Температура бетона при укладке: Температура бетоннойсмеси

Содержание

Температура бетоннойсмеси

Температура бетонной смеси – один из важных технологических показателей качества бетонной смеси. Наибольшее внимание температуре бетонной смеси необходимо уделять в холодное время года при пониженных положительных и отрицательных температурах воздуха, а также в теплое время года при повышенных положительных температурах.

В холодное время года при изготовлении бетонной смеси температура исходных компонентов и готовой бетонной смеси должна обеспечить качественное перемешивание. Необходимо учесть потерю температуры смеси при последующей транспортировке и формовании. Температура смеси после формовки должна быть такой, чтобы в условиях применяющегося режима твердения обеспечить прогрев бетона.

В теплое время года при повышенных положительных температурах необходимо не допустить быстрой потери подвижности бетонной смеси из-за перегрева.

Обратимся к нормативной документации.

В ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные технические условия» не указан рекомендуемый диапазон температур бетонной смеси при производстве. Температура бетонной смеси должна соответствовать значению, указанному в договоре на поставку (п. 5.1.8). Допустимое отклонение температуры бетонной смеси не должно превышать 3 °C (п.5.1.7). Более ранний вариант этого документа, ГОСТ 7473-85 (отменен) по приложению 4 (справочному) устанавливает продолжительность транспортирования бетонной смеси при температуре воздуха 20-30 °С, причем температура бетонной смеси принимается 18-20 °С. Эти же температуры принимаются и по редакции ГОСТ 7473-94 (приложение Е – рекомендуемое). В последней редакции ГОСТ 7473 этих данных не приводит. Очевидно, что температура бетонной смеси 18-20 °С принимается за базовую в теплое время года.

СН 386-74 «Типовые нормы расхода цемента для бетонов сборных бетонных и железобетонных изделий массового производства» (отменен) в п.2.13: «подвижность и жесткость бетонной смеси определяются по ГОСТ 10182-62 не позднее 30 мин с момента ее приготовления при температуре смеси в пределах 10-30 °C». При этом ГОСТ 10181-2014 «Смеси бетонные. Методы испытаний» не устанавливает температуру бетонной смеси при испытаниях, единственно уточняя в п.3.6 «Температура бетонной смеси от момента отбора пробы до момента окончания испытания не должна изменяться более чем на 5 °C». Считается, что нормальные температурные условия твердения бетона от +15 до +25 °С (по п.2.14 СН 386-74). Отсюда и температура бетонной смеси после укладки должна быть близка к этим значениям.

По п.2.18 СНиП 5.01.23-83 «Типовые нормы расхода цемента при приготовлении бетонов сборных и монолитных бетонных и железобетонных изделий и конструкций» (отменен) температура бетонной смеси влияет на расход цемента. Нормальной считается температура до 25 °С, при более высоких температурах для расхода цемента вводится повышающий коэффициент: от 26 до 29 °С – 1,03; 30 и более – 1,06. Эти коэффициенты применяются и согласно п. 5.18 действующего СНиП 82-02-95 «Федеральные (типовые) элементные нормы расхода цемента при изготовлении бетонных и железобетонных изделий и конструкций».

Температура бетонной смеси устанавливается нормативными документами:

  1. В холодное время года

По п.3.4.3 ГОСТ 26633-2012 — не менее 5 °C в момент поставки. В редакции ГОСТ 26633-2015 (вступает в силу с 01.09.16 г.) этого требования уже нет.

В СНиП I-В.3-62 «Бетоны на неорганических вяжущих и заполнителях» (отменен) указано: «Минимальная температура затворенных водой товарных бетонных смесей на месте выгрузки должна быть не ниже 5 °С». В заменяющих указанный СНиП документах подобного требования нет, по всей видимости, оно перенесено в п.5.11.16 СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87»: «Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания или термообработки: при методе термоса — не менее 5 °C, с противоморозными добавками – не менее чем на 5 °C выше температуры замерзания раствора затворения; при тепловой обработке – не ниже 0 °C». Указанный раздел СП входит в «Перечень национальных стандартов  и сводов правил (частей таких стандартов и сводов правил), в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений»

(утв. постановлением Правительства РФ от 26 декабря 2014 г. N 1521) и является обязательным к применению.

Температура бетонной смеси не менее 5 °С должна быть обеспечена уже после укладки, поэтому при отгрузке на бетонном заводе необходимо учесть длительность транспортировки, выгрузки и укладки бетонной смеси. Определения термина «раствор затворения» в нормативной документации нет. По всей видимости, под ним понимается смесь воды затворения и вводимых химических добавок. Методика определения температуры замерзания раствора затворения не указана. Сама формулировка «раствор затворения» не совсем удачна, поскольку не учитывается часть воды, вводимая с заполнителями естественной влажности.

Температура бетонной смеси, доставленной на объект при температуре наружного воздуха от минус 5 °C до минус 10 °C и от минус 10 °C до минус 15 °C соответственно должна составлять не менее +10 °C и +15 °C – п.4.7.9 ТР 147-03 «Технические рекомендации по устройству дорожных конструкций из литых бетонных смесей».

Температура бетонной смеси при укладке должна быть не ниже 5 °C – по п.8.2 СП 78.13330.2012 «Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 3.06.03-85». Указанный документ устанавливает это требование не только для зимнего времени года. Но данный пункт СП не входит в «Перечень…» и поэтому является рекомендательным.

Верхнюю границу температуры бетонной смеси устанавливает п.5.11.16 СП 70.13330.2012: «При отрицательных температурах окружающей среды на выходе из смесителя бетонная смесь на нормальнотвердеющем цементе по ГОСТ 10178 и ГОСТ 31108 – не более 35 °C; на быстротвердеющем цементе по ГОСТ 10178 и ГОСТ 31108 – не более 30 °C; на глиноземистом портландцементе – не более 25 °C».

 

  1. При производстве бетонных работ при температуре воздуха выше 25 °C

По п.5.12.2 СП 70.13330.2012 температура бетонной смеси при бетонировании конструкций с модулем поверхности более 3 не должна превышать 30 °C, а для массивных конструкций с модулем поверхности менее 3 не должна превышать 25 °C.

Не уточняется – температура ли это бетонной смеси в момент поставки или уже уложенной в опалубку.

 

  1. При производстве отдельных видов бетонных работ

При напорном бетонировании температура бетонной смеси должна быть от 5 до 20 °C  — по п.3.2.4.2  МДС 12-65.2014 «Проект производства работ. Бетонирование железобетонных конструкций здания (сооружения) с применением бетононасосов».

 

  1. В производстве бетонных и железобетонных изделий

При проектировании заводских технологических линий необходимо предусматривать начальную температуру бетонной смеси для конструкций, подвергаемых тепловой обработке, в пределах от 20 до 35 °C – Приложение И  «Тепловая обработка сборных конструкций» СП 46.13330.2012 «Мосты и трубы», а также п.8 приложение 8 СНиП 3.06.04-91 «Мосты и трубы».

