Методы выдерживания бетона — Мегаобучалка

Способ «термоса»

Данный метод заключается в том, чтобы смесь, имеющую положительную температуру, укладывать в утеплённую опалубку. Так же существует, похожий на него, способ «горячего термоса», при применении которого, смесь предварительно нагревается на короткий промежуток времени до отметок 60-80 градусов.

Затем происходит её уплотнение в таком нагретом состоянии. Рекомендуется дополнительный подогрев. Разогревают смесь чаще всего при помощи электродов.

Важно!

Рекомендуется применять этот метод в сочетании с химическими добавками.

Это позволит в более короткие сроки добиться желаемого эффекта.

Метод «термоса»

Технологическая сущность метода «термоса» заключается в том, что имеющая положительную температуру (обычно в пределах 15… 30°С) бетонная смесь укладывается в утепленную опалубку. В результате этого бетон конструкции набирает заданную прочность за счет начального теплосодержания и экзотермического тепловыделения цемента за время остывания до 0°С.

В процессе твердений бетона выделяется экзотермическая теплота, количественно зависящая от вида применяемого цемента и температуры выдерживания.

Наибольшим экзотермическим тепловыделением обладают высокомарочные и быстротвердеющие портландцементы. Экзотермия бетона обеспечивает существенный вклад в теплосодержание конструкции, выдерживаемой методом «термоса».

Поэтому при применении метода «термоса» рекомендуется применять бетонную смесь на высокоэкзотермичных портландских и быстротвердеющих цементах, укладывать с повышенной начальной температурой и тщательно утеплять.

Бетонирование методом «Термос с добавками-ускорителями»

Некоторые химические вещества (хлористый кальций СаСl, углекислый калий — поташ К2СО3, нитрат натрия NaNO3 и др.), введенные в бетон внезначительных количествах (до 2% от массы цемента), оказывают следу ющее действие на процесс твердения: эти добавки ускоряют процесс твердения в начальный период выдерживания бетона. Так, бетон с добавкой 2%-ного хлористого кальция от массы цемента уже на третий день достигает прочности, в 1,6 раза большей, чем бетон того же состава, но без добавки. Введение в бетон добавок-ускорителей, являющихся одновременно и противоморозными добавками, в указанных количествах понижает температуру замерзания до -3°С, увеличивая тем самым продолжительность остывания бетона, что также способствует приобретению бетоном большей прочности.

Бетоны с добавками-ускорителями готовят на подогретых заполнителях и горячей воде. При этом температура бетонной смеси на выходе из смесителя колеблется в пределах 25…35°С, снижаясь к моменту укладки до 20°С. Такие бетоны применяют при температуре наружного воздуха -15… -20°С. Укладывают их в утепленную опалубку и закрывают слоем теплоизоляции. Твердение бетона происходит в результате термосного выдерживания в сочетании с положительным воздействием химических добавок. Этот способ является простым и достаточно экономичным, позволяет применять метод «термоса» для конструкций с Мп

Бетонирование «Горячий термос»

Заключается в кратковременном разогреве бетонной смеси до температуры 60. .. 80°С, уплотнении ее в горячем состоянии и термосном выдерживании или с дополнительным обогревом.

В условиях строительной площадки разогрев бетонной смеси осуществляют, как правило, электрическим током. Для этого порцию бетонной смеси с помощью электродов включают в электрическую цепь переменного тока в качестве сопротивления.

Таким образом, как выделяемая мощность, так и количество выделяемой за промежуток времени теплоты зависят от подводимого к электродам напряжения (прямая пропорциональность) и омическогосопротивления профеваемой бетонной смеси (обратная пропорциональность).

В свою очередь, омическое сопротивление является функцией геометрических параметров плоских электродов, расстояния между электродами и удельного омического сопротивления бетонной смеси.

Электроразофев бетонной смеси осуществляют при напряжении тока 380 и реже 220 В. Для организации электроразофева на строительной площадке оборудуют пост с трансформатором (напряжение на низкой стороне 380 или 220 В), пультом управления и распределительным щитом.

Электроразогрев бетонной смеси осуществляют в основном в бадьях или в кузовах автосамосвалов.

В первом случае приготовленную смесь (на бетонном заводе), имеющую температуру 5…15°С, доставляют автосамосвалами на строительную площадку, выгружают в электробадьи, разогревают до 70… 80°С и укладывают в конструкцию. Чаще всего применяют обычные бадьи (туфельки) с тремя электродами из стали толщиной 5 мм, к которым с помощью кабельных разъемов подключают провода (или жилы кабелей) питающей сети. Для равномерного распределения бетонной смеси между электродами при загрузке бадьи и лучшей выгрузке разогретой смеси в конструкцию на корпусе бадьи установлен вибратор.

Во втором случае приготовленную на бетонном заводе смесь доставляют на строительную площадку в кузове автосамосвала. Автосамосвал въезжает на пост разогрева и останавливается под рамой с электродами. При работающем вибраторе электроды опускают в бетонную смесь и подают напряжение. Разогрев ведут в течение 10… 15 мин до температуры смеси на быстротвердеющих портландцементах 60°С, на портландцементах 70°С, на шлакопортландцементах 80°С.

Для разогрева смеси до столь высоких температур за короткий промежуток времени требуются большие электрические мощности. Так, для разогрева 1 м смеси до 60°С за 15 мин требуется 240 кВт, а за 10 мин — 360 кВт установленной мощности.

Выдерживание бетона. Уход за бетоном

Выдерживание — бетон — Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 3

Cтраница 3

В целях обеспечения более точного соблюдения заданного режима выдерживания бетона напряжение тока должно назначаться в пределах 50 — 110 в. При этом рекомендуется применять трехфазные трансформаторы. Однофазные трансформаторы при электропрогреве следует соединить в трехфазные группы, состоящие из трех или шести трансформаторов.
 [31]

Недостатком бетонов на портландцементе является медленное схватывание, требующее выдерживания бетона не менее 2 — 5 суток.
 [32]

Производственный персонал должен точно придерживаться методов работ, температурных режимов выдерживания бетона, а также мероприятий по обеспечению устойчивости кладки, установленных проектом производства работ. В противном случае к окончанию выдерживания бетона прочность конструкций оказывается или недостаточной и выполненные работы недоброкачественными ( что может быть даже и без видимых наружных дефектов), или излишней, что невыгодно экономически.
 [33]

При производстве указанных работ в зимний период помимо выбора способа выдерживания бетона подливок, который должен обеспечить получение заданной прочности его в установленные сроки, необходимо не допустить намерзания смеси на опорах оборудования при одновременном заполнении ею всего подливаемого пространства. Комплексное решение этих вопросов должно быть осуществлено в проекте производства работ.
 [34]

Передвижку опалубки делают по мере бетонирования с учетом времени, необходимого на выдерживание бетона. Обычно скорость перемещения опалубки составляет 1 25 — 1 5 м в смену. Подъемно-переставная опалубка для конических труб состоит из двух конических оболочек — внутренней и наружной, которые образуют форму, заполняемую бетонной смесью. По мере перестановки опалубки диаметр трубы уменьшается и, следовательно, уменьшается длина окружности опалубки. Такое изменение длины окружности опалубки достигается за счет удаления прямоугольных щитов.
 [35]

Ниже приведены примеры изготовления элементов у мест их подъема и установки при применении разных методов выдерживания бетона.
 [36]

Для практических целей часто необходимо определение тол-шины слоя выбранного утеплителя, обеспечивающего необходимый температурный режим выдерживания бетона методом термоса.
 [37]

Так как одна прочность на сжатие подвергающегося замерзанию бетона не определяет полностью его качества, необходимо сроки выдерживания бетона до замерзания устанавливать с учетом рода конструкции и условий, в которых будет протекать его работа в сооружении.
 [38]

Средняя температура прогрева может быть вычислена как частное от деления общего количества градусо-часов прогрева на общую длительность выдерживания бетона под напряжением. Количество градусо-часов определяется как сумма произведений средних температур бетона за каждый отрезок времени между записями в журнале на продолжительность соответствующих отрезков в часах. Более точно продолжительность прогрева бетона может быть определена с учетом нарастания его прочности при остывании.
 [39]

Лишь при учете всех отмеченных факторов с необходимым их техническим и экономическим обоснованием возможен правильный выбор метода выдерживания бетона.
 [40]

Уход за бетоном начинают сразу после укладки и уплотнения бетонной смеси и продолжается в течение всего периода выдерживания бетона до достижения им проектной прочности. Качество бетона зависит от ухода за ним, целью которого является создание и поддержание температуро-влажностных условий, благоприятных для гидратации цемента. В летнее время поверхность свежеуложен-ного бетона должна быть защищена от высыхания, а в первые часы твердения и от дождя. Для этого открытые горизонтальные поверхности по окончании бетонирования засыпают слоем влагоемкого материала-песка, опилок, шлака или покрывают мешковиной, пленками. В сухую погоду покрытие поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном не менее 70 % проектной прочности. Вертикальные поверхности опалубки защищают от высыхания, периодически увлажняют. После снятия опалубки вертикальные поверхности бетонных сооружений поливают водой.
 [41]

Уход за бетоном начинают сразу после укладки и уплотнения бетонной смеси и продолжают в течение всего периода выдерживания бетона до достижения им проектной прочности. Качество бетона зависит от ухода за ним, целью которого является создание и поддержание температурно-влажностных условий, благоприятных для гидратации цемента. В летнее время поверхность свежеуложенного бетона должна быть защищена от высыхания, а в первые часы твердения и от дождя. Для этого открытые горизонтальные поверхности по окончании бетонирования засыпают слоем влагоемкого материала — песка, опилок, шлака или покрывают мешковиной, пленками. В сухую погоду покрытие поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном не менее 70 % проектной прочности.
 [42]

При укладке поздней осенью бетона, приготовленного на шла-ко — или на пуццолановом портландцементах, уже следует применять зимние методы выдерживания бетона, так как бетон на этих цементах, твердея при низких положительных и особенно близких к 0 температурах очень медленно, может до наступления морозов не получить необходимой прочности. Кроме того, такой еще не окрепший бетон может в течение зимы неоднократно замерзать, оттаивать и терять влагу вследствие вымораживания.
 [43]

Морозостойкость холодного бетона зависит от количества вводимых солей, В / Ц, вида и минералогического состава цемента и условий выдерживания бетона. Содержащиеся в бег тоне в свободном состоянии соли выщелачиваются, и поэтому морозостойкость его должна понижаться.
 [44]

Подвесная площадка. / — несущие кольца. 2 — деревянный настил. 3 — тали. 4 — тросы.| Схема нанесения антикоррозионной защиты и выполнения футеровки. 1 — ствол трубы. 2 — антикоррозионная защита. 3 — футеровка. 4 — кирпич. 5 — раствор. 6-шахтный подъемник. 7 — грузовая шахта. 8 — грузопассажирский лифт. 9 — лестница. 10 — подвесная площадка. 11 — тяги. 12 — обойма.  [45]

Страницы:  

   1

   2

   3

   4

Бетонные работы зимой

Зимними условиями по нормативным требованиям считается период, когда среднесуточная температура наружного воздуха ниже 5 °С и минимальная суточная температура ниже 0 °С.

На большей части территории России зимний период длится в среднем 6 месяцев. Чтобы не прерывать бетонные работы зимой в проектах производства работ предусматриваются технологические мероприятия для достижения бетоном в сжатые сроки до наступления холодного периода проектной прочности.

Если же бетонные работы ведутся в зимний период, то необходимо до замораживания обеспечение условий для получения бетоном необходимой критической прочности.

