Оптимальная температура для застывания бетона: Бетон — до какой температуры можно заливать
Условия твердения бетона и уход за ним
В процессе твердения в бетоне протекают реакции гидратации, в ходе которых минералы цемента, взаимодействуя с водой, образуют новые соединения. Обезвоживание бетона в ранние сроки в результате испарения может замедлить или прекратить процесс твердения и привести к недобору прочности, а также вызвать большие его усадки и растрескивание.
При благоприятных условиях твердения прочность бетона непрерывно повышается. Для нормального твердения бетона необходима положительная температура 20±2°С с относительной влажностью окружающего воздуха не менее 90%.
При нормальных условиях твердения нарастание прочности бетона происходит довольно быстро и бетон (на портландцементе) через 7—14 дней после приготовления набирает 60—70% своей 28-дневной прочности. Затем рост прочности замедляется.
Если бетон твердеет все время в воде, то его прочность будет выше, чем при твердении на воздухе. При твердении бетона в сухой среде вода из него через несколько месяцев испарится и тогда твердение практически прекратится. Объясняется это тем, что внутренняя часть многих зерен цемента не успевает вступить в реакцию с водой. Поэтому для достижения бетоном необходимой прочности нельзя допускать его преждевременного высыхания. В теплую сухую и ветреную погоду углы, ребра и открытые поверхности бетона высыхают быстрее, чем внутренние его части. Необходимо предохранить эти элементы от высыхания и дать им возможность достигнуть заданной прочности.
При твердении бетона всегда изменяется его объем. При твердении бетон дает усадку, которая в поверхностных зонах происходит быстрее, чем внутри, поэтому при недостаточной влажности бетона в период твердения на его поверхности появляются мелкие усадочные трещины. Кроме того, трещинообразование возможно в результате неравномерного разогрева бетонного блока вследствие выделения тепла при схватывании и твердении цемента. Трещины снижают качество, прочность и долговечность бетона.
Рост прочности бетона в значительной степени зависит от температуры, при которой происходит твердение. Твердение бетона при температуре ниже нормальной замедляется, а при температуре ниже 0°С практически прекращается; наоборот, при повышенной температуре и достаточной влажности процесс твердения ускоряется.
Продолжительность твердения имеет большое практическое значение при бетонных работах. Ускорять твердение необходимо, когда требуется быстро нагрузить конструкции эксплуатационной нагрузкой или распалубить в ранние сроки, а главным образом при работах зимой и изготовлении бетонных и железобетонных изделий.
Для ускорения твердения бетона применяют добавки-ускорители, вводимые при приготовлении бетонной смеси. Оптимальное содержание добавок-ускорителей устанавливается экспериментальным путем строительной лабораторией.
Чтобы свежеуложенный бетон получил требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходим правильный уход: поддержание его во влажном состоянии, предохранение от сотрясений, повреждений, ударов, а также от резких изменений температуры.
Отсутствие ухода может привести к получению низкокачественного, дефектного и непригодного бетона, а иногда к разрушению конструкции несмотря на хорошее качество применяемых материалов, правильно подобранный состав смеси и тщательное бетонирование. Особенно важен уход за бетоном в течение первых дней после укладки. Недостатки ухода в первые дни могут настолько ухудшить качество бетона, что практически их нельзя будет исправить даже тщательным уходом в последующие дни.
Благоприятные температурно-влажностные условия для твердения бетона обеспечивают путем предохранения его от вредного воздействия ветра и прямых солнечных лучей, систематической поливкой. Для этого открытые поверхности свежеуложенного бетона укрывают полиэтиленовой пленкой и поливают водой. В зависимости от климатических условий частота поливки должна быть такой, чтобы поверхность бетона в период ухода все время была во влажном состоянии. В сухую погоду открытые поверхности поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном 50—70% проектной прочности.
В жаркую погоду поливают также деревянную опалубку. При снятии опалубки до истечения срока поливки (например, опалубки колонн, стен, боковых щитов балок) поливают и распалубленные вертикальные поверхности бетонных конструкций. Наиболее эффективно вертикальные и круто наклонные поверхности поливать непрерывным потоком воды через систему трубок с мелкими отверстиями. В жарком сухом климате этот способ полива применяют обязательно. При температуре ниже +5° бетон не поливают.
Низкая температура является главной проблемой сопровождающей зимнее бетонирование. Для начала стоит упомянуть каким образом отрицательная температура может повлиять на процесс схватывания и твердения бетона. Существует две основных причины:
— затормаживание процесса гидратации цемента (увеличение сроков набора прочности бетона)
— вымерзание воды, входящей в состав бетона (полная остановка процесса набора прочности)
Низкая температура (0 − +10 градусов) существенно затормаживает процесс гидратации цемента, то есть растягиваются сроки набора прочности бетона. К примеру: в нормальных условиях (+20 градусов Цельсия) за неделю бетон набирает до 70% прочности. При температуре окружающего воздуха +5 градусов, срок набора 70% марочной прочности бетона может растянуться на 3-4 недели. В такую погоду рекомендовано добавление добавок, ускоряющих гидратацию, чтобы бетон ускоренными темпами набирал марочную прочность.
