Паропрогрев трубами, що закладаються в бетон (мал.), забезпечує максимальне використання теплотворної здатності пари. Замість пари можна використовувати гарячу воду.
Паропрогрев нетранспортабельних збірних конструкцій, що виготовляються умісця установки або на будівельних майданчиках, може здійснюватися в переносних збірно-розбірних камерах.
Мал.Паропрогрев бетону через закладені всередину труби: 1 - труби; 2 - ошурки; 3 - гумові шланги.
Використання теплоти грунту. Влітку грунт накопичує випромінюване сонцем тепло, а взимку віддає його повітрю. Тому у виритому в першу половину зими і укритому котловані під фундамент-черевик унаслідок притоки тепла (через талі дно і частина стінок) тривалий час тримається позитивна, порядку+ l -s- 3°, температура (мал), при якій і витримується бетон, що укладається з температурою не нижче за 10°. Мінімальне заглиблення котловану повинне бути не менше, чим на 30% більше максимальної глибини промерзання грунту в даному районі.
Після закінчення бетонування котлован негайно вкривають. У люті морози бетонувати слід в закритому котловані.
Як проводиться бетонування в теплицях?
Тепляки допустимі лише у виняткових випадках і за умови техніко-економічного обгрунтування. Вони об'ємні і плоскі. Теплиці повинні бути легкими, розбірними, секційними і мінімальних розмірів.
Об'ємні теплиці звичайно застосовують при бетонуванні тунелів, трубопроводів, невисоких підпірних стін і мостових опор.
Плоскі теплиці влаштовують для витримки бетону в перекриттях, що спираються по периметру на стіни. При закритті отворів в стінах під перекриттям утворюється замкнутий простір, зручний для обігріву. Після укладання суміші в перекриття над ним влаштовують повітряний прошарок заввишки 20 см.
Бетонування в теплицях (замкнутих огорожах) проводять для створеннятемпературно вологих умов, необхідних для витримкибетону багатоярусних конструкцій (по висоті розташування блоків бетонування) і конструкцій, що мають значні розміри в плані.
Огорожі простору, що обігрівається, повинні мати хорошу теплоізоляцію і не пропускати вологу, що випаровується з бетону, при його обігріві. Для підвищення вологості повітря в просторі, що обігрівається, в тепляки поміщають судини з водою або змочують водою забетоновану конструкцію. У середині теплиць розміщують нагрівальні прилади: печі, калорифери і ін.
Для бетонування використовують звичайні бетонні суміші. Зводять теплиць до почала бетонування конструкцій, його розміри в цілях економії тепла і будівельних матеріалів приймають мінімальними. Останніми роками успішно використовують надувні теплиці.
Вибір методу зимового бетонування проводять залежно від очікуваних температур зовнішнього повітря, вживаних цементів, наявність на будівництві джерел тепла, хімічних добавок, а також від розмірів і призначення конструкцій (з урахуванням можливості виготовлення їх на заводі або полігоні).
При виборі раціональних методів витримки бетону з числа технічно можливих в першу чергу розглядають найбільш економічний метод «термоса». При неможливості отримання вказаним методом необхідної міцності бетону в задані терміни послідовно розглядають можливість застосування методів «термоса із застосуванням протиморозних добавок», «гарячого термоса», електротермообробки, обігріву пором, гарячим повітрям або в теплицях.
Критерієм оцінки ефективності методу зимового бетонування є приведені до 1 мукладеного бетону витрати по всіх наявних статтях і економічний ефект від скорочення тривалості будівництва об'єкту.
Для попереднього вибору методу витримки бетону можна користуватися даними, приведеними табл.
