В зимних условиях, бетонирование монолитных конструкций, выполняемое при среднесуточной температуре воздуха менее + 5°С, и суточной температуре менее 0°С, должно производиться с созданием твердеющему бетону соответствующих температурно-влажностных условий.
Для этой цели предусматриваются:- утепление опалубки, покрытие неопалубленных площадей монолитных конструкций тепло- и гидроизолирующими материалами, установка ветрозащитных ограждений и прочие мероприятия, направленные на сбережение тепла, содержащегося в бетонной конструкции. Кроме этого, СНиП 3.03.0-87 «Ограждающие и несущие конструкции», рекомендует для зимних условий, использование нескольких способов обогрева и выдерживания бетона. В зависимости от температуры наружного воздуха и вида конструкции
рекомендуется применение таких способов зимнего бетонирования:
предварительный прогрев бетонной смеси;
обогрев в греющей опалубке;
электродный прогрев;
термос;
обогрев нагревательными проводами;
индукционный нагрев;
инфракрасный обогрев;
термос с ускорителями твердения и противоморозными добавками.
Специалисты АОЗТ ЦНИИОМТП участвовали в разработке и практическом применении перечисленных выше методов зимнего бетонирования.
Остановимся на методах зимнего бетонирования, связанных с применением тепловой обработки монолитного железобетона и бетона.
Предварительный электроразогрев бетона - это разогрев бетонной смеси при помощи электрического тока с напряжением 220-380 В., за короткий интервал времени-5-10мин. до температуры 40-60°С. Горячую бетонную смесь укладывают в опалубку, после чего она остывает по режимам, рассчитанным так же, как и при способе термоса. Этот способ, применяемый для зимнего бетонирования, потребует наличия на строительной площадке значительной электрической мощности - от 1000кВт для разогрева 3-5 м3 бетонной смеси.
Электродный разогрев бетона производят путем выделения тепла непосредственно в бетоне за счет пропускания через него электрического тока.
Электродный прогрев разделяется на периферийный, сквозной и с использованием арматуры в качестве электродов, в зависимости от используемой схемы подключения и расстановки электродов. Применение этого метода максимально эффективно для слабоармированных конструкций - колонн, фундаментов, стен и перегородок, бетонных подготовок под полы и плоских покрытий.
Электродный подогрев монолитных конструкций может совмещаться с другими методами интенсификации твердения жидкого бетона, например с использованием разнообразных химических добавок и с предварительным подогревом бетонной смеси. Применение противоморозных добавок, в составе которых есть мочевина, не допускается, из-за распада ее при температуре более 40°С. Не разрешается применение в качестве противоморозной добавки поташа, вследствие того, что прогретый бетон с этой добавкой имеет значительное (более 30%)
снижение прочности, понижается морозостойкость и водонепроницаемость.
Электрообогрев монолитных конструкций бетона в греющей опалубке происходит за счет непосредственной передачи тепла от поверхностей греющей опалубки к прогреваемому бетону. Передача тепла в самом бетоне совершается за счет теплопроводности.
В качестве нагревательных элементов для греющей опалубки используются ТЭНы, греющие кабели, слюдопластовые нагреватели, сетчатые нагреватели, углеграфитовая ткань и другие греющие элементы.
Область применения электрообогрева бетонных конструкций при помощи греющей опалубки, в соответствии с правилами СНиП 3.03.01-87 «Ограждающие и несущие конструкции» - это фундаменты под конструкции зданий или оборудование, массивные стены и тп. конструкции с модулем поверхности от 3 до 6; прогоны, колонны, балки, элементы рамных конструкций, стены, свайные ростверки, перекрытия с модулем поверхности от 6 до10; плиты перекрытий, полы, перегородки, тонкостенные бетонные конструкции с модулем поверхности
от 10 до 20, бетонирование которых выполняется при температуре воздуха до минус 40°С.
Инфракрасный обогрев бетона выполняют с использованием тепловой энергии, излучаемой инфракрасными излучателями, направляя ее на опалубленные или открытые поверхности обогреваемых конструкций.