Для остальных видов изделий и конструкций заводской готовности подобных требований нет.

 

Методика измерения температуры бетонной смеси приведена в ГОСТ 10181-2014 «Смеси бетонные. Методы испытаний».

  1. Средства испытания

Для определения температуры бетонной смеси применяют стеклянный термометр по ГОСТ 13646 «Термометры стеклянные ртутные для точных измерений. Технические условия» или другой прибор для измерения температуры с ценой деления не более 1,0 °C.

Допустимо использовать не ртутные жидкостные термометры, а также электронные термометры с соответствующей точностью измерений.

  1. Проведение испытания

2.1. Измерение температуры бетонной смеси должно быть начато не позднее чем через 2 мин после отбора пробы.

2.2. Прибор для измерения температуры погружают в бетонную смесь на глубину, определяемую техническим требованием к прибору для измерения температуры. Это требование особенно актуально для жидкостных термометров — необходимо обращать внимание на длину рабочей части термометра.

Согласно п 7.2 ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные. Технические условия» температуру бетонной смеси измеряют термометром, погружая его в смесь на глубину не менее 5 см.

2.3. Толщина слоя бетонной смеси вокруг прибора для измерения температуры должна быть не менее 75 мм. Диаметр емкости, заполненной бетоном отсюда – не менее 16 см.

2.4. Температуру измеряют через 3 мин после погружения прибора для измерения температуры в бетонную смесь до ее стабилизации.

2.5. Температуру одной пробы бетонной смеси измеряют два раза с интервалом 5 мин. Разность между результатами двух определений температуры не должна превышать 2 °C.

Теплообмен пробы с окружающей средой до окончания измерений должен быть минимизирован. Температура бетонной смеси от момента отбора пробы до момента окончания испытания не должна изменяться более чем на 5 °C (п.3.6 ГОСТ 10181-2014).

 

Измерение температуры бетонной смеси в производстве производится при первой загрузке в смене (прил. Г ГОСТ 7473-2010). Согласно п.14.6.4 СП 78.13330.2012 температура цементобетонной смеси контролируется не реже одного раза в смену, а также при изменении качества материалов (в данном случае их температуры).

Температура бетонной смеси при укладке замеряется и записывается в журнал бетонных работ при укладке в зимних условиях, а также при бетонировании массивных конструкций согласно требованиям СП 70.13330.2012. По п.3.2.3.15  МДС 12-65.2014 «Проект производства работ. Бетонирование железобетонных конструкций здания (сооружения) с применением бетононасосов» температура бетонной смеси при укладке фиксируется в журнале работ независимо от сезона и вида конструкций.

Помимо требований нормативных документов необходимо учитывать и изменение свойств бетонной смеси от температуры (см. Шадрин В.В. Влияние температуры бетонной смеси на параметры пористости и морозостойкость бетонов с добавками. Автореферат диссертации. Ленинград, 1990. 25 с.)

Оптимальная температура бетонной смеси при укладке

Для того чтобы бетон не тратил свои свойства, его нужно транспортировать с помощью специальных машин и поддерживать нужную температуру. Правильное соблюдение температурного режима позволит создать благоприятные условия твердения смеси, предотвратить опасное трещинообразование не только в период выполнения строительных работ, но и в дальнейшей эксплуатации всего строения.

Изображение 1. Таблица времени твердения бетона.

В материале данной статьи речь пойдет о том, какой должна быть температура бетона для того, чтобы он смог затвердеть и набрать необходимую прочность.

Температура свежеприготовленного бетона

Итак, свежеприготовленный бетон должен иметь температуру не более 30°C. При укладке смеси из бетона в условиях температуры воздуха окружающей среды от +5 до -3°C ее температура должна быть не меньше +5°C. Здесь следует учесть, что данный температурный показатель, характерный для массы цемента как минимум 240 кг/м? (марка М200 и более), при использовании меньшего количества цемента температура приготовленной смеси должна быть не меньше +10°C.

Соответствующей температурной средой для твердения специалисты считают +15+20°С. Время схватывания бетона, которое напрямую зависит от его температуры, можно посмотреть в таблице.

Схема твердения конуса бетонной смеси.

Конечно, при укладке смеси из бетона с пониженной температурой окружающей среды ее прочность нарастает намного медленнее. А если температура ниже нуля, то твердение будет практически прекращено, если только в смесь не включены соли, которые способны снизить точку замерзания влаги.

Бетон, который начал уже твердеть, а после этого замерз, после оттаивания в теплой среде будет продолжать твердеть только в том случае, если в начале его твердения не было повреждения замерзающей водой. По мнению специалистов, допускается одноразовое замораживание бетона и, соответственно, его оттаивание только в том случае, когда температурный режим бетонной смеси на протяжении не менее 72 часов поддерживался на отметке не ниже +10°C.

При бетонировании с повышенной температурой окружающей среды бетон твердеет намного быстрее, особенно это характерно в условиях повышенной влажности. Обогрев бетонной смеси до температуры более 80°C приводит к быстрому ее высыханию. Исключением является лишь обработка бетона насыщенным паром в специально герметизированной камере с температурой 90-100°C или изготовление изделий на заводах в автоклаве под давлением.

Зимний период

К укладке бетонной смеси в холодное зимнее время года есть одно главное требование – приобретение бетоном прочности, достаточной для распалубки, полной или частичной нагрузки конструкции. Следствием замерзания бетонной смеси в начальной стадии является существенное снижение ее прочности после того, как произойдет оттаивание.

Данное явление происходит из-за того, что свежеприготовленный бетон насыщен влагой, которая при низкой температуре замерзает и расширяется, результатом этого становится разрыв связи между слабо схватившимся цементным камнем и поверхностью заполнителей.

График усадки при высыхании бетона.

Кроме того, при сооружении железобетонных конструкций раннее замораживание бетонной смеси значительно снизит ее сцепление с металлической арматурой.

При выполнении бетонных работ в зимний период нужно обеспечить твердение бетонной смеси во влажной и теплой среде на протяжении определенного времени. Этого можно достичь двумя способами:

  • применение внутренней температуры бетона;
  • дополнительная подача тепла.

В первом способе нужно использовать быстротвердеющий и высокопрочный портландцемент. Специалисты рекомендуют применять различные ускорители твердения цемента, например, хлористый кальций. Таким образом, ускорение твердения бетонной смеси добивается путем уменьшения количества воды, добавления в нее воздухововлекающих и пластифицирующих добавок, а также использование при укладке высокочастотного вибратора.

Выполнение всех этих мероприятий непременно позволит ускорить твердение и даст возможность добиться достаточной прочности бетонной смеси прежде, чем она замерзнет.

Запас внутренней теплоты создается путем нагревания материалов, из которых состоит бетонная смесь, кроме того, в застывающем бетоне тепло выделяется и в результате химической реакции, которая происходит между водой и цементом (экзотермия цемента).