И если низкая положительная температура тормозит процесс схватывания и набора прочности бетона, то отрицательная — полностью его останавливает. Причина тому – вымерзание воды в молодом бетоне. Сам процесс гидратации цемента невозможен в отсутствие воды. Вода является необходимым компонентом для образования цементного камня. Цемент должен находиться в контакте с водой (влагой) в течение всего времени созревания.
При бетонировании в отрицательных температурах, основная задача – не дать замерзнуть воде, входящей в состав бетона.
Существует несколько основных способов сохранения воды затворения бетона от вымерзания:
— применение противоморозных добавок в бетон (ПМД)
— использование электропрогрева бетона
— укрывание бетона пленкой ПВХ, утеплителями и т.п.
— сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.
Применение противоморозных добавок в бетон — наиболее распространённый способ, применяемый при бетонировании в зимних условиях. Так называемый зимний бетон производится в различных вариациях, отличающихся между собой процентным содержанием добавок. Роль химических добавок – активировать процессы твердения и понизить температуру замерзания жидкой фазы. Кроме этого строитель должен помнить:
— чтобы обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде до набора критической прочности, внутренний запас теплоты в бетоне создают путем подогрева материалов, составляющих бетонную смесь;
— после окончания укладки смеси поверхность бетона нужно сразу же утеплить щитами или матами, что поможет сохранить теплоту выделяющуюся при химической реакции цемента с водой (экзотермия цемента) и поддерживать необходимые условия для твердения бетона. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста;
— запрещается применять смерзшийся заполнитель.
Электропрогрев бетона чаще применяется на стройках, где имеется техническая возможность использовать трансформаторы большой мощности (30-80 кВт). Электрический прогрев бетона зимой лучший метод, при проведении монолитных работ.
Укрывание бетона – наиболее рациональный метод бетонирования в зимнее время, при граничных температурах воздуха +3 − -3. Схватывание и твердение бетона – изотермический процесс, то есть: при застывании и наборе прочности, цемент, контактируя с водой, выделяет тепло. Для этого необходимо свежеотлитую конструкцию из бетона укрыть ПВХ плёнкой, или утеплителем. В некоторых случаях, если при бетонировании в зимнее время применялся обычный бетон без противоморозных добавок, а температура воздуха резко упала до низких минусовых значений (-5 − -15º) целесообразно использовать газовые или электрические пушки.
Если будет использоваться дополнительный прогрев тепловыми пушками, то укрытие из плёнки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т. п . Создаётся нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев.
Движение людей по забетонированным конструкциям, а также установка на них лесов и опалубки допускается только тогда, когда бетон достигает прочности не менее 1,5 МПа. Движение автотранспорта и бетоноукладочных машин по забетонированной конструкции допускается только по достижении бетоном прочности, предусмотренной проектом производства работ.
Твердение бетона в зависимости от температуры
Содержание
- Время застывания бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха.
- Что влияет на сроки твердения бетонной массы.
- Сроки твердения бетона в зависимости от внешних факторов.
- Зависимость прочности бетона от температуры затвердевания.
- Твердение при высоких температурах.
- Производство работ и основные требования к бетону в зимний период.
- Негативное влияние низких температур.
- Обеспечение правильного твердения бетона зимой.
- Температура твердения бетона.
- Какое время необходимо застывания бетона, есть ли зависимость от температуры.
- Время года.
- Обеспечение условий затвердения.
- Низкий уровень испарения.
- Время застывания при разной температуре.
- Минимальная температура.
Время застывания бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха.
Процесс твердения бетонного раствора относится к значимым этапам производства строительных работ. От его продолжительности, в конечном итоге, зависит прочность монолитной конструкции. После заливки смеси в опалубку, по графикам или таблицам устанавливается приблизительное время застывания бетона, в зависимости от температуры и влажности окружающего воздуха. Также учитывается проектная марка искусственного камня.
Время твердения бетона в зависимости от температуры.Что влияет на сроки твердения бетонной массы.
Температурно-влажностный режим играет огромную роль в процессе схватывания и отверждения бетона. В жаркие дни поверхность монолита смачивают водой, чтобы цементному порошку хватило жидкой составляющей для полноценного завершения химических реакций. В таких условиях схватывание камня происходит гораздо быстрее, чем при низких температурах. Следует принимать во внимание тот факт, что минусовые значения и недостача воды способны даже остановить застывание растворной массы.
Лабораторные исследования показали, что оптимальной температурой окружающего воздуха для начала и продолжения процесса твердения бетона является 20-30 градусов. При этом влажность на его поверхности должна составлять не менее 90 процентов, что достигается путем полива и накрытия глыбы полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Описанные условия позволят камню набрать 70-типроцентную прочность в течение первых пяти-семи дней после заливки опалубки. Марочные же показатели достигаются через две-четыре недели.
Скорость твердения бетона в зависимости от температуры.Конечно же, лабораторные условия перенести в реальность не представляется возможным. На открытых площадках температура и влажность постоянно меняются в зависимости от:
- времени суток;
- сезонных изменений;
- климатических особенностей;
- наличия атмосферных осадков и т.д.
Фактически, набор бетоном прочности на сжатие происходит намного дольше 28 суток, но последующий процесс твердения продвигается настолько медленно по сравнению с первой семидневкой, что после четырех недель его в большинстве случаев не принимают во внимание. Хотя при неблагоприятных условиях, спровоцированных низкой температурой, сроки застывания увеличивают на несколько дней, а то и недель.
Твердение бетона.В промышленных условиях заливку бетона допускается выполнять при минусовых температурах. Для предотвращения замерзания воды в растворе и для ускорения отверждения бетонной массы, производится ее принудительный прогрев. Нередко в раствор подмешивают специальные добавки.
Частным застройщикам рекомендуется заливать монолитные конструкции в летний период года, когда среднесуточная температура не опускается ниже 15-20 градусов.
Проведение работ следует планировать заранее. Важно позаботиться о том, чтобы срок застывания бетона закончился раньше наступления холодных ночей. В случае понижения среднесуточной температуры до уровня +5 градусов, находящийся в процессе твердения камень накрывают теплоизолирующими материалами, а при угрозе появления заморозков – над монолитной глыбой устанавливают парник.
Сроки твердения бетона в зависимости от внешних факторов.
Как упоминалось выше, продолжительность застывания бетонной массы увеличивается по мере снижения температуры окружающего воздуха. В идеале, бетон марки М300 набирает стопроцентную прочность на сжатие при +20 градусах через 28 суток, тогда как при среднесуточных показателях температуры в пределах +5 градусов прочность за четыре недели сможет достичь лишь 77 процентов. Рассматривая графики твердения бетонного камня, представляющие собой выгнутые линии, можно с уверенностью сказать, что в последнем случае срок набора проектной прочности увеличится вдвое по сравнению с предыдущим вариантом.
График твердения бетона в зависимости от температуры.В определенных случаях пригрузка бетонных конструкций разрешается после 50-процентного отверждения монолита. Здесь зависимость прочности от температуры выглядит следующим образом:
- при +20 градусах должно пройти более 3 суток после заливки опалубки;
- при +10 градусах – не менее 5 суток;
- при +5 – 8 дней и более.
Зависимость прочности бетона от температуры затвердевания.В жаркую погоду, когда столбик термометра поднимается выше 30 градусов, для набора 55-процентной прочности может понадобиться всего лишь 48 часов. Но при столь быстром застывании бетона нагружать конструкцию рекомендуется, все же, не раньше чем через 4-5 суток. В таком случае лучше будет перестраховаться, чем переделывать работу.
Как правило, нормальной температурой твердения бетона принято считать 15 – 20°. Чем ниже температура, тем медленнее нарастает прочность. Если отметка падает ниже ноля, бетон будет твердеть только в том случае, если в воду добавлены соли, которые снижают точку замерзания.
В случае, когда бетон начал твердеть, а затем замерз, после оттаивания процесс продолжится. Если замерзшая вода изначально не повредила структуру бетона, то прочность материала значительно возрастет.
Твердение при высоких температурах.В условиях повышенной температуры бетон затвердевает быстрее, особенно если процесс происходит в условиях повышенной влажности. При высоких температурах сложно защитить бетон от высыхания, потому нельзя нагревать его сильнее 85°. Пример исключения – обработка в автоклавах паром под высоким давлением на заводах.
Прочность бетона, который твердеет при разных температурах (скорость не имеет значения), приблизительно определяется по проектным показателям бетона R28 умножением на коэффициенты таблицы С. А. Миронова (см. таблицу). R28 затвердевает при нормальной температуре за 28 дней.
Производство работ и основные требования к бетону в зимний период.Важно, чтобы бетон, уложенный в зимнее время, затвердел и набрал прочность этой же зимой. Прочности должно хватить на распалубку, частичную или даже полную загрузку строения.
В любом случае, бетон не должен замерзнуть пока не наберет хотя бы половину своей проектной прочности. Даже если используются быстротвердеющие материалы, время затвердевания в теплых условиях не должно быть менее 2 – 3 суток, если используется обычный бетон – от 5 до 7 суток.
Негативное влияние низких температур.Как показывает практика, замерзание бетона на раннем этапе сильно снижает его надежность в дальнейшем. Замерзающая вода в свежем растворе нарушает связь между цементным камнем и заполнителем, а также сцепление с арматурой в железобетонных конструкциях.
Обеспечение правильного твердения бетона зимой.Чем позднее бетон замерз, тем выше его прочность. Чтобы бетон набрал нужные характеристики, зимой нужно обеспечить его затвердевание в теплых и влажных условиях на весь необходимый срок.
Стимулировать процесс можно двумя путями:
- используя внутреннее тепло бетона;
- передавая дополнительное тепло извне.
В первом случае нужно использовать только быстротвердеющие высокопрочные марки цемента, например, глиноземистый или портландцемент. Рекомендуется также применить ускоритель твердения, такой как хлористый кальций, уменьшить объем воды в растворе, уплотнить его высококачественными вибраторами. Это позволит бетону набрать нужную прочность не за 28 дней, а всего за 3 – 5 суток.
Температура твердения бетона.
Какое время необходимо застывания бетона, есть ли зависимость от температуры.
Прочность бетона – это главная его характеристика, благодаря которой удается определить качество монолитно сооружения. Причина в том, что прочность напрямую связан со структурой бетонного камня. Процесс твердение бетона очень сложный. В ходе таких мероприятий происходит взаимодействие цемента и воды.
Здесь указано сколько времени застывает бетон.
Результатом гидратации цемента становится образование новых соединений, а также формирование бетонного камня. В результате твердения бетон становится прочнее, но набирается прочность не сразу, а постепенно. Для этого может понадобиться не один месяц.
Перед тем как перейти к строительным работам, необходимо учитывать конкретные условия, которые определенным образом влияют на длительность твердения бетона.
Твердение бетона в зависимости от температуры.Время года.
Большой процент влияния на застывание бетонного раствор оказывают окружающие факторы. С учетом температурного режима и атмосферной важности время застывания и полноценной сушки может составить несколько дней, но это при условии, что все мероприятии проходили в летнее время. Но в этом случае имеется свой недостатком, который заключается в невысокой прочность полученной конструкции. Если работы проводились в зимнее время, то конструкция будет удерживать большое количество влаги в течение месяца.
На видео рассказывается о времени застывания бетона в зависимости от температуры:
Длительность затвердевания бетона во многом определяется плотностью укладки строительного состава. Конечно, чем выше ее показатель, тем медленно осуществляется выход воду из структуры, а показатели гидратации цемента будут лучше. В промышленном строительстве такой проблеме уже было найдено решение. В этом случае задействуют виброобработку, в домашних условиях имеется альтернативный вариант – стыкование.Процесс утрамбовки
Необходимо отметить, что стяжку с высокими показателями плотности очень тяжело резать и сверлить. Здесь не обойтись без такого оборудования, как буры с алмазными напылением. Если применять сверла с обычным наконечником, то они сразу же выходят из строя.
Таблица твердения бетона в зависимости от температуры.На фото показан состав бетона
Компоненты, которые находятся в составе цементной смеси, также оказывают немаловажную роль на время схватывание бетона. Если в составе находится большое количество пористых материалов, то процесс обезвоживания конструкции будет происходить намного медленнее. Если в составе преобладают такие компоненты, как песок и гравий, то вся вода начнет быстрее выходить из раствора.
Для того чтобы сделать процесс испарения влаги из бетона медленнее, а также улучшить его прочностные показатели, стоит задействовать специальные добавки. Как правило, это бетонит, мыльный состав. Конечно, это потребует небольших денежных затрат, но зато вы сможете защитить свою конструкцию от преждевременного пересыхания.
Каков состав бетона для отмостки лучшего всего применять указано в статье.
Обеспечение условий затвердения.
Когда нужно добиться длительного нахождения влаги в цементной смеси, то стоит выполнить монтаж гидроизоляционного материала на опалубку. При условии, что формовочный каркас выполнен из пластика, укладывать дополнительный слой гидроизоляции нет смысла. Демонтаж опалубки стоит производить только по прошествии 8-10 дней. За этот период бетон уже успел схватиться и дальше может сохнуть без опалубки.
Гидроизоляция для твердения бетона фундамента.Для задержания воды в бетоне можно вводить в строительную смесь различные модифицирующие добавки. Если необходимо добиться быстрого застывания и уже ходить по залитой конструкции, стоит добавлять к раствору особые ингредиенты, позволяющие добиться быстрой сцепки.
Состав для твердения бетона фундамента.Низкий уровень испарения.
Когда бетонный раствор схватился, его сразу накрывают полиэтиленовой пленкой. Благодаря таким мероприятиям удается задержать влагу в бетону в первые дни после установки конструкции. Раз в 3 дня пленку нужно удалять и обрабатывать поверхность водой.
Когда момента заливки пройдет 20 дней, то пленку можно убрать насовсем и подождать, пока стяжка полностью высохнет при обычных условиях. Как правило, это занимает 28-30 дней. Уже по прошествии этого срока по основанию можно ходить и даже устанавливать различные строительные конструкции.
Время застывания при разной температуре.
Необходимо обозначить, что время схватывания бетона в опалубке может достигать до 7 дней. Только после этого опалубка может быть демонтирована. В таком случае удается сохранить целостность бетонной конструкции. Но в большинстве случаев этот показатель зависит от марки бетона, а также температурных условий.
В данной статье указано сколько идет цемента на 1 куб бетона.
Таблица 1 – Время твердения бетона в зависимости от температуры.
Время затвердения бетона.
Минимальная температура.
Осуществлять заливку бетона в холодное время года можно только при условии, что обеспечена необходимая гидро- и теплоизоляция конструкции после монтажных работ. По той причине, что низкие температуры замедляют процесс гидратации, а, следовательно, и набор прочностных характеристик, то очень важно строго выждать необходимое время. Как правило, при температурном режиме -5 градусов, для набора прочности понадобиться увеличить время в 5-7 раз, в отличие от рекомендуемой температуре в 20 градусов.
В статье описан подбор состава тяжелого бетона.
На видео рассказывается о минимальной температуре застывания бетона:
Поэтому выполнять заливку фундамента в зимнее время необходимо только при условии, что вы знаете, как правильно заливать бетон в мороз. Главное условие – это соблюдение всех правил, тогда качество заливки будет не хуже, чем в благоприятные дни.
Опытные строители не экономят на строительстве и используют бетононасос. Кроме этого, важно выполнять правильный уход за бетоном. При заливке во время морозов в состав смеси стоит добавлять морозоустойчивые присадки и утеплить опалубку. После этого стоит осуществлять прогревания бетонированной площадки. Если все эти условия будут соблюдены, то будет совершенно неважно, при каком температурном режиме будет происходить заливка бетона.
Узнать сколько весит куб бетона м400 можно в данной статье.
Процесс заливки фундамент – это очень сложный процесс. Для обеспечения необходимой прочности стоит правильно выждать время затвердения. Если влажность из конструкции испариться раньше указанного срока, то прочностные показатели будут незначительные, что приведет к ухудшению качеств будущей постройки.
Рекомендация: Это действительно хорошая статья. Из статьи можно понять общий принцип твердения бетона в зависимости температуры окружающего воздуха. Полученной информации для обычного застройщика вполне достаточно. Вам не нужно углубляться в научные дебри, чтобы понять общий принцип твердения бетона. Вам обязательно нужно прочитать эту статью, иначе ваш бетон застынет в неподходящий момент и вы потеряете свои деньги.
Температура затвердевания бетона имеет значение
Независимо от того, жаркие или морозные условия, идеальная температура затвердевания бетона должна поддерживаться на уровне около 55°F для достижения оптимальной прочности бетона.
Ремонт плотины ГувераНа момент завершения строительства в 1935 году плотина Гувера была самой большой плотиной в мире и чудом труда и инженерной мысли. Первая заливка началась 6 июня 1933 года. Вместо того, чтобы представлять собой единый бетонный блок, рабочие построили плотину в виде ряда отдельных колонн. Трапециевидные колонны возвышались на пять футов. Этот метод позволил рассеять огромное количество тепла, выделяемого твердеющим бетоном. Если бы плотина была построена за один раз, бетон стал бы настолько горячим, что потребовалось бы 125 лет, чтобы бетон остыл до температуры окружающей среды. Возникшие напряжения привели бы к тому, что плотина треснула и разрушилась.
Жара и сухость Невады создали дополнительные сложные проблемы с температурой заливки и твердения бетона. Когда бетон был впервые залит, речная вода циркулировала через охлаждающие змеевики из тонкостенных стальных труб диаметром 1 дюйм. Как только бетон получил первое начальное охлаждение, охлажденная вода из холодильной установки на нижней перемычке циркулировала через змеевики для завершения охлаждения.
Отверждение бетона — это искусствоМы живем в мире, где быстрее всегда кажется лучше; однако бетон, который отверждается слишком быстро или в условиях отверждения горячего бетона, на самом деле может привести к получению слабого или нестабильного бетона. Если бетон затвердевает при более низких температурах окружающей среды (от 32°F до 50°F) при постоянном присутствии влаги, набор прочности будет медленным, но в конечном итоге бетон достигнет высокой прочности. Бетон не должен нагреваться выше 90°F или высыхать в течение периода отверждения.
Лучшая температура отверждения бетонаПод «наилучшей» мы подразумеваем «наиболее тщательную», а не «самую быструю». Высокие температуры означают более быстрое отверждение, но быстрое отверждение в конечном итоге означает меньшую прочность. Следующее исследование, проведенное Полом Клигером в Исследовательском бюллетене Portland Cement Association 103 , иллюстрирует эту концепцию.
Таблица времени отверждения бетона с температурой
В возрасте 1 дня бетон при температуре 120°F был самым прочным, а бетон при температуре 25°F – самым слабым. К 7 дням бетоны, отвержденные при высокой температуре, имели прочность не выше, чем у бетона при температуре 73°F, или даже меньше. К возрасту 28 дней высокотемпературные бетоны были слабее, чем бетоны с температурой 73°F. От 28 дней до 1 года бетон с температурой 55°F был значительно прочнее, чем бетон с температурой 73°F. Все это говорит о том, что при условии непрерывного отверждения бетон, отвержденный при температуре около 55 ° F в течение первых 28 дней, в конечном итоге достигает максимальной прочности (бетон).
Температурные ограничения для бетона в жаркую погодуБетонирование в жаркую погоду зависит не только от температуры. Высокие температуры окружающей среды, ветер и относительная влажность — все это играет роль в «жаркой погоде». В условиях горячего вереска основная проблема отверждения заключается в том, чтобы верхняя часть бетонной плиты высыхала намного быстрее, чем нижняя. По мере высыхания бетон дает усадку. Это означает, что верхняя часть будет сжиматься, а нижняя — нет. Это создает внутренние проблемы с бетоном, что приведет к повреждению плиты. Верх и низ заливки должны отверждаться с одинаковой скоростью (укладка).
Температура отверждения бетона Слишком ГОРЯЧО?Компания North Slope Chillers производит переносное охлаждающее оборудование, которое защищает только что залитый бетон от нагревания. Портативные, изолированные и эффективные чиллеры North Slope эффективно регулируют температуру бетона как в обычных, так и в жарких условиях.
Циркуляционное одеяло Fluxwrap сочетается с охладителем или охладителем для достижения оптимальных результатов. Циркуляционное одеяло отводит тепло к одеялу для охлаждения бетона.
- Используйте запатентованную технологию Powerblanket для распределения тепла в обратном порядке: охлаждающее покрывало отводит тепло и снижает температуру бетона.
- Одеяло и изоляция такие же, как прочная система, используемая в нагревательных изделиях Powerblanket .
- Портативный
- Контроль скорости отверждения только что залитого бетона даже в жарких условиях
Можно ли заливать и выдерживать бетон зимой? Одеяла Powerblanket для отверждения бетона обеспечивают удобный способ эффективного и надежного отверждения бетона в холодные месяцы.
- Затвердевание бетона в 2,8 раза быстрее, чем у обычных изолирующих покрытий
- Обеспечение прочности бетона в холодную погоду до 3925 фунтов на квадратный дюйм за 72 часа
- Поддерживайте влажность на протяжении всего процесса увлажнения
- Легко устанавливается и удаляется
- Предотвратить цикл замораживания
- Оттепель и иней на рабочей площадке перед заливкой
- Сокращение времени простоя и повышение прибыльности
- Соблюдение требований ACI для бетонирования в холодную погоду
Powerblanket понимает, что значит работать над крупными бетонными проектами, когда погода и температура не благоприятствуют этому. От статуи Свободы до крупного межгосударственного моста в Канзас-Сити — мы участвовали в акции и доказали, что наша продукция является лучшей в отрасли.
Для получения дополнительной информации о решениях ознакомьтесь с одеялом для полимеризации бетона Powerblanket и найдите то, которое лучше всего соответствует вашим потребностям.
Упомянутые работы
«Укладка бетона в жаркую или холодную погоду». Блог Сакрете. 16 мая 2017 г. https://www.sakrete.com/blog/placing-concrete-in-hot-or-cold-weather
«История плотины Гувера – очерки». Бюро мелиорации. 16 мая 2017 г. https://www.usbr.gov/lc/hooverdam/history/essays/concrete.html
Отверждайте свой бетон быстрее и лучше в холодных погодных условиях с помощью Powerblanket.
Узнайте больше о бетонных покрытиях
Как отвердить бетон в холодных условиях
Авторы: Пит Хауг, PE, и Тодд Рудольф, PE
В любом процессе, в котором участвует вода, пересечение отметки замерзания может нарушить условия сделки. Это относится к отверждению бетона, которое должно происходить при температуре выше точки замерзания. Несоблюдение этого правила приведет к значительно более длительному отверждению бетона и, возможно, преждевременному разрушению бетона. Для тех, кто живет в холодном климате, не всегда возможно запланировать строительство на более теплые месяцы. Работа может быть выполнена в условиях минусовой температуры, но не без принятия значительного количества шагов, чтобы поддерживать температуру бетона выше точки замерзания во время смешивания и отверждения.
Об эксперте:
Пит Хауг, PE, инженер по водным ресурсам в нашем офисе в О-Клэр, штат Висконсин, и сертифицированный инструктор курсов NHI по гидравлике шоссе, проектированию водопропускных труб и городской гидрологии. Его основное внимание уделяется осмотру плотин, проектированию гидротехнических сооружений и наблюдению за строительством водосброса. Его рецензируемые документы включают неопределенность расхода водосброса, демонтаж плотины, характеристики водосброса и другие темы, связанные с гидравликой.
Об эксперте:
Тодд Рудольф, PE, присоединился к Ayres в 1997 году. Он выполняет множество инженерных задач, включая гидравлические и гидрологические расчеты; проектирование и проверка гидротехнических сооружений, например проектирование и проверка ворот; и соответствующий структурный дизайн. Он является ведущим инженером-конструктором Эйреса по проектированию навесных плавучих переборок, которые по всей стране использовались для осушения водосбросов гидропроектов.
Американский институт бетона (ACI) продолжает совершенствовать свои рекомендации по заливке в холодную погоду, и на недавнем вебинаре, представленном Эриком Холком, старшим инженером-проектировщиком Denver Water, были рассмотрены причины, по которым важно защитить твердеющий бетон от замерзания, и то, как обеспечить и проверить эту защиту.
Почему нельзя смешивать замораживание и отверждение
При температуре от 25 до 27 градусов по Фаренгейту замерзание поровой воды при отверждении бетона останавливает гидратацию и процесс отверждения. Гидратация — это химическая реакция, при которой ключевые соединения в цементе образуют химические связи с молекулами воды и превращаются в гидраты или продукты гидратации. При температуре ниже 27 градусов образование льда в твердеющем бетоне может привести к нарушению целостности бетона в результате растрескивания.
На этой фотографии показано ограждение и нагрев застывшего бетона во время замены бетона цапфы ворот tainter. На фото в ВЕРХУ этого поста температура воздуха была 16 градусов по Фаренгейту во время заливки бетона на Проект реконструкции пирса ворот плотины Алтуна в Алтуне, штат Висконсин. Во время бетонных работ в этом проекте, разработанном Эйресом, температура упала до 6 градусов. Подрядчик использовал теплоизоляционные одеяла поверх шлангов водяного нагревателя, которые подавали теплую воду из дизельных котлов на поверхность бетона во время отверждения.
Определение холода в соответствии с ACI, в течение которого следует принимать защитные меры, было упрощено и теперь включает любое фактическое или прогнозируемое падение температуры воздуха ниже 40 градусов по Фаренгейту во время периода защиты бетона в холодную погоду – время, в течение которого рекомендуется твердение бетона. для защиты в холодную погоду. Этот период обычно составляет от 1 до 6 дней, при этом наименьший период применяется для бетона, в состав которого входят химические вещества ускоренного схватывания, который не подвергается нагрузкам во время строительства и не подвергается воздействию холода в процессе эксплуатации (после завершения проекта). Самый длительный период отверждения требуется для бетона без ускорителей, который находится под нагрузкой во время строительства и подвергается воздействию холода в процессе эксплуатации.
Какую температуру следует поддерживать?
На бетонном заводе температура бетона должна поддерживаться при температуре от 45 до 70 градусов, причем более высокая граница этого диапазона требуется для более тонкой заливки бетона и более холодных условий наружного воздуха. Более низкие температуры в этом диапазоне допустимы на заводе, если температура воздуха менее суровая и заливка будет более густой. При заливке и в течение всего отверждения бетон должен поддерживать температуру 40 градусов, если толщина бетона превышает 72 дюйма, 45 градусов, если толщина составляет от 36 до 72 дюймов, 50 градусов, если толщина составляет от 12 до 36 дюймов, или 55 градусов, если толщина бетона менее 12 дюймов.
Вот еще несколько советов по температуре, которыми следует руководствоваться при проведении бетонных работ в холодную погоду:
- Поверхность, кромки и углы залитого бетона наиболее восприимчивы к холоду и наиболее важны для защиты.
- Арматурный стержень № 18 и меньше может иметь угол наклона менее 32 градусов при установке. То же самое можно сказать о опалубке, стальных двутавровых балках и других элементах размером менее 4 квадратных дюймов.
- Однако на поверхностях, контактирующих со свежим бетоном, не должно быть льда, снега и инея, а бетон нельзя укладывать на промерзшее основание. Гидравлические (водяные или паровые) нагревательные трубы могут быть размещены непосредственно на земляном полотне или поверх изолирующих покрытий, уложенных на земляное полотно, чтобы разморозить грунтовое основание перед заливкой.
Как защитить бетон от высоких температур?
Вот лучшие методы защиты для изоляции затвердевающего бетона от холодного окружающего воздуха:
- Поскольку бетон выделяет тепло во время химических реакций затвердевания, теплоизоляционных покрытий и изолированной опалубки может быть достаточно для поддержания надлежащей температуры затвердевания. Они должны быть закреплены так, чтобы их не сдуло ветром. Также важно не вызвать термическую нагрузку из-за перегрева в результате чрезмерной изоляции.
- Прочные, устойчивые к атмосферным воздействиям, обогреваемые кожухи защищают бетон внутри зданий, но может потребоваться отверждающая мембрана или дополнительная вода, чтобы предотвратить высыхание поверхности из-за использования нагревателей.
Мониторинг температуры представляет собой сложную задачу
Бетон на этой цапфе ворот tainter Замена бетона в 2016 году потребовала кожуха и обогрева, чтобы поддерживать нужную температуру во время отверждения.
Одной из самых сложных особенностей отверждения бетона в холодную погоду является необходимость контролировать температуру бетона во время отверждения, чтобы убедиться в соблюдении минимальной температуры бетона от 40 до 55 градусов. Датчики зрелости можно использовать для измерения внутренней температуры бетона, а инфракрасные термометры — для измерения температуры поверхности бетона.
Прочность на месте, а не количество дней отверждения, должна определять предельный период защиты отвержденного бетона. Проблема в том, что как лабораторные, так и полевые цилиндры, залитые одновременно с основной заливкой, ненадежны при определении прочности бетонной заливки, потому что их трудно поддерживать при той же температуре, что и при основной заливке, а также цилиндры могут быть намного тоньше, чем заливка, поэтому они затвердевают быстрее. Данные мониторинга зрелости, откалиброванные с данными о цилиндре, можно использовать для проверки прочности на месте.
По окончании периода отверждения важно не подвергать бетон ударам при резком воздействии более низких температур. Рекомендованное ACI максимальное 24-часовое падение температуры после снятия защиты колеблется от 20-градусного колебания для бетона толщиной более 72 дюймов до 50-градусного падения для бетона толщиной менее 12 дюймов.
Стоимость зимнего бетонного строительства
Зимнее бетонное строительство является дорогостоящим, отчасти потому, что бетонная смесь стоит дороже, но в основном потому, что производительность труда ниже из-за всей работы, связанной с обогревом и изоляцией во время твердения, установкой дополнительного освещения на рабочей площадке. и компенсация низкой влажности воздуха.
Например, проект водосброса плотины, изображенный в верхней части этого поста, стоил примерно на 750 000 долларов больше для зимнего строительства, чем летом. Частично эта надбавка связана с исключительно холодными условиями той зимы, когда в январе 2014 года температура опустилась до 23 градусов ниже нуля и опустилась до отрицательных значений в течение 20 дней. «съедают» часть расходов на отопление и ограждения только для того, чтобы их сотрудники работали в те месяцы, когда в противном случае они были бы сезонно уволены.
Наличие плана защиты от холода
Компания ACI считает коммуникацию важнейшим компонентом успешного проекта бетона в холодную погоду и рекомендует инженерам убедиться, что подрядчик предоставит план защиты от холода. Этот план дает инженеру возможность оценить относительный уровень опыта подрядчика, а также дает всем сторонам возможность прийти к единому мнению, а инженер может поделиться советом с подрядчиком, чтобы убедиться, что все защитное и контрольное оборудование выстроено в линию до заливка.
- Подготовка и защита основания
- Метод контроля температуры
- Метод контроля прочности
- Идентификация методов защиты, таких как ограждения, изолированная опалубка и покрытия, водяные нагреватели и нагреватели для сжигания
- Смешанные изменения дизайна
ACI рекомендует следующие советы по планированию, чтобы предотвратить проблемы:
- Укладка бетона с минимально возможной осадкой, чтобы свести к минимуму слив воды и задержки, так как вода может стоять и замерзать, а не испаряться.
- Предотвращение преждевременного начала процесса отделки, что является заманчивым, когда подрядчики работают в условиях ограниченного дневного света. Накипь может образоваться в результате отделки, когда из бетона все еще выходит стравливающая вода.
- Избегайте использования чрезмерного тепла. Например, обогреватели внутри корпусов могут перегревать ближайшие к ним участки.
Пит Хауг, инженер по водным ресурсам, имеет 20-летний опыт проектирования и испытаний гидротехнических сооружений, уделяя особое внимание водосбросам.