Сфера применения инфракрасного обогрева для монолитных конструкций при производстве железобетонных и бетонных работ, при отрицательных температурах воздуха включает:
интенсификацию затвердения бетона монолитных сооружений и конструкций, возводимых в объемно-переставной или скользящей опалубке, покрытий и плит перекрытий, наклонных и вертикальных конструкций, бетонируемых в конструктивной или металлической опалубке;
отогрев промороженных грунтовых и бетонных оснований, арматуры, опалубки и закладных деталей, удаление наледи и снега;
создание тепловой защиты для поверхностей, недоступных для утепления;
предварительный обогрев зоны стыков железобетонных сборных конструкций и ускорение твердения раствора или бетона при заделке стыков .
Индукционный прогрев монолитных бетонных конструкций позволяет применять магнитную составляющую электромагнитного переменного поля для оказания теплового воздействия электрическим током, наводимым электромагнитной индукцией. При индукционном обогреве монолитных конструкций переменным магнитным полем, энергия поля преобразуется в стальной опалубке или арматуре в тепловую энергию и передается бетону за счет теплопроводности. Индукционный прогрев применим исключительно к конструкциям замкнутого контура, при условии
что их длина превышает размер сечения, с густой арматурой (коэффициент армирования выше 0,5), если при бетонировании существует возможность обмотать их кабелем (создать индуктор ) или когда бетонирование выполняется в металлической опалубке.
Прогрев бетона нагревательными проводами выполняют следующим образом: перед укладкой в опалубку бетонной смеси, на арматурном каркасе, крепят нагревательные провода необходимой длины. Количество и длину нагревателей определяют расчетом. Тепло, выделяемое нагревательными проводами при подаче на них тока, передается бетону и распространяется в нем за счет теплопроводности. Таким способом бетон можно прогреть до 40-50°С.
В виде нагревательных проводов используют специальные провода для обогрева бетона марки ПНСВ1,2. Они имеют стальную оцинкованную жилу диаметром 1,2мм в поливинилхлоридной изоляции. Возможно использование радиотрансляционного провода марки ПТПЖ-2х1,2 имеющего две стальные оцинкованные жилы с изоляцией из модифицированного полиэтилена . К электросети нагревательные провода подключаются через понижающую трансформаторную подстанцию типа КТП-63/ОБ или КТП ТО-80/86, которые имеют ряд ступеней пониженного напряжения,
и позволяют регулировать тепловую мощность, передаваемую нагревательными проводами в случае изменения температуры наружного воздуха. Одна подстанция может согреть 20-30 м3 бетона.
Нагревательные провода эффективно обогревают любые монолитные конструкции при температурах наружного воздуха не ниже -30°С. В среднем для согрева 1м3 монолитного бетона потребуется 60 м нагревательных проводов марки ПНСВ1,2.
В Москве технологию подогрева бетона нагревательными проводами достаточно широко применяли при возведении комплексов Гостиный Двор, Манежная площадь, храма Христа Спасителя и других объектов.
Технологию подогрева бетона нагревательными проводами довольно широко применяют не только российские, но и зарубежные строительные фирмы, работающие на территории России.
В последние годы технология подогрева бетона нагревательными проводами освоена и применяется на практике такими фирмами, как Самсунг инжинеринг & констракшнКо., Лтд (Южная-Корея), Хохтиф (Германия), Акосир, Напред, Черногория, Трудбеник (Югославия), Алларко, Абка, Гаранти-Коза(Турция) и многими другими.
В 1993-1994 г. компания Самсунг инжинеринг & констракшнКо., Лтд. применяла технологию подогрева бетона нагревательными проводами в п. Мариновка Волгоградской обл., при строительстве военного городка. Фирма Хохтиф использовала эту технологию при строительстве комплекса зданий Сбербанка РФ, в Москве, на ул. 50-летия Октября, зимой 1995-1996 г. В настоящее время, в Москве, компания Черногория строит два жилых дома. При этом подогрев бетона нагревательными проводами применяет при бетонировании стен, перекрытий
и колонн.
