При каква температура може да се излива бетон на открито
Специфичността и често проблемът на строителството е сезонността - през зимата е невъзможно да се извършват много видове работа. Бетонирането се счита за най-критичният процес при ниски температури. Като се има предвид отговорността на такава работа, особено при изливане на основи, предприемачът трябва да има добра представа как да излива бетон, как ниските температури влияят на процеса на втвърдяване на бетонната смес и какви проблеми могат да възникнат във връзка с това. Ще ви кажем при каква температура може да се излее бетон, как да се излее бетон правилно в замръзване, дали е възможно да се излее бетон при минусови температури и какво трябва да се направи за нормално втвърдяване на бетона при такива условия.
Как температурата влияе върху втвърдяването на бетона?
От компонентите на бетонната смес циментът и водата участват в процеса на втвърдяване с образуването на бетонен камък. Инертните материали (пясък, чакъл, трошен камък) са свързани в един комплекс поради втвърдяването на циментовото мляко между тях - смес от вода и цимент. Кристализацията възниква, когато циментовите частици се хидратират с вода. Водните молекули се свързват с цимента, за да образуват кристална маса, т.е. настъпва постепенно втвърдяване поради загубата на вода.
Посоката на процеса е от периферията към центъра на камъка, а самият процес протича при условия с определени ограничения. Някои характеристики на процеса при различни условия:
- Ако температурата на втвърдяване на поставения бетон е +15 - +25ºС, тогава бетонът, излят в кофража, ще придобие максимална проектна якост след 28 дни. През първата седмица при нормални условия бетоновата смес придобива до 70% от проектната якост. са най-важни за нормалното втвърдяване на бетона през първите няколко дни след изливането. По това време за нормална хидратациятрябва да запазите влагата. За да направите това, бетонната повърхност е покрита с PVC филм или мокър чул.
- Ако температурата на средата падне до +5ºС, процесът на образуване на камъни се забавя наполовина, т.е. ще бъде възможно да се разчита на нормативната якост на бетона след около два месеца.
- Втвърдяването спира напълно при 0ºС - точката на замръзване на водата. При по-ниски температури водата в бетоновата смес замръзва. Ако до този момент критичната якост на бетона вече е придобита, тогава втвърдяването продължава до края след размразяване. Критичната якост на бетона характеризира момента, в който втвърдяването на сместа е постигнато до такава степен, че вече е осигурен благоприятен резултат от процеса. При нормална температура критичната якост настъпва един ден след изливането на бетона. Такъв праг също зависи от марката цимент - смесите от цименти от високи степени имат критична якост, която е само една четвърт от пълния стандарт.
- Ако якостта на бетона преди замръзване е по-малка от критичната, тогава замръзващата вода вътре в монолита се разширява и разрушава връзките, увеличавайки порьозността на камъка.Такъв монолит губи сила, пропуска вода - експлоатационният му живот намалява и често бетонирането трябва да се извърши отново.
Изливане на бетон при зимни условия
Необходимите условия за бетониране през зимата са описани по-горе - основното е да се осигури достатъчна температура на сместа по време на втвърдяване. Изборът на конкретен метод зависи от спецификата на работата и естеството на обекта. Например, ако не е възможно да се осигури бетонно отопление и основата е малка, можете да подредите отегчена основа вместо лентова основа.
Всички мерки за осигуряване на надеждно бетониране при зимни условия могат да бъдат разделени на:
- Предварително загряване на бетонната смес преди полагане.
- Външна грижа за бетонната смес, излята в кофража.
- Повишаване на температурата на излятата бетонна маса чрез електрическо нагряване.
- Добавяне на модификатори към бетоновата смес, ускоряващи втвърдяването или изместване на температурата на кристализация на водата.
Окончателният избор на метод за зимно бетониране зависи от много фактори. Например, ако не е възможно да се достави нагрята смес към даден обект поради голямото рамо за подаване на бетон, тогава няма смисъл да се обмисля тази опция. Освен това често строителната площадка не е електрифицирана или захранваната мощност е ограничена. От голямо значение е надеждната прогноза за времето за периода на втвърдяване на сместа. Ако сравним цената на всеки от предложените методи, тогава последният вариант е най-бюджетният - добавяне на специални добавки към бетоновата смес. Нека прегледаме накратко всеки от методите.
Загряване на сместа по време на готвене
Методът се състои в предварително загряване на компонентите на сместа (с изключение на цимента), така че по време на полагането на сместа нейната температура да е 35-40 o C. Пясъкът и чакълът се нагряват до около 60 o C, водата - до 90 o C. Циментът първо се поставя в отопляема стая и се нагрява до стайна температура. Затоплянето на цимента е невъзможно - той бързо безвъзвратно губи своята активност и става просто неизползваем!
За месене могат да се използват миксери с или без нагряване. На големи строителни обекти инертните материали могат да се нагряват в специални сушилни. Частен разработчик може да използва горещия въздух от топлинен пистолет или топлина от печка, прехвърлена през въздуховод.
Барабанна сушилня заразвалини и пясъкЗимното смесване на бетон има технологични характеристики. В миксера се излива вода, към нея се добавят натрошен камък и пясък и едва след това цимент. Сместа се омесва особено внимателно, във времето с една трета повече от обичайното.
Кофражна изолация след изливане
Методът е особено подходящ за поддържане на топлина след полагане на нагрятата смес. Могат да се използват различни методи:
- На големи строителни обекти се използват електрически нагревателни рогозки, които се полагат върху излят бетон и се свързват към мрежата. Методът е скъп - цената на такава постелка е 2500 рубли на квадратен метър.
- Изливането на бетон при отрицателни температури в индивидуално строителство може да бъде придружено от затопляне с всичко, което е под ръка: стари дрехи, бали слама и др. Често се задоволява с т.нар. „оранжерии“ са вид оранжерии върху излят бетон, където топъл въздух се подава от пещ, нагревател и др. В същото време бетонната повърхност трябва да се навлажни. Повърхността на бетона може също да бъде покрита с филм, дървени стърготини, торф и дори сняг.
- Положен бетон при минусови температури може да се нагрява с инфрачервени излъчватели за целенасочено нагряване на бетона. Потокът се регулира с алуминиеви водачи. Методът е скъп поради голямата нужда от лампи и консумация на енергия.
Електрическо отопление на положен бетон
Такива методи обикновено се използват в промишленото строителство. За изпълнението им са необходими достатъчно електрическа мощност и електротехник със сериозна професионална подготовка. Електрическото отопление може да бъде:
- Чрез - когато масата на бетона се нагрява отвътре от токове, преминаващи вътре в кофража по протежение на прътови или низови електроди. Разположението на електродите и натоварването трябва да бъдат точно изчислени. Теглобетонът в този случай действа като източник на съпротива.
- Периферен - когато топлината се предава от източници към лентови електроди, фиксирани към кофража (стоманена лента или лист). Интензивно се осигурява затопляне до дълбочина от около 0,2 m, но още по-дълбоко входящата топлина влияе върху критериите за якост.
Методите се използват с малка подсилваща клетка или изобщо без нея. При дебела армировъчна мрежа токовете са близо до нея и системата не работи или работи неравномерно. След като сместа се втвърди, електродите остават вътре в монолита завинаги.
Универсален метод може да се счита за използването на нагревателен електрически кабел. Такава специална тел може да се използва във всяка конструкция, независимо от честотата на армировката.
Вътрешно отопление на бетон чрез кабелДобавки в бетонова смес
Най-рентабилният метод. Често се използва заедно с различни методи за отопление, като повишава тяхната ефективност и намалява разходите. При определени условия може да се използва без загряване. Добавките в положен бетон при минусови температури могат да бъдат разделени на:
- Понижаване на точката на замръзване на водата в разтвора.
Насърчаване на кристализацията при ниски температури. Използват се соли на калций, натрий или калий. Най-често срещаният реактив е поташ.
- Увеличаване на скоростта на втвърдяване.
Такива реактиви включват поташ, смеси от калциеви соли с урея, калциев нитрит-нитрат и др.
Добавките в течния бетон при минусови температури се въвеждат в доза от 2 - 15% от масата на цимента в сместа. И така, при проектната температура на бетона - 10 o C - 15 o C, поташът се изисква в размер на 10% от теглото на цимента, а при температура - 21 o C - 25 o C - вколичество от 15% от теглото на цимента.
Поташът е популярна добавка за зимно бетониране.Предимства на зимното бетониране
Полагането и втвърдяването на бетон при ниски температури за българските условия често е необходимост. Жителите на много региони могат да разчитат само на няколко месеца в годината, когато бетонът може да се полага, без да се създават специални условия за втвърдяване. Отлагането на работа за 7-8 месеца е неразумно, следователно е естествено да знаете как правилно да излеете бетон в замръзване и да постигнете стандартно втвърдяване за нашите условия. Има ясни предимства при зимното бетониране:
- Замръзналата почва през зимата може да се използва като най-издръжливия кофраж, тъй като е твърд, не се разпада и не изисква укрепване.
- През зимата цената на строителните материали обикновено пада рязко, така че има възможност значително да се намалят разходите за строителство.
- Повечето от строителните екипи са без работа в очакване на сезона, така че е възможно да се договори работа при пасищни условия.
Ниската скорост на процеса може да се счита за отрицателен фактор, но тук нищо не може да се промени - технологията за полагане на бетон при ниски температури има свои собствени закони: приемането на бетон върху основата (или пода) трябва да бъде непрекъснато, т.е. "студени шевове" са изключени. В други отношения е важно да изберете правилно оптималния метод за бетониране и стриктно да следвате изискванията на технологията за грижа за положената смес.