Следует знать, что для замешивания бетонной смеси подогревать можно только воду или воду и составные (щебень, гравий, песок). Вода подогревается до 90°С, наполнители – до 40°С.

Обогрев бетона

Таблица ускорителей и замедлителей схватывания бетонных смесей.

Нужно учесть, что температура смеси при выгрузке из бетономешалки должна быть не более 30°С, так как при большей температуре она просто застынет и потеряет необходимую для укладки подвижность. Также следует знать, что не рекомендуется добавлять воду в приготовленную смесь, потому что это приводит к снижению ее прочности.

Непосредственно перед тем, как уложить бетон в конструкцию, его можно подогреть в специальном бункере – использовать электропрогрев. Электрический ток проникает через бетонную смесь, и она разогревается до температуры 50-70°С.

Разогретая смесь должна быть сразу же уложена, так как она достаточно быстро густеет. Процесс твердения составляет 3-7 дней, при этом бетон будет выделять весомое количество тепла. Для того чтобы на некоторое время это тепло сохранить, опалубку и открытые ее места нужно накрыть хорошим изоляционным материалом (минеральная вата, шевелин, опилки и т.д.). Данный способ называется термос. Таким способом обогрева бетонной смеси специалисты рекомендуют пользоваться для сооружения конструкций со средней толщиной.

Существует обогрев бетона с использованием пара. Водяной пар пропускается посередине двойной опалубки, которая его окружает, или по трубкам, расположенным внутри бетонной смеси. Пар может пропускаться и по каналам, которые заблаговременно вырезаются на внутренней стороне опалубки. Как правило, температура пара колеблется в пределах от 50 до 80°С.

Обогрев бетонной смеси с помощью пара позволяет достичь ее твердения в сравнительно короткое время (2 суток).

Пластинки-электроды

Схема процессов при твердении бетонной массы.

В данном способе подогрева используется переменный ток. Специальные пластинки-электроды из стали соединяются с электрическими проводами и укладываются с боку или сверху конструкции на начальном этапе схватывания бетона. Также могут быть использованы продольные электроды или короткие стержни из стали, которые вбиваются в бетон с последующим подключением к электрическим проводам. После того как бетон затвердеет, концы стержней просто срезаются.

Пластинки-электроды применяют, как правило, для прогрева плит и стен, поперечные стальные стержни и продольные электроды – для обогрева колонн и балок.

На начальной стадии прогрева необходимо подавать ток с низким напряжением (50-60 В). Свежеуложенная бетонная смесь при прохождении через нее электричества подогревается и затвердевает. Следует учесть, что подогрев нужно выполнять очень медленно, это позволит избежать преждевременного высушивания бетона и появления в нем трещин. Температуру бетонной смеси повышают не больше чем на 5°С/ч, таким путем необходимо довести его температуру до 60°С. При этом способе обогрева бетонной смеси она на протяжении 1-2 дней твердения наберет необходимую прочность.

Обогрев бетонной смеси можно выполнить путем нагревания воздуха, который ее окружает. Для этого необходимо создать брезентовый или фанерный тепляк, в котором соорудить временную печь (газовая горелка, калорифер и т.д.). В сооруженном тепляке ставится сосуд с водой для создания влажной среды. Такой способ намного дороже предыдущего и используется при очень низкой температуре и небольших объемах бетонирования.

Использование противоморозных добавок

Существует и холодный способ бетонирования в зимних условиях. Данный способ не предусматривает подогрев материалов бетонной смеси. Суть его заключается в добавлении в воду большого количества солей: хлористый кальций, поташ, нитрит натрия, хлористый натрий. Эти соли способны снизить точку замерзания влаги и обеспечить бетонной смеси необходимые условия набора прочности на морозе. Но здесь следует учесть, что бетон, приготовленный с добавлением поташа, очень быстро застывает, а быстрое схватывание приводит к трудностям его укладки в опалубку. Поэтому для удобства работы с бетоном, в котором присутствует данная добавка, добавляется сульфитно-дрожжевая бражка или мылонафт.

Самым простым и экономичным вариантом использования бетона зимой является замешивание бетонной смеси с добавлением противоморозных добавок. Но здесь существуют и свои недостатки, к примеру, большое количество химических элементов (соли) ухудшает структуру бетонной смеси, а это приводит к уменьшению долговечности конструкции.

При эксплуатации конструкции во влажной среде возможно возникновение коррозии арматуры из-за воздействия на нее хлористых солей. Следует знать, что применение для замешивания бетонной смеси нитрита натрия и поташа не вызывает коррозии.

Специалисты не рекомендуют использовать бетон, в приготовление которого включены противоморозные добавки, для сооружения ответственных бетонных конструкций и в сооружениях, которые будут эксплуатироваться во влажной среде.

Температура бетона, при какой температуре заливать бетон

Температура бетона — очень важный момент. Температура бетонной смеси должна быть в пределах от +5⁰С до +30⁰С. При температуре +5⁰С процесс твердения бетона сильно замедляется. Замедляется и первая фаза – схватывание, и последующий набор прочности. Если среднесуточная температура бетона +5⁰С, то нужно вдвое больше времени, чтобы бетон набрал такую же прочность, как при +20⁰С.

При температуре близкой к 0⁰С, бетон практически перестает набирать прочность, а если замерзнет свежий бетон, то могут произойти невозвратимые структурные разрушения. Реакция гидратации идет долго, вода не сразу вся реагирует с цементом, и несвязанная вода при замерзании образует в бетоне поры и капилляры. Замерзшая в этих капиллярах вода увеличивает свой объем до 9% и разрушает бетон, разрывая кристаллическим льдом связи цементного камня с зернами заполнителя. Результатом будет сильное снижение прочности бетона после оттаивания, этот бетон уже никогда не наберет марочную прочность.

Бетонирование при низких температурах

Для бетонирования при низких температурах применяют различные меры – используют быстротвердеющий цемент, увеличивают расход цемента, предварительно греют заполнители до +35⁰С и воду до +75⁰С и выше. Воду, нагретую до +80⁰С и более, добавляют в цемент, предварительно смешав с крупным заполнителем, считается, что иначе можно запарить цемент. Хотя, по лабораторному и строительному опыту, портландцемент М400 и М500 «запарить» не так просто.

Кроме того, при зимнем бетонировании греют опалубку и основание, добавляют в бетон противоморозные добавки и укрывают бетон «термосом», или строят над конструкцией парники. Часто этого далеко не достаточно. Хотя реакция гидратации экзотермическая, то есть идет с выделением значительного количества тепла, этого на морозе мало. Поверхностный нагрев бетона и внутренний прогрев – электродный или нагревательными проводами – дело сложное, затратное. И выгод у зимнего бетонирования по сравнению с летним – никаких.