В случае затруднений при выполнении бетонных работ в зимний период обращайтесь в НТЦ АОЗТ Стройопалубка ЦНИИОМТП по тел. 976-36-24. АОЗТ Стройопалубка окажет помощь строительным организациям в подготовке ППР, технологических карт на выполнение бетонных работ в низкотемпературных условиях, обучит и аттестует ваш персонал, выполняющий работы по подогреву бетона, выполнит авторский надзор за возведением в зимних условиях монолитных конструкций.
Предварительный электроразогрев бетона - это разогрев бетонной смеси при помощи электрического тока с напряжением 220-380 В., за короткий интервал времени-5-10мин. до температуры 40-60°С. Горячую бетонную смесь укладывают в опалубку, после чего она остывает по режимам, рассчитанным так же, как и при способе термоса. Этот способ, применяемый для зимнего бетонирования, потребует наличия на строительной площадке значительной электрической мощности - от 1000кВт для разогрева 3-5 м3 бетонной смеси.
Электродный разогрев бетона производят путем выделения тепла непосредственно в бетоне за счет пропускания через него электрического тока.
Электродный прогрев разделяется на периферийный, сквозной и с использованием арматуры в качестве электродов, в зависимости от используемой схемы подключения и расстановки электродов. Применение этого метода максимально эффективно для слабоармированных конструкций - колонн, фундаментов, стен и перегородок, бетонных подготовок под полы и плоских покрытий.
Электродный подогрев монолитных конструкций может совмещаться с другими методами интенсификации твердения жидкого бетона, например с использованием разнообразных химических добавок и с предварительным подогревом бетонной смеси. Применение противоморозных добавок, в составе которых есть мочевина, не допускается, из-за распада ее при температуре более 40°С. Не разрешается применение в качестве противоморозной добавки поташа, вследствие того, что прогретый бетон с этой добавкой имеет значительное (более 30%)
снижение прочности, понижается морозостойкость и водонепроницаемость.
Электрообогрев монолитных конструкций бетона в греющей опалубке происходит за счет непосредственной передачи тепла от поверхностей греющей опалубки к прогреваемому бетону. Передача тепла в самом бетоне совершается за счет теплопроводности.
В качестве нагревательных элементов для греющей опалубки используются ТЭНы, греющие кабели, слюдопластовые нагреватели, сетчатые нагреватели, углеграфитовая ткань и другие греющие элементы.
Область применения электрообогрева бетонных конструкций при помощи греющей опалубки, в соответствии с правилами СНиП 3.03.01-87 «Ограждающие и несущие конструкции» - это фундаменты под конструкции зданий или оборудование, массивные стены и тп. конструкции с модулем поверхности от 3 до 6; прогоны, колонны, балки, элементы рамных конструкций, стены, свайные ростверки, перекрытия с модулем поверхности от 6 до10; плиты перекрытий, полы, перегородки, тонкостенные бетонные конструкции с модулем поверхности
от 10 до 20, бетонирование которых выполняется при температуре воздуха до минус 40°С.
Инфракрасный обогрев бетона выполняют с использованием тепловой энергии, излучаемой инфракрасными излучателями, направляя ее на опалубленные или открытые поверхности обогреваемых конструкций.
Сфера применения инфракрасного обогрева для монолитных конструкций при производстве железобетонных и бетонных работ, при отрицательных температурах воздуха включает:
интенсификацию затвердения бетона монолитных сооружений и конструкций, возводимых в объемно-переставной или скользящей опалубке, покрытий и плит перекрытий, наклонных и вертикальных конструкций, бетонируемых в конструктивной или металлической опалубке;
отогрев промороженных грунтовых и бетонных оснований, арматуры, опалубки и закладных деталей, удаление наледи и снега;
создание тепловой защиты для поверхностей, недоступных для утепления;
предварительный обогрев зоны стыков железобетонных сборных конструкций и ускорение твердения раствора или бетона при заделке стыков .
Индукционный прогрев монолитных бетонных конструкций позволяет применять магнитную составляющую электромагнитного переменного поля для оказания теплового воздействия электрическим током, наводимым электромагнитной индукцией. При индукционном обогреве монолитных конструкций переменным магнитным полем, энергия поля преобразуется в стальной опалубке или арматуре в тепловую энергию и передается бетону за счет теплопроводности. Индукционный прогрев применим исключительно к конструкциям замкнутого контура, при условии
что их длина превышает размер сечения, с густой арматурой (коэффициент армирования выше 0,5), если при бетонировании существует возможность обмотать их кабелем (создать индуктор ) или когда бетонирование выполняется в металлической опалубке.
Прогрев бетона нагревательными проводами выполняют следующим образом: перед укладкой в опалубку бетонной смеси, на арматурном каркасе, крепят нагревательные провода необходимой длины. Количество и длину нагревателей определяют расчетом. Тепло, выделяемое нагревательными проводами при подаче на них тока, передается бетону и распространяется в нем за счет теплопроводности. Таким способом бетон можно прогреть до 40-50°С.
В виде нагревательных проводов используют специальные провода для обогрева бетона марки ПНСВ1,2. Они имеют стальную оцинкованную жилу диаметром 1,2мм в поливинилхлоридной изоляции. Возможно использование радиотрансляционного провода марки ПТПЖ-2х1,2 имеющего две стальные оцинкованные жилы с изоляцией из модифицированного полиэтилена . К электросети нагревательные провода подключаются через понижающую трансформаторную подстанцию типа КТП-63/ОБ или КТП ТО-80/86, которые имеют ряд ступеней пониженного напряжения,
и позволяют регулировать тепловую мощность, передаваемую нагревательными проводами в случае изменения температуры наружного воздуха. Одна подстанция может согреть 20-30 м3 бетона.
Нагревательные провода эффективно обогревают любые монолитные конструкции при температурах наружного воздуха не ниже -30°С. В среднем для согрева 1м3 монолитного бетона потребуется 60 м нагревательных проводов марки ПНСВ1,2.
В Москве технологию подогрева бетона нагревательными проводами достаточно широко применяли при возведении комплексов Гостиный Двор, Манежная площадь, храма Христа Спасителя и других объектов.
Технологию подогрева бетона нагревательными проводами довольно широко применяют не только российские, но и зарубежные строительные фирмы, работающие на территории России.
В последние годы технология подогрева бетона нагревательными проводами освоена и применяется на практике такими фирмами, как Самсунг инжинеринг & констракшнКо., Лтд (Южная-Корея), Хохтиф (Германия), Акосир, Напред, Черногория, Трудбеник (Югославия), Алларко, Абка, Гаранти-Коза(Турция) и многими другими.
В 1993-1994 г. компания Самсунг инжинеринг & констракшнКо., Лтд. применяла технологию подогрева бетона нагревательными проводами в п. Мариновка Волгоградской обл., при строительстве военного городка. Фирма Хохтиф использовала эту технологию при строительстве комплекса зданий Сбербанка РФ, в Москве, на ул. 50-летия Октября, зимой 1995-1996 г. В настоящее время, в Москве, компания Черногория строит два жилых дома. При этом подогрев бетона нагревательными проводами применяет при бетонировании стен, перекрытий
и колонн.
В случае затруднений при выполнении бетонных работ в зимний период обращайтесь в НТЦ АОЗТ Стройопалубка ЦНИИОМТП по тел. 976-36-24. АОЗТ Стройопалубка окажет помощь строительным организациям в подготовке ППР, технологических карт на выполнение бетонных работ в низкотемпературных условиях, обучит и аттестует ваш персонал, выполняющий работы по подогреву бетона, выполнит авторский надзор за возведением в зимних условиях монолитных конструкций.
|