К производству бетонных работ зимой предъявляются следующие основные требования:

• обоснованный выбор метода зимнего бетонирования;
• подогрев компонентов бетонной смеси перед приготовлением бетонной смеси;
• перевозка бетонной смеси в транспортных средствах, обеспечивающих однородность и сохранность ее начальной тепловой энергии;
• обеспечение бетонной смеси перед подачей и укладкой необходимой тепловой энергией;
• соответствующая подготовка основания, опалубки и арматуры перед укладкой бетонной смеси;
• обеспечение удлиненного на 10-20 % режима уплотнения бетонной смеси;
• обеспечение проектных (по ППР) температурно-влажностных условий выдерживания бетона;
• достижение бетоном необходимой критической прочности до наступления его замораживания.

Применяют различные методы выдерживания бетона в зимних условиях, а именно:

• пассивная термообработка;
• активная термообработка;
• применение противоморозных добавок;
• комбинированные методы.

Пассивные методы термообработки бетонной смеси

К пассивным методам относятся:

• выдерживание в тепляках;
• метод «термоса».

Выдерживание бетона в тепляках

Метод выдерживания в искусственных укрытиях-тепляках применяется реже, так как его применение вызывает удорожание бетонных работ, связанных с дополнительными затратами; кроме того он осложняет выполнение смежных работ.

Искусственное укрытие – это трубчатый каркас, обшитый фанерой и легким утеплителем.

В последнее время в качестве тепляков применяются пневматические укрытия следующих конструкций:

• воздухопорные оболочки; их проектное положение обеспечивается избыточным давлением воздуха;
• пневмокаркасные покрытия; несущим каркасом в них являются трубчатые надувные арки или рамы; давление в таких покрытиях составляет 0,6-1,0 МПа.

Пневматические укрытия более эффективны при производстве бетонных работ в малых объемах, т. к. они возводятся за короткое время.

Метод термоса

Сущность метода «термоса» состоит в том, что бетонная смесь, уложенная в утепленную опалубку, твердеет за счет изотермического и экзотермического химических процессов, т. е. за счет внесенного тепла самим бетоном и тепла, выделенного в результате гидратации цемента. Поэтому этот метод является энергоэкономным методом выдерживания бетона.

Процесс выдерживания бетона этим методом можно разбить на 3 периода:

1. в первый период происходит небольшое снижение начальной температуры бетона в результате влияния наружной температуры;
2. второй период характеризуется тем, что в результате изотермического процесса и гидратации цемента происходит повышение температуры бетона;
3. в третьем периоде температура бетона, достигнув максимума термосного режима, начинает снижаться.

На интенсивное снижение оказывают прямое влияние температура наружного воздуха и теплоустойчивость опалубки.

Режим термосного выдерживания зависит от вида и марки цемента, вида и размеров бетонируемой конструкции, условий выполнения работ.

Режим термосного выдерживания железобетонной конструкции зависит от процента ее армирования.

Наиболее эффективен метод «термоса» для конструкций с модулем поверхности не более 6, т. е. для конструкций массивных.

Метод «термоса» следует применять при температуре окружающей среды не ниже –15 °С.

Метод «термоса» следует применять в тех случаях, когда к бетону предъявляются повышенные требования по морозостойкости, водонепроницаемости и трещиностойкости.

Активная термообработка

Активная термообработка или электротермообработка – это искусственное внесение тепла в бетонную конструкцию в период ее твердения с целью достижения бетоном критической прочности в сжатые сроки.

Различают следующие методы электротермообработки бетона:

• электропрогрев;
• контактный электропрогрев;
• индукционный прогрев;
• инфракрасный нагрев.

Режим электропрогрева

Электропрогрев бетона: используют одно или трехфазный переменный ток нормальной частоты.

Электропрогрев бетона проводят при пониженных напряжениях (50-100 В).

Применяют две схемы электропрогрева: периферийный и внутренний.

Электропрогрев проводят с помощью электродов. По способу расположения электродов в прогреваемой конструкции они бывают внутренние и поверхностные:

• сущность внутреннего электропрогрева заключается в том, что электроды располагаются внутри бетонной конструкции; электрическая энергия преобразуется внутри бетона в тепловую;
• при периферийном электропрогреве электроды размещаются по наружной поверхности бетона; направление теплопередачи тепловой энергии – от периферии во внутрь конструкции.

Применяют три режима электропрогрева: трехступенчатый, двухступенчатый и пульсирующий (рис. 1).

а)б)в)

Рис. 1. Графики режимов прогрева бетона:

а – изотермический режим; б – изотермический с остыванием;

в – ступенчатый

Широко используется трехступенчатый режим

Сущность его состоит в следующем: первая ступень – происходит плавный подъем температуры до расчетного значения; вторая ступень – изотермический прогрев при постоянной температуре; третий период – остывание бетона от расчетной величины до 0 °С.

Контактный электрообогрев бетона

Для контактного электрообогрева монолитных тонкостенных конструкций довольно часто применяют термоактивные (греющие) опалубки. Тепло бетону передается через слои материала от электронагревателей различного типа – трубчатых (ТЭНы), сетчатых, кабельных. Особенно эффективно использование греющей опалубки для периферийного обогрева тонкостенных конструкций толщиной прогреваемого слоя бетона на одну поверхность нагрева не более 200 мм.

По сравнению с электропрогревом контактный электрообогрев дает экономию около 20 % потребляемой электроэнергии.

Рассматриваемый метод обогрева бетона имеет по сравнению с другими ряд преимуществ, а именно:

• электробезопасность;
• возможность применения для всех тонкостенных конструкций независимо от процента их армирования;
• высокая степень оборачиваемости опалубки;
• возможность предварительного обогрева опалубки с целью устранения наледи;
• возможность обеспечения более равномерного температурного поля и регулирования этого процесса.

При применении термоактивной опалубки температура бетонной смеси должна дать не ниже +5 °С.

Прогрев осуществляют при температуре 30-60 °С со скоростью подъема температуры 5-10 °С/ч.

В последнее время в качестве греющего элемента используют покрытия из полипропилена.

В качестве заполнителя в состав покрытия с целью повышения теплопроводности стали вводить ацетиленовую сажу.

Полипропиленовое покрытие, обладая гидрофобными свойствами, обеспечивает защитные и антиадгезионные функции.

Для обогрева открытых поверхностей конструкций тонкостенных и средней массивности используют термосистемные гибкие покрытия (ТАГП).

Они наиболее целесообразны при бетонировании распластанных или наклонных тонкостенных конструкций с большими открытыми поверхностями.

ТАГП следует использовать сразу после укладки предварительно разогретой бетонной смеси.

Метод индукционного прогрева

Этот метод основан на использовании электромагнитной индукции, при которой энергия переменного электромагнитного поля превращается в арматуре или в стальной опалубке в тепловую и далее передается бетону. При прохождении электрического тока через обмотку-индуктор вокруг нее возникает градиентное магнитное поле.

В арматуре или металлической опалубке, находящейся в зоне этого поля, возникают вихревые токи, нагревающие металл, возникающее при этом тепло передается непосредственно бетонной среде.

Наличие электромагнитного поля обеспечивает более равномерный прогрев бетона, так как происходит более равномерное распределение влаги в прогреваемой конструкции. Применяют различные схемы индукторов: многоветвевые катушки, индукторы в виде плоской концентрической спирали, индукторы с сердечником из трансформаторной стали и др.

Напряжение, используемое при индукторном прогреве может быть 220, 380 В; при этом изоляция должна быть надежной.

Удельный расход электрической энергии равен 130-150 кВтч/м3.

Индукционный прогрев целесообразно использовать при термообработке стыков сборных конструкций, сооружений, возводимых в переставной и скользящей опалубках и др.

Инфракрасный нагрев бетона

Он основан на передаче лучистой энергии от генератора инфракрасного излучения нагреваемым поверхностям через воздушную среду.

Инфракрасный нагрев применяют при термообработке монолитных стыков сложной конфигурации, густоармированных стыков старого бетона с укладываемым; он рационален для нагрева горизонтальных тонкостенных конструкций (плит, оболочек), обогрева «активной» поверхности железобетонной несъемной опалубки и др.

Обогревают инфракрасными лучами как открытые поверхности бетона, так и закрытые опалубкой.

В качестве генераторов излучения используют трубчатые, стержневые карборундовые излучатели. Удельная мощность таких излучателей – 0,6-1,2 кВт/м, температура – 1300-1500 °С.

Для работы излучателей инфракрасного нагрева применяются напряжения 127, 220, 380 В.

Генераторы излучения помещают в металлический сферический или трапецеидальный отражатели.

Преимуществами метода являются:

• простота изготовления и эксплуатации;
• электробезопасность;
• отсутствие необходимости в переоборудовании опалубки;
• возможность отогрева основания, удаление наледи до бетонирования.

К числу недостатков можно отнести:

1. существенная трудоемкость метода, связанная с переносом, расстановкой и подключением к электрической сети инфракрасных излучателей;
2. высокий удельный расход электроэнергии.

Применение противоморозных добавок

Противоморозные добавки снижают температуру замерзания воды, ускоряют процесс твердения бетона.

Противоморозные добавки применяют в количестве 3-10 % от массы цемента; количество добавок зависит от температуры бетона, вида добавки.

К химическим добавкам, ускоряющим твердение бетона, относятся: хлористые соли – NaCl (хлорид натрия) и CaCl2 (хлорид кальция), NaNO3 (нитрат натрия), Na2SO4 (сульфат натрия).

К добавкам, снижающим температуру замерзания воды в бетоне относятся: К2СО3 (углекислый калий или поташ), NaNO3, комплексные добавки NaNO3 + CaCl2, NaCl + CaCl2.

При бетонировании армированных конструкций необходимо применять добавки, не вызывающие коррозию арматуры и не дающие высоты на поверхности бетона; к ним относятся хлористые соли; нитрат натрия и поташ.

Добавку поташ применяют при наружной температуре до –25 °С.

Когда химические добавки вводят в бетонную смесь в количестве 10-15 % массы цемента, то получают холодный бетон. Холодный бетон в 28 суточном возрасте приобретает не более половины проектной прочности.

Противоморозные добавки нельзя применять: в конструкциях, работающих в агрессивной среде, содержащей примеси кислот, сульфатов, щелочей; в конструкциях, подверженных в период эксплуатации тепловым воздействиям более 60 °С; при расположении конструкций на расстоянии менее 100 м от источника высокого напряжения.

Уход за бетоном зимой по действующим сводам правил

После подготовки основания и укладке бетонной смеси в зимних условиях необходимо выполнять правильное выдерживание и уход за бетонной смесью в соответствии с п. 5.1.7- п.5.1.17 действующего СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87

Напомним, что зимние условия бетонирования наступают при среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С и минимальной суточной температуре ниже 0 °С (согласно п. 5.11.1).

5.11.7 Температурно-влажностное выдерживание бетона в зимних условиях производят:

• способом термоса;
• с применением противоморозных добавок;
• с электротермообработкой бетона;
• с обогревом бетона горячим воздухом, в тепляках.

Выдерживание бетона осуществляют по специально разработанным технологическим картам в ППР, в которых должны быть приведены:

• способ и температурно-влажностный режим выдерживания бетона;
• данные о материале опалубки с учетом требуемых теплоизоляционных показателей;
• данные о пароизоляционном и теплоизоляционном укрытии открытых поверхностей;
• схема размещения точек, в которых следует измерять температуру бетона и наименование приборов для их измерения;
• нормированные величины прочности бетона;
• сроки и порядок распалубки и загружения конструкций.

В случае применения электротермообработки бетона в технологических картах дополнительно указывают:

• схемы размещения и подключения электродов или электронагревателей;
• требуемую электрическую мощность, напряжение, силу тока;
• тип понижающего трансформатора, сечения и длину проводов.

Выбор способа производства бетонных и железобетонных работ в зимних условиях следует производить с учетом рекомендаций, приведенных в приложении П.

Таблицы данного приложения приведены ниже (необходимо отметить, что приложение П носит рекомендательный характер):

Таблица П.1 — Выбор наиболее экономичного метода выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций

Вид конструкций	Минимальная температура воздуха, °С, до	Способ бетонирования
Массивные бетонные и железобетонные фундаменты, блоки и плиты с модулем поверхности до 3	-15	Термос
	-20	Термос с применением ускорителей твердения (У) и противоморозными добавками (М) по приложению Н
Фундаменты под конструкции зданий и оборудование, массивные стены и т.п. с модулем поверхности 3 — 6	-15	Термос, включая с применением противоморозных* добавок и ускорителей твердения по приложению Н
	-25	Электротермообработка
	-40	То же
Колонны, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, свайные ростверки, стены, перекрытия с модулем поверхности 6 — 10	-15	Термос с химдобавками, электротермообработка
	-40	Электротермообработка
Полы, перегородки, плиты перекрытий, тонкостенные конструкции с модулем поверхности 10 — 20	-40	То же
* Противоморозные добавки, как правило, следует применять в комплексе с пластифицирующими.

Таблица П.2 — Методы прогрева бетона в монолитных конструкциях при зимнем бетонировании и рациональные области их применения

Метод электро-термообработки бетона	Краткая характеристика и рациональная область применения	Ориентиро-вочный расход электро-энергии на 1 м3 бетона, кВт/ч	Примечание
1 Электродный прогрев:
сквозной	Прогрев монолитных бетонных конструкций и малоармированных железобетонных конструкций путем пропускания тока через всю толщу бетона. Применение наиболее эффективно для ленточных фундаментов, а также колонн, стен и перегородок толщиной до 50 см, стен подвалов	80 — 110	Режимы прогрева мягкие. Скорость подъема температуры должна быть по возможности мягкой 8 — 10 °С/ч, но не превышать 20 °С/ч. В качестве электродов используются стержни и струны диаметром не менее 6 мм, пластины или полосы шириной не менее 20 мм, выполненные из листовой стали и закрепленные на опалубке
периферийный	Прогрев периферийных зон бетона массивных и средней массивности бетонных и железобетонных монолитных конструкций. Применяется в качестве одностороннего прогрева конструкций, имеющих толщину не более 20 см и двухстороннего прогрева при толщине конструкции более 20 см. К таким конструкциям относятся: ленточные фундаменты, бетонные подготовки и полы, плоские перекрытия и доборные элементы, стены, перегородки и т.д.	90 — 120	При прогреве массивных конструкций необходимо поддерживать температуру в периферийных слоях на 5 — 10 °С ниже или на уровне температуры в ядре. Режимы прогрева мягкие. Скорость подъема температуры — не выше 15 °С/ч. В качестве электродов применяются полосы, ленты из сплошного или напыленного металла, закрепленные (напыленные) на опалубку или на специальные щиты, устанавливаемые на неопалубленную поверхность конструкции (при прогреве бетона в конструкциях с большой открытой поверхностью)
2 Форсированный электроразогрев:
предварительный эектроразогрев бетонной смеси	Бетонная смесь быстро разогревается вне опалубки, быстро укладывается, уплотняется в горячем состоянии и укрывается. Применяется при возведении массивных монолитных бетонных и железобетонных конструкций	40 — 80	Для конструкций с Мп ≤ 6* требуемая прочность достигается путем термосного выдерживания. Для конструкций с Мп > 6 необходим дополнительный прогрев или обогрев бетона
форсированный электроразогрев бетона в конструкции с повторным уплотнением	Бетонная смесь в холодном состоянии укладывается и уплотняется в опалубке, а затем быстро разогревается и повторно уплотняется. Применяется при возведении монолитных бетонных и мало-армированных железобетонных конструкций, дорожных покрытий	40 — 60	То же
3 Электрообогрев:
с помощью низко температурных электро- нагревателей	Обогрев монолитных конструкций с помощью вмонтированных жестких в виде пластин электро-нагревателей в опалубку или гибких — в греющие маты и одеяла. Применяются практически для всех видов конструкций	100 — 130	Обогрев осуществляется по мягким режимам. Опалубка или маты с вмонтированными электро-нагревателями должны иметь теплоизоляцию с наружной стороны для предупреждения больших теплопотерь в окружающую среду. В качестве нагревателей используются: трубчатые ТЭНы, трубчато-стержневые, уголковостержневые, коаксиальные и др.; плоские — сетчатые, пластинчатые и др.; струнные — стальная или нихромовая проволока и др.
с помощью греющего провода	Прогрев бетона с помощью греющего провода, закладываемого в бетон. Применяется для прогрева бетона в любых конструкциях	80 — 110	Обогрев греющим проводом, устанавливаемым в бетон прогреваемой конструкции. Эти нагреватели имеют температуру на контакте с бетоном — не выше 80 °С, а в воздушной среде она может подняться до 300 °С
с помощью высокотемпературных нагревателей инфракрасного излучения	Обогрев бетона осуществляется по периферийным зонам конструкции путем подачи тепла непосредственно на бетон или опалубку. Применяется при возведении монолитных конструкций различной конфигурации и армированных по любой схеме, а также при сушке тепло-изоляционного бетона и штукатурки	120 — 200	Обогрев следует осуществлять с обязательной защитой неопалубленных поверхностей от потерь влаги. Температура на обогреваемой поверхности не должна превышать 80 — 90 °С. В качестве нагревателей используются лампы, трубчатые, спиральные, проволочные и другие нагреватели — с температурой на поверхности нагревателя выше 300 °С
4 Нагрев бетона в электромагнитном поле (индукционный)	Нагрев железобетонных конструкций линейного типа с равномерно распределенной по сечению арматурой путем устройства индуктора вокруг элемента. Применяется при прогреве густо-армированных монолитных конструкций, с равномерно распределенной по сечению арматурой, таких как: колонны, ригели, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, стволы труб и силосов, коллекторы и опускные колодцы, сваи и перемычки, а также при замоноличивании стыков каркасных конструкций	110 — 150	Режимы прогрева мягкие. Скорость подъема температуры — не выше 20 °С/ч. Нагрев бетона происходит от нагреваемой в электромагнитном поле арматуры или обогрев бетона от металлической опалубки. Нагревание бетона через арматуру или обогрев его опалубкой следует производить по мягким режимам. Температура на контакте арматуры или опалубки с бетоном не должна превышать 80 °С
5 Конвективный прогрев с применением электрокалориферов	Применяется для обогрева бетона в перекрытиях, стенах, перегородках (замкнутые пространства)	120 — 200	Режимы прогрева мягкие. Прогрев бетона осуществляется нагретым воздухом, перемешиваемым вентиляторами. Нагретый воздух может подаваться по шлангам в местные брезентовые тепляки вокруг прогреваемых конструкций
* Mп — модуль поверхности.

5.11.8 Способ термоса следует применять при обеспечении начальной температуры уложенного бетона в интервале от 5 до 10 °С и последующем сохранении средней температуры бетона в этом интервале в течение 5-7 сут.

5.11.9 Контактный обогрев уложенного бетона в термоактивной опалубке следует применять при бетонировании конструкций с модулем поверхности 6 и более.

После уплотнения открытые поверхности бетона и прилегающие участки щитов термоактивной опалубки должны быть защищены от потерь бетоном влаги и тепла.

5.11.10 При электродном прогреве бетона запрещается использовать в качестве электродов арматуру бетонируемой конструкции.

Электродный прогрев следует производить до приобретения бетоном не более 50% расчетной прочности. Если требуемая прочность бетона превышает эту величину, то дальнейшее выдерживание бетона следует обеспечивать методом термоса.

Для защиты бетона от высушивания при электродном прогреве и повышения однородности температурного поля в бетоне при минимальном расходе электроэнергии должна быть обеспечена надежная тепловлагоизоляция поверхности бетона.

Электродный прогрев конструкций из напрягающего бетона не допускается.

5.11.11 Применение бетона с противоморозными добавками запрещается в конструкциях: железобетонных предварительно напряженных; железобетонных, расположенных в зоне действия блуждающих токов или находящихся ближе 100 м от источников постоянного тока высокого напряжения; железобетонных, предназначенных для эксплуатации в агрессивной среде; в частях конструкций, находящихся в зоне переменного уровня воды.

5.11.12 Вид и количество противоморозной добавки назначают в зависимости от температуры окружающей среды. Для конструкций средней массивности (с модулем поверхности от 3 до 6) за расчетную температуру принимают среднюю величину температуры наружного воздуха по прогнозу на первые 20 сут от момента укладки бетона. Для массивных конструкций (с модулем поверхности менее 3) за расчетную принимают также среднюю температуру наружного воздуха на первые 20 сут твердения с увеличением температуры на 5 °С.

Для конструкций с модулем поверхности более 6 за расчетную принимают минимальную среднесуточную температуру наружного воздуха по прогнозу на первые 20 сут твердения бетона.

5.11.13 При отрицательной температуре окружающей среды конструкции следует укрывать гидротеплоизоляцией или обогреть. Толщину теплоизоляции назначают с учетом температуры наружного воздуха. При обогреве бетона с противоморозной добавкой должна быть исключена возможность местного нагрева поверхностных слоев бетона выше 25 °С.

Для защиты от вымораживания влаги открытые поверхности свежеуложенного бетона вместе с примыкающими поверхностями опалубки должны быть надежно укрыты.

5.11.14 При омоноличивании конструкций с выдерживанием бетона с противоморозными добавками поверхностные слои бетона омоноличиваемых конструкций допускается не отогревать, но необходимо удалить наледь, снег и строительный мусор с поверхностей бетона, арматуры и закладных деталей.

5.11.15 Открытые поверхности уложенного бетона в стыках омоноличивания должны быть надежно защищены от вымораживания влаги. В случае появления трещин в стыках необходимо их расшивать только при устойчивой положительной температуре воздуха.

Укладка бетона зимой по действующим сводам правил

Электропрогрев бетона с помощью передвижной установки КТПТО

• Полный текст статьи

Электропрогрев применяется при бетонировании конструкций при температуре наружного воздуха ниже -5 °С, а так же при положительных («плюсовых») температурах наружного воздуха, когда имеется необходимость резко ускорить процесс бетонирования здания или сооружения. Как правило, целью электропрогрева является получение 50% марочной прочности бетона по окончании электропрогрева.

При отрицательных температурах не прореагировавшая с цементом вода переходит в лед и не вступает в химическое соединение с цементом. В результате этого прекращается реакция гидратации и, следовательно, бетон не твердеет. Одновременно в бетоне развиваются значительные силы внутреннего давления, вызванные увеличением (примерно на 9%) объема воды при переходе ее в лед . При раннем замораживании бетона его неокрепшая структура не может противостоять этим силам и нарушается. При последующем оттаивании замерзшая вода вновь превращается в жидкость и процесс гидратации цемента возобновляется, однако разрушенные структурные связи в бетоне полностью не восстанавливаются.

Замораживание свежеуложенного бетона сопровождается также образованием вокруг арматуры и зерен заполнителя ледяных пленок, которые благодаря притоку воды из менее охлажденных зон бетона увеличиваются в объеме и отжимают цементное тесто от арматуры и заполнителя.

Все эти процессы значительно снижают прочность бетона и его сцепление с арматурой, а также уменьшает его плотность, стойкость и долговечность.

Если бетон до замерзания приобретает определенную начальную прочность, то все упомянутые выше процессы не оказывают на него неблагоприятного воздействия. Минимальную прочность, при которой замораживание для бетона не опасно, называют критической.