Прочность бетона в разные сроки твердения при различных температурах

Приведем таблицу для отображения относительной прочности бетона (за единицу принята прочность 28-дневного бетона, твердеющего при +15 гр. С) в разные сроки твердения при различных температурах

Срок твердения бетона, сут5 ⁰С10 ⁰С15 ⁰С25 ⁰С35 ⁰С
30,150,20,30,370,45
50,250,320,450,540,6
70,350,440,60,70,72
100,450,520,70,770,77
150,550,650,80,850,85
280,80,9211,05

Для индивидуальных строителей, еще не набравшихся опыта, можно привести такое правило:Если ожидается среднесуточная температура ниже +5⁰С на ближайшие 28 суток, заливать фундамент не рекомендуется.

Оставлять малозаглубленный и незаглубленный фундамент на зиму без нагрузки недопустимо. Если это все же произошло, нужно хорошо утеплить сам фундамент и грунт возле него любой насыпной теплоизоляцией – керамзитом, шлаком, или минватой, любым способом уменьшить промерзание грунта возле фундамента. Все арматурные выпуски из фундамента также нужно утеплять, на всю высоту.

Бывают случаи, когда бетонировать нужно именно зимой – это может быть связано с ценами на материалы, невозможностью доставки в теплое время года, или же с особенностями грунтов основания. Методы и технология зимнего бетонирования и прогрева бетона – долгая отдельная тема.

Бетонные работы при высоких температурах воздуха

Повышение температуры бетонной смеси выше +30⁰С ничего хорошего бетону не несет. Цемент активируется значительно быстрее, реакция гидратации ускоряется, и тем выделяет еще больше тепла. Слишком сильный нагрев бетона при этом является избыточным – начинается сначала резкое расширение вместе с фиксацией цементного камня и крупного заполнителя. Когда бетон начнет остывать – в ночное время, или если жара спадет, то он будет сжиматься, но образовавшаяся структура бетона будет этому сжатию противостоять.

Внутренние напряжения могут привести к деформациям бетона. Сверху бетон нагрет значительно сильнее, и избыточные остаточные напряжения у поверхности вызывают появление усадочных трещин. Время появления усадочных трещин – наступает примерно через 40-60 минут с момента заливки смеси в опалубку и продолжаться может от 3 до 18 часов.

Если нужно бетонировать в жару

В случае, когда температура воздуха выше +25⁰С, а относительная влажность менее 50%, следует:

Применять для приготовления бетонной смеси цементы с марочной прочностью, превышающей требуемую прочность бетона не меньше, чем в полтора раза, а также пластифицированные быстротвердеющие цементы (требуют ускорения технологического процесса). Для повышения удобоукладываемости смеси возможно вводить модификаторы.

  • Также возможный вариант – замедлять схватывание и твердение бетона введением добавок — замедлителей.
  • Бетонировать во время суток с самой низкой температурой воздуха или ночью, днем закрывать бетон от солнца.
  • Возможно охлаждение бетона льдом. Нельзя допускать, чтобы температура бетонной смеси повышалась больше +35⁰С.
  • Если вследствие усадки бетона произошло поверхностное растрескивание, возможно вибрировать смесь или простучать опалубку, но не позже, чем через 30-45 мин после завершения бетонирования.
  • Свежеуложенный бетон нужно закрывать от солнца и ветра, чтобы как можно больше уменьшить обезвоживание. Бетон нужно прикрыть материалом, удерживающим влагу, и постоянно его увлажнять, возможно установить газонный распылитель. До схватывания бетон поливать нельзя. После того, как бетон схватится, нужно организовать постоянный полив, периодически поливать и оставлять бетон сохнуть недопустимо. Поливают водой и бетон, и все доступные поверхности опалубки.
  • От солнца можно закрывать бетон по слою увлажненного материала (геотекстиля, дорнита, мешковины и т.д.) сверху отражающими фольгированными покрытиями.

Чем больше массив бетонной конструкции (и меньше модуль охлаждаемой поверхности, измеряемый отношением площадь/объем), тем с более сильной экзотермией проходит гидратация. При габаритах конструкций более 75 см минимального сечения бетон может перегреться и при температуре в +20⁰С, и для предотвращения усадочных трещин меры по охлаждению бетона нужно принимать в том же порядке. Строительные нормы регламентируют для конструкций с модулем поверхности меньше 3 держать верхний предел температуры бетонной смеси не более +25⁰С. Измеряют температуру бетонной смеси термометром на глубине не меньше 5 см от поверхности.

Оптимальная температура бетонной смеси при укладке

Для того чтобы бетон не тратил свои свойства, его нужно транспортировать с помощью специальных машин и поддерживать нужную температуру. Правильное соблюдение температурного режима позволит создать благоприятные условия твердения смеси, предотвратить опасное трещинообразование не только в период выполнения строительных работ, но и в дальнейшей эксплуатации всего строения.

Изображение 1. Таблица времени твердения бетона.

В материале данной статьи речь пойдет о том, какой должна быть температура бетона для того, чтобы он смог затвердеть и набрать необходимую прочность.

Температура свежеприготовленного бетона

Итак, свежеприготовленный бетон должен иметь температуру не более 30°C. При укладке смеси из бетона в условиях температуры воздуха окружающей среды от +5 до -3°C ее температура должна быть не меньше +5°C. Здесь следует учесть, что данный температурный показатель, характерный для массы цемента как минимум 240 кг/м³ (марка М200 и более), при использовании меньшего количества цемента температура приготовленной смеси должна быть не меньше +10°C.

Соответствующей температурной средой для твердения специалисты считают +15+20°С. Время схватывания бетона, которое напрямую зависит от его температуры, можно посмотреть в таблице.

Схема твердения конуса бетонной смеси.

Конечно, при укладке смеси из бетона с пониженной температурой окружающей среды ее прочность нарастает намного медленнее. А если температура ниже нуля, то твердение будет практически прекращено, если только в смесь не включены соли, которые способны снизить точку замерзания влаги.

Бетон, который начал уже твердеть, а после этого замерз, после оттаивания в теплой среде будет продолжать твердеть только в том случае, если в начале его твердения не было повреждения замерзающей водой. По мнению специалистов, допускается одноразовое замораживание бетона и, соответственно, его оттаивание только в том случае, когда температурный режим бетонной смеси на протяжении не менее 72 часов поддерживался на отметке не ниже +10°C.

При бетонировании с повышенной температурой окружающей среды бетон твердеет намного быстрее, особенно это характерно в условиях повышенной влажности. Обогрев бетонной смеси до температуры более 80°C приводит к быстрому ее высыханию. Исключением является лишь обработка бетона насыщенным паром в специально герметизированной камере с температурой 90-100°C или изготовление изделий на заводах в автоклаве под давлением.

Зимний период

К укладке бетонной смеси в холодное зимнее время года есть одно главное требование – приобретение бетоном прочности, достаточной для распалубки, полной или частичной нагрузки конструкции. Следствием замерзания бетонной смеси в начальной стадии является существенное снижение ее прочности после того, как произойдет оттаивание.

