Выполнение бетонных работ в зимнее время метод термоса

5.2.1
Сущность способа заключается в
использовании тепла бетона за счет
подогрева заполнителей и воды или
бетонной смеси до укладки ее в опалубку,
а также использовании экзотермического
тепла, выделяющегося при твердении
цемента, для приобретения бетоном
заданной прочности в процессе его
медленного остывания в утепленной
опалубке до 0 °С.

5.2.2
Метод «термоса» в соответствии
с указаниями СНиП
3.03-01-87
целесообразно применять для следующих
монолитных конструкций: массивных
фундаментов, блоков, плит, стен, колонн,
рамных конструкций с разными значениями
модуля поверхности (М_n),
а также температурных режимов подогрева
и выдерживания бетонной смеси.

5.2.3 Устанавливается
следующий порядок производства работ
при выдерживании бетона способом
«термоса»:

с основания удаляют
снег и наледь, масляные, битумные,
мазутные и нефтяные пятна;

опалубку и арматуру
очищают от снега и наледи, цементной
пленки, грязи и продувают горячим
воздухом;

арматура
диаметром более 25 мм или выполненная
из профилей и крупные закладные детали
при температуре наружного воздуха ниже
минус 10 °С
отогреваются до положительной температуры
горячим воздухом, индукционным способом,
электрообогревателями и т.д. (очищать
от снега и наледи и отогревать арматуру
паром или горячей водой запрещается);

все выступающие
крупные закладные детали: трубы, анкера,
металлические профили и т.д. утепляются;

промороженное
скальное или бетонное основание
отогревается до положительной температуры
10-35 °С электропрогревом, плоскими
электронагревателями (электрическими,
жидкостными, топливными) или инфракрасным
обогревом (ориентировочные значения
энергозатрат на отогрев основания
приведены в приложении Г,
таблицы Г.7, а время отогрева основания
в приложении Д,
таблицы Д.6);

укладывается
бетонная смесь сразу на всю высоту
конструкции или послойно с темпом
укладки слоев не более 2,5-3 ч (для цементов
с началом схватывания не меньше 1,5 ч
предельно допустимая продолжительность
укладки слоев назначается по таблице
5.5,
кроме того, она должна быть такова, чтобы
температура бетона к началу укладки
следующего слоя не упала ниже расчетной);

открытые поверхности
уложенного бетона утепляются;

сразу
после укладки бетона измеряется его
температура, далее через каждые два
часа в первые сутки, затем не реже двух
раз в смену в течение трех суток твердения,
а в последующие сутки один раз в смену
пока бетон остынет до 0 °С (для замеров
температуры в бетоне устраиваются
температурные скважины глубиной до
50-150 мм и диаметром 20 мм, устанавливаемые
в наиболее охлаждаемых местах конструкции:
в углах, около ребер, количество скважин
должно быть не меньше 1 шт. на каждые 10
м³
бетона или 2 шт. на конструкцию объемом
менее 20 м³,
1 шт. на каждые 6 пог. м конструкции или
1 шт. на 10 м²
плиты);

по
достижении требуемой прочности
производится распалубка (для конструкций
с модулем поверхности М_n
≤
2 распалубка допускается при разности
температур поверхности бетона и воздуха,
не превышающей допустимой в приложении
Ж,
таблицы Ж.8).

5.2.4 Выдерживание
бетона способом «термоса» с укладкой
бетона на неотогретое основание может
производиться только при соблюдении
следующих требований:

ширина конструкции
должна быть не менее 2 м по основанию,
высота 1,5 м;

температура
основания должна быть не ниже минус 15
°С;

толщина
первого укладываемого слоя при температуре
основания до минус 10
°С
должна быть не менее 20 см;

укладка
слоев бетона должна производиться в
течение 1
ч;

при
температуре основания ниже минус 10
°С
температура бетонной смеси у ребер и в
углах бетонируемой конструкции должна
быть в 1,5-2
раза выше, чем в остальных местах
конструкции;

при
температуре наружного воздуха ниже
минус 10 °С
над конструкцией должен быть установлен
тепляк из пленки, брезента и т.д. с
температурой внутри не ниже минус 10
°С;

при температуре
основания ниже минус 15 °С следует
производить электротермообработку
бетона.

Основные
параметры выдерживания бетона на
неотогретом основании приведены ниже
(таблица 5.4).

5.2.5
Расчет основных параметров бетонирования
в зимних условиях с выдерживанием бетона
способом «термоса» приведен в приложении
Г.

5.2.6 В ОАО
«ПКТИпромстрой» разработана технологическая
карта на выдерживание бетона методом
«термоса» и использование разогретых
бетонных смесей.

Карта
содержит организационно-технологические
и технические решения по выдерживанию
бетона методом «термоса», которым
предусматривается укладка бетонной
смеси в опалубку с начальной температурой
10, 20, 30 °С, и предварительный электропрогрев
смеси при укладке ее в опалубку с
начальной температурой 50
°С.

Метод «термоса»
относится к числу наиболее эффективных
и его использование при производстве
бетонных работ при отрицательных
температурах воздуха должно способствовать
ускорению работ, снижению затрат труда
и повышению качества возводимых
конструкций.

Таблица 5.3 —
Основные параметры выдерживания бетона
на отогретом основании способом «термоса»

№ теплоограждения	Модуль поверхности	Прочность бетона, % R28	Скорость ветра, м/сек	Минимальная температура среды, °С, при которой можно выдерживать бетона класса	Продолжительность выдерживания, ч, бетона класса
15 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	25 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	35 на портландцементе марки 500 с расходом кг/м3 бетона	25 на шлакопортландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	15 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	25 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	35 на портландцементе марки 500 с расходом кг/м3 бетона	25 на шлакопортландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона
226	400	300	500	450	390	226	400	300	500	450	390
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1	2	40	0	-33	-40	-40	-40	-40	-29	59		55			94
5	-16	-30	-22	-35	-40	-12	61	57	57	56		104
15	-13	-24	-18	-28	-40	-9	62	58	58	57	50	108
> 15	-10	-15	-10	23	-30	-5	63	59	62	58	52	112
70	0	-8	-25	-17	-30	-40	-7	164	122	138	114		240
5	0	-9	-4	-13	-23		180	138	158	124	97
15		-6	-2	-8	-18			145	163	132	101
> 15		-5	9	-5	-12			148	167	140	107
100	0				-5	-4					315	322
4	40	0	-17	-31	-24	-40	-40	-8	53	49	51	47		93
5	-5	-13	-9	-15	-26	-4	56	52	53	50	42	101
15	-3	-10	-6	-12	-20	0	57	52	55	51	43	109
> 15	-1	-5	-5	-10	-15		59	54	55	51	44
70	0		-6	-2	-14	-25			119	135	95	74
5				0	-5					117	89
15					-1						95
6	40	0	-7	-17	-12	-22	-40		53	49	51	48	35
5		-5	-2	-6	-14			52	55	51	40
15		-3	0	-4	-10			53	56	51	42
> 15		0		-2	-7			54		53	43
70	0				-1	-9					111	80
8	40	0	-1	-9	-6	-12	-25		55	50	52	48	35
5		0		-2	-6			53		51	41
15				0	-3					52	43
10	40	0		-4	-2	-7	-14			49	51	47	36
5					-1						41
2	2	40	5	-27	-40	-35	-40	-40	-22	59		55			97
15	-24	-40	-33	-40	-40	-18	60	55	56	55	50	100
> 15	-20	-10	-15	-23	-30	-14	60	59	59	58	52	103
70	0	-14	-39	-25	-40	-40	-14	155	116	133	111		124
5	-6	-21	-15	-26	-40	-6	167	124	140	115	88	244
15	-4	-18	-10	-24	-38	-2	169	126	144	116	89	261
> 15	-3	-15	-9	-21	-32	0	170	130	147	117	98	280
4	40	0	-30	-40	-33	-40	-40	-17	51		50			84
5	-14	-26	-20	-34	-40	-6	53	50	51	48		93
15	-11	-22	-17	-30	-40	-5	54	50	52	48	40	99
> 15	-10	-19	-14	-26	-40	-3	54	51	53	49	40	103
70	0	-1	-15	-8	-25	-37		150	105	128	90	72
5		-3		-10	-20			126		98	75
15		0		-7	-16			132		104	79
6	40	0	-13	-26	-20	-31	-40	-6	51	48	49	46		90
5	-5	-13	-9	-16	-30		55	50	51	48	36
15	-3	-11	-7	-10	-26		55	50	52	49	37
> 15	-2	-8	-5	-10	-20		56	52	54	49	38
70	0		-2		-8	-18			121		100	74
5					4						87
15					0						93
8	40	0	-7	-16	-11	-20	-40		52	48	50	46	33
5	0	-6	-4	-9	-20		55	51	52	48	36
15		-4	-2	-6	-8			52	53	50	38
> 15		-3	0	-4	-10			53	54	51	40
70	0				0	-8					110	78
10	40	0	-2	-10	-6	-13	-27		52	47	50	45	33
5		-2	0	-5	-9			50	52	48	37
15		-1		-3	-6			51		49	39
> 15		0		-1	-5			52		49	39
3	2	100	0	-11	-40	-27	-40	-40	-22	495		359			457
15	-7	-40	-21	-40	-40	-15	548		366			483
> 15	-5	-40	-20	-40	-40	-12	549		367		—	500
4	70	0	-33	-40	-40	-40	-40	-33	125					170
15	-26	-40	-40	-40	-40	-24	128					180
> 15	-24	-40	-40	-40	-40	-22	128					182
100	0		-9	-4	-17	-40			322	404	269	195
15		-6	0	-12	-37			346	425	273	200
> 15		-5	0	-11	-33			350	425	274	205
6	70	0	-16	-40	-30	-40	-40	-12	130		112			167
15	-10	-39	-24	-40	-40	-8	134	93	113			191
> 15	-10	-37	-22	-40	-40	-7	134	94	114			193
100	0					-17						202
15					-10						215
> 15					-9						220
8	70	0	-7	-34	-18	-40	-40		133	93	115	85
15	-5	-30	-12	-38	-40		135	94	116	85
> 15	-4	-20	-11	-34	-40		145	97	117	86
100	0					-7						222
15					-3						242
> 15					-3						242
10	40	0	-32	-40	-40	-40	-40		47		44
15	-25	-40	-34	-40	-40		47		45
> 15	-24	-40	-33	-40	-40		47		45
70	0	-3	-18	-9	-32	-40		133	96	115	85	64
15	-1	-12	-5	-24	-38		135	99	121	87	64
> 15	0	-11	-5	-21	-35		136	99	121	88	66
100	0					-3						235
4	2	100	0	-16	-40	-39	-40	-40	-30	488		488			441
15	-13	-40	-30	-40	-40	-25	490		355			451
>15	-12	-40	-29	-40	-40	-24	497		356			453
4	70	15	-37	-40	-40	-40	-40	-37	124					167
> 15	-36	-40	-40	-40	-40	-35	124					169
100	0		-15	-8	-27	-40	-2		320	383	262	195	539
15		-11	-5	-20	-40			326	399	266	195
> 15		-10	-5	-19	-40			328	400	267	195
6	70	0	-23	-40	-40	-40	-40	-19	126		110			178
15	-19	-40	-34	-40	-40	-15	128		111			181
> 15	-17	-40	-31	-40	-40	-14	130	93	112			182
100	0					-28						201
15					-21						204
> 15					-20						205
8	70	0	-13	-38	-26	-40	-40		129	92	110
15	-9	-37	-20	-40	-40		131	93	112
> 15	-8	-36	-19	-40	-40		132	93	112
100	0					-14						204
15					-9						212
> 15					-9						212
10	40	15	-35	-40	-40	-40	-40		47
> 15	-34	-40	-40	-40	-40		47
70	0	-7	-34	-16	-40	-40		128	92	111	83
15	-4	-28	-11	-36	-40		131	93	113	84
> 15	-4	-20	-10	-34	-40		131	95	113	84
100	0					-8						210
15					-5						225
> 15					-4						230

Примечания: 1 Начиная с
температур ниже минус 20 °С, бетон
выдерживают способом термоса с
противоморозными
добавками.

2 Основание отогревают до
положительной температуры на глубину
не менее 30 см при теплоограждениях
№ 1 и 2, и 50 см при теплоограждениях
№ 3 и 4.

3 Начальная температура
бетона (после укладки и уплотнения)
должна быть не ниже -25 °С, конечная
принята 5 °С.

4 Номера примененных
теплоограждений, их конструкции и
коэффициент теплопередачи приведены
в приложении Г,
таблица Г.3.

Таблица 5.4 —
Основные параметры выдерживания бетона
не неотогретом основании способом
«термоса»

№ теплоограждения	Модуль поверхности	Прочность бетона, % R28	Скорость ветра, м/сек	Минимальная температура среды, °С, при которой можно выдерживать бетона класса	Продолжительность выдерживания, ч, бетона класса
15 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	25 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	35 на портландцементе марки 500 с расходом кг/м3 бетона	25 на шлакопортландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	15 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	25 на портландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона	35 на портландцементе марки 500 с расходом кг/м3 бетона	25 на шлакопортландцементе марки 400 с расходом кг/м3 бетона
226	400	300	500	450	390	226	400	300	500	450	390
1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15	16
1	2	40	15	-10	-10	-10	-10	-10	-9						108
> 15	-10	-10	-10	-10	-10	-5	63		62			112
70	0	-8	-10	-10	-10	-10	-7	164					240
5	0	-9	-4	-10	-10		180	138	158
15		-6	-2	-8	-10			163	163	132
> 15		-5	0	-5	-10			167	167	140
100	0				-3	-4					315	322
4	40	0	-10	-10	-10	-10	-10	-8						93
5	-5	-10	-9	-10	-10	-4	56		53			101
15	-3	-10	-6	-10	-10	0	57	52	55			109
> 15	-1	-5	-5	-10	-10		59	54	55	51
70	0		-6	-2	-10	-10			119	135
5				0	-5					117	89
> 15					-1						95
2	2	70	5	-6	-10	-10	-10	-10	-6	167					244
15	-4	-10	-10	-10	-10	-2	169		144			261
> 15	-3	-10	-9	-10	-10	0	170		147			280
4	40	5	-10	-10	-10	-10	-10	-6						93
15	-10	-10	-10	-10	-10	-5						99
> 15	-10	-10	-10	-10	-10	-3	54					103
70	0	-1	-10	-8	-10	-10		150		128
5		-3		-10	-10			126		98
15		0		-7				132		104
3	2	100	15	7	-10	-10	-10	-10	-10	495
> 15	-5	-10	-10	-10	-10	-10	548
4	100	5		-9	-4	-10	-10			332	404
15		-6	0	-10	-10			346	425
> 15		-5	0	-10	-10			350	425
4	4	100	5		-10	-8	-10	-10	-2			383
15		-10	-5	-10	-10				399
> 15		-10	-5	-10	-10			228	400

Примечания: 1 При температуре воздуха
ниже минус 10 °С необходимо устраивать
тепляк.

2 При температуре основания
ниже минус 15 °С требуется
производить термообработку бетона.

3 Начальная температура бетона (после
укладки и уплотнения) должна быть не
ниже 25 °С, конечная принята 5 °С.

4 Номера примененных
теплоограждений, их конструкции и
коэффициенты теплопередачи приведены
в приложении Г,
таблица Г.3.

Таблица 5.5 —
Допустимая продолжительность укладки
слоев бетонной смеси

Температура бетонной смеси, °С	Предельно допустимый возраст бетонной смеси к началу ее укладки	Предельно допустимая продолжительность укладки слоя
5-10	1 ч. 30 мин.	3 ч.
1-15	1 ч. 15 мин.	2 ч. 30 мин.
15-20	45 мин.	2 ч. 15 мин.

В технологической
карте приведены области применения,
рекомендации по организации и технологии
производства работ, требования к качеству
и приемке работ, потребность в
материально-технических ресурсах,
решения по технике безопасности и
основные параметры термосного выдерживания
монолитных конструкций.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Обновлено: 21.03.2023

Технические рекомендации
по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций
с применением термоса и ускоренного термоса

Дата введения 1999-01-01

ВНЕСЕНЫ Управлением развития Генплана

УТВЕРЖДЕНЫ Первым заместителем руководителя Комплекса перспективного развития города Е.П.Заикиным 25 декабря 1998 года

Рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса разработаны лабораторией сборного домостроения НИИМосстроя (к.т.н. Ф.С.Белавин, научные сотрудники З.И.Глухова и И.Р.Младова) при участии Мосстройлицензии (Ю.П.Емельянов).

Метод термоса основан на использовании тепла, вводимого в бетон путем прогрева материалов или бетонной смеси до ее укладки в опалубку, и экзотермического тепла, выделяемого цементом в процессе твердения бетона.

Ускоренный термос — это условное название технологии бетонирования монолитных конструкций без предварительного прогрева исходных материалов или бетонной смеси за счет введения в нее противоморозных добавок, что позволяет: снизить критическую прочность бетона в конструкциях с ненапрягаемой арматурой; сократить время выдерживания конструкций до снятия ненесущей опалубки и утеплителя; бетонировать конструкции при более низких отрицательных температурах наружного воздуха. Ускоренный термос — это технологически простой, удобный и экономически выгодный способ зимнего бетонирования.

Рекомендации разработаны с учетом требований СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», а также с использованием материалов по методам зимнего бетонирования, опубликованных после 1975 года.

Рекомендации согласованы с Управлением развития Генплана, АОХК «Главмосстрой», НИИЖБом Госстроя РФ, ГП «Мосгосэкспертиза».

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие рекомендации распространяются на производство бетонных и железобетонных работ в зимнее время с применением термоса и ускоренного термоса при строительстве на территории Москвы и Московской области.

1.2. Замораживание бетона в раннем возрасте отрицательно влияет на его свойства после оттаивания при последующем твердении вследствие необратимого разрушающего воздействия мороза на структуру бетона. Поэтому в соответствии с требованиями главы СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции» не допускается замерзание бетона в конструкциях до достижения им критической* прочности, которая должна составлять от проектной:

а) для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой:

для бетонов классов: В 15 (М 200) и ниже — 50%

В 22,5-В 25 (М 300-М 350) — 40%;

В 30 (М 400) и выше — 30%;

б) для конструкций с предварительно напрягаемой арматурой — 80%.

* Критической называется прочность бетона, в % от марочной, после достижения которой бетон может быть заморожен без снижения прочности и других показателей в процессе последующего твердения после оттаивания.

1.3. Для достижения бетоном прочности, требуемой проектом при твердении в зимних условиях без искусственного обогрева, технологически наиболее простым и экономичным является метод термоса, основанный на принципе использования тепла, введенного в бетон путем прогрева материалов или бетонной смеси до укладки ее в опалубку, и экзотермического тепла, выделяемого цементом в процессе твердения бетона.

Общий запас тепла должен соответствовать его потерям при остывании конструкции (при соответствующем утеплении) до набора бетоном заделанной прочности (критической или распалубочной).

1.5. С целью сокращения сроков твердения бетона ускоренный термос может применяться в сочетании с методами электрообогрева или электропрогрева бетона.

1.6. Ускоренный термос, как и обычный термос, применяют при производстве бетонных и железобетонных работ в зимних условиях при среднесуточной температуре наружного воздуха +5 °С и минимальной ниже 0 °С.

Наиболее экономичные методы выдерживания бетона монолитных конструкций при зимнем бетонировании приведены в табл.1.

Выбор наиболее экономичного метода выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций

Метод термоса — это старый, недорогой и проверенный способ выполнения бетонных работ при температурах ниже +5° С, когда твердение бетона прекращается, и он остается жидким, а при отрицательных температурах вода замерзает, и он может разрушиться.

В чем заключается метод термоса

Принцип этого способа заключается в том, что бетон приготавливается и доставляется на место бетонирования в подогретом виде (затворение смеси происходит теплой водой около +30° С). Бетон должен быть уложен в опалубку без потери температуры и накрыт теплоизоляционными материалами, который не пропускают влагу и пар.

В процессе гидратации выделяется тепло, которое называется экзотермическим.

Тенты, пленки и прочие утеплители выполняют роль термоса, сохраняют и поддерживают положительную температуру в массе бетона, чтобы его остывание происходило медленно, и твердение до критической прочности к этому времени закончилось.

Важно обеспечить положительную температуру в бетоне первые 10 часов после бетонирования. Через 10–16 часов начинается процесс выделения тепла от реакции гидратации цемента. Известно, что 1 кг цемента при этом химическом процессе выделяет около 80 килокалорий тепла. Температура в бетоне в это время достигает +60° С.

Нужен ли дополнительный обогрев

Конструкция опалубки, в которую укладывается бетон, может быть открытая с одной или нескольких сторон. В этом случае опалубку выполняют со слоем утеплителя, который удержит тепло в бетоне.

Принято все же укрывать всю конструкцию тентами и теплоизоляционными материалами, потому что по трудоемкости этот вариант наиболее дешевый, и есть возможность при резком понижении температуры установить дополнительно обогревательное оборудование.

Наиболее сложным вопросом при производстве бетонных работ при пониженных температурах является подготовка процесса утепления. Материалы для этого должны быть качественными и в объеме, достаточном для утепления.

Все время, пока продолжается обогрев бетона в термосе, необходимо контролировать температуру бетона и сохранность укрывочных и теплоизоляционных материалов. Они должны быть надежно закреплены от ветра и не деформироваться от осадков в виде дождя или снега.

Как правило, если конструкции массивные, выделяемого тепла гидратации достаточно для разогрева бетонной смеси, и дополнительного обогрева не требуется.

При производстве бетонной смеси рекомендуется использовать противоморозную добавку CemFrio , которая позволит набрать первоначальную прочность быстрее, как правило, на 3-и сутки, в то время как в бездобавочных смесях это происходит только на 7-е сутки.

При необходимости проведения зимнего бетонирования главной проблемой являются низкие температуры окружающей среды, которые приводят к замерзанию строительных материалов. Соответственно, технология бетонирования в зимних условиях направлена на предотвращение замерзания воды и других материалов.
Требования к зимнему бетонированию определяются СНиП 3.03.01, согласно которому зимними условиями считаются температуры ниже 5°С.

Особенности зимнего бетонирования

Существуют две важные причины, усложняющие процесс укладки бетона зимой.

• При низких температурах замедляется процесс гидратации цемента, что является причиной увеличения сроков набора твердости бетоном. Полный набор прочности бетона при применении противоморозной добавки наступает через 90 суток при расчетной температуре отведения бетона 0 °С, согласно рекомендациям по применению противоморозных добавок в бетон.

Расчетная температура отвердения бетона по С	Прочность бетона % от проектной. При отвердении на морозе за период времени, суток
7	14	28	90
0	35	50	75	100
-5	25	35	60	90
-10	15	25	45	70
-15	5	15	35	50
-25	20	30	50	60

При минусовых температурах ниже -15°С до -25°С наряду с противоморозными добавками применяются ускорители твердения бетонной смеси. Этот комплекс вводимых добавок позволяет экзотермической реакции цемента, добавок и воды выделить большее количество тепла, существенно ускорить гидратацию цемента (т.е. использовать для реакции максимальное количество воды и сохранить температуру за счет выделяемого тепла при реакции), что улучшает набор первоначальной прочности бетона при отрицательных температурах.

При температуре окружающей среды равной 20°С, в течение недели бетон набирает около 70% проектной прочности. При понижении температуры до 5°С для набора такого уровня прочности потребуется времени в 3-4 раза больше.

• Еще одним нежелательным процессом является развитие сил внутреннего давления, которые возникают из-за расширения замерзшей воды. Это явление приводит к разупрочнению бетона. Помимо этого, из замерзшей воды вокруг заполнителей образуются ледяные пленки, нарушающие связь между компонентами смеси. Поэтому категорически запрещается добавление воды в бетонную смесь на строительной площадке, особенно в холодный период времени, т.к. подвижность бетонной смеси регулируется пластифицирующими хим. добавками для сохранения водоцементного соотношения в бетонной смеси.

Снижение прочности тем значительнее, чем в более раннем возрасте бетона замерзла вода. Наиболее опасным является период схватывания бетонной смеси. Если смесь замерзнет сразу после укладки ее в опалубку, то ее прочность при отрицательных температурах будет обусловлена только силами замерзания. При повышении температуры процесс гидратации цемента возобновится, но прочность такого бетона будет значительно уступать аналогичной характеристике материала, который не подвергался замораживанию.

Противостоять замораживанию без структурных разрушений может только бетон, который уже набрал определенное значение прочности. Важно соблюдать правило беспрерывной укладки бетона во избежание холодных швов.

В современном строительстве в мировой практике наиболее распространен способ зимнего бетонирования, когда бетонная смесь предохраняется от замерзания во время ее схватывания и набора определенной величины прочности, которая называется критической.
Под критической величиной прочности бетона принимают прочность, которая равна 50% от марочной. В конструкциях ответственного назначения бетон предохраняется от замерзания до достижения 70% от проектной прочности.

В современном строительстве применяют несколько способов бетонирования в зимний период:

• использование добавок противоморозного действия;
• укрытие бетонной смеси пленкой ПВХ и другими утеплителями;
• электрический и инфракрасный прогрев бетона;
• сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.

Применения добавок противоморозного действия

Технологически наиболее удобным и экономически выгодным методом проведения зимнего бетонирования является применение противоморозных добавок. Этот способ гораздо дешевле бетонирования с прогревом электричеством и инфракрасными лучами.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают и коррозию арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости. Это не так. Многие из противоморозных добавок, наоборот, являются ингибитором коррозии, положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении 28 суточного возраста часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками.

Модификаторы противоморозного действия могут использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с различными методами подогрева.

• К первой группе относят добавки, которые либо слабо ускоряют, либо слабо замедляют процессы схватывания и твердения смеси. Представители этого класса – сильные и слабые электролиты, неэлектролиты и составы органического происхождения – карбамид и многоатомные спирты.
• Ко второй группе принадлежат модификаторы на основе хлорида кальция. Эти вещества имеют способность сильно ускорять процессы схватывания и твердения и обладают значительными антифризными свойствами.
• В третью группу входят вещества, обладающие слабыми антифризными свойствами, но являющиеся сильными ускорителями схватывания и твердения с сильным тепловыделением сразу после заливки. Сфера применения этих добавок невелика, но они представляют интерес с научной точки зрения. К таким добавкам относятся трехвалентные сульфаты на основе алюминия и железа.

Мероприятия, увеличивающие эффективность применения противоморозных добавок

Противоморозные добавки выполняют важную роль – активируют процессы твердения смеси и снижают температуру замерзания жидкой фазы. Но для получения эффективного результата, наряду с использование модификаторов, необходимо выполнять ряд сопутствующих мероприятий.

• Созданию внутренней теплоты в бетонной смеси способствует предварительный прогрев ее компонентов.
• После окончания укладки поверхность бетона необходимо утеплить матами, что позволит сохранить тепло, выделенное в результате экзотермической реакции цемента и воды, и сохранить условия, подходящие для твердения.
• Зимой наиболее эффективно использовать портландцементы и высокомарочные быстротвердеющие цементы.

Продолжительность перемешивания компонентов в зимнее время должна быть увеличена примерно в полтора раза.

• Места погрузки и выгрузки бетонной смеси необходимо изолировать от воздействия ветра, а средства подачи смеси – тщательно утеплить.
• Опалубка и арматура должны быть очищены от снега и наледи, арматуру необходимо отогреть до положительной температуры.
• Обязательное условие зимнего бетонирования – быстрые темпы его проведения, для минимизации потери тепла в бетонной смеси, так как гидратация цемента в смеси наступает через сорок минут после затворения.

В условиях строительной площадки бетонную смеси разогревают с помощью электродов. Смесь выступает в цепи переменного электротока в роли сопротивления. Электропрогрев проводят в кузовах автосамосвалов или бадьях.

Способы искусственного нагрева и прогрева бетона

Существует несколько вариантов достижения требуемого результата:

• Электродный
  Физический смысл электродного прогрева аналогичен вышеописанному методу электродного разогрева смеси. В данном случае используется теплота, которая выделяется смесью при пропускании через нее электрического тока. Для проведения электротока к бетону применяют электроды нескольких типов: пластинчатые, струнные, полосовые, стержневые. Наиболее эффективными являются пластинчатые электроды, изготавливаемые из кровельной стали. Пластины нашивают на поверхность опалубки, непосредственно соприкасающуюся с бетоном, и подключают к разноименным фазам сети. Между противолежащими электродами происходит токообмен, в результате чего осуществляется нагрев всей бетонной конструкции.

• Кондуктивный (контактный)
  Сущность контактного или кондуктивного нагрева заключается в использовании тепла, выделяемого в проводнике во время прохождения по нему электротока. Контактным способом теплота передается всем поверхностям бетонного элемента. От поверхностей тепло распространяется по всей конструкции. Для контактного нагрева бетона используют термоактивные гибкие покрытия или термоактивные опалубки.

• Инфракрасный
  Способ инфракрасного нагрева основан на способности инфракрасных лучей при их поглощении телом трансформироваться в тепловую энергию. Теплота от излучателя к нагреваемому телу осуществляется моментально без использования переносчика тепла. В качестве генераторов инфракрасных волн используют кварцевые и трубчатые металлические излучатели. Инфракрасный нагрев применяется для отогрева арматуры, промороженных бетонных поверхностей, тепловой защиты уложенной бетонной смеси.

• Индукционный
  При индукционном нагреве используется теплота, которая выделяется в стальной опалубке или арматурных деталях и изделиях, расположенных в электромагнитном поле катушки-индуктора. Этот метод применяется с целью отогрева ранее выполненных бетонных конструкций при любой температуре окружающей среды и в любой опалубке.

Соблюдение рекомендаций по зимнему бетонированию позволит избежать утраты прочностных характеристик бетонных и железобетонных конструкций, выполненных при пониженных температурах наружного воздуха.

Проблема строительства в зимнее время для нашей страны всегда была актуальной. Проведение бетонных работ в холодное время требует особого подхода. В серьезных строительных компаниях инженеры составляют специальный проект для производства работ или ППР на зимнее бетонирование. Мы же попытаемся рассказать о тонкостях этого процесса более доступным языком.

Фото зимней заливки.

В чем суть проблемы

Изначально следует отметить, что календарное наступление зимы к строительным работам имеет косвенное отношение. Согласно СНиП 3.03.01, холодный сезон наступает при понижении среднесуточной температуры до +5ºС и вероятностью кратковременных заморозков в ночное время суток.

Распространенные пути решения проблемы

Как известно данная проблема существует с момента появления самого бетона, и решить ее пытались всегда. Современные методы зимнего бетонирования развиваются по нескольким направлениям.

Выбор способа защиты монолита.

Теплый раствор

При разумном подходе начинать следует с приготовления раствора, потому как температуру легче сохранить, чем впоследствии заново разогревать монолит.

Схема газовой пушки для обогрева.

Совет: в холодное время года, время вымешивания раствора в бетономешалке рекомендуется увеличить минимум на четверть.

• Приготовить теплый состав правильно это конечно важно, но не менее важно его быстро доставить на стройку. Сейчас для этой цели применяются современные машины, оборудованные электрическим или газовым подогревом изнутри. Некоторые компании монтируют мини-заводы ЖБИ непосредственно на стройке.

Метод термоса

• Порядка 50 лет назад гениальный Советский ученый И.А.Кириенко разработал метод термоса при зимнем бетонировании. Несмотря на столь преклонный возраст, данная технология с успехом используется до сего дня.
• Суть технологии заключается в обустройстве особой опалубки из теплоизоляционных материалов. В классическом варианте в теплоизолированную опалубку заливается раствор и по возможности герметизируется. Процесс гидратации цемента сопровождается активным тепловыделением и за счет выделенного тепла монолит дозревает.
• Но на протяжении длительного времени технология совершенствовалась и в настоящий момент в специальную опалубку для бетона заливается предварительно разогретый состав. Плюс в него добавляются специальные присадки активизирующие процесс теплоотдачи. Замечено, что самое высокое выделение тепла в быстротвердеющих составах, например в портландцементе.
• Кроме этого появился так называемый метод горячего термоса. Суть его в том, что раствор на короткое время доводят до температуры порядка 70ºС, после чего заливают в термоопалубку, оборудованную электроподогревом, и уплотняют. В результате за короткое время, до 3 суток, бетон созревает на 70%.

Электрические методы обогрева

• На данный момент бетонирование в зимнее время с обогревом разного рода электроприборами получило широкое распространение. Этому способствует относительно небольшая энергоемкость, а также доступность и простота метода.
• Хотя здесь есть один существенный минус, не каждый хозяин может позволить себе приобрести соответствующей мощности трансформатор и сопутствующую аппаратуру к нему.
• Чаще всего к электродам различной конфигурации подводится напряжение, а сам бетонный монолит выступает как большое сопротивление, благодаря чему нагревается. Самыми эффективными для этого считаются пластинчатые электроды, которые закрепляются непосредственно на опалубку.

Трансформатор для прогрева.

• Также распространен способ подведения напряжения к арматурному каркасу, где он исполняет роль индукционной катушки или натягивание нескольких нагревающих нитей внутри монолита.
• В последние несколько лет широкое распространение получил разогрев разного рода конструкций, в том числе и бетонных, при помощи инфракрасного излучения. Цена на инфракрасные лампы невелика, плюс энергии они потребляют намного меньше, нежели традиционные обогреватели. Достаточно защитить конструкцию от ветра и желательно покрасить в черный цвет.

Электрическое одеяло для монолита.

Сооружение тепляков

В прошлом этот метод был самым распространенным.

Но, несмотря на появление множества новых технологий, он по-прежнему пользуется большой популярностью.

• Технологию смело можно назвать самой простой, суть ее в том, что вокруг залитого монолита сооружается каркас и закрывается техническим полиэтиленом или брезентом.
• После чего в такую палатку устанавливается электрическая или газовая тепловая пушка и нагнетается горячий воздух. С точки зрения энергоемкости способ едва ли не самый затратный. В настоящее время он больше используется для обогрева конструкций в закрытых, не отапливаемых зданиях, новостройках.

Принцип действия парогенератора.

Важно: таким образом можно легко организовать пропаривание конструкции, что на порядок ускорит сроки созревания бетона, но для этого вам понадобится парогенератор.
Плюс могут возникнуть проблемы с замерзанием конденсата вытекающего из-под тепляка.

Морозостойкие добавки в раствор

Присадка для раствора.

Среди специалистов данный метод носит название холодного бетонирования. Как говорилось ранее, без воды гидратация цемента невозможна. Но, кроме того что воду можно разогреть, еще можно использовать добавки для зимнего бетонирования которые снизят температуру замерзания воды и ускорят процессы созревания монолита.

На рынке в данный момент присутствуют 3 направления создания подобного рода присадок.

Мы не беремся утверждать, что какие-то из них лучше или хуже, просто каждое направление разрабатывалось для узко определенных целей.

1. Данная группа призвана слегка ускорять или замедлять процессы созревания раствора. Больше всего в ней применяются разного рода электролиты, но встречаются и многоатомные спирты, карбамиды и органические составы.

Важно: электролитические присадки запрещено использовать при создании фундаментов под электроприборы или электропроводные конструкции.
В виду их повышенной электропроводности и наличия вихревых токов.

Распространенные присадки

Упаковка с нитритом натрия.

Важно: специалисты категорически не рекомендуют использовать нитрит натрия для глиноземных видов цемента.

• Присадки типа морозо-пласт или морозо-бет, относятся к составам с комплексным действием. Кроме увеличения коэффициента морозостойкости, они придают раствору хорошую пластичность и прочие полезные качества.

Какие могут быть последствия

Зачастую иногда бывает так, что во второй половине осени приходят заморозки на несколько дней и дальше стоит теплая погода еще целый месяц. Если вы не успели утеплить монолит и его, все-таки прихватило, не отчаивайтесь.

Глубоко бетон не промерзнет, изнутри монолит будет подогреваться естественным путем, а кратковременное замораживание верхних слоев большого вреда не нанесет.

• Естественно при подмораживании будет иметь место незначительная потеря прочности по сравнению с лабораторными характеристиками, но наши растворы, как правило, на это рассчитаны.
• В свежем растворе вода является самым легким компонентом и по всем законам физики поднимается вверх, особенно это характерно для составов, которые дополнительно разбавлялись водой. В этом случае кратковременное замораживание будет даже полезно. Впоследствии монолит облупится как старая краска, пыль обметается и все.
• В случае, когда время все же упущено, ударили крепкие морозы и потепление предвидится только весной, попытайтесь спасти то, что можно. Мы рекомендуем укутать бетон полиэтиленом, это спасет от снега и ветров.
• Весной, когда снег начнет таить и оттепели снова начнут чередоваться с ночными заморозками, укрытый монолит сохранится, и не будет дополнительно напитываться водой и разрушаться. Конечно проектной крепости вы уже не получите, но потери могут быть не настолько болезненны.

Важно: резка железобетона алмазными кругами, равно как и алмазное бурение отверстий в бетоне в подмороженном массиве не рекомендуется, нужно дать бетону полностью созреть и только после этого производить все дальнейшие работы.

На видео в этой статье показаны нюансы зимнего бетонирования.

Вывод

Зачастую особенности зимнего бетонирования заключаются в комплексном подходе. Мы перечислили вам наиболее распространенные мероприятия по защите массива в холодное время. Но специалисты не рекомендуют, не надеяться только на один способ.

Так, например, противоморозные добавки для бетонных конструкций — вещь хорошая, но при чрезмерном употреблении они могут повредить. Поэтому разумно будет сочетать их с методом термоса и каким-либо видом электрического подогрева.

Читайте также:

  

• Паспорт участка в детском саду по фгос образец

  

• Стихи по ролям на двоих для детей из школьной жизни

  

• Основные этапы развития топонимики кратко

  

• Темы семинаров по математике в современной школе

  

• Форма проведения мероприятия в школе просмотр фильма

В наши дни спрос на новое жилье, общественные и производственные здания очень велик, поэтому строительный рынок не может позволить себе простаивать из-за наступления холодов, стройка должна вестись круглогодично и, если требуется круглосуточно.

Проблемы бетонирования в зимних условиях

Согласно разным статистическим данных на зимнее бетонирование приходится от 30 до 50 процентов всего объема работ. Это очень большой показатель, поэтому на сегодня разработано так много решений и технологий обеспечения зимнего бетонирования.

Монолитное строительство сегодня является самой популярной и востребованной строительной системой, оно позволяет создавать гибкие планировочные решения, отвечает требованиям прочности, надежности и устойчивости имеет универсальную и очень широкую сферу применения. Единственным сдерживающим фактором являет то, что ведение бетонирования в зимних условиях требует дополнительных мероприятий или изменения технологии производства работ.

Основная сложность заключается в том, что при отрицательны температурах вода замерзает, и реакция гидратации не успевает завершиться.

Метод выдерживания бетона, который бы позволил реакции протечь до конца, зависит от условий площадки, возможностей строительной компании и условий местности. Применяются следующие методы:

• метод термоса, который относится к безобогревным, так как при нем используется тепло бетонной смеси;
• противоморозные добавки, которые добавляются в бетонную смесь, позволяют завершаться реакции даже при отрицательных температурах;
• метод искусственного прогрева, который основан на использовании дополнительных источников тепла для поддержания нужной температуры.

Метод термоса

Бетонирование ведется очень большими объемами, поэтому от метода зимнего бетонирования зависит вся организация процесса. Если используются дополнительные приспособления для искусственного прогрева, то вырастает стоимость производства работ, хотя эффективность при этом тоже достаточно высока.

«Бетонирование в зимних условиях, метод термоса» 👇

Чаще всего выбираются безобогревные способы, поскольку они проще в исполнении, дешевле и дают почти тот же результат, но за более длительный период.

Рассмотрим метод термоса поэтапно:

• на строительную площадку бетон доставляют в теплом виде, температура рассчитывается по таблицам, исходя из дальности перевозки. Если бетонная смесь готовится на строительной площадке, то для затворения используют теплую воду;
• бетон укладывается в подготовленную опалубку;
• вся конструкция накрывается теплоизоляционным материалом, который не должен пропускать влагу или пар;
• в процессе гидратации выделяется необходимо тепло, а за счет внешнего укрытия это тепло остается внутри, поддерживая положительную температуру, позволяющую завершиться реакции. Остывание происходит постепенно, это обеспечивает набор прочности согласно технологии.

Сложность этого метода заключается в организации качественного утепления и контроле температуры бетона. Осадки, ветер могут нарушить целостность конструкции, поэтому требуется постоянный контроль.

Этот метод отлично подходит для больших конструкций, где от большой массы бетонной смеси выделается достаточно тепла и не требуется дополнительный обогрев.

Также метод термоса используется совместно с добавлением противоморозных добавок, которые позволяют бетону быстрее набирать первоначальную прочность. Специальные добавки могут активизировать процесс теплоотдачи, чтобы ускорить процесс созревания бетона.

Метод термоса, который используется при зимнем бетонировании более 50 лет, продолжает активно применяться и сегодня. В качестве одной из его модификаций выступает метод горячего термоса, который предполагает, что раствор доводится до температуры в 70 градусов и укладывается в термоопалубку с электроподогревом. Всего за 3 дня такой бетон созревает на семьдесят процентов.

Ведение зимнего бетонирования сегодня привычная задача, с которой легко справляются опытные строители. Методов и способов достаточно много и важно выбрать наиболее подходящих для конкретных условий.

Особенности зимнего бетонирования

Существуют две важные причины, усложняющие процесс укладки бетона зимой.

• При низких температурах замедляется процесс гидратации цемента, что является причиной увеличения сроков набора твердости бетоном. Полный набор прочности бетона при применении противоморозной добавки наступает через 90 суток при расчетной температуре отведения бетона 0 °С, согласно рекомендациям по применению противоморозных добавок в бетон.

  Рост прочности бетонов с противоморозной добавкой:

Расчетная температура отвердения бетона по С	Прочность бетона % от проектной.   При отвердении на морозе за период времени, суток
7	14	28	90
0	35	50	75	100
-5	25	35	60	90
-10	15	25	45	70
-15	5	15	35	50
-25	20	30	50	60

При минусовых температурах ниже -15°С до -25°С наряду с противоморозными добавками применяются ускорители твердения бетонной смеси. Этот комплекс вводимых добавок позволяет экзотермической реакции цемента, добавок и воды выделить большее количество тепла, существенно ускорить гидратацию цемента (т.е. использовать для реакции максимальное количество воды и сохранить температуру за счет выделяемого тепла при реакции), что улучшает набор первоначальной прочности бетона при отрицательных температурах.

  При температуре окружающей среды равной 20°С, в течение недели бетон набирает около 70% проектной прочности. При понижении температуры до 5°С для набора такого уровня прочности потребуется времени в 3-4 раза больше.

• Еще одним нежелательным процессом является развитие сил внутреннего давления, которые возникают из-за расширения замерзшей воды. Это явление приводит к разупрочнению бетона. Помимо этого, из замерзшей воды вокруг заполнителей образуются ледяные пленки, нарушающие связь между компонентами смеси. Поэтому категорически запрещается добавление воды в бетонную смесь на строительной площадке, особенно в холодный период времени, т.к. подвижность бетонной смеси регулируется пластифицирующими хим. добавками для сохранения водоцементного соотношения в бетонной смеси.

  При замерзании воды в порах твердеющей смеси развивается значительное давление, которое приводит к разрушению структуры неокрепшего бетона и снижению его прочностных характеристик.

  Снижение прочности тем значительнее, чем в более раннем возрасте бетона замерзла вода. Наиболее опасным является период схватывания бетонной смеси. Если смесь замерзнет сразу после укладки ее в опалубку, то ее прочность при отрицательных температурах будет обусловлена только силами замерзания. При повышении температуры процесс гидратации цемента возобновится, но прочность такого бетона будет значительно уступать аналогичной характеристике материала, который не подвергался замораживанию.

  Противостоять замораживанию без структурных разрушений может только бетон, который уже набрал определенное значение прочности. Важно соблюдать правило беспрерывной укладки бетона во избежание холодных швов.

  В современном строительстве в мировой практике наиболее распространен способ зимнего бетонирования, когда бетонная смесь предохраняется от замерзания во время ее схватывания и набора определенной величины прочности, которая называется критической.
Под критической величиной прочности бетона принимают прочность, которая равна 50% от марочной. В конструкциях ответственного назначения бетон предохраняется от замерзания до достижения 70% от проектной прочности.

  В современном строительстве применяют несколько способов бетонирования в зимний период:

• использование добавок противоморозного действия;
• укрытие бетонной смеси пленкой ПВХ и другими утеплителями;
• электрический и инфракрасный прогрев бетона;
• сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.

  Если будет использоваться прогрев тепловыми пушками, то укрытие из пленки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т.п. Создается нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев. В большинстве случаев, для первичного набора прочности бетона, достаточной для проведения дальнейших работ, хватает 1-3 суток прогрева тепловыми пушками. За это время бетон может набрать до 50% марочной прочности.

Применения добавок противоморозного действия

Технологически наиболее удобным и экономически выгодным методом проведения зимнего бетонирования является применение противоморозных добавок. Этот способ гораздо дешевле бетонирования с прогревом электричеством и инфракрасными лучами.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают и коррозию арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости. Это не так. Многие из противоморозных добавок, наоборот, являются ингибитором коррозии, положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении 28 суточного возраста часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками.

Модификаторы противоморозного действия могут использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с различными методами подогрева.

  Все существующие «зимние» добавки в бетон можно разделить на три основные группы.

• К первой группе относят добавки, которые либо слабо ускоряют, либо слабо замедляют процессы схватывания и твердения смеси. Представители этого класса – сильные и слабые электролиты, неэлектролиты и составы органического происхождения – карбамид и многоатомные спирты.
• Ко второй группе принадлежат модификаторы на основе хлорида кальция. Эти вещества имеют способность сильно ускорять процессы схватывания и твердения и обладают значительными антифризными свойствами.
• В третью группу входят вещества, обладающие слабыми антифризными свойствами, но являющиеся сильными ускорителями схватывания и твердения с сильным тепловыделением сразу после заливки. Сфера применения этих добавок невелика, но они представляют интерес с научной точки зрения. К таким добавкам относятся трехвалентные сульфаты на основе алюминия и железа.

Мероприятия, увеличивающие эффективность применения противоморозных добавок

Противоморозные добавки выполняют важную роль – активируют процессы твердения смеси и снижают температуру замерзания жидкой фазы. Но для получения эффективного результата, наряду с использование модификаторов, необходимо выполнять ряд сопутствующих мероприятий.

• Созданию внутренней теплоты в бетонной смеси способствует предварительный прогрев ее компонентов.
• После окончания укладки поверхность бетона необходимо утеплить матами, что позволит сохранить тепло, выделенное в результате экзотермической реакции цемента и воды, и сохранить условия, подходящие для твердения.
• Зимой наиболее эффективно использовать портландцементы и высокомарочные быстротвердеющие цементы.

  При изготовлении бетонной смеси из подогретых компонентов применяют иной порядок загрузки всех элементов, чем в традиционных летних условиях, когда все сухие составляющие одновременно загружаются в заполненный водой барабан смесителя. Зимой, чтобы избежать заваривания цемента, сначала в барабан заливают воду, затем засыпают крупный заполнитель, а потом проворачивают барабан несколько оборотов и засыпают песок и цемент.

  Продолжительность перемешивания компонентов в зимнее время должна быть увеличена примерно в полтора раза.

• Места погрузки и выгрузки бетонной смеси необходимо изолировать от воздействия ветра, а средства подачи смеси – тщательно утеплить.
• Опалубка и арматура должны быть очищены от снега и наледи, арматуру необходимо отогреть до положительной температуры.
• Обязательное условие зимнего бетонирования – быстрые темпы его проведения, для минимизации потери тепла в бетонной смеси, так как гидратация цемента в смеси наступает через сорок минут после затворения.

Метод «термоса»

  Технологически метод «термоса» осуществляется укладкой смеси положительной температуры в утепленную опалубку. Бетон набирает прочность благодаря начальному теплосодержанию и экзотермическому выделению при реакции гидратации цемента.

  Максимальное тепловыделение обеспечивают портландцементы и высокомарочные цементы. Особо эффективен метод «термоса» в сочетании с противоморозными добавками.

  Бетонирование методом «горячего термоса» заключается в кратковременном прогреве смеси до 60-80°С, уплотнении ее в горячем состоянии и выдерживании в «термосе» или с применением дополнительного подогрева.

  
  В условиях строительной площадки бетонную смеси разогревают с помощью электродов. Смесь выступает в цепи переменного электротока в роли сопротивления. Электропрогрев проводят в кузовах автосамосвалов или бадьях.

Способы искусственного нагрева и прогрева бетона

Сущность этого метода заключается в создании и дальнейшем поддержании температуры смеси при максимально допустимой величине, пока бетон не наберет требуемую прочность. Этот способ применяется в случаях, когда метода «термоса» оказывается недостаточно.

  Существует несколько вариантов достижения требуемого результата:

• Электродный
  Физический смысл электродного прогрева аналогичен вышеописанному методу электродного разогрева смеси. В данном случае используется теплота, которая выделяется смесью при пропускании через нее электрического тока. Для проведения электротока к бетону применяют электроды нескольких типов: пластинчатые, струнные, полосовые, стержневые. Наиболее эффективными являются пластинчатые электроды, изготавливаемые из кровельной стали. Пластины нашивают на поверхность опалубки, непосредственно соприкасающуюся с бетоном, и подключают к разноименным фазам сети. Между противолежащими электродами происходит токообмен, в результате чего осуществляется нагрев всей бетонной конструкции.

• Кондуктивный (контактный)
  Сущность контактного или кондуктивного нагрева заключается в использовании тепла, выделяемого в проводнике во время прохождения по нему электротока. Контактным способом теплота передается всем поверхностям бетонного элемента. От поверхностей тепло распространяется по всей конструкции. Для контактного нагрева бетона используют термоактивные гибкие покрытия или термоактивные опалубки.

• Инфракрасный
  Способ инфракрасного нагрева основан на способности инфракрасных лучей при их поглощении телом трансформироваться в тепловую энергию. Теплота от излучателя к нагреваемому телу осуществляется моментально без использования переносчика тепла. В качестве генераторов инфракрасных волн используют кварцевые и трубчатые металлические излучатели. Инфракрасный нагрев применяется для отогрева арматуры, промороженных бетонных поверхностей, тепловой защиты уложенной бетонной смеси.

• Индукционный
  При индукционном нагреве используется теплота, которая выделяется в стальной опалубке или арматурных деталях и изделиях, расположенных в электромагнитном поле катушки-индуктора. Этот метод применяется с целью отогрева ранее выполненных бетонных конструкций при любой температуре окружающей среды и в любой опалубке.

  Чтобы ускорить процесс распалубки и дальнейшего нагружения конструкции в холодный период времени целесообразно использовать класс бетона на порядок выше, для быстрого набора нормируемой прочности.

Соблюдение рекомендаций по зимнему бетонированию позволит избежать утраты прочностных характеристик бетонных и железобетонных конструкций, выполненных при пониженных температурах наружного воздуха.