Величина нормируемой критической прочности зависит от класса бетона, вида и условий эксплуатации конструкции и составляет: для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой — 50% проектной прочности для В7,5…В10, 40% для В12,5… В25 и 30% для В 30 и выше; для конструкций с предварительно напрягаемой арматурой — 80 % проектной прочности; для конструкций , подвергающихся попеременному замораживанию и оттаиванию или расположенных в зоне сезонного оттаивания вечномерзлых грунтов — 70% проектной прочности; для конструкций, нагружаемых расчетной нагрузкой- 100% проектной прочности.

Продолжительность твердения бетона и его конечные свойства в значительной степени зависят от температурных условий, в которых выдерживают бетон. По мере повышения температуры увеличивается активность воды, содержащейся в бетонной смеси, ускоряется процесс ее взаимодействия с минералами цементного клинкера, интенсифицируются процессы формирования коагуляционной и кристаллической структуры бетона. При снижении температуры, наоборот, все эти процессы затормаживаются и твердение бетона замедляется. Поэтому при бетонировании в зимних условиях необходимо создать и поддерживать такие температурно-влажностные условия, при которых бетон твердеет до приобретения или критической, или заданной прочности в минимальные сроки с наименьшими трудовыми затратами. Для этого применяют специальные способы приготовления, подачи, укладки и выдерживания бетона.

Строительное производство располагает обширным арсеналом эффективных и экономичных методов выдерживания бетона в зимних условиях, позволяющих обеспечить высокое качество конструкций. Эти методы можно разделить на три группы:

• метод, предусматривающий использование начального теплосодержания, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении или перед укладкой в конструкцию, и тепловыделение цемента, сопровождающее твердение бетона,- так называемый метод «термоса»;
• методы, основанные на искусственном прогреве бетона, уложенного в конструкцию — электропрогрев, контактный, индукционный и инфракрасный нагрев, конвективный обогрев;
• методы, использующие эффект понижения эвтектической точки воды в бетоне с помощью специальных противоморозных химических добавок.

Указанные методы можно комбинировать. Выбор того или иного метода зависит от вида и массивности конструкции, вида, состава и требуемой прочности бетона, метеорологических условий производства работ, энергетической оснащенности строительной площадки и т.д. При выполнении строительных работ в зимних условиях приходится применять искусственный прогрев бетона. Для этих целей широко используется электрическая энергия. Электротермообработка бетона оказывается в ряде случаев более выгодной, чем другие способы прогрева (паром, горячим воздухом и т.п.).

Электротермообработка бетона основана на преобразовании электрической энергии в тепловую непосредственно внутри бетона путем пропускания через него переменного электрического тока с помощью электродов (электродный прогрев), нагревательных проводов либо в различного рода нагревательных устройствах. В качестве источника электроэнергии используется специальные трансформаторы.

В  целях экономии электроэнергии следует проводить электропрогрев в наиболее короткие сроки на максимально-допустимой для данной конструкции температуре и выдерживать бетон под током только до приобретения им 50% проектной прочности.

Выбор способа электропрогрева бетона зависит от характера и массивности конструкций, определяемой модулем поверхности МП, равным отношению охлаждаемой поверхности конструкции в м² к ее объему в м³, а так же от сроков работ, вида цемента и утеплителей. Областью применения электрообогрева нагревательными проводами являются монолитные железобетонные конструкции, электродного прогрева – монолитные фундаменты, бетонные подготовки и другие неармированные конструкции с модулем поверхности выше 6.

Сущность электрообогрева нагревательными проводами заключается в передаче выделенного проводами тепла в бетон контактным путем. Контактный способ электропрогрева бетона основан на передаче тепла бетону от поверхности заложенных в бетон греющих проводов, нагреваемых сильным током до температуры 80°С. Тепло распространяется, т.к. бетон имеет хорошую теплопроводность. Наибольшая эффективность достигается при использовании проводов со стальной жилой 1,2 – 3 мм. Они допускают прогонную нагрузку на 1 м от 80 до 160 ватт, в зависимости от электрического сопротивления и диаметра жилы. Этот способ позволяет обогреть бетон до требуемой прочности. Нагревательные провода закладываются непосредственно в массив монолитной конструкции, иначе они сгорят! В зависимости от технологии производства работ нагревательные провода раскладываются во время или после выполнения арматурных работ. В качестве нагревательных проводов применяют специальные провода марки ПНСВ со стальной оцинкованной жилой диаметром от 1,2 до 3,0 мм в поливинилхлоридной изоляции. Электропитание нагревательных проводов осуществляют через понижающие трансформаторные подстанции типа КТПТО, которые имеют несколько ступеней пониженного напряжения, что позволяет регулировать тепловую мощность, выделяемую нагревательными проводами при изменении температуры наружного воздуха. Одной подстанцией можно обогреть 20-30 м³ бетона. Нагревательными проводами можно обогревать любые монолитные конструкции при температуре наружного воздуха до -30°С. В среднем для обогрева 1м³ монолитного бетона требуется 60 м нагревательного провода марки ПНСВ-1,2.

При электродном способе электропрогрева обогреваемый бетон включается в электрическую цепь как сопротивление, при помощи электродов из арматурной или сортовой стали, накладываемых внутрь бетона или располагаемых на его поверхности. Так как постоянный ток вызывает электролиз воды, то для электродного прогрева применим только переменный ток.

Для электродного метода прогрева применяется переменное напряжение (49-121 В) обеспечивающее более точное соблюдение заданного режим выдерживания бетона. Применение повышенного напряжения (до 220 В) допускается при прогреве неармированного бетона и в исключительных случаях при прогреве малоармированных конструкций, содержащих не более 50 кг. арматуры на 1 м бетона. Применение постоянного тока при этом не допускается, так как он вызывает электролиз воды и других компонентов, содержащихся в бетоне.

При электродном прогреве бетон с помощью стальных электродов включается в цепь переменного тока. Одним из основных исходных параметров при расчете электродного прогрева бетона является его удельное электрическое сопротивление. Величина удельного электрического сопротивления бетона определяется главным образом количеством воды, концентрацией в ней электролитов и температурой.

В  течение первых 2-5 часов прогрева бетона его начальное удельное электрическое сопротивление снижается до минимального значения, а в дальнейшем повышается. Величина начального удельного электрического сопротивления бетона колеблется в пределах от 400 до 2500 Ом/см (минимального — от 200 до 1800 Ом/см).

Выдерживание температуры бетона в соответствии с заданным режимом электротермообработки может осуществляться следующими способами:

• изменением величины напряжения, подводимого к электродам или электронагревательным устройствам;
• отключением электродов или электронагревателей от сети по окончании подъема температуры;
• периодическими включением или отключением напряжения на электродах или электронагревателях.

Перечисленные способы выдерживания заданного режима могут осуществляться как автоматически, так и вручную.

Для этих целей используется передвижная установка для прогрева бетона типа КТПТО, которая помимо трансформатора содержит распределительный щит с коммутационной, защитной и измерительной аппаратурой. Распределительный щит рассчитан на присоединение нескольких отходящих линий к софитам — устройствам, служащим для присоединения электродов.

Прогрев бетона необходимо выполнять при низком напряжении и высокой силе тока в греющих элементах. Для этого рекомендуем использовать специальные подстанции для прогрева бетона типа КТПТО-80-11-У1 и КТПТО-50-12-У1 производства ОАО «Минский электротехнический завод им. В.И.Козлова». Установочная мощность в подстанциях зависит от напряжения при обогреве бетона.

Количество греющих элементов, которые необходимо заложить в конструкцию, зависит от объема прогреваемого бетона и требуемой для этого электрической мощности. Для каждой конструкции необходимо выдавать технологическую карту. Продолжительность прогрева и выдерживание бетона с учетом фактического времени его остывания можно определить в результате регулярных замеров его температуры и силы тока в греющих элементах, заносимых в журнал производства бетонных работ и графику твердения бетона. Необходимы регулярные лабораторные наблюдения!

Методы успешного отверждения бетона

Использование акрилового отверждения и герметизации на основе растворителя, такого как этот, применяемый для штампованного декоративного бетона, является одним из традиционных методов успешного отверждения бетона. Фотографии предоставлены The Euclid Chemical Co.

Бетон — один из самых прочных строительных материалов на рынке. Тем не менее, существует множество факторов, влияющих на максимальную прочность и долговечность бетона. На самом деле, шаги, предпринятые после заливки бетона, имеют такое же большое влияние на его долговечность, как и дизайн и укладка бетонной смеси.

Отверждение бетона, критически важный этап в процессе обеспечения долговечности, помогает сохранить достаточное количество влаги и контролировать температуру для поддержания надлежащей гидратации — химической реакции между цементом и водой, которая образует прочную матрицу, скрепляющую бетон. Фактически, лабораторные испытания показывают, что бетон в сухой среде может потерять до 50% своей потенциальной прочности по сравнению с аналогичным бетоном, отвержденным во влажном состоянии. Точно так же бетон, помещенный в условия высокой температуры, быстро набирает прочность только для того, чтобы позже уменьшиться.

Долгий и медленный процесс гидратации приводит к получению бетона с оптимальным набором прочности, поверхностной твердости и морозостойкостью. Это делает бетон более устойчивым к поверхностному износу и истиранию. Вода будет слишком быстро испаряться из свежеуложенного бетона, не затвердевшего должным образом. Это ослабит структурную целостность бетона, что в конечном итоге со временем приведет к таким проблемам, как усадка и растрескивание.

Вот пять методов отверждения для защиты бетона и увеличения срока его службы:

Обычные методы отверждения бетона

Традиционные методы отверждения, наносимые снаружи на бетонную поверхность, включают нанесение воды, покрытий или мембранообразующих жидкостей для замедления испарения воды из бетона.

Существует несколько традиционных методов отверждения бетона, хотя лучший вариант будет зависеть от различных факторов, таких как наличие воды, отвердительные материалы, трудозатраты и погодные условия. Несколько высокоуровневых методов отверждения нового бетона включают:

• Отверждение воды путем заливки в пруд, разбрызгивания или погружения
• Покрытие влажной мешковиной, полиэтиленовой пленкой или армированной бумагой
• Применение физического барьера, такого как мембранообразующие отвердители или отвердители и герметики

Одним из методов, помогающих вылечить новое бетонное покрытие, является метод влажной мешковины.

Эти традиционные методы отверждения бетона успешно делятся на две стадии: начальное и окончательное отверждение.

Начальное отверждение

В период между укладкой бетона и отделкой вода может начать просачиваться и испаряться с поверхности. Как только эта вода испарится, бетон высохнет. Первоначальное отверждение направлено на уменьшение потери влаги с поверхности бетона в этот критический период. Существует два основных метода начального отверждения:

• Запотевание обеспечивает превосходную защиту от высыхания поверхности, увлажняя воздух над бетоном и заменяя сбрасываемую воду. Это дает время для размещения, отбраковки и плавания быков. Это также снижает склонность к образованию корки на поверхности свежеуложенного бетона. Этот метод необходимо использовать, когда температура воздуха значительно выше точки замерзания.
• Жидкие замедлители испарения или растворы органических химикатов на водной основе, образующие очень тонкий пленочный слой поверх сливаемой воды, десятилетиями использовались в качестве метода начального отверждения. Эта пленка снижает скорость испарения сбрасываемой воды с поверхности. После начала финишной обработки примите меры предосторожности, чтобы избежать попадания в плиту стравливающей воды, воды, образующейся в виде тумана, или замедлителя испарения. Не приняв этих мер предосторожности, вы рискуете создать пористую и непрочную бетонную поверхность.

Окончательное отверждение

После финишной фазы, когда бетон достигает своего окончательного схватывания, начинается окончательное отверждение. Это включает в себя методы отверждения на водной основе, такие как разбрызгивание или погружение в пруд. Не используйте прерывистое дождевание, если бетонная поверхность высыхает между периодами увлажнения, так как это может повредить новый бетон. Чтобы эти методы отверждения были эффективными, температура воздуха должна быть выше точки замерзания и вода должна быть в достаточном количестве. Следует учитывать потенциальное загрязнение стоками окружающих почв и водотоков.

Материалы для окончательного отверждения, такие как мешковина или хлопчатобумажные маты, работают как физические барьеры для поглощения и удержания воды на поверхности. Некоторые из них имеют встроенную пароизоляцию, помогающую предотвратить высыхание, что обеспечивает достаточную влажность бетона для длительного отверждения.

Аналогичным образом, рулоны многоразовых материалов для отверждения листов обычно состоят из менее впитывающих, но прочных синтетических тканей, которые имеют довольно длительный срок службы при правильном использовании. Листовые материалы для отверждения должны ровно укладываться на новый бетон, чтобы предотвратить смещение, повреждение и загрязнение.

Нетрадиционные методы отверждения бетона

Существует два нетрадиционных метода успешного отверждения бетона: внутреннее отверждение и использование реактивных силикатных растворов.

Внутреннее отверждение

Неофициально известное как отверждение изнутри наружу, внутреннее отверждение улучшает характеристики бетона за счет усиления реакции вяжущих материалов. Однако, в отличие от обычного отверждения, при котором вода подается с поверхности бетона, при внутреннем отверждении часть мелкого или промежуточного заполнителя в бетоне заменяется предварительно смоченным легким заполнителем.

Вяжущие материалы в бетоне потребляют воду внутри плиты, поскольку они химически реагируют, и бетон затвердевает. Если бетон имеет более низкое водоцементное отношение (в/ц), для этой реакции требуется больше воды, чем доступно. Это приводит к высыханию бетона, прекращению набора прочности и образованию усадочных трещин. Избегайте этого, используя предварительно смоченный легкий заполнитель для подачи дополнительной воды.

По мере гидратации вяжущего материала в пасте образуются поры. Эти крошечные пустоты вызывают внутренние напряжения, которые приводят к химической усадке. Заполненные водой поры в легком заполнителе обычно больше, чем пустые поры в окружающей пасте.

Таким образом, в порах пасты возникает капиллярное давление, которое позволяет влаге вытягиваться из смоченного легкого заполнителя в поры, сохраняя их насыщенными. Это позволяет цементной пасте продолжать гидратироваться, набирать прочность и бороться с усадкой и другими вредными последствиями преждевременного высыхания. Внутреннее отверждение может привести к получению более прочного бетона, особенно для конструкций с низким содержанием влаги и цемента.

Однако обратите внимание, что внутреннее отверждение не заменяет обычное поверхностное отверждение. Требование удержания воды на поверхности бетона все еще существует при внутреннем отверждении. Наряду с высокоэффективными смесями внутреннее отверждение, используемое в сочетании с поверхностным отверждением, может помочь компенсировать далеко не идеальные условия окружающей среды во время укладки.

Реактивные силикатные растворы в качестве отвердителей

Процесс обработки бетона реактивными силикатными растворами восходит к Второй мировой войне, когда силикаты использовались для быстрого укрепления поверхности новых бетонных взлетно-посадочных полос на военных базах. Силикатные растворы на водной основе — при правильном применении — не имеют запаха, остатков или летучих органических соединений. Также они быстро сохнут.
Многие представленные сегодня на рынке силикатные растворы для отверждения бетона успешно помогают ускорить процесс отверждения.

Силикаты уменьшают пористость поверхности бетона, помогают предотвратить пыление и повышают износостойкость. При нанесении на уже затвердевший, достаточно состаренный бетон происходит химическая реакция между силикатом и избытком гидроксида кальция на поверхности с образованием гидрата силиката кальция — того же связующего вещества, которое получается при добавлении воды в цемент. Это также тот же материал, который придает бетону большую часть его прочности и долговечности. Помещение вновь созданного химического соединения в поры поверхности приводит к повышению прочности поверхности.

В настоящее время на рынке продается множество силикатных растворов в качестве подходящих материалов для отверждения свежего бетона. И многие бетонные конструкции были обработаны силикатным раствором вместо обычного метода отверждения. При принятии решения об использовании жидкого отверждающего материала, не соответствующего отраслевым стандартам, учитывайте условия окружающей среды, ожидаемые во время нанесения. Имейте в виду, что отверждение бетона лучшими в отрасли материалами обеспечивает страховку на случай возникновения проблем позже.

Products to Help you with Cure & Seal Projects

Offered by Concrete Decor Store

• Cure & Seal 30% J23UV
  by Dayton Superior Corp
• Chapin Sprayers
  by Chapin

Есть еще вопросы по вашему проекту?

• Вопрос*
• У вас есть фото проекта, которым вы хотели бы поделиться с нами?

  Перетащите файлы сюда или

  Допустимые типы файлов: jpeg, jpg, gif, png, pdf, макс. размер файла: 50 МБ.

  Допустимые форматы: jpeg, jpg, gif, png, pdf.

  • Электронная почта*
  • Телефон
  • Примечание. Некоторые вопросы будут опубликованы анонимно, а ответы на них будут опубликованы в конце этой статьи, чтобы поделиться ими с другими читателями.

  11 Методы отверждения бетона

  Отверждение бетона является одним из наиболее важных факторов в бетонном строительстве, поскольку оно связано с такими свойствами, как характеристическая прочность , проницаемость, долговечность и т. д. отверждение в нужное время и достаточный период отверждения очень важны для достижения точных свойств бетона.

  Отверждение бетона проводят для предотвращения испарения воды из бетона при его затвердевании и поддержания влажности поверхности бетона для реакций гидратации.

  Далее необходимо поддерживать температурный градиент, то есть падение температуры на единицу длины, и разность температур между ядром и поверхностью. В целом перепад температур и градиент поддерживается на уровне 20-25 градусов Цельсия.

  Кроме того, рост внутренней температуры необходимо снизить и подняться выше 70 градусов по Цельсию, увеличивает риск замедленного образования эттрингита . Эта реакция увеличивает внутренний объем, в результате чего бетон растрескивается. Температуру ядра можно снизить с помощью метода внутреннего охлаждения, который обсуждается в последней части этой статьи.

  Таким образом, правильное отверждение бетона является обязательным условием для прочного и прочного бетона.

  1. Water Curing
  2. Wet Covering
  3. Formwork Curing
  4. Membrane Curing
  5. Sheet Curing
  6. Curing by Absorbing Heat
  7. Метод горячего смешивания
  8. Electrical curing
  9. Infra-Red Curing
  10. Cover with Sand or Sawdust, Soil, etc
  11. Natural Curing (Exposed concrete)

  1.

  Отверждение водой

  Применение воды делается для того, чтобы избежать высыхания бетонной поверхности. Обычно этот метод применяется, когда бетон тоньше.

  Например, при строительстве зданий этим методом можно выполнять отверждение плит перекрытия.

  Существует два способа нанесения воды на бетон.

  • Полив бетона
  • Использование разбрызгивателей для непрерывного распыления воды

  Полив бетона

  В этом методе непрерывное увлажнение бетонной поверхности осуществляется без высыхания бетонной поверхности. В большинстве случаев бордюр вокруг плиты помогает создать пруд в соответствующей области.

  Этот метод очень удобен в засушливых условиях, так как не требуется непрерывно лить воду. Все плоские поверхности, такие как дорожные покрытия, плиты, пешеходные дорожки и т. д., могут быть легко обработаны этим методом.

  Использование спринклеров

  Необходимо не допускать высыхания бетонной поверхности из-за испарения. Непрерывное распыление воды с постоянной скоростью и равномерно является обязательным условием адекватного отверждения.

  Для этой цели будут использоваться спринклеры, установленные на соответствующем расстоянии друг от друга.

  Как показано на рисунке выше, уровень влажности не уменьшится с требуемого уровня, и это очень простой метод, поскольку он не требует большого участия, как ручное отверждение (отверждение вручную).

  2. Влажное покрытие

  Влажное отверждение – это метод поддержания уровня влажности поверхности путем укладки таких материалов, как мешковина. Также распространено использование артиллерийского баэ.

  Это покрытие должно быть нанесено на бетонную поверхность, когда оно достаточно затвердеет, чтобы работать, чтобы угодить покрытиям. Кроме того, высыхание бетонной поверхности не допускается ни по каким причинам.

  Методы, описанные в разделе «Водоотверждение», могут использоваться только для отверждения горизонтальных поверхностей. Вертикальные поверхности в бетонных колоннах, стенах и т. д. можно отверждать с помощью этого метода, как показано на следующем рисунке.

  3. Отверждение опалубки

  Опалубка является наиболее эффективным средством отверждения в строительстве. Этот метод используется особенно в толстых бетонах с высокой температурой гидратации.

  Кроме того, расходы не требуются, так как стоимость уже включена в стоимость опалубки. Единственная проблема заключается в том, чтобы держать опалубку немного дольше, чем обычно.

  Когда риск растрескивания становится проблемой в большом бетоне из-за вариаций поверхности бетона, отверждение опалубки обеспечивает большую безопасность.

  Кроме того, когда передача тепла в толстых бетонах становится проблемой, в качестве альтернативы используется отверждение опалубки. В зависимости от тепла, пиковой температуры, температурного градиента и различных температур толщина опалубки может быть изменена.

  Обычно модельный тест проводится для более толстого бетона при использовании бетона более высоких марок для контроля изменений температуры. Испытание проводится перед началом бетонных работ.

  В зависимости от результатов испытаний, материала опалубки, его толщины, температуры укладки бетона, мероприятий по снижению теплоты гидратации и т.д. Как правило, испытание проводят для вышеуказанных условий и проверяют, являются ли они приемлемыми.

  При отверждении колонн требуется, чтобы опалубка сохранялась дольше, чем обычно. Поэтому проект может потребовать дополнительных затрат.

  4. Отверждение мембраны

  Мембрана формируется на поверхности бетона для предотвращения испарения влаги из бетона.

  Жидкий опалубочный материал распыляется на бетонную поверхность, затвердевает и образует мембрану. Эти материалы можно наносить кистью или валиком. Существует два типа мембран.

  • На водной основе
  • На масляной основе

  Отверждающие мембраны на водной основе более популярны, чем на масляной основе, так как они могут быть смыты водой после периода отверждения, и требуются дополнительные усилия для удаления мембраны на масляной основе. Для удаления мембран на масляной основе требуется травление кислотой, пескоструйная обработка или скалывание.

  5. Лист для отверждения

  Существует два типа листов для отверждения

  • Полиэтиленовый лист
  • Пластиковый лист
  • Полимерные одеяла

  Оба типа листов обычно используются для полимеризации плоских поверхностей. Полиэтиленовые листы используются для покрытия бетонных плит и колонн. Лист можно укладывать на плиту сразу после того, как он затвердеет.

  Зоны укрытия также создаются с использованием полиэтилена в дополнение к нанесению его на бетон. Это позволяет бетону высохнуть естественным путем. Этот метод можно использовать в особых случаях, когда испарение меньше, а бетон не так важен с точки зрения конструкции.

  Пластиковые листы также можно использовать для покрытия бетона. Эти листы предназначены для покрытия плоских поверхностей. Это водонепроницаемый и легкий материал. Кроме того, он прост в обращении.

  Кроме того, для защиты только что уложенного бетона используются покрытия для отверждения. Он делает то же самое, что и другой тип листа. Испарения влаги с поверхности бетона не будет.

  6. Отверждение путем поглощения тепла – охлаждение трубной водой

  Трубы устанавливаются внутри бетона для поглощения тепла. Вода циркулирует в бетоне и поглощает тепло бетона.

  Особенно подходит для толстого бетона и когда для строительства используется бетон более высокой марки, этот метод является более подходящим. Снижает температуру ядра.

  Однако эти методы следует использовать с большой осторожностью, так как резкое изменение температуры может привести к растрескиванию бетона.

  Непрерывный мониторинг температуры воды дает представление о внутренней температуре. Основываясь на наблюдениях, скорость потока можно регулировать.

  7. Метод горячего смешивания

  Повышение температуры бетона производится для повышения прочности бетона.

  Повышение температуры бетона до 32 ⁰ C может повысить прочность на 10–20 %.

  Так как бетон набирает прочность рано, этот метод можно использовать в ситуации, когда требуется ранняя прочность. Далее опалубку можно снимать раньше с набором прочности раньше.

  Существует несколько методов повышения температуры бетона

  • Повышение температуры заполнителя путем нагревания
  • Нагрев воды
  • Подача пара в бетонную смесь

  В этом методе необходимо использовать специальную опалубку, а также опалубку. Этот метод обычно не используется, и его можно использовать в особых случаях.

  8. Электроотверждение

  Существует три метода электроотверждения.

  • Электрический ток проходит через свежеуложенный бетон между двумя внешними фиксирующими электродами. Переменный ток должен проходить через бетон.
  • Сильный ток низкого напряжения, проходящий через арматурную сетку.
  • Большие электрические одеяла используются для обогрева поверхностей плит.

  9. Инфракрасное отверждение

  Это не очень распространенный метод, и он не получил широкого распространения.

  Обогрев опалубки или циркуляция горячей воды внутри бетона.

  10. Покрытие опилками, песком или землей

  Этот метод можно использовать, в частности, для толстого бетона с небольшой площадью поверхности.

  Бетонная поверхность в оголовках свай, заливках ростверков и т. д. может быть покрыта песком, опилками и землей.

  Поверх бетона укладывается мембрана, а поверх нее насыпается песок.

  Контролирует изменение поверхности бетона.

  11. Естественное отверждение

  Бетону разрешается затвердевать естественным образом, ничего не закрывая.

  В условиях, когда испарение очень мало и нет высоких температур, способных повредить бетон, бетон может затвердевать естественным путем.

  В основном это может быть сделано для структурных элементов, которые не имеют большого значения. Однако структурно важные элементы этим методом вылечить не удалось.

  Чем выше скорость испарения, тем выше риск растрескивания бетона. Кроме того, изменение температуры поверхности во времени вызывает растрескивание бетона.

  Кроме того, влажность, необходимая для процесса гидратации, недостаточна. Это вызывает снижение прочности бетона и может быть определено как 9.0030 фактор, влияющий на долговечность бетона .

  Роль отверждения бетона

  Отверждение играет важную роль в развитии прочности и долговечности бетона. Отверждение происходит сразу после укладки и отделки бетона и включает поддержание желаемых условий влажности и температуры как на глубине, так и у поверхности в течение продолжительных периодов времени. Правильно затвердевший бетон имеет достаточное количество влаги для постоянной гидратации и развития прочности, объемной стабильности, устойчивости к замораживанию и оттаиванию, а также стойкости к истиранию и образованию окалины.

  Продолжительность достаточного времени отверждения зависит от следующих факторов:

  • Пропорции смеси
  • Заданная прочность
  • Размер и форма бетонного элемента
  • Погодные условия окружающей среды
  • Условия будущего воздействия например, тротуары, тротуары, автостоянки, подъездные пути, полы, облицовка каналов) и конструкционный бетон (например, настилы мостов, опоры, колонны, балки, плиты, небольшие фундаменты, монолитные стены, подпорные стены) требуют минимального периода отверждения семь дней при температуре окружающей среды выше 40 градусов по Фаренгейту ¹ .

    Комитет 301 Американского института бетона (ACI) рекомендует минимальный период отверждения, соответствующий бетону, достигающему 70 процентов от указанной прочности на сжатие ² . Часто указанное семидневное отверждение обычно соответствует примерно 70 процентам указанной прочности на сжатие. 70-процентный уровень прочности может быть достигнут раньше, если бетон отверждается при более высоких температурах или при использовании определенных комбинаций цемента и добавок. Точно так же может потребоваться больше времени для различных комбинаций материалов и/или более низких температур отверждения. По этой причине комитет ACI 308 рекомендует следующие минимальные периоды отверждения ³ :

    • ASTM C 150 цемент типа I семь дней
    • ASTM C 150 цемент типа II десять дней
    • ASTM C 150 цемент типа III три дня
    • ASTM C 150 тип IV или V0 19 дней 14 дней ASTM C 595, C 845, C 1157 цементы варьируются

    Влияние продолжительности отверждения на развитие прочности при сжатии представлено на рисунке 1.

    раннее увеличение прочности бетона, но может снизить его 28-дневную прочность. Влияние температуры отверждения на развитие прочности при сжатии представлено на рис. 2.9.0101

    Рисунок 2. Влияние температуры отверждения на прочность на сжатие

    Отверждение выполняет три основные функции:
    1) Сохранение воды для затворения бетона в процессе раннего твердения

    Заливка и погружение
    Заливка обычно используется для отверждения плоских поверхностей при небольших работах. Следует соблюдать осторожность, чтобы поддерживать температуру воды для отверждения не более чем на 20 градусов по Фаренгейту ниже, чем у бетона, чтобы предотвратить растрескивание из-за термических напряжений. Погружение в основном используется в лаборатории для отверждения образцов бетона.

    Распыление и распыление
    Распыление и распыление используются, когда температура окружающей среды намного выше точки замерзания и влажность низкая. Запотевание может свести к минимуму растрескивание при пластической усадке до тех пор, пока бетон не достигнет окончательного схватывания.

    Влажные покрытия
    Влажные покрытия, пропитанные водой, следует использовать после того, как бетон достаточно затвердеет, чтобы предотвратить повреждение поверхности. Они должны быть постоянно влажными.

    Оставленные на месте формы
    Оставленные на месте опалубки обычно обеспечивают удовлетворительную защиту формованных бетонных поверхностей от потери влаги. Формы обычно остаются на месте до тех пор, пока позволяет график строительства. Если формы сделаны из дерева, их следует поддерживать во влажном состоянии, особенно в жаркую и сухую погоду.

    2) Уменьшение потерь воды затворения с поверхности бетона

    Покрытие бетона непроницаемой бумагой или пластиковыми листами
    Непроницаемые бумажные и пластиковые листы можно наносить на тщательно смоченный бетон. Бетонная поверхность должна быть достаточно твердой, чтобы предотвратить повреждение поверхности при укладке.

    Нанесение мембранообразующих отвердителей
    Мембранообразующие отвердители используются для замедления или уменьшения испарения влаги из бетона. Они могут быть прозрачными или полупрозрачными и иметь белый пигмент. Для жарких и солнечных погодных условий рекомендуются составы с белым пигментом для отражения солнечной радиации. Отвердители следует наносить сразу после окончательной отделки. Отвердитель должен соответствовать требованиям ASTM C309 ⁴ или ASTM C1315 ⁵ .

    3) Ускорение набора прочности за счет тепла и дополнительной влаги

    Острый пар
    Острый пар при атмосферном давлении и пар высокого давления в автоклавах — это два метода паровой обработки. Температура пара для острого пара при атмосферном давлении должна поддерживаться на уровне около 140 градусов по Фаренгейту или ниже, пока не будет достигнута желаемая прочность бетона.

    Нагревательные змеевики
    Нагревательные змеевики обычно используются в качестве встроенных элементов вблизи поверхности бетонных элементов. Их назначение – защита бетона от замерзания при бетонировании в холодную погоду.

    Опалубки или прокладки с электрическим нагревом
    Опалубки или прокладки с электрическим нагревом в основном используются производителями сборного железобетона.

    Бетонные покрытия
    Бетонные изоляционные покрытия используются для покрытия и изоляции бетонных поверхностей, подвергающихся воздействию отрицательных температур в период отверждения. Бетон должен быть достаточно твердым, чтобы предотвратить повреждение поверхности при покрытии бетонным покрытием.

    Другие формы отверждения включают внутреннее влажное отверждение с легкими заполнителями или абсорбирующими полимерными частицами. Для элементов из массивного бетона (обычно толщиной более 3 футов) обычно разрабатывается план теплового контроля, помогающий контролировать тепловые напряжения. Дополнительную информацию можно найти в отчете 9 комитета ACI 308.0030 Руководство по отверждению бетона ³ . Для специальных бетонов рекомендуется обращаться к другим отчетам ACI следующим образом:

    • Огнеупорный бетон ACI 547.1R
    • Огнеупорный бетон ACI 547.1R
    • Изоляционный бетон ACI 523.1R
    • Ролик
    • Расширяющийся2 цемент ACI
    • уплотненный бетон ACI 207.5R
    • Строительный бетон ACI 303R
    • Набрызг-бетон ACI 506.2
    • Бетон, армированный волокнами ACI 544.3R
    • Вертикальная скользящая опалубка ACI 313

    Отверждение в холодную или жаркую погоду требует особого внимания. В холодную погоду некоторые из процедур включают в себя обогреваемые корпуса, понизители испарения, отвердители и изолирующие одеяла. Температура свежего бетона должна быть выше 50 градусов по Фаренгейту. Период отверждения холодного бетона дольше, чем стандартный период из-за снижения скорости набора прочности. Ожидается, что прочность на сжатие бетона, отвержденного и поддерживаемого при температуре 50 градусов по Фаренгейту, будет набирать прочность в два раза быстрее, чем у бетона, отвержденного при 73 градусах по Фаренгейту. В жаркую погоду отверждение и защита имеют решающее значение из-за быстрой потери влаги из свежего бетона. Отверждение фактически начинается до укладки бетона путем смачивания поверхности основания водой. Для укладки бетона в жаркую погоду можно использовать солнцезащитные и ветрозащитные средства, средства от запотевания и ингибиторы испарения. Поскольку набор прочности бетона в жаркую погоду происходит быстрее, время твердения может быть сокращено. Дополнительную информацию можно найти в ACI 306.1, Стандартные технические условия для бетонирования в холодную погоду , ACI 306R, Бетонирование в холодную погоду , ACI 305.1, Спецификация для бетонирования в жаркую погоду и ACI 305R, Бетонирование в жаркую погоду

    Отверждение образцов бетона для испытаний обычно отличается от отверждения бетона, уложенного во время строительства. Американское общество испытаний и материалов (ASTM) разработало два стандарта изготовления и отверждения образцов бетона. АСТМ С192 ⁶ предназначен для лабораторных образцов, а ASTM C31 ⁷ предназначен для полевых образцов. Оба документа содержат стандартизированные требования к изготовлению, отверждению, защите и транспортировке образцов бетона для испытаний в полевых или лабораторных условиях соответственно.

    ASTM C192 обеспечивает процедуры для оценки различных смесей в лабораторных условиях. Обычно он используется на начальном этапе проекта или в исследовательских целях.

    ASTM C31 используется для приемочных испытаний, а также может использоваться в качестве инструмента принятия решения об удалении формы или крепления. В зависимости от предполагаемого назначения стандарт определяет два режима отверждения: стандартное отверждение для приемочных испытаний и отверждение в полевых условиях для удаления формы/подпорки. Изменение стандартного отверждения испытательных образцов может существенно повлиять на измеренные свойства бетона. По данным Национальной ассоциации производителей товарных бетонных смесей ⁸ (NRMCA), прочность бетона, отвержденного на воздухе в течение одного дня с последующим 27-дневным отверждением во влажном состоянии, будет примерно на 8 процентов ниже, чем у бетона, отвержденного во влажном состоянии в течение всего периода. Снижение прочности составляет 11% и 18% для образцов бетона, первоначально выдержанных на воздухе в течение трех и семи дней соответственно. Для тех же комбинаций отверждения воздух/влажность, но при температуре отверждения на воздухе 100 градусов по Фаренгейту, 28-дневная прочность будет примерно на 11%, 22% и 26% ниже соответственно.

    Список литературы

    Стив Косматка и др., Дизайн и контроль бетонных смесей, 15 -е издание, EB001, PCA Engineering Bulletin EB 001, Портлендская цементная ассоциация, Skokie, IL 2002

    . ACI 301 (www.concrete.org)

    Руководство по отверждению бетона , ACI 308R-01 (www. concrete.org)

    ASTM C309, Стандартные технические условия на жидкие мембранообразующие составы для отверждения бетона (www.astm.org)

    ASTM C1315, Стандартные технические условия на жидкие мембранообразующие составы, обладающие особыми свойствами для отверждения и уплотнения бетона (www.astm.org)

    ASTM C192 / C192M, Стандартная практика для Изготовление и отверждение образцов для испытаний бетона в лаборатории (www.astm.org)

    ASTM C31 / C31M, Стандартная практика изготовления и отверждения образцов для испытаний бетона в полевых условиях (www.astm.org)

    6 МЕТОДЫ ОТВЕРЖДЕНИЯ БЕТОНА

    Сурьяканта | 16 мая 2014 г. | Бетон, технология бетона, материалы | 20 комментариев

    Существуют различные методы отверждения. Выбор того или иного метода будет зависеть от характера работы и климатических условий. Обычно применяются следующие способы твердения бетона.

    Отверждение бетона

    • Затенение бетонных работ
    • Покрытие бетонных поверхностей мешковиной или мешковиной
    • Разбрызгивание воды
    • Метод погружения
    • Мембранное отверждение
    • Паровая обработка

    1. Затенение бетонных работ

    Целью затенения бетонных работ является предотвращение испарения воды с поверхности еще до схватывания. Это принято в основном в случае больших бетонных поверхностей, таких как дорожные плиты. Это важно в сухую погоду для защиты бетона от жары, прямых солнечных лучей и ветра. Он также защищает поверхность от дождя. В холодную погоду затенение помогает сохранить теплоту гидратации цемента, тем самым предотвращая замерзание бетона в условиях умеренного мороза. Затенение может быть достигнуто с помощью холста, натянутого на рамы. Этот метод имеет только ограниченное применение.

    2. Покрытие бетонных поверхностей мешковиной или мешковиной

    Это широко используемый метод отверждения, особенно для конструкционного бетона. Таким образом, открытую поверхность бетона предотвращают от высыхания, накрывая ее мешковиной, холстом или пустыми мешками из-под цемента. Покрытие над вертикальными и наклонными поверхностями должно быть надежно закреплено. Их периодически смачивают. Интервал смачивания будет зависеть от скорости испарения воды. Следует следить за тем, чтобы поверхность бетона не высыхала даже в течение короткого времени в период твердения. В ночное время и в праздничные дни должны быть приняты специальные меры для поддержания поверхности во влажном состоянии.

    3. Разбрызгивание воды

    Непрерывное разбрызгивание воды на бетонную поверхность обеспечивает эффективное отверждение. Он в основном используется для отверждения плит перекрытий. Бетону следует дать достаточно застыть, прежде чем начинать полив. Спрей можно достать из перфорированной пластиковой коробки. На небольших работах разбрызгивание воды может производиться вручную. Вертикальные и наклонные поверхности можно поддерживать постоянно влажными, разбрызгивая воду на верхние поверхности и позволяя ей стекать между опалубкой и бетоном. Для этого метода отверждения потребность в воде выше.

    4. Метод заливки

    Это лучший метод отверждения. Он подходит для отверждения горизонтальных поверхностей, таких как полы, плиты крыши, дорожные и аэродромные покрытия. Горизонтальные верхние поверхности балок также могут быть залиты водой. После укладки бетона его открытая поверхность сначала покрывается влажной мешковиной или холстом. Через 24 часа эти покрытия снимаются, а поперек и вдоль тротуаров строятся небольшие пруды из глины или песка. Таким образом, площадь делится на несколько прямоугольников. Вода заполняется между прудами. Наполнение водой этих прудов производится дважды или трижды в день, в зависимости от атмосферных условий. Хотя этот метод очень эффективен, потребность в воде очень высока. Водоемы легко ломаются и вода вытекает. После отверждения глину трудно очистить.

    5. Мембранное отверждение

    Описанный выше метод отверждения относится к категории влажного отверждения. Другой метод отверждения заключается в покрытии смоченной бетонной поверхности слоем водонепроницаемого материала, который выдерживается в контакте с бетонной поверхностью в течение семи дней. Этот метод отверждения называется мембранным отверждением. Мембрана предотвратит испарение воды из бетона. Мембрана может быть как в твердом, так и в жидком состоянии. Они также известны как герметизирующие составы. Наиболее распространенными типами используемых мембран являются битумированные водостойкие бумаги, восковые эмульсии, битумные эмульсии и пластиковые пленки.

    Всякий раз, когда битум наносится на поверхность для отверждения, это следует делать только после 24 часов отверждения с использованием джутовых мешков. Поверхности дают высохнуть, чтобы вода не была видна, а затем распыляют жидкий асфальт. Таким образом сохраняется влага в бетоне. Этого вполне достаточно для лечения.

    Этот метод отверждения не требует постоянного наблюдения. Он с успехом применяется в местах, где нет достаточного количества воды для мокрого отверждения. Этот способ отверждения менее эффективен по сравнению с мокрым отверждением, так как скорость гидратации меньше. Кроме того, прочность бетона, отвержденного любой мембраной, меньше, чем у бетона, отвержденного во влажном состоянии. Когда мембрана повреждена, отверждение сильно ухудшается.

    6. Отверждение паром

    Иногда применяют отверждение паром и горячей водой. При этих методах твердения набор прочности бетона происходит очень быстро.

    Эти методы лучше всего подходят для производства сборных железобетонных изделий. При отверждении паром температура пара должна быть ограничена максимум до 75 ⁰ C, так как при отсутствии надлежащей влажности (около 90%) бетон может высохнуть слишком быстро. В случае отверждения горячей водой температура может быть повышена до любого предела, ay 100 ⁰ C.

    При этой температуре набор прочности составляет около 70% от 28-дневной прочности через 4-5 часов. В обоих случаях температура должна полностью контролироваться, чтобы избежать неравномерности. Следует избегать быстрого высыхания и охлаждения бетона, что может привести к образованию трещин.

    Об авторе

    Сурьяканта

    Инженер-геотехник-материаловед. Вы можете связать меня в Google +. Чтобы узнать обо мне больше, просто посетите страницу AboutMe

    .

    Copyright © 2022 CivilBlog.Org.

    Тема MyThemeShop.

    Отверждение бетона – методы, время и продолжительность

    Процесс защиты поверхности бетона от влаги и улучшения гидратации цемента известен как отверждение. Физические свойства бетона полностью зависят от гидратации цемента. Если отверждение не будет выполнено должным образом, бетон не сможет набрать свою полную прочность. Неправильное отверждение также может привести к растрескиванию бетона.

    Цель отверждения:

    i) Завершить процесс гидратации между цементом и водой.

    ii) Для достижения максимальной прочности бетона.

    iii) Для предотвращения растрескивания бетонной конструкции.

    Методы отверждения бетона:

    1. Затенение:

    С помощью этого метода испарение воды блокируется на поверхности бетона. Он также защищает поверхность от жары, ветра и т. д. В холодном климате предотвращает замерзание бетона, сохраняя теплоту гидратации цемента.

    2. Покрытие поверхности:

    В этом методе бетонная поверхность покрывается мокрой мешковиной или водонепроницаемой бумагой, чтобы избежать потери воды и защитить бетон от дальнейшего повреждения. Этот метод дает удовлетворительные результаты для бетонных плит и тротуаров.

    3. Разбрызгивание воды:

    В этом методе вода распыляется на бетон с помощью форсунок через определенные промежутки времени. Этот метод не столь эффективен из-за сложности поддержания бетонной поверхности во влажном состоянии все время.

    4. Заливка:

    Заливка является наиболее распространенным методом, применяемым для отверждения бетонных полов, плит, тротуаров и т. д. В этом методе бетонная поверхность сначала покрывается влажной пленкой на 24 часа.

    После этого крышки снимаются и вокруг всей площади сооружается небольшое количество глиняных луж. Затем заливают воду для окончательного отверждения.

    5. Мембранное отверждение:

    В этом методе бетонная поверхность покрывается водонепроницаемыми мембранами или герметизирующими составами, такими как битумная эмульсия, воск, латексная эмульсия каучука, гидрофобизатор, полиэтиленовая пленка и т. д.

    Мембрана защищает бетон от потери воды. Видно, что отверждение мембраны в течение 28 дней обеспечивает прочность, эквивалентную двухнедельному отверждению во влажном состоянии.

    6. Отверждение паром:

    Отверждение паром осуществляется путем повышения температуры бетона во влажных условиях. Этот метод позволяет бетону достичь полной прочности за короткое время; таким образом, отверждение также завершается в течение короткого времени. Отверждение паром в основном применяется для производства сборных железобетонных изделий.

    Минимальное время отверждения бетона:

    Период отверждения должен быть максимально возможным. Температура воздуха играет важную роль в процессе отверждения, так как влияет на процесс гидратации, который является экзотермической реакцией.

    Поддержание надлежащей температуры также важно, так как от этого также зависит время отверждения. Для большинства бетонных конструкций период отверждения при температуре выше 5ºС должен быть не менее 7 дней или до достижения 70% указанной прочности на сжатие или изгиб.

    Этот период может быть сокращен как минимум до 3 дней, если используется цемент с высокой начальной прочностью и температура выше 10ºC.

    В соответствии со стандартом IS 456 – 2000 бетон не должен сохнуть менее 7 дней для OPC и 10 дней для бетона с минеральными добавками или смешанным цементом.

    При жаркой погоде и сухих температурных условиях минимальный период отверждения должен составлять 10 дней для обычного портландцемента и 14 дней для бетона с минеральными добавками и смешанного цемента.

    Время отверждения зависит от следующих факторов:

    1. Типы элементов конструкции.
    2. Размер и форма элемента.
    3. Тип используемого цемента,
    4. Пропорции смеси,
    5. Требуемая прочность бетона.
    6. Марки бетона.
    7. Атмосферная температура.
    8. Способ отверждения.

    Часто задаваемые вопросы:

    1. Каков период отверждения бетона согласно коду IS?

    Минимум 7 дней для OPC и 10 дней для бетона с минеральными добавками или смешанным цементом.

    2. Почему отверждение бетона важно?

    Отверждение очень важно для достижения полной прочности бетона. Если отверждение не будет выполнено должным образом, бетон не наберет полной прочности, что также может привести к растрескиванию бетона.

    3. Какой самый быстрый способ отверждения бетона?

    Покрывая бетон пластиковым брезентом. Он будет запирать влагу, идущую с поверхности бетона.

    4. Сколько времени требуется для отверждения 4 дюймов бетона?

    Минимум 7 дней.

    Надеюсь, теперь у вас достаточно знаний о лечении и его методах. Если у вас есть какие-либо вопросы по этому поводу, не стесняйтесь задавать их мне в комментариях. Я постараюсь ответить как можно скорее. Спасибо.

    Читайте также

    Типы цемента, используемые в строительстве

    Прочность на сжатие бетонных кубов

    Метод и период снятия опалубки

    ---

    Следите за нашими страницами Facebook , Страница Linkedin и Telegram Channel .

    Время отверждения бетона: сколько времени требуется для высыхания бетона?

    Добейтесь более прочного бетона, выдерживая бетон в течение надлежащего времени и с помощью соответствующих методов.
    Билл Палмер, обозреватель Concrete Network
    Обновлено 8 мая 2020 г.

    Нанесение отверждения и уплотнения бетона.
    L.M. Scofield Co.

    Когда вы укладываете свежий бетон, он очень чувствителен и легко разрушается. Если вы вылечите его должным образом, он будет крепким и надежным; пренебречь этим, и вы будете сожалеть!

    Примерно в течение первой недели после заливки бетона необходимо поддерживать надлежащую температуру и влажность для надлежащего отверждения. Отверждение легко пропустить сразу, но это сильно повлияет на качество готовой работы.

    Хотя отверждение важно для любого бетона, проблемы, возникающие из-за отсутствия отверждения, наиболее очевидны для горизонтальных поверхностей. Неотвержденная плита, будь то декоративная или просто серая, скорее всего, образует узор из мелких трещин (называемых растрескиванием), и после использования поверхность будет иметь низкую прочность, что может привести к образованию пыли на поверхности с низкой устойчивостью к истиранию.

    Найдите ближайших подрядчиков по бетону, которые позаботятся о том, чтобы ваш бетон застыл должным образом.

    СКОЛЬКО ВРЕМЕНИ ОТВЕРЖДАЕТСЯ БЕТОН?

    Весь период застывания бетона занимает около месяца, но ваш бетон будет готов к эксплуатации раньше. Каждый проект будет немного отличаться из-за различий в погоде, бетонной смеси и методах укладки и отделки.

    В ожидании высыхания бетона помните о следующих временных рамках:

    • 24–48 часов — после начального набора формы можно снимать и по поверхности можно ходить
    • 7 дней — после частичного отверждения движение машин и оборудования разрешено
    • 28 дней — к этому моменту бетон должен полностью затвердеть

    Подробнее: Через какое время можно ездить по бетону?

    ЧТО ТАКОЕ ОТВЕРЖДЕНИЕ И ЧТО ЭТО ДЕЛАЕТ С БЕТОНОМ?

    ASTM C 1315, Материалы для отверждения и герметизации типа II содержат белый пигмент, который помогает увидеть, что отверждено, и может отражать солнечный свет. Nox-Crete

    Отверждение служит следующим основным целям:

    • Удерживает влагу в плите, чтобы бетон продолжал набирать прочность.
    • Задерживает усадку при высыхании до тех пор, пока бетон не станет достаточно прочным, чтобы противостоять усадочному растрескиванию.
    • Правильно затвердевший бетон повышает прочность, долговечность, водонепроницаемость и износостойкость.

    Когда большинство людей думают об отверждении, они думают только о поддержании влажности на поверхности бетона. Но отверждение — это нечто большее, оно дает бетону то, что ему нужно, чтобы правильно набрать прочность. Прочность бетона зависит от роста кристаллов в матрице бетона. Эти кристаллы растут в результате реакции между портландцементом и водой — реакции, известной как гидратация. Если воды недостаточно, кристаллы не могут расти, и бетон не набирает необходимой прочности. Если воды достаточно, кристаллы вырастают, как крошечные твердые пальцы, обхватывающие песок и гравий в смеси и переплетающиеся друг с другом. Звучит почти как фильм ужасов — наш бетонный ребенок превратился в монстра!

    Другим важным аспектом отверждения является температура: бетон не может быть слишком холодным или слишком горячим. По мере охлаждения свежего бетона реакция гидратации замедляется. Здесь важна температура бетона, а не обязательно температура воздуха. При температуре ниже 50 F гидратация сильно замедляется; ниже примерно 40 F он практически прекращается.

    Горячий бетон имеет противоположную проблему: реакция идет слишком быстро, и, поскольку реакция является экзотермической (выделяется тепло), она может быстро вызвать перепад температур внутри бетона, что может привести к растрескиванию. А цемент, который реагирует слишком быстро, не успевает правильно вырастить кристаллы, поэтому он не набирает прочности, как должен.

    Итак, в готовящемся к выходу известном фильме «Цементный монстр, который окутал мир» все, что нужно сделать хилым землянам, чтобы спасти цивилизацию, — это сделать бетон слишком холодным, слишком горячим или слишком сухим, и он превращается в слабака. . Наша цель, однако, состоит в том, чтобы помочь ему окутать землю и сделать его как можно сильнее!

    Рекомендуемые продукты

    TK Cure and Seal Products
    Отвердители для нового бетона. Не желтеет

    1300-CLEAR — отвердитель
    Отвердитель на восковой основе. Отлично подходит для интерьера и экстерьера.

    V-Seal 101 Seal & Cure
    Отличное удержание влаги. Не оставляет актуальных следов.

    Отверждения, отверждения и уплотнения
    Повышенная устойчивость к дождю, солнцу, отрицательным температурам, пятнам и многому другому.

    Индустра-Сил 117А
    Защищает и укрепляет бетон от повреждения влагой.

    Отвердитель на водной основе
    VOC-совместимый. Легко наносится распылительным оборудованием.

    КОГДА НУЖНО ОТВЕРЖДАТЬ БЕТОН?

    Отверждение следует начинать как можно скорее после отделки и штамповки. Vexcon Chemicals

    Таким образом, цель состоит в том, чтобы сохранить наш молодой и впечатлительный бетон влажным и при правильной температуре (в идеале между 50 и 85 F). Наиболее часто упускаемым из виду аспектом отверждения является поддержание влажности открытых бетонных поверхностей во время их гидратации. Большинство бетонов, особенно декоративных, изначально содержат много воды, чтобы полностью гидратировать цемент. Проблема в том, что если открытые поверхности высыхают, то бетон не может увлажняться, и наш молодой бетон становится очень чувствительной кожей — легко царапается, а иногда и покрывается пылью.

    Существует три фазы отверждения, продолжительность каждой из которых зависит от бетона и условий окружающей среды. Посмотрите рисунок 1.6 в ACI 308, Руководство по отверждению бетона, чтобы увидеть, как это работает:

    Сохранение бетонной поверхности влажной в течение 7 дней по-прежнему является лучшим способом отверждения бетона. PNA Construction Technologies

    • При первой укладке бетона для плиты сбрасываемая вода поднимается по мере оседания бетонной смеси. В течение этого периода (начальное затвердевание), если сбрасываемая вода испаряется с поверхности быстрее, чем поднимается из бетона, вам необходимо выполнить некоторое начальное отверждение, иначе вы, вероятно, получите трещины от пластической усадки. Чтобы узнать, необходимо ли это, вам нужно знать скорость испарения (см. ниже).
    • Между начальным и окончательным отверждением потребуется промежуточное отверждение, если отделка (или штамповка) завершена до окончательного отверждения.
    • После окончательного схватывания необходимо выполнить окончательное отверждение.

    Во время начальной установки скорость испарения отводимой воды зависит от комбинации факторов: температуры и влажности воздуха, температуры бетона и скорости ветра. Классический и до сих пор лучший способ оценки скорости испарения — это номограмма Menzel/NRMCA — простая в использовании диаграмма, которая объединяет все эти факторы. Вы можете получить эту номонографию из ACI 308, или она также доступна в отличной статье в марте 2007 г. Concrete International, «Оценка скорости испарения для предотвращения растрескивания пластика при усадке». Вы также можете оценить скорость испарения с помощью бесплатной онлайн-программы, разработанной Люком Снеллом и Амиром Муниром.

    Таким образом, вы используете эти методы, чтобы выяснить, как быстро испаряется отводимая вода — если она превышает 0,2 фунта на квадратный фут в час, то необходимо предварительное отверждение, потому что бетон будет высыхать. В следующем разделе мы обсудим, как выполнить начальное отверждение.

    После первоначального схватывания бетонная поверхность все еще нуждается во влаге, и теперь нет просачивающейся воды. Это когда вам действительно нужно вылечить бетон. Вы должны исходить из того, что ваш бетон должен быть вылечен — это так! Вы же не хотите, чтобы ваш идеальный ребенок Бетон превратился в малолетнего правонарушителя, не так ли?

    КАК ОТВЕРДИТЬ БЕТОН

    Теперь давайте немного сузим этот разговор. Давайте поговорим только о горизонтальном бетоне и только о влажностной части твердения. Чтобы узнать больше о работе в условиях экстремальных температур, получите копию ACI 305, Бетонирование в жаркую погоду или ACI 306, Бетонирование в холодную погоду.

    Давайте также ограничимся отверждением цветного бетона. Мы определим это как любой цветной бетон, цельный или сухой, будет ли он штамповаться или нет. Во-первых, и это самое главное, цветной бетон ничем не отличается от любого другого бетона, он требует точно такой же обработки, чтобы получить качественный бетон. Однако некоторые методы должны немного отличаться, поскольку внешний вид гораздо важнее, чем для промышленной плиты.

    Существует три способа отверждения бетона: либо мы добавляем воду на поверхность, чтобы возместить испаряющуюся воду, либо мы герметизируем бетон, чтобы вода не испарялась, либо делаем и то, и другое. Обратите внимание, что добавление воды к поверхности НЕ является добавлением воды, которая будет вмешиваться в бетонную смесь — это увеличит водоцементное отношение поверхностного бетона и ослабит его, разрушив все наши усилия по отверждению.

    Необходимо подумать о начальном отверждении, когда отводимая вода испаряется слишком быстро, чтобы поверхность оставалась влажной до начального отверждения. Традиционно это было указано на уровне более 0,2 фунта на квадратный фут в час. Многие смеси сегодня выделяются с гораздо меньшими скоростями, чем это, поэтому, если есть меньше сбрасываемой воды, то предел испарения должен быть установлен ниже, например, от 0,05 до 0,1 фунта на квадратный фут в час. Наилучший подход к декоративному бетону — это попытаться изменить условия, чтобы вам не нужно было выполнять первоначальную обработку: блокировать ветер, защищать бетон от солнца, делать бетон более прохладным. Если это невозможно, возможно запотевание, достаточное для того, чтобы поверхность оставалась влажной, но самый простой подход — использовать замедлитель испарения. Это химическое вещество можно распылять, чтобы образовать на поверхности тонкую пленку, препятствующую испарению воды. Он полностью рассеивается во время отделочных операций. Держите некоторые из них поблизости для сухих ветреных условий.

    МЕТОДЫ ОТВЕРЖДЕНИЯ

    • Водяное отверждение: Бетон заливается, заливается или распыляется. Это наиболее эффективный метод отверждения для предотвращения испарения воды из смеси.
    • Методы удерживания воды: Используйте такие покрытия, как песок, брезент, мешковину или солому, которые должны постоянно оставаться влажными. Используемый материал должен быть влажным в течение периода отверждения.
    • Водонепроницаемая бумага или пластиковая пленка: Наносятся, как только бетон становится достаточно твердым, чтобы сопротивляться поверхностным повреждениям. Пластиковые пленки могут вызвать обесцвечивание бетона — не наносите на бетон, где важен внешний вид.
    • Химические мембраны: Химическое нанесение следует производить, как только бетон готов. Обратите внимание, что отвердители могут повлиять на прилипание эластичного напольного покрытия, поэтому следует проконсультироваться с подрядчиком по напольным покрытиям и/или производителем химической мембраны.

    Все желаемые свойства бетона улучшаются при правильном уходе!

    ВЫДЕРЖИТЕ ДОСТАТОЧНОЕ ВРЕМЯ ДЛЯ ВЛАГОЗАЩИТЫ ПЛИТЫ

    После укладки бетон очень быстро набирает прочность в течение 3-7 дней.