Данное явление происходит из-за того, что свежеприготовленный бетон насыщен влагой, которая при низкой температуре замерзает и расширяется, результатом этого становится разрыв связи между слабо схватившимся цементным камнем и поверхностью заполнителей.

График усадки при высыхании бетона.

Кроме того, при сооружении железобетонных конструкций раннее замораживание бетонной смеси значительно снизит ее сцепление с металлической арматурой.

При выполнении бетонных работ в зимний период нужно обеспечить твердение бетонной смеси во влажной и теплой среде на протяжении определенного времени. Этого можно достичь двумя способами:

  • применение внутренней температуры бетона;
  • дополнительная подача тепла.

В первом способе нужно использовать быстротвердеющий и высокопрочный портландцемент. Специалисты рекомендуют применять различные ускорители твердения цемента, например, хлористый кальций. Таким образом, ускорение твердения бетонной смеси добивается путем уменьшения количества воды, добавления в нее воздухововлекающих и пластифицирующих добавок, а также использование при укладке высокочастотного вибратора.

Выполнение всех этих мероприятий непременно позволит ускорить твердение и даст возможность добиться достаточной прочности бетонной смеси прежде, чем она замерзнет.

Запас внутренней теплоты создается путем нагревания материалов, из которых состоит бетонная смесь, кроме того, в застывающем бетоне тепло выделяется и в результате химической реакции, которая происходит между водой и цементом (экзотермия цемента).

Следует знать, что для замешивания бетонной смеси подогревать можно только воду или воду и составные (щебень, гравий, песок). Вода подогревается до 90°С, наполнители – до 40°С.

Обогрев бетона

Таблица ускорителей и замедлителей схватывания бетонных смесей.

Нужно учесть, что температура смеси при выгрузке из бетономешалки должна быть не более 30°С, так как при большей температуре она просто застынет и потеряет необходимую для укладки подвижность. Также следует знать, что не рекомендуется добавлять воду в приготовленную смесь, потому что это приводит к снижению ее прочности.

Непосредственно перед тем, как уложить бетон в конструкцию, его можно подогреть в специальном бункере – использовать электропрогрев. Электрический ток проникает через бетонную смесь, и она разогревается до температуры 50-70°С.

Разогретая смесь должна быть сразу же уложена, так как она достаточно быстро густеет. Процесс твердения составляет 3-7 дней, при этом бетон будет выделять весомое количество тепла. Для того чтобы на некоторое время это тепло сохранить, опалубку и открытые ее места нужно накрыть хорошим изоляционным материалом (минеральная вата, шевелин, опилки и т.д.). Данный способ называется термос. Таким способом обогрева бетонной смеси специалисты рекомендуют пользоваться для сооружения конструкций со средней толщиной.

Существует обогрев бетона с использованием пара. Водяной пар пропускается посередине двойной опалубки, которая его окружает, или по трубкам, расположенным внутри бетонной смеси. Пар может пропускаться и по каналам, которые заблаговременно вырезаются на внутренней стороне опалубки. Как правило, температура пара колеблется в пределах от 50 до 80°С.

Обогрев бетонной смеси с помощью пара позволяет достичь ее твердения в сравнительно короткое время (2 суток).

Пластинки-электроды

Схема процессов при твердении бетонной массы.

В данном способе подогрева используется переменный ток. Специальные пластинки-электроды из стали соединяются с электрическими проводами и укладываются с боку или сверху конструкции на начальном этапе схватывания бетона. Также могут быть использованы продольные электроды или короткие стержни из стали, которые вбиваются в бетон с последующим подключением к электрическим проводам. После того как бетон затвердеет, концы стержней просто срезаются.

Пластинки-электроды применяют, как правило, для прогрева плит и стен, поперечные стальные стержни и продольные электроды – для обогрева колонн и балок.

На начальной стадии прогрева необходимо подавать ток с низким напряжением (50-60 В). Свежеуложенная бетонная смесь при прохождении через нее электричества подогревается и затвердевает. Следует учесть, что подогрев нужно выполнять очень медленно, это позволит избежать преждевременного высушивания бетона и появления в нем трещин. Температуру бетонной смеси повышают не больше чем на 5°С/ч, таким путем необходимо довести его температуру до 60°С. При этом способе обогрева бетонной смеси она на протяжении 1-2 дней твердения наберет необходимую прочность.

Обогрев бетонной смеси можно выполнить путем нагревания воздуха, который ее окружает. Для этого необходимо создать брезентовый или фанерный тепляк, в котором соорудить временную печь (газовая горелка, калорифер и т.д.). В сооруженном тепляке ставится сосуд с водой для создания влажной среды. Такой способ намного дороже предыдущего и используется при очень низкой температуре и небольших объемах бетонирования.

Использование противоморозных добавок

Существует и холодный способ бетонирования в зимних условиях. Данный способ не предусматривает подогрев материалов бетонной смеси. Суть его заключается в добавлении в воду большого количества солей: хлористый кальций, поташ, нитрит натрия, хлористый натрий. Эти соли способны снизить точку замерзания влаги и обеспечить бетонной смеси необходимые условия набора прочности на морозе. Но здесь следует учесть, что бетон, приготовленный с добавлением поташа, очень быстро застывает, а быстрое схватывание приводит к трудностям его укладки в опалубку. Поэтому для удобства работы с бетоном, в котором присутствует данная добавка, добавляется сульфитно-дрожжевая бражка или мылонафт.

Самым простым и экономичным вариантом использования бетона зимой является замешивание бетонной смеси с добавлением противоморозных добавок. Но здесь существуют и свои недостатки, к примеру, большое количество химических элементов (соли) ухудшает структуру бетонной смеси, а это приводит к уменьшению долговечности конструкции.

При эксплуатации конструкции во влажной среде возможно возникновение коррозии арматуры из-за воздействия на нее хлористых солей. Следует знать, что применение для замешивания бетонной смеси нитрита натрия и поташа не вызывает коррозии.

Специалисты не рекомендуют использовать бетон, в приготовление которого включены противоморозные добавки, для сооружения ответственных бетонных конструкций и в сооружениях, которые будут эксплуатироваться во влажной среде.

Лучшая температура бетонной консистенции при укладке

Для того чтоб бетон не растрачивал свои характеристики, его необходимо транспортировать при помощи особых машин и поддерживать подходящую температуру. Правильное соблюдение температурного режима дозволит сделать подходящие условия твердения консистенции, предупредить опасное трещинообразование не только лишь в период выполнения строй работ, да и в предстоящей эксплуатации всего строения.

Изображение 1. Таблица времени твердения бетона.

В материале данной статьи пойдет речь о том, какой обязана быть температура бетона для того, чтоб он сумел затвердеть и набрать нужную крепкость.

Содержание:

Температура свежеприготовленного бетона

Итак, свежеприготовленный бетон обязан иметь температуру менее 30°C. При укладке консистенции из бетона в критериях температуры воздуха окружающей среды от +5 до -3°C ее температура обязана быть не меньше +5°C. Тут следует учитывать, что данный температурный показатель, соответствующий для массы цемента как минимум 240 кг/м? (марка М200 и поболее), при использовании наименьшего количества цемента температура приготовленной консистенции обязана быть не меньше +10°C.

