Производство бетонных работ при отрицательных температурах: Бетонные работы при отрицательных температурах

Производство бетонных работ при отрицательных температурах

 

 

  1. Производство бетонных работ при отрицательных температурах
  1. Настоящий проект разработан для производства бетонных работ при отрицательных температурах воздуха, и ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С и минимальной суточной температуре ниже 0 °С.
  2. Приготовление бетонной смеси будет производиться в обогреваемых бетоносмесительных установках (БСУ), применяя подогретую воду, оттаянные и подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету. По согласованию с заказчиком и в соответствии со СНиП 3.03.01-87 допускается применение неотогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. Продолжительность перемешивания бетонной смеси будет увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями. Дозирование компонентов для приготовления бетонной смеси определены в карте-подбора.
  3. В бетонную смесь необходимо добавлять хим.добавку Реламикс Т-2 для увеличения прочности бетона, морозостойкость , водонепроницаемость. Добавлять хим.добавку в соответствии и описанием на данный продукт и с инструкцией по приготовлению раствора
  4. Способы и средства транспортирования будут обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой. Транспортировка будет осуществляться в атвобетоносместителях «Миксер» на базе КАМАз.
  5. На каждую машину отпущенной бетонной смеси БСУ выдает накладную установленной формы (сопроводительный паспорт), в которой будет указано:
  • дата и время отпуска бетонной смеси;
  • объект и назначение бетонной смеси;
  • марка бетона;
  • осадка конуса, удобоукладываемость;
  1. Результаты испытания контрольных образцов завод сообщает потребителю по его требованию.
  2. Подрядчиком будут предприняты меры исключающие возможность замерзания смеси в зоне контакта с основанием, визуально будет проверено состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также температура основания и способ укладки. При выдерживании бетона в конструкции и при предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками по согласованию с заказчиком и в соответствии со СНиП 3.03.01-87 допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание или старый бетон, если по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произошло его замерзания. При температуре воздуха ниже минус 10 °С бетонирование густоармированных конструкций с арматурой диаметром больше 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей или с крупными металлическими закладными частями, будет выполняться укладка предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 20 °С). Продолжительность вибрирования бетонной смеси будет увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.
  3. Перед укладкой бетонной смеси поверхности полостей стыков сборных железобетонных элементов будут очищены от снега и наледи.
  4. Укладка бетонной смеси будет производиться быстро с разравниванием ее сразу на всю толщину плиты и немедленным уплотнением глубинными вибраторами.
  5. Не допускается распределение смеси тонкими слоями и перерывы в бетонировании. В случаях вынужденной задержки с укладкой, бетонную смесь следует держать укрытой. Бетонная смесь объемом 1,5-1,7 м3 должна быть уложена в тело не более чем за 10-12 мин.
  6. В случае, когда укладываемая бетонная смесь соприкасается с уже холодным ранее уложенным бетоном, последний при возобновлении бетонирования будет отогрет горячим песком или другим способом на протяжении не менее 30 см от места сопряжения с новым бетоном и затем тщательно утеплен или перекрыт.
  1. Производство бетонных работ при среднесуточной

 

положительной температуре

  1. При положительной среднесуточной температуре более +5 и менее +15 укладку бетона следует производить обогрев фундамента для достижения бетона прочности согласно проекта.
  2. Обогрев бетона выполнять путем накрытия фундамента светонепроницаемой палаткой и обогрев теплогенераторной пушкой.
    Температура под палаткой должна быть не менее 20°. Время выдержки фундамента под палаткой составляет 7 суток, для соответствия техническими условиями и имел минимальную прочность на сжатие в 70%.
  3. В бетонную смесь необходимо добавлять хим.добавку Реламикс Т-2 для увеличения прочности бетона, морозостойкость , водонепроницаемость. Добавлять хим.добавку в соответствии и описанием на данный продукт и с инструкцией по приготовлению раствора.

