Beton zpomaluje tuhnutí při nízkých teplotách mírně nad nulou a záporné hodnoty ničí strukturu umělého kamene. Nalévání betonu v zimě vede k tomu, že voda nemá čas reagovat s cementem, zmrzne a zvětší svůj objem. Napětí vznikající uvnitř ničí beton, který nezískal sílu. S příchodem tepla se voda odmrazuje a nastavení pokračuje. Ale v těle materiálu jsou zničené struktury, které snižují únosnost.
Vlastnosti lití betonu při teplotách pod nulou
Optimální prostředí je nutné pro vytvrzování betonu, pokud se vzduch nezahřál na více než + 5 ° C, nebo jsou hodnoty sníženy na záporné hodnoty. Vlhkostní a teplotní podmínky jsou vytvářeny tak, aby se v počátečních fázích snížila doba vytvrzování a zvýšení pevnosti.
Metody zrychlení:
- ohřev v důsledku vnitřního tepla betonové hmoty;
- přívod tepla do konstrukce zvenčí.
První metoda se používá pro rychle tuhnoucí odrůdy, vysoce pevné směsi, jemnozrnné odrůdy cementu. Tato skupina zahrnuje adstringenty s nízkým stupněm příjmu tekutin. Betonování za nízkých teplot se provádí přidáním změkčovadel, aby se snížil objem potřebné vody, a chemické nemrznoucí přísady urychlují tuhnutí.
Teplota uvnitř produktu závisí na množství energie, která je produkována během exotermického procesu připojení molekul vody. Taková energie nestačí k získání pevnosti na mezní hodnotě a v mrazových podmínkách nelze tohoto stupně dosáhnout bez dalších opatření.
- masivní struktury - ne méně než + 5 ° С;
- tenkostěnné konstrukce - ne méně než + 20 ° С.
Někdy může být do produktu dodáno dostatečné množství energie zvenčí s negativními indikátory. Vnitřní tepelná rezerva v betonu se zvyšuje zahříváním kameniva a kapalin. Za tímto účelem je dodržována určitá technologie pro přípravu řešení na staveništi, která vyžaduje další mzdové a energetické náklady.
Co je třeba zvážit při umisťování betonu v zimě
Při přípravě směsi jsou betonové součásti chráněny před sněhovými závěje, námrazou a mrazem. Pojiva jsou skladována v uzavřených nádobách nebo pytlích vyrobených z materiálu odolného proti vlhkosti. V továrnách se komponenty, agregáty a voda ohřívají pro distribuci do autodomíchávačů. Roztok se připravuje ve vytápěné místnosti, takže na výstupu se získá hmota požadované teploty.
Písek a drcený kámen se ohřívají registry ve formě výměníků tepla, skrz které prochází pára nebo voda zahřátá na + 90 ° C. Kapalina přijímá teplotu v ohřívačích vody, odtud je dodávána do zásobních nádrží. Cisterny jsou umístěny v blízkosti místa přípravy a jsou vybaveny zařízením pro dávkované vypouštění.
Teplota hmoty může stoupat, pokud se směs připravuje v elektrických míchačkách, uvnitř kterých je zajištěno ohřev páry. Směs se přepravuje ve vyhřívaných automobilových míchačkách, používají se izolované kontejnery.
Lití betonu při teplotách pod nulou se provádí ve sklápěcích vozidlech, kde teplota těla stoupá v důsledku výfukových plynů během výfuku. Karoserie vozu je pokryta tepelně izolovanými štíty, dřevěnými čepicemi nebo plachtami. Směs je dodávána na místo bez dalšího přetížení na cestě, aby se nesnížilo množství vnitřní energie.
Hadice a betonové trubky se před vložením do bednění zahřejí a na konci práce se očistí škrabkami. Není dovoleno vymývat vodou, aby se uvnitř potrubí neobjevil led.
Použití přísad při lití betonu
Nemrznoucí přísady:
- dusitan sodný;
- chlorid sodný + chlorid vápenatý;
- dusitan sodný + chlorid vápenatý;
- močovina + dusičnan vápenatý;
- dusičnan vápenatý-dusitan + močovina;
- chlorid vápenatý + močovina;
- potaš.
Aditiva se vybírají v závislosti na designu, množství armatur, přítomnosti vířivých proudů a okolním počasí. Při nalití konstrukcí s tepelně tvrzenou kovovou výztuží nelze přidat nemrznoucí složky. Modifikátory se nepoužívají při betonování konstrukcí, kde následně dojde k elektrifikaci a objeví se vířivé indukční proudy.
Nemrznoucí přísady zpomalují dosažení pevnosti ve srovnání s dobou tuhnutí v normálním prostředí a bez přísad. Potaš vede k tomu, že při -50 ° C beton vytvrdne pouze o 75% za 28 dní, zatímco za normálních okolností by směs získala 100% pevnost.
Je brán v úvahu vliv dalších komponent na mechanické a technologické vlastnosti řešení, například plastickost, zpracovatelnost. Beton s močovinou by neměl být zahříván nad + 40 ° C, protože přísada je zničena. Chloridové soli vytvářejí na povrchu bělavý povlak, který zhoršuje vzhled struktury. Betonová směs nesmí obsahovat nerozpuštěné částice soli.
Technologie elektroporézního betonu
Elektrody dodávají elektrický proud, uvolňuje se teplo, které se vynakládá na zvýšení teploty pláště a betonové hmoty a kompenzuje energetické ztráty v okolní místnosti. Ohřev betonu je určen množstvím vyrobené energie, režim je zvolen v závislosti na ztrátách tepla v mrazu
Topné bednění přenáší teplo ze své oblasti přenosem tepla, používají se následující prvky:
- slídové desky;
- kabely;
- Topné články;
- uhlík-grafitová tkanina;
- topné sítě.
Tato metoda je optimální pro základy (SNiP 303.01 - 1987) a základy pro instalaci zařízení, používá se pro sloupy, nosníky, monolitické části podlah.
Infračervené topení je zvýšení teploty betonu od emitentů odpovídajících vln směrovaných na povrch železobetonového výrobku.
Používá se pro následující práce:
- zahřívání zmrzlé půdy a betonu, bednění, výztuž;
- zkrácení doby tuhnutí v posuvném bednění;
- získání tepelné opony v místech nepřístupných pro elektrické vytápění.
Fázovací obvod určuje způsob výměny proudu ve struktuře. Pokud jsou protilehlé elektrody připojeny k různým pólům, protéká proud celou betonovou hmotou. Pokud jsou sousední desky připojeny k různým pólům, proud ohřívá hrany betonu a vnitřní vrstva se ohřívá v důsledku počátečního obsahu tepla.
Tepelná izolace betonu
Existují způsoby udržování směsi:
- termoska;
- termoska používající urychlovače tuhnutí hmoty;
- termoska s použitím kombinovaných látek, které současně urychlují vytvrzování a zlepšují plastickost.
Tepelná izolace je ekonomickou možností pro lití betonu při teplotách pod nulou. Využívá se energie získaná během vytvrzování směsi, která se díky teplému bednění ukládá uvnitř hmoty. Hmota získává moc včas, navzdory chladnému období.
Termoska se používá k nalití roztoku do jakékoli konstrukce, stejně jako v případě vysokých požadavků na kvalitu betonu, pokud jde o propustnost vody a mrazuvzdornost. Zahřáté držení směsi vylučuje vznik napětí v hmotě a výskyt trhlin. Volba izolačních parametrů závisí na masivnosti konstrukce, povětrnostních podmínkách, větru a aktivitě pojiva.
Vnitřní a vnější betonové vytápění
Teplota roztoku bez nemrznoucích modifikátorů by neměla být nižší než + 5 ° C a přísady zvyšují pracovní rozsah na -10 ° C. Betonové konstrukce lze zatěžovat a provádět další práce až po dosažení 100% pevnosti v tlaku.
Zahřátá betonová hmota se v zimě mísí o 25% více času ve srovnání s přípravou v teple. Podstavec pro pokládku se zahřívá, pokud existuje riziko zamrznutí při kontaktu se starými betonovými nebo kovovými částmi. Vibrace betonu pro destilaci bublin trvají déle než 25% času.
Vnější izolace je uspořádána pomocí lehkých bednicích materiálů, například stěnových panelů se třemi vrstvami, jejichž vnější část je vyrobena z azbestocementu, kovu, překližky a vnitřní vrstva je polyuretanová pěna.
Vnitřní vytápění využívá energii ze spínací skříně prostřednictvím kabelů. Infračervené záření předpokládá plnou automatizaci s periodickým zapínáním a vypínáním zařízení podle daného programu.