Соответственной температурной средой для твердения спецы считают +15+20°С. Время схватывания бетона, которое впрямую зависит от его температуры, можно поглядеть в таблице.

Схема твердения конуса бетонной консистенции.

Естественно, при укладке консистенции из бетона с пониженной температурой окружающей среды ее крепкость наращивается намного медлительнее. А ежели температура ниже нуля, то твердение будет фактически прекращено, ежели лишь в смесь не включены соли, которые способны понизить точку замерзания воды.

Бетон, который начал уже твердеть, а после чего промерз, опосля оттаивания в теплой среде будет продолжать твердеть лишь в этом случае, ежели сначала его твердения не было повреждения замерзающей водой. По воззрению профессионалов, допускается разовое замораживание бетона и, соответственно, его оттаивание лишь в этом случае, когда температурный режим бетонной консистенции в протяжении более 72 часов поддерживался на отметке не ниже +10°C.

При бетонировании с завышенной температурой окружающей среды бетон твердеет намного резвее, в особенности это типично в критериях завышенной влажности. Подогрев бетонной консистенции до температуры наиболее 80°C приводит к резвому ее высыханию. Исключением является только обработка бетона насыщенным паром в специально герметизированной камере с температурой 90-100°C либо изготовка изделий на заводах в автоклаве под давлением.

Зимний период

К укладке бетонной консистенции в прохладное зимнее время года есть одно основное требование – приобретение бетоном прочности, достаточной для распалубки, полной либо частичной перегрузки конструкции. Следствием замерзания бетонной консистенции в исходной стадии является существенное понижение ее прочности опосля того, как произойдет оттаивание.

Данное явление происходит из-за того, что свежеприготовленный бетон насыщен влагой, которая при низкой температуре леденеет и расширяется, результатом этого становится разрыв связи меж слабо схватившимся цементным камнем и поверхностью наполнителей.

График усадки при высыхании бетона.

Не считая того, при сооружении железобетонных конструкций преждевременное замораживание бетонной консистенции существенно понизит ее сцепление с железной арматурой.

При выполнении бетонных работ в зимний период необходимо обеспечить твердение бетонной консистенции во увлажненной и теплой среде в протяжении определенного времени. Этого можно достигнуть 2-мя методами:

    применение внутренней температуры бетона; доборная подача тепла.

В первом методе необходимо применять быстротвердеющий и прочный портландцемент. Спецы советуют использовать разные ускорители твердения цемента, к примеру, хлористый кальций. Таковым образом, убыстрение твердения бетонной консистенции достигает методом уменьшения количества воды, прибавления в нее воздухововлекающих и пластифицирующих добавок, также внедрение при укладке частотного вибратора.

Выполнение всех этих мероприятий обязательно дозволит убыстрить твердение и даст возможность достигнуть достаточной прочности бетонной консистенции до этого, чем она промерзнет.

Припас внутренней теплоты создается методом нагревания материалов, из которых состоит бетонная смесь, не считая того, в застывающем бетоне тепло выделяется и в итоге хим реакции, которая происходит меж водой и цементом (экзотермия цемента).

Необходимо знать, что для замешивания бетонной консистенции подогревать можно лишь воду либо воду и составные (щебень, гравий, песок). Вода подогревается до 90°С, наполнители – до 40°С.

Подогрев бетона

Таблица ускорителей и замедлителей схватывания бетонных консистенций.

Необходимо учитывать, что температура консистенции при выгрузке из бетономешалки обязана быть менее 30°С, потому что при большей температуре она просто застынет и растеряет нужную для укладки подвижность. Также необходимо знать, что не рекомендуется добавлять воду в приготовленную смесь, так как это приводит к понижению ее прочности.

Конкретно перед тем, как уложить бетон в конструкцию, его можно подогреть в особом бункере – применять электропрогрев. Электронный ток просачивается через бетонную смесь, и она разогревается до температуры 50-70°С.

Разогретая смесь обязана быть сразу уложена, потому что она довольно стремительно густеет. Процесс твердения составляет 3-7 дней, при всем этом бетон будет выделять значимое количество тепла. Для того чтоб на некое время это тепло сохранить, опалубку и открытые ее места необходимо накрыть неплохим изоляционным материалом (минеральная вата, шевелин, опилки и т. д.). Данный метод именуется термос. Таковым методом подогрева бетонной консистенции спецы советуют воспользоваться для сооружения конструкций со средней шириной.

Существует подогрев бетона с внедрением пара. Водяной пар пропускается в центре двойной опалубки, которая его окружает, либо по трубкам, размещенным снутри бетонной консистенции. Пар может пропускаться и по каналам, которые заранее вырезаются на внутренней стороне опалубки. Обычно, температура пара колеблется в границах от 50 до 80°С.

Подогрев бетонной консистенции при помощи пара дозволяет достигнуть ее твердения в сравнимо куцее время (2 суток).

Пластинки-электроды

Схема действий при твердении бетонной массы.

В данном методе обогрева употребляется переменный ток. Особые пластинки-электроды из стали соединяются с электронными проводами и укладываются с боку либо сверху конструкции на исходном шаге схватывания бетона. Также могут быть применены продольные электроды либо недлинные стержни из стали, которые вбиваются в бетон с следующим подключением к электронным проводам. Опосля того как бетон затвердеет, концы стержней просто срезаются.

Пластинки-электроды используют, обычно, для прогрева плит и стенок, поперечные железные стержни и продольные электроды – для подогрева колонн и балок.

На исходной стадии прогрева нужно подавать ток с низким напряжением (50-60 В). Свежеуложенная бетонная смесь при прохождении через нее электро энергии подогревается и затвердевает. Следует учитывать, что обогрев необходимо делать чрезвычайно медлительно, это дозволит избежать раннего высушивания бетона и возникновения в нем трещинок. Температуру бетонной консистенции увеличивают не больше чем на 5°С/ч, таковым методом нужно довести его температуру до 60°С. При всем этом методе подогрева бетонной консистенции она в протяжении 1-2 дней твердения наберет нужную крепкость.

Подогрев бетонной консистенции можно выполнить методом нагревания воздуха, который ее окружает. Для этого нужно сделать брезентовый либо фанерный тепляк, в каком сконструировать временную печь (газовая горелка, калорифер и т. д.). В сооруженном тепляке ставится сосуд с водой для сотворения увлажненной среды. Таковой метод намного дороже предшествующего и употребляется при чрезвычайно низкой температуре и маленьких размерах бетонирования.

Внедрение противоморозных добавок

Существует и прохладный метод бетонирования в зимних критериях. Данный метод не предугадывает обогрев материалов бетонной консистенции. Сущность его заключается в добавлении в воду огромного количества солей: хлористый кальций, поташ, нитрит натрия, хлористый натрий. Эти соли способны понизить точку замерзания воды и обеспечить бетонной консистенции нужные условия набора прочности на морозе. Но тут следует учитывать, что бетон, приготовленный с добавлением поташа, чрезвычайно стремительно застывает, а резвое схватывание приводит к трудностям его укладки в опалубку. Потому для удобства работы с бетоном, в каком находится данная добавка, добавляется сульфитно-дрожжевая бражка либо мылонафт.

Самым обычным и экономным вариантом использования бетона в зимнюю пору является замешивание бетонной консистенции с добавлением противоморозных добавок. Но тут есть и свои недочеты, например, огромное количество хим частей (соли) усугубляет структуру бетонной консистенции, а это приводит к уменьшению долговечности конструкции.

При эксплуатации конструкции во увлажненной среде может быть появление коррозии арматуры из-за действия на нее хлористых солей. Необходимо знать, что применение для замешивания бетонной консистенции нитрита натрия и поташа не вызывает коррозии.

Спецы не советуют применять бетон, в изготовление которого включены противоморозные добавки, для сооружения ответственных бетонных конструкций и в сооружениях, которые будут эксплуатироваться во увлажненной среде.

Бетонные работы при отрицательных температурах

Сайт строителя

Выдержки из СНиП имеющие отношение к бетонным работам в зимнее время: транспортировка, укладка бетонной смеси, как заливать бетон зимой при отрицательных температурах.

СНиП. ПРОИЗВОДСТВО БЕТОННЫХ РАБОТ ПРИ ОТРИЦАТЕЛЬНЫХ ТЕМПЕРАТУРАХ ВОЗДУХА

2.53. Настоящие правила выполняются в период производства бетонных работ при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 °С и минимальной суточной температуре ниже 0 °С.

2.54. Приготовление бетонной смеси следует производить в обогреваемых бетоносмесительных установках, применяя подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету. Допускается применение неотогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. При этом продолжительность перемешивания бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

2.55. Способы и средства транспортирования должны обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой по расчету.

2.56. Состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также температура основания и способ укладки должны исключать возможность замерзания смеси в зоне контакта с основанием. При выдерживании бетона в конструкции методом термоса, при предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание или старый бетон, если по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет 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 следует выполнять с предварительным отогревом металла до положительной температуры или местным вибрированием смеси в приарматурной и опалубочной зонах, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45 °С). Продолжительность вибрирования бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

2.57. При бетонировании элементов каркасных и рамных конструкций в сооружениях с жестким сопряжением узлов (опор) необходимость устройства разрывов в пролетах в зависимости от температуры тепловой обработки, с учетом возникающих температурных напряжении, следует согласовывать с проектной организацией. Неопалубленные поверхности конструкций следует укрывать паро- и теплоизоляционными материалами непосредственно по окончании бетонирования.

Выпуски арматуры забетонированных конструкций должны быть укрыты или утеплены на высоту (длину) не менее чем 0,5 м.

2.58. Перед укладкой бетонной (растворной) смеси поверхности полостей стыков сборных железобетонных элементов должны быть очищены от снега и наледи.

2.59. Бетонирование конструкций на вечномерзлых грунтах следует производить в соответствии со СНиП II-18-76.

Ускорение твердения бетона при бетонировании монолитных буронабивных свай и замоноличивании буроопускных следует достигать путем введения в бетонную смесь комплексных противоморозных добавок, не снижающих прочность смерзания бетона с вечномерзлым грунтом.

2.60. Выбор способа выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций следует производить в соответствии с рекомендуемым приложением 9.

2.61. Контроль прочности бетона следует осуществлять, как правило, испытанием образцов, изготовленных у места укладки бетонной смеси. Образцы, хранящиеся на морозе, перед испытанием надлежит выдерживать 2-4 ч при температуре 15-20 °С.

Допускается контроль прочности производить по температуре бетона в процессе его выдерживания.

2.62. Требования к производству работ при отрицательных температурах воздуха установлены в таблице. 6

6. Требования к производству бетонных работ при отрицательных температурах.
ПараметрВеличина параметраКонтроль (метод, объем, вид регистрации)
Заливать бетон при отрицательных температурах.
1. Прочность бетона монолитных и сборно-монолитных конструкций к моменту замерзания:Измерительный по ГОСТ 18105-86, журнал работ
для бетона без противоморозных добавок:
конструкций, эксплуатирующихся внутри зданий, фундаментов под оборудование, не подвергающихся динамическим воздействиям, подземных конструкцийНе менее 5 МПа
конструкций, подвергающихся атмосферным воздействиям в процессе эксплуатации, для класса:Не менее, % проектной прочности:
В7,5-В1050
В12,5-В2540
В30 и выше30
конструкций, подвергающихся по окончании выдерживания переменному замораживанию и оттаиванию в водонасыщенном состоянии или расположенных в зоне сезонного оттаивания вечномерзлых грунтовпри условии введения в бетон воздухововлекающих или газообразующих ПАВ70
в преднапряженных конструкциях80
для бетона с противоморозными добавкамиК моменту охлаждения бетона до температуры, на которую рассчитано количество добавок, не менее 20 % проектной прочности
2. Загружение конструкций расчетной нагрузкой допускается после достижения бетоном прочностиНе менее 100 % проектной
3. Температура воды и бетонной смеси на выходе из смесителя, приготовленной:Измерительный, 2 раза в смену, журнал работ
на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом портландцементе марок ниже М600Воды не более 70 °С, смеси не более 35 °С
на быстротвердеющем портландцементе и портландцементе марки М600 и вышеВоды не более 60°С,смеси не более 30 °С
на глиноземистом портландцементеВоды не более 40 С, смеси не более 25 °С
Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания или термообработки:Измерительный, в местах, определенных ППР, журнал работ
при методе термосаУстанавливается расчетом, но не ниже 5°С
с противоморозными добавкамиНе менее чем на 5 С выше температуры замерзания раствора затворения
при тепловой обработкеНе ниже 0 °С
5. Температура в процессе выдерживания и тепловой обработки для бетона на:Определяется расчетом, но не выше, °С:При термообработке — через каждые 2 ч в период подъема температуры или в первые сутки. В последующие трое суток и без термообработки — не реже 2 раз в смену. В остальное время выдерживания — один раз в сутки
портландцементе80
шлакопортландцементе90
6. Скорость подъема температуры при тепловой обработке бетона:Измерительный, через каждые 2 ч, журнал работ
для конструкций с модулем поверхности:Не более, °С/ч:
до 45
от 5 до 1010
св. 1015
для стыков20
7. Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкций с модулем поверхности:Измерительный, журнал работ
до 4Определяется расчетом
от 5 до 10Не более 5°С/ч
св. 10Не более 10°С/ч
8. Разность температур наружных слоев бетона и воздуха при распалубке с коэффициентом армирования до 1 %, до 3 % и более 3 % должна быть соответственно для конструкций с модулем поверхности:То же
от 2 до 5Не более 20, 30, 40 °С
св. 5Не более 30, 40, 50 °С

Источник: СНиП 3.03.01-87

Укладка бетона по действующим сводам правил

Подготовку основания и укладку бетонной смеси необходимо выполнять в строгом соответствии с п.5.3.1 — п.5.3.15 действующего СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87

5.3.1 Для обеспечения прочного и плотного сцепления бетонного основания со свежеуложенным бетоном требуется:

  • удалить поверхностную цементную пленку со всей площади бетонирования;
  • срубить наплывы бетона и участки нарушенной структуры;
  • удалить опалубку штраб, пробки и другие ненужные закладные части;
  • очистить поверхность бетона от мусора и пыли, а перед началом бетонирования поверхность старого бетона продуть струей сжатого воздуха.

5.3.2 Прочность бетонного основания при очистке от цементной пленки должна составлять не менее:

  • 0,3 МПа — при очистке водной или воздушной струей;
  • 1,5 МПа — при очистке механической металлической щеткой;
  • 5,0 МПа — при очистке гидропескоструйной или механической фрезой.

Примечание — прочность бетона основания определяется по ГОСТ 22690.

5.3.3 В зимнее время при укладке бетонных смесей без противоморозных добавок необходимо обеспечить температуру основания не менее 5 °С.

При температуре воздуха ниже минус 10 °С бетонирование густоармированных конструкций (при расходе арматуры более 70 кг/м3 или расстоянии между параллельными стержнями в свету менее 6 dmax) с арматурой диаметром более 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей по ГОСТ 27772 или с крупными металлическими закладными частями следует выполнять с предварительным отогревом металла до положительной температуры, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45 °С).

5.3.4 Все конструкции и их элементы, закрываемые в процессе последующего производства работ (подготовленные основания конструкций, арматура, закладные изделия и др.), а также правильность установки и закрепления опалубки и поддерживающих ее элементов должны быть приняты производителем работ в соответствии с СП 48.13330.

5.3.5 В железобетонных и армированных конструкциях отдельных сооружений состояние ранее установленной арматуры должно быть перед бетонированием проверено на соответствие рабочим чертежам. При этом следует обращать внимание во всех случаях на выпуски арматуры, закладные части и элементы уплотнения, которые должны быть очищены от ржавчины и следов бетона.

5.3.6 Укладку и уплотнение бетона следует выполнять по ППР таким образом, чтобы обеспечить заданную плотность и однородность бетона, отвечающих требованиям качества бетона, предусмотренных для рассматриваемой конструкции настоящим сводом правил, ГОСТ 18105, ГОСТ 26633 и проекту.

Порядок бетонирования следует устанавливать, предусматривая расположение швов бетонирования с учетом технологии возведения здания и сооружения и его конструктивных особенностей. При этом должна быть обеспечена необходимая прочность контакта поверхностей бетона в шве бетонирования, а также прочность конструкции с учетом наличия швов бетонирования.

При бетонировании массивных конструкций самоуплотняющимися бетонными смесями возможен вариант укладки одновременно по всей площадке конструкции с взаимно перекрывающимися зонами растекания смеси.

5.3.7 Бетонную смесь укладывают бетононасосами или пневмонагнетателями при интенсивности бетонирования не менее 6 м3/ч, а также в стесненных условиях и в местах, не доступных для других средств механизации.

5.3.8 Перед началом уплотнения каждого укладываемого слоя бетонную смесь следует равномерно распределить по всей площади бетонируемой конструкции. Высота отдельных выступов над общим уровнем поверхности бетонной смеси перед уплотнением не должна превышать 10 см. Запрещается использовать вибраторы для перераспределения и разравнивания укладываемого слоя бетонной смеси. Уплотнять бетонную смесь в уложенном слое следует только после окончания распределения и разравнивания ее на бетонируемой площади.

5.3.9 Укладка следующего слоя бетонной смеси допускается до начала схватывания бетона предыдущего слоя. Продолжительность перерыва между укладкой смежных слоев бетонной смеси без образования рабочего шва устанавливается строительной лабораторией. Верхний уровень уложенной бетонной смеси должен быть на 50-70 мм ниже верха щитов опалубки.

5.3.10 При уплотнении бетонной смеси не допускается опирание вибраторов на арматуру и закладные изделия, тяжи и другие элементы крепления опалубки.

Глубина погружения глубинного вибратора в бетонную смесь должна обеспечивать углубление его в ранее уложенный слой на 5-10 см.

Шаг перестановки глубинных вибраторов не должен превышать полуторного радиуса их действия, поверхностных вибраторов — должен обеспечивать перекрытие на 100 мм площадкой вибратора границы уже провибрированного участка.

Бетонную смесь в каждом уложенном слое или на каждой позиции перестановки наконечника вибратора уплотняют до прекращения оседания и появления на поверхности и в местах соприкосновения с опалубкой блеска цементного теста и прекращение выхода пузырьков воздуха.

5.3.11 Виброрейки, вибробрусья или площадочные вибраторы могут быть использованы для уплотнения только бетонных конструкций; толщина каждого укладываемого и уплотняемого слоя бетонной смеси не должна превышать 25 см.

При бетонировании железобетонных конструкций поверхностное вибрирование может быть применено для уплотнения верхнего слоя бетона и отделки поверхности.

5.3.12 Поверхность рабочих швов, устраиваемых при укладке бетонной смеси с перерывами, должна быть перпендикулярна оси бетонируемых колонн и балок, поверхности плит и стен. Возобновление бетонирования допускается производить по достижении бетоном прочности не менее 1,5 МПа. Рабочие швы по согласованию с проектной организацией допускается устраивать при бетонировании:

колонн и пилонов — на отметке верха фундамента, низа порогов, балок и подкрановых консолей, верха подкрановых балок, низа капителей колонн;

балок больших размеров, монолитно соединенных с плитами — на 20-30 мм ниже отметки нижней поверхности плиты, а при наличии в плите капителей — на отметке низа капителей плиты;

плоских плит — в любом месте параллельно меньшей стороне плиты;

ребристых покрытий — в направлении, параллельном второстепенным балкам;

отдельных балок — в пределах средней трети пролета балок, в направлении, параллельном главным балкам (прогонам) в пределах двух средних четвертей пролета прогонов и плит;

массивов, арок, сводов, резервуаров, бункеров, гидротехнических сооружений, мостов и других сложных инженерных сооружений и конструкций — в местах, указанных в проекте.

5.3.13 Требования к укладке и уплотнению бетонных смесей приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2

Параметр

Предельные отклонения

Контроль (метод, объем, вид регистрации)

1 Прочность поверхностей бетонных оснований при очистке от цементной пленки:

Не менее, МПа:

Измерительный, по ГОСТ 17624, ГОСТ 22690, журнал бетонных работ

водной и воздушной струей

0,3

механической щеткой

1,5

гидропескоструйной или механической фрезой

5,0

2 Высота свободного сбрасывания бетонной смеