев на всю глубину не производится, поэтому метод проще назвать «обогревом». Технология довольно затратная и требует досконального соблюдения правил, поэтому применяется достаточно редко.

В качестве нагревателей используются ТЭНовые или карборундовые излучатели со сферическим или трапециевидным отражателем. Приборы располагаются на расстоянии от обогреваемой поверхности 1-1,2 м.

При горизонтальном обогреве излучатели устанавливаются равномерно, чтобы вся поверхность бетона была в зоне их действия. В случае с вертикальными конструкциями обогрев производится через опалубочную конструкцию.

При этом тепловое излучение концентрируют в нижней части так, чтобы на нижнюю треть приходилось 50% теплового воздействия, 30% ‒ на среднюю и 20% ‒ на верхнюю.

Технология также имеет свои особенности. Например, при прогреве через стенку опалубки ее заранее окрашивают черным матовым цветом. При прямом воздействии на бетон его необходимо увлажнять.

Ввиду всех этих сложностей и значительных затрат электроэнергии методику применяют нечасто, но в некоторых случаях она незаменима.

ИК-обогрев стал оптимальным решением в зимнее время для швов между панелями, слоя штукатурного раствора при внутренней и наружной облицовке, а также для стяжки полов.

Применение тепловых пушек

Прогрев бетона тепловой пушкой – довольно трудоемкий процесс, так как требует тщательной подготовки. Однако в условиях отсутствия электричества, этот способ становится единственной альтернативой. Данная технология предусматривает применение дизельных агрегатов с предварительным сооружением теплозащитной конструкции.

В первую очередь возводится каркас, позволяющий закрыть всю опалубку полиэтиленовой пленкой. Затем на каркасе закрепляется пленка, образуя своеобразную теплицу. После укладки бетона включается тепловая пушка, которая нагнетает горячий воздух внутрь «теплицы».

Важно! При обогреве тепловой дизельной пушкой в ее рабочем пространстве не должны находиться люди, так как возникает опасность удушения продуктами сгорания топлива.

Расположение пушки должно обеспечивать подачу тепла к центру сооружения без прямого воздействия на полиэтилен. Потом тепло равномерно распространятся по всей теплице.

Недостатком такого способа является ускоренное испарение воды из бетона. Поэтому открытые поверхности необходимо засыпать деревянной стружкой или укрыть полиэтиленом.

Источник: https://qwizz.ru/%D0%BF%D1%80%D0%BE%D0%B3%D1%80%D0%B5%D0%B2-%D0%B1%D0%B5%D1%82%D0%BE%D0%BD%D0%B0-%D0%B7%D0%B8%D0%BC%D0%BD%D0%B5%D0%B5-%D0%B2%D1%80%D0%B5%D0%BC%D1%8F/

Поделиться:
Нет комментариев

    Добавить комментарий

    Ваш e-mail не будет опубликован. Все поля обязательны для заполнения.