Betonul încetinește setarea la temperaturi scăzute ușor peste zero, iar valorile negative distrug structura pietrei artificiale. Turnarea betonului în timpul iernii duce la faptul că apa nu are timp să reacționeze cu ciment, îngheață și își mărește volumul. Tensiunile care apar în interior distrug betonul, care nu a câștigat rezistență. Odată cu sosirea căldurii, apa se decongelează și setarea continuă. Dar în corpul materialului există structuri distruse care reduc capacitatea portantă.
Caracteristicile turnării betonului la temperaturi sub zero
Pentru întărirea betonului este necesar un mediu optim, dacă aerul nu s-a încălzit mai mult de + 5 ° C sau valorile sunt reduse la valori negative. Condițiile de umiditate-temperatură sunt create pentru a reduce timpul de întărire și câștigul de rezistență în primele etape.
Metode de accelerare:
- încălzire datorată căldurii interne a masei de beton;
- alimentarea cu căldură a structurii din exterior.
Prima metodă este utilizată pentru soiurile cu întărire rapidă, amestecurile cu rezistență ridicată, soiurile de ciment cu granulație fină. Acest grup include astringenți cu un grad scăzut de aport de lichide. Betonarea la temperaturi scăzute se realizează cu adaos de plastifianți pentru a reduce volumul de apă necesară, iar aditivii chimici antigel accelerează setarea.
Temperatura din interiorul produsului depinde de cantitatea de energie care este produsă în timpul procesului exoterm de atașare a moleculelor de apă. O astfel de energie nu este suficientă pentru a obține puterea nivelului de rupere și, în condiții de îngheț, acest grad nu poate fi atins fără măsuri suplimentare.
- structuri masive - nu mai puțin de + 5 ° С;
- structuri cu pereți subțiri - nu mai puțin de + 20 ° С.
Uneori, o cantitate suficientă de energie poate fi furnizată din exterior către produs cu indicatori negativi. Rezerva de căldură internă din beton este crescută prin încălzirea agregatelor și a lichidelor. Pentru aceasta, se respectă o anumită tehnologie pentru pregătirea soluției la șantier, care necesită costuri suplimentare de muncă și energie.
Lucruri de luat în considerare la plasarea betonului în timpul iernii
În timpul pregătirii amestecului, componentele din beton sunt protejate de năvăliri, îngheț și îngheț. Liantele sunt depozitate în recipiente închise sau pungi din material rezistent la umiditate. În fabrici, componentele, agregatele și apa sunt încălzite pentru distribuire la mixere de vehicule. Soluția se prepară într-o cameră încălzită, astfel încât la ieșire se obține o masă a temperaturii necesare.
Nisipul și piatra zdrobită sunt încălzite cu registre sub formă de schimbătoare de căldură, prin corpul cărora trece abur sau apă, încălzită la + 90 ° C. Lichidul primește temperatura în încălzitoarele de apă, de acolo este alimentat la rezervoarele de alimentare. Rezervoarele sunt amplasate nu departe de locul de preparare și sunt echipate cu un dispozitiv de drenare dozată.
Temperatura masei poate crește dacă amestecul este preparat în mixere electrice, în interiorul cărora este prevăzută încălzirea cu abur. Amestecul este transportat în mixere auto încălzite, se utilizează recipiente izolate.
Turnarea betonului la temperaturi sub zero se efectuează în autobasculante, unde temperatura corpului crește din cauza gazelor de eșapament în timpul evacuării. Caroseria mașinii este acoperită cu scuturi izolate termic, capace din lemn sau prelate. Amestecul este livrat pe site fără supraîncărcări suplimentare pe parcurs, pentru a nu reduce cantitatea de energie internă.
Furtunurile și țevile de beton sunt încălzite înainte de a fi introduse în cofraj, iar la finalul lucrării sunt curățate cu răzuitoare. Nu este permisă spălarea cu apă, astfel încât gheața să nu apară în interiorul conductei.
Utilizarea aditivilor la turnarea betonului
Componente antigel:
- nitrat de sodiu;
- clorură de sodiu + clorură de calciu;
- azotit de sodiu + clorura de calciu;
- uree + azotat de calciu;
- azotat de calciu-nitrit + uree;
- clorură de calciu + uree;
- potasă.
Aditivii sunt selectați în funcție de design, cantitatea de accesorii, prezența curenților turbionari și vremea ambientală. Componentele antigel nu pot fi adăugate la turnarea structurilor cu armături metalice întărite termic. Modificatorii nu sunt utilizați la betonarea structurilor, unde electrificarea va avea loc ulterior și vor apărea curenți de inducție turbionară.
Aditivii antigel încetinesc obținerea rezistenței în comparație cu timpul de setare într-un mediu normal și fără aditivi. Potasa duce la faptul că la -50 ° C betonul se va întări cu 75% numai în 28 de zile, în timp ce în condiții normale amestecul ar fi câștigat o rezistență de 100%.
Se ia în considerare efectul componentelor suplimentare asupra proprietăților mecanice și tehnologice ale soluției, de exemplu, plasticitatea, lucrabilitatea. Betonul cu uree nu trebuie încălzit peste + 40 ° C, deoarece aditivul este distrus. Sărurile de clorură creează un strat albicios la suprafață, care afectează aspectul structurii. Amestecul de beton nu trebuie să conțină particule de sare nedizolvate.
Tehnologie de beton electro-poros
Electrozii furnizează curent electric, se eliberează căldură, care este cheltuită pentru creșterea temperaturii masei și a betonului și compensează pierderile de energie din camera înconjurătoare. Încălzirea betonului este determinată de cantitatea de energie produsă, modul este selectat în funcție de pierderea de căldură din îngheț.
Cofrajul de încălzire transferă căldura din zona sa prin transfer de căldură, sunt utilizate următoarele elemente:
- plăci de mică;
- cabluri;
- Elemente de incalzire;
- țesătură carbon-grafit;
- plase de incalzire.
Această metodă este optimă pentru fundații (SNiP 303.01 - 1987) și baze pentru instalarea echipamentelor, este utilizată pentru coloane, grinzi, secțiuni monolitice de podele.
Încălzirea în infraroșu este o creștere a temperaturii betonului de la emițătorii de unde corespunzătoare direcționate către suprafața unui produs din beton armat.
Utilizat pentru următoarele lucrări:
- încălzirea solurilor înghețate și a betonului, cofrajelor, armăturii;
- reducerea timpului de fixare în cofrajele glisante;
- obținerea unei perdele termice în locuri inaccesibile pentru încălzirea electrică.
Circuitul de fazare determină modul de schimb de curent în structură. Dacă electrozi opuși sunt conectați la poli diferiți, curentul curge prin întreaga masă de beton. Dacă plăcile adiacente sunt conectate la poli diferiți, curentul încălzește marginile betonului, iar stratul interior se încălzește datorită conținutului inițial de căldură.
Izolarea termică a betonului
Există metode pentru menținerea amestecului:
- termos;
- termos folosind acceleratoare de reglare a masei;
- un termos cu utilizarea de substanțe combinate care accelerează simultan întărirea și îmbunătățesc plasticitatea.
Izolația termică este o opțiune economică pentru turnarea betonului la temperaturi sub zero. Se folosește energia obținută în timpul întăririi amestecului, care este stocată în interiorul masei datorită cofrajului cald. Masa câștigă putere la timp, în ciuda sezonului rece.
Se utilizează un termos pentru turnarea soluției în orice structură, precum și în cazul unor cerințe ridicate de calitate a betonului în ceea ce privește permeabilitatea la apă și rezistența la îngheț. Ținerea încălzită a amestecului exclude apariția tensiunilor în masă și apariția fisurilor. Alegerea parametrilor de izolație depinde de masivitatea structurii, condițiile meteorologice, vântul, activitatea liantului.
Încălzire internă și externă a betonului
Temperatura soluției fără modificatori antigel nu trebuie să fie mai mică de + 5 ° C, iar aditivii măresc domeniul de lucru la -10 ° C. Structurile de beton pot fi încărcate și se pot lucra în continuare numai după atingerea rezistenței la compresiune 100%.
Masa de beton încălzită este amestecată iarna cu 25% mai mult timp comparativ cu prepararea la căldură. Baza pentru așezare este încălzită dacă există riscul de îngheț la contactul cu piese vechi încorporate din beton sau metal. Vibrația betonului pentru distilarea bulelor durează mai mult 25% din timp.
Izolația exterioară este organizată folosind materiale de cofraj ușoare, de exemplu, panouri de perete din trei straturi, a căror parte exterioară este realizată din ciment de azbest, metal, placaj, iar stratul interior este spumă poliuretanică.
Încălzirea internă utilizează energia din dulapul de comutare prin cabluri. Iradierea în infraroșu presupune automatizarea completă cu pornirea și oprirea periodică a dispozitivului în conformitate cu un anumit program.