3. Прогрев уложенной бетонной смеси

ЭЛЕКТРООБОГРЕВ

  1. Электропрогрев является рациональным и весьма технологичным средством создания необходимых температурных условий для получения требуемой прочности бетона в заданные сроки. Он может применяться как самостоятельно, так и в сочетании с методом термоса для подогрева бетонной смеси перед укладкой, разогрева уложенного бетона до требуемой температуры и, наконец, подогрева твердеющего бетона, когда примененная теплозащита не может обеспечить заданного режима.
  2. При проведении бетонных работ с электропрогревом необходимо строго соблюдать правила техники безопасности.
  3. В отдельных случаях при низкой температуре воздуха и уложенного бетона, когда создаваемого тепла недостаточно, бетон подогревают также с внешней поверхности посредством «плавающих» электродов из катанки диаметром 6-8 мм или полосовой стали шириной 20-50 мм, втапливаемых на половину сечения электрода.
  4. Электропрогрев бетона электродами с напряжением 120-220 В и выше. В целях обеспечения равномерного прогрева, а также безопасности работ электропрогрев будет вести при низких напряжениях (51, 65, 87 в). К моменту начала электропрогрева температура бетона будет не менее 5°.
  5. Во избежание пересушивания при электропрогреве не следует температуру бетона поднимать выше 35°. При начинающемся высушивании открытую поверхность бетона следует увлажнять водой. Ток при этом должен быть обязательно отключен.
  6. Для предупреждения возможности местного перегрева и короткого замыкания уложенные электроды должны быть надежно закреплены на своих местах.
  7. По мере бетонирования, которое должно осуществляться участками, электропрогрев включают с таким расчетом, чтобы поднять температуру бетона до 35°, после чего электропрогрев прекращают и бетон, тщательно укрытый, постепенно охлаждается с тем, чтобы к истечения и в возрасте 7-ми суток соответствовал техническими условиями и имел минимальную прочность на сжатие в 70%. Продолжительность и режим прогрева устанавливается в зависимости от температуры наружного воздуха и уложенного бетона.
  8. Охлаждение бетона после окончания прогрева должно протекать возможно медленнее со скоростью, не превышающей 5° в час. Для этого теплозащиту не снимаются до тех пор, пока температура бетона не упадет до 5°, но не ранее достижения бетоном прочном и, заданной режимом твердения, при этом будут предусмотрены мероприятия по уходу за бетоном после оттаивания до приобретения им проектной прочности.
  1. Контроль качества
  1. При производстве бетонных работ в зимних условиях должен осуществляться особенно строгий контроль за качеством поступающего бетона, его укладкой и режимом твердения.
    Контроль будет включать:
  2. а) проверку качества бетонной смеси, выпускаемой заводом, температуры, удобоукладываемости, а также заполнения сопроводительной накладной в соответствии с настоящим порядком;
  3. б) непрерывное наблюдение за температурным режимом твердения бетона и принятие необходимых мер в случае его нарушения, изготовление и испытание контрольных образцов для оценки прочности уложенного в дело бетона;
  4. в) проверку прочности бетона в конструкции посредством испытания контрольных образцов, твердевших в условиях конструкции;
  5. г) получение из лаборатории на уложенную бетонную смесь результатов испытания контрольных образцов, изготовленных и хранившихся в стандартных условиях, и внесение соответствующих поправок, учитывающих фактический температурный режим твердения бетона в конструкции.
  6. Измерение температуры наружного воздуха будет производиться не реже 3 раз в сутки.
  7. Допускается измерение температуры бетона термометрами сопротивления и термопарами.
  8. На месте укладки бетонной смеси (на строительном объекте) в обязательном порядке будет вестись журнал производства бетонных работ, в котором отражаются: наименование объекта, дата, смена и время укладки, объем полученного и уложенного за смену бетона, номера сопроводительных паспортов, наименование завода-поставщика, способ укладки бетона, способ и время утепления, режим выдерживания бетона, температуры наружного воздуха, состояние погоды, атмосферные осадки, время снятия отепления, оценка бетонной смеси по внешним признакам, результаты испытания контрольных образцов (вписываются по мере получения), состав бетонной смеси, применяемые материалы и добавки с указанием концентрации, обнаруженные дефекты и принятые меры.

 

Главной характеристикой бетона является его прочность на сжатие – эта характеристика отражается в марке бетона. Но марочная прочность достигается бетоном не сразу, бетон постепенно набирает прочность в течение четырех недель. Поэтому после заливки бетона необходимо выждать некоторое время. Наиболее интенсивно набор прочности происходит в первые 5-7 дней после заливки – за это время он набирает около 70% своей марочной прочности. В дальнейшем его прочность увеличивается и достигает марочной после 28 дней созревания. До этого момента не рекомендуется нагружать бетонную конструкцию, т.е. если это фундамент, то ставить на него дом можно только после того, как он наберет свою прочность. Минимальную прочность бетон набирает через 5-7 дней, после этого можно разбирать опалубку.

График набора прочности показан на рисунке:

 

График набора прочности бетона.

 

На графике показана зависимость прочности бетона от времени при различных температурах созревания бетона: от 30 до 80 градусов. Прочность бетона показана в процентах от марочной.

