Бетонні роботи в зимових умовах (стр. 2 из 9)

Приміщення для зберігання цементу повинні мати щільні огорожі, що не допускають попадання снігу. При подачі цементу стислим повітрям це-ментопровід утепляють, а повітря зневоднюють, пропускаючи через фільтри, щоб уникнути утворення конденсату і цементної кірки на стінках трубопроводів.

Заповнювачі слід зберігати на сухих, піднесених і розчищених місцях, захищених від сніжних занесень. Замерзлі заповнювачі, що прибувають по залізниці, розпушують спеціальними розпушувальними установками.

При невеликих об'ємах робіт гравій доцільно заготовляти і промивати наперед, восени. При великих обсягах рекомендується переводити на щебінь, що не вимагає промивки, особливо якщо його дробили незадовго до використання. Якщо все ж таки заповнювачі доводиться промивати, то це роблять в зачиненому приміщенні, перед самим вживанням. Коли в заповнювачах немає мерзлих грудок, а морози невеликі, промивають звичайним способом.

Взимку залежно від стану матеріалів, умов і методу робіт доводиться підігрівати воду, а іноді і заповнювачі, якщо там є замерзлі грудки, а на крупних зернах — лід. Щебінь треба підігрівати до позитивної температури, цемент і дрібномолоті добавки не нагрівають.

Воду і заповнювачі нагрівають з таким розрахунком, щоб температура бетонної суміші при укладанні була не нижче потрібною. Крім того, повинен бути деякий запас тепла, що витрачається від моменту укладання до початку обігріву в конструкції, а при методі термоса — протягом всього періоду витримки бетону.

Температура матеріалів при завантаженні в змішувач і бетонної суміші при виході з нього повинні бути не вище вказаних табл

Таблиця 2

Вид і марка цементу	Температура бетонної суміші, град	Температураскладових, град
		води	заповнювачів
Портландцемент марки 300, шлакопортландцементмарок 300—400	45	90	60
Портландцемент марки 400, пуцолановий портландцемент марки 300	40	80	50
Портландцемент марки 500, пуццолановий портландцемент марки 400	35	60	40
Шлакопортландцемент марки 500	25	40	20

У змішувач одночасно з початком подачі підігрітої води завантажують крупний заповнювач, а після заливки половини необхідної кількості води і декількох оборотів барабана (чаші) змішувача — пісок і цемент. Тривалість перемішування бетонної суміші в порівнянні з літньою збільшується на 25—50 %.

Нагрів води в резервуарах звичайно проводиться пуском пари в бак з водою або передачею тепла пари через стінки труб.

Нагрів заповнювачів. У будь-яких пристроях для відтавання і підігріву матеріалів передача тепла теплоносієм відбувається шляхом контактного або конвективного теплообміну. У першому випадку тепло від теплоносія передається від частинки до частинки матеріалу і повітря, що міститься між ними. У другому випадку матеріал підігрівається шляхом безперервного зіткнення з теплоносієм, при якому інтенсивність теплообміну значно вище, ніж в першому.

Заповнювачі нагрівають парою, що пропускається через масу матеріалів, що підігріваються, або суцільними паровими трубами. Перспективний нагрів в сушильних барабанах, що обертаються, в шахтних печах, в установках з продуванням димових газів через шар заповнювача, а також гарячою водою.

Нагрів заповнювачів може бути одноступінчатим, коли проводиться одночасно відтавання і підігрів матеріалів, і двоступінчатим, коли на одних установках їх тільки відтають, а на інших — підігрівають до розрахункових температур, що застосовують на крупних гидростройках.

Приготування бетонної суміші повинне проводитися в приміщеннях, що обігріваються; у них же звичайно підігрівають матеріали, а іноді і промивають гравій. Для збереження тепла і підвищення температури розміри бетоного заводу повинні бути мінімальними, а входи і виходи влаштовані так, щоб можливо менше втрачалося тепло. На сучасних будівництвах, як правило, будують бетонні заводи збірно-розбірної конструкції, в стінах і даху яких передбачено утеплення (звичайно дерев'яними щитами).

Розрахунок температур нагріву і теплозатрат. За наявності схеми операцій, передуючих початку витримки бетону, підрахунок зводиться до встановлення приватних втрат в градусах, їх підсумовуванню і визначенню t_тCM (як суми t_б.н. всіх приватних втрат). Після цього підбирають такі значення температур матеріалів, які забезпечили б потрібнуt_т.см.. Підбір проводять по формулі Ріхмана – Ськрамтаєва

(1)

Температуру води слід призначати можливо вищої. Що ж до гравію або щебеня, то їх бажано приводити лише в талий стан, відігріваючи до 5°.

Таким чином, залишається тільки одне невідоме - температура піску, яку і знаходять по формулі

(2)

Якщо при першому підборі температура піску виявиться вище допустимою (табл.) або небажаною, то задані три температури міняють і розрахунок проводиться знову, поки не будуть отримані необхідні результати.

Наступний етап розрахунку - визначення кількості тепла, необхідного для нагріву води і заповнювачів від їх початкової температури t„ до підібраної кінцевої tK.

Температура води з водопроводу звичайно не опускається нижче 5°; її і беруть за початкову. Температура заповнювачів, що зберігаються у відкритих штабелях, приймається рівній температурі зовнішнього повітря. Кінцева температура нагріву кожного з матеріалів визначиться як сума розрахункової температури нагріву даного матеріалу по формулі (2) і зниження його температури при транспортуванні від місця нагріву до бетономішалки.

Теплозатрати на нагрів води (Q) від t„ до tK визначають по формулі

Q_в = y_b-c_b(t_k-t_h)v, ккал, (3)

де у_в- об'ємна вага води кГ/м3;

с_в- питома теплоємність води

ккал/кГ- град;

v - об'єм води, що нагрівається, м3. Приy_в= 1000 и с_в=1

Q.=(t_к-t_н)-1000v. (4)

Теплозатрати на нагрів мерзлих заповнювачів (Q₃) від t_ндо t_к в загальному випадку визначають по формулі

Q₃ = vy_в [с_в| -(t_к –t_н)+ i₃ (0,5t_h+80 + t_k)], ккал (5)

де v - об'єм матеріалу, що підігрівається, м³;

y_b - об'ємна вага абсолютно сухого заповнювача, кГ/м ;

с₃- питома теплоємність заповнювача, ккал/кГ-град;

i₃- відносна вагова вологість заповнювача %;

0,5 - питома теплоємність льоду, ккал/кГ- град;

80 - прихована теплота плавлення льоду, ккал/кГ.

Поверхня нагрівальних приладів, через які пропускають пару або гарячі гази при нагріві води і заповнювачів, визначається по формулі

(6)

де Q_max= Q_b+Q₃- максимальна годинна потреба тепла для нагріву води (Q_b) і заповнювачів (Q₃), ккал; k- коефіцієнт теплопередачі нагрівального приладу, ккал/м²час-град;

t_t- температура теплоносія, визначувана для пари (по таблицях) залежно від його тиску, а для гарячих газів — як середня температура газів, що входять в нагрівальні прилади і виходять з них;

t_m- середня температура між початковою і кінцевою температурами матеріалів, що нагріваються.

Знаючи потрібну для нагріву кількість тепла в 1 годину, витрату палива(А) визначають по формулі

(7)

де Q - кількість необхідного тепла, ккал/година;

έ- теплотворна здатність палива, ккал/кГ (береться з таблиць);

η— коефіцієнт корисної дії нагрівального пристрою

Мал. Підігрів топковими газами заповнювача в штабелі;

а - у відкритому штабельно-траншейному складі;

б - в напівбункерному складі;

1 - нагнітально-нагрівальний короб;

2 — відсипання з крупного заповнювача; 3 - всмоктуючий короб

Як проводиться транспортування бетонних сумішей в зимових умовах?

При транспортуванні бетонних сумішей необхідно вживати всі заходи до скорочення часу від моменту приготування замісу до надходження|вступу| бетонної суміші на місце укладання, користуючись рекомендаціями табл. 2.3.2. і не допускати розшарування суміші, втрат цементного розчину і заданої пластичності.

Таблиця 3. Гранично допустимий вік бетонної суміші до початку її укладання

Температура бетонної суміші в град	Час у хвилинах
20-3010-205-10	4590120

Бетонну суміш слід транспортувати від місця приготування до місця укладання по можливості без перевантажень. Не слід допускати горизонтальних переміщень бетонної суміші, вивантаженої на місце укладання.

Максимальна висота вільного падіння суміші повинна бути не більше 3 м.

Бетонна суміш на час перевезення від вузла, бетонного розчину, до місця укладання в справу повинна бути обережена від шкідливих атмосферних дій (сніг, дощ).