Таблиця 2.3.7 Рекомендовані методи витримки бетону
Тип конструкції | Модуль поверхніМп, м-1 | Рекомендований метод |
Масивні бетонні і залізобетонні конструкції | До 3 | Метод «термоса» Метод «термоса» із застосуванням прискорювачів твердіння бетону, пристрій теплиць при температурі зовнішнього повітря нижче - 20 °С Укладання бетонної суміші з протиморозними добавками |
Фундаменти під конструкції будівель і устаткування, масивні стіни і т.п. | 3-6 | Метод «термоса» Метод «термоса» із застосуванням прискорювачів твердіння (бетонні суміші з протиморозними добавками) При необхідності отримання заданої міцності бетону в короткі терміни при температурі зовнішнього повітря нижче -15 °С - попереднє електророзігрівання бетонної суміші, периферійне електропрогрівання |
Колони, прогони, елементи рамних конструкцій, свайні ростверки, стіни, перекриття і т.п. | 6-10 | Укладання бетонної суміші з протиморозними добавками Попереднє електророзігрівання бетонної суміші Електродний прогрів Електрообігрів із застосуванням гріючих опалубок |
Підлоги, перегородки, плити, перекриття, тонкостінні конструкції каркасів | 10-20 | Електродний прогрів Контактний обігрів за допомогою гріючої опалубки Укладання бетонної суміші з| протиморозними добавками (для полови) |
Підливки під підлоги| і устаткування | 20 - 100 | Електродний прогрів Індукційний прогрів Застосування| добавок поташу і нітриту натрію Інфрачервоний обігрів Термоактивні опалубки |
Бетонування конструкцій в більшості випадків прагнуть здійснювати безперервно, на невеликих по довжині і ширині ділянках, щоб кожен укладений шар швидше перекривався подальшим і бетон не встигав придбати температуру нижче передбаченої розрахунком, а також у зв'язку з тим, що підготовка замерзлих робочих швів вельми трудомістка.
Товщину шарів бетонної суміші, що укладаються, для кращого збереження нею тепло при укладанні приймає максимально допустимою за умовами ущільнення (30 - 35 см) залежно від довгі булави глибинноговібратора. Укладати бетонну суміш рекомендується цілодобово до закінчення бетонування всього масиву або його частини - блоку. Висоту вільного падіння бетонної суміші обмежують до 1 - 1,5м.
Мал.Тепляки:
Укладання бетонної суміші при бетонуванні монолітних конструкцій і пристрій робочих швів при прогрівних методах витримки бетону повинні здійснюватися відповідно до вимог і виключати виникнення температурних напруг, що перевищують розрахункові.
Ущільнення бетонної суміші є основною технологічною операцією при бетонуванні, від якості якої залежить щільність і однорідність бетону, а отже, його міцність і довговічність. Ущільнення
бетонній суміші проводять звичайними способами. Ретельніше ущільнюють суміш в місцях робочих швів, в кутках бетонованих блоків.
Як проводиться бетонування із застосуванням протиморозних добавок
Застосування в зимових умовах бетонів з протиморозними добавками дозволяє обійтися без обігріву укладеного бетону. Як добавки використовуються різні солі: хлористі солі - хлористий кальцій і хлористий натрій (тобто куховарська сіль), нітрит натрію і вуглекислий калій (поташ).
Хлористі солі підсилюють корозію арматури, тому застосовуються тільки при бетонуванні неармованих конструкцій, а інші - в залізобетонних конструкціях з обмеженнями, вказаними в ДБН.
Солі металів залежно від концентрації їх в йоді зачиннення (тобто від кількості добавки цих солей| до води) знижують температуру замерзання води (точніше, водного розчину цих солей) і тим самим забезпечують твердіння бетону при температурах нижче 0° С. Общєє кількість хлористих солей, що вводяться в бетонну суміш, не повинна перевищувати 7,5 % маси цементу (вважаючи на безводі солі), нітриту натрію — 10%, а поташа- 15 % маси цементу (табл.).
Таблиця 2.3.8. Рекомендовані кількості протиморозних добавок
Температура бетону °С, до | Кількість безводной солі|соль| в % массы| цементу | | ||
Хлористий кальцій плюс хлористий натрій | нітрит натрия1 | поташ1 | |
-5 | 3+0 або 0+3 | 4-6 | 5-6 |
-10 | 1,5+3,5 | 6-8 | 6-8 |
-15 | 4,5+3 | 8-10 | 8-10 |
-20 | - | - | 10-12 |
-25 | - | - | 12-15 |
1 Конкретне дозування добавок у вказаних межах встановлюється у будівельній лабораторії.
Міцність бетону з підвищеними добавками хлористих солей повинна до моменту замерзання складати не менше 5,0 МПа за умови додаткової витримки відкритих поверхонь конструкцій під укриттям до досягнення распалубочной міцності (щоб уникнути виморожування вологи з бетону). Витримка «холодного» бетону без подальшого обігріву (з укриттям відкритих поверхонь) допускається при температурі в бетоні не нижче за розрахункову для прийнятої концентрації солей, що додаються в бетонну суміш (див. табл). При максимально допустимій добавці хлористих солей і нітриту натрію холодний бетон може витримуватися без обігріву при температурах до - 15° С, а при добавці поташу - до - 25° С. Прі нижчих температурах слід утеплити опалубку і укриття, тобто створити для бетону умови термоса, або поєднувати витримкапо методу термоса з паро- або електропрогріванням.