 

В качестве вяжущего вещества в бетоне используется цемент, его химическая реакция с водой приводит к появлению твердых каменистых новообразований, которые и связывают между собой частицы наполнителя бетона – щебня и песка. Начальный период этой реакции называется схватыванием, во время которого в бетоне образуются первоначальные связи между частицами наполнителя. Затем происходит набор прочности, когда эти связи упрочняются. Для того, чтобы эта химическая реакция протекала, необходима вода. Но поскольку созревание бетона – процесс длительный, вода, изначально содержащаяся в бетонной смеси успевает испариться. Для того, чтобы этого не происходило поверхность бетона накрывают полиэтиленовой пленкой или рубероидом, а так же поливают его водой. Важно, чтобы бетон высыхал равномерно по всему объему.

 

В холодное время года вода, содержащаяся в бетоне, может замерзнуть и созревание бетона прекратится. Более того, замерзая, вода увеличится в объеме и станет разрушать бетон изнутри. При температуре ниже 10 градусов набор прочности очень сильно замедляется. Поэтому при заливке бетона при низких температурах созревающий бетон нужно подогревать. Оптимальная температура его созревания – 20-25 градусов.


Виды зимнего бетонирования. ППР на бенонные работы.

Главная

О компании

Статьи

Зимнее бетонирование

29.11.2019

Учитывая климатические особенности нашей страны, где в целом ряде регионов на протяжении полугода и более строительные работы ведутся в холодный период, необходимо проводить мероприятия для сокращения сроков набора прочности железобетонных конструкций в зимнее время. Основные требования к производству бетонных работ при температуре ниже +5 ⁰С приведены в СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» и в СП 435.1325800.2018 «Конструкции бетонные и железобетонные монолитные. Правила производства и приемки работ».


Производство бетонных работ в зимнее время имеет следующие особенности:

  • Увеличенные сроки набора прочности бетоном из-за замедления процессов гидратации при отрицательных температурах;
  • Возможное увеличение внутреннего давления смеси из-за замерзания воды и образования ледяных плёнок, которые нарушают связи между компонентами раствора.

Противостоять промерзанию может бетон, набравший определенное значение прочности, которое называется критическим. Это значение определяется как % от проектной прочности и зависит от вида и класса конструкций и, как правило, принимается равным 50-70%.

Борьба с внешними факторами является основной работой при подготовке и производстве бетонных работ до набора бетоном необходимой прочности. В теории проведение бетонных работ может осуществляться при температуре до -40 ⁰С, но на практике большинство работ ведется при температурах в -15-20 ⁰С.

Есть несколько технологий по выполнению бетонных работ в холодное время года. Рекомендации по выбору наиболее экономичного метода выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций приведены в Приложении П к СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции».

Основные методы перечислены ниже, но на практике обычно используются их сочетания:

  • метод термоса;
  • применение противоморозных добавок;
  • электротермообработка бетона: электрообогрев кабелем ПНСВ и электродный прогрев;
  • обогрев бетона горячим воздухом, использование тепляков.

Электрообогрев кабелем ПНСВ в основном применяется для прогрева перекрытий, колонн, пилонов. Электродный прогрев преимущественно используется при бетонировании балок, отдельно стоящих фундаментов, боковых поверхностей массивных конструкций.

Выбор наиболее оптимальной технологии бетонирования также зависит от значения модуля охлаждения поверхности бетона МП. Например, фундаментные плиты с 2<МП<4 бетонируют, используя метод термоса в сочетании с применением портландцементов, высокомарочных быстротвердеющих цементов и противоморозных добавок. Перегородки и перекрытия с 6<МП<12 бетонируют тем же методом, но в с сочетании с использованием нагревательных проводов ПНСВ и плоских греющих элементов опалубки.

Применение нагревательных проводов позволяет возводить сооружения, которые не отличаются по своей прочности от аналогов, возведенных в летний период, кроме того, работы могут проводится при температуре воздуха до -20 ⁰С без потери качества.

Выбор материалов и способа бетонирования производится на стадии разработки ППР на монолитные работы (подраздел бетонные работы) или ППР на отдельные виды работ. ППР согласовывается с Заказчиком и утверждается в установленном порядке.

В разделе по производству работ и уходу за бетоном при низких температурах рассматриваются вопросы, связанные с климатическими особенностями участка производства работ, требованиями нормативной документации, организацией и технологией выполнения работ, контролем качества и техникой безопасности при выполнении работ.

Специалисты компании «ППР Эксперт» проконсультируют Вас по любым вопросам разработки ППР на бетонные работы, его состава, сроков и стоимости.


КАК ЖАРКАЯ И ХОЛОДНАЯ ПОГОДА МОЖЕТ ПОВЛИЯТЬ НА БЕТОН?

by Suryakanta

Бетон не рекомендуется укладывать при температуре выше 40 0 C и ниже 5 0 C без надлежащих мер предосторожности, изложенных в IS: 7861 (часть 1 или часть 2, в зависимости от обстоятельств).

IS:7861 часть 1 касается бетонирования в жаркую погоду, а часть 2 касается бетонирования в холодную погоду.

Бетонирование в жаркую погоду

Особые проблемы возникают при подготовке, укладке и отверждении бетона в жаркую погоду. Высокие температуры приводят к быстрой гидратации цемента, повышенному испарению воды затворения, увеличению потребности в воде затворения и большим изменениям объема, приводящим к трещинам. Проблемы жаркой погоды на бетоне дополнительно усугубляются рядом факторов, таких как использование быстротвердеющих цементов, работа с большими партиями бетона и т.д.0009 0 C можно укладывать под бетонирование в жаркую погоду. При отсутствии специальных мер предосторожности, изложенных в IS: 7861 (часть 1), влияние жаркой погоды может быть следующим:

A) Ускоренное схватывание

Более высокая температура свежего бетона приводит к более быстрой гидратации цемента и ведет к снижению удобоукладываемости/ускоренному схватыванию. Это сокращает время обработки бетона.

B) Снижение прочности

Бетон, смешанный, уложенный и отвержденный при более высокой температуре, обычно набирает более высокую начальную прочность, чем бетон, произведенный и отвержденный при нормальной температуре, но через 28 дней или позже прочность обычно ниже.

C) Повышенная склонность к растрескиванию

Быстрое испарение может вызвать пластическую усадку и растрескивание, а последующее охлаждение затвердевшего бетона вызовет растягивающие напряжения.

D) Быстрое испарение воды в период отверждения

Сложно удерживать влагу для гидратации и поддерживать достаточно одинаковые температурные условия в течение периода отверждения.

E) Сложность контроля содержания воздуха в воздухововлекающем бетоне

Контролировать содержание воздуха в воздухововлекающем бетоне сложнее. Это усложняет контроль работоспособности. При заданном количестве воздухововлекающей добавки горячий бетон захватывает меньше воздуха, чем бетон при нормальной температуре.

Во избежание вредного воздействия бетонирования в жаркую погоду IS: 7861 (Pt.1) рекомендует контролировать температуру ингредиентов, чтобы температура производимого бетона была ниже. Вода затворения оказывает наибольшее влияние на понижение температуры бетона. Использование охлажденной воды/чешуйчатого льда при смешивании обеспечивает адекватное снижение температуры бетона.

Чтобы контролировать температуру бетона и избежать неблагоприятного воздействия жаркой погоды, желательно ограничить максимальную температуру бетона до 35 0 C, чтобы сохранить запас на повышение температуры во время транспортировки.

Бетонирование в холодную погоду

Производство бетона в холодную погоду создает особые и специфические проблемы, которые не возникают при бетонировании при нормальных температурах. Помимо проблем, связанных с схватыванием и твердением цементного бетона, серьезные повреждения могут возникнуть, если бетон, который все еще находится в пластическом состоянии, подвергается воздействию низкой температуры, что приводит к образованию ледяных линз и расширению пор в структуре пор. Следовательно, важно поддерживать температуру бетона выше минимального значения, прежде чем он будет помещен в опалубку. После укладки бетон можно поддерживать при температуре выше определенной с помощью надлежащих методов изоляции до снятия защиты. В периоды низких температур окружающей среды необходимо применять специальные методы для отверждения бетона, когда он находится в опалубке или после ее снятия.

Любая операция по бетонированию, проводимая при температуре ниже 5 0 C, называется бетонированием в холодную погоду.

IS: 7861 (часть 2) рекомендует соблюдать особые меры предосторожности при бетонировании в холодную погоду.

При отсутствии специальных мер предосторожности бетонирование в холодную погоду может иметь следующие последствия:

A) Замедленное схватывание

Когда температура падает примерно до 5 0 C или ниже, развитие прочности бетона замедляется по сравнению с развитием при нормальной температуре. Таким образом, период времени для снятия формы работы должен быть увеличен.

B) Замерзание бетона на ранней стадии

Необратимое повреждение может произойти, если бетон в свежей стадии подвергается замораживанию до определенного периода предварительного затвердевания. Бетон может понести непоправимую потерю своих свойств до такой степени, что прочность на сжатие может снизиться до 50% от того, что можно было бы ожидать для бетона при нормальной температуре.

C) Напряжения, вызванные перепадами температур

Большие перепады температур внутри бетонного элемента могут способствовать растрескиванию и отрицательно влиять на его долговечность. Общеизвестно, что большие перепады температур внутри бетонного элемента могут способствовать растрескиванию и отрицательно влиять на долговечность. Такие перепады, скорее всего, возникнут в холодную погоду во время удаления фасонной изоляции.

D) Многократное замораживание и оттаивание бетона

Если бетон подвергается многократному замораживанию и оттаиванию после окончательного схватывания и в течение периода твердения, окончательные свойства бетона также могут ухудшиться.

С учетом вышеизложенного желательно ограничить самую низкую температуру бетона 5 0 C

Бетонирование в холодную погоду — Бетонирование в холодную погоду

Во время Бетонирование в холодную погоду скорость твердения и схватывания бетона сильно замедляется, когда температура падает ниже 21 град. С. (70 град. по Фаренгейту). Около 10 град. C. (50 градусов по Фаренгейту) действие схватывания замедляется примерно до половины того, что происходит при 21 градусе. C. В дополнение к замедлению или прекращению гидратации и затвердевания существует также опасность разрушения незастывшего бетона из-за разрушающего эффекта, создаваемого расширением воды затворения при ее замерзании.

В холодную погоду от бетонирования следует отказаться при температуре ниже 4,5 град. С, (40 град. по Фаренгейту). (Используйте погружной термометр, вставленный в бетон рядом с формами или поверхностью для регистрации температуры.) Тем не менее, работа является срочной или важной, которую необходимо продолжить, она может быть выполнена с полным успехом при условии принятия определенных мер по исправлению положения и мер предосторожности.

Самый удобный метод – нагреть воду для смешивания, а при очень низких температурах – также нагреть заполнитель. Нагрейте воду затворения до 66 град. С. (150 град. по Фаренгейту). Ни в коем случае нельзя добавлять горячую воду только в цемент. Заполнители можно нагревать до 21 град. C. Барабан миксера также может нагреваться. Цемент нельзя нагревать при бетонировании в холодную погоду.

Температура свежего бетона выше 21 град. С. (70 град. по Фаренгейту) нежелательны из-за более высокой потребности в воде и вероятности растрескивания при усадке бетона при охлаждении, а также относительно низкой прочности. Для большинства конструкций оптимальная температура бетона при укладке несколько ниже 21 градуса. C. Бетон с низким водоцементным отношением менее подвержен морозостойкости, а для хорошей морозостойкости считается, что среднее водоцементное отношение не должно превышать 6,60 (30 литров на 50 кг цемента).

Нельзя допускать замерзания свежего бетона. Если бетон замерз, схватывание и твердение прекращаются. Избегайте использования замороженного заполнителя. Уложенный бетон должен быть защищен от мороза подходящим покрытием. Бетон, поврежденный морозом, должен быть удален, а работа выполнена заново.

Уложите слои соломы из другого изоляционного материала на свежеуложенную бетонную поверхность, как только бетон станет достаточно твердым, чтобы выдержать его без ущерба. Изолирующий слой для покрытия бетона может состоять из водонепроницаемой бумаги, покрытой слоем соломы, и, наконец, вторым слоем водонепроницаемой бумаги.

При морозе или других неблагоприятных погодных условиях может быть рассмотрено использование коллоидного бетона,

Обычно рекомендуется увеличение содержания цемента в смеси примерно на 20-25 процентов, использование быстротвердеющего цемента с примесью хлорида кальция или высокоглиноземистого цемента. Бетонирование цемента с высоким содержанием глинозема может продолжаться без каких-либо дополнительных мер предосторожности при условии, что температура не равна точке замерзания или ниже, а материалы не замерзли.

«Ускорители» используются при бетонировании в холодную погоду для увеличения скорости затвердевания и тем самым снижения вероятности отказа. Они ускоряют гидратацию цемента и увеличивают скорость тепловыделения; таким образом, температура бетона повышается, а точка замерзания воды для затворения понижается, что позволяет проводить бетонирование, когда температура воздуха близка или немного ниже точки замерзания.

Насколько это возможно, следует избегать использования ускорителей или добавок.

Хлористый кальций является наиболее часто используемым материалом для ускорения затвердевания бетона и, возможно, самым надежным материалом, который можно использовать в количестве не более 2% (предпочтительно 1,5%) от веса цемента. Количество, превышающее эту пропорцию, вредно.

Ни в коем случае нельзя добавлять это химическое вещество в высокоглиноземистый цемент. Хлорид кальция представляет собой белую расплывающуюся и гигроскопичную соль, доступную в продаже по низкой цене в виде хлопьев или гранул и поставляемую во влагонепроницаемых мешках или герметичных барабанах, и ее следует хранить в сухом месте.

LEAVE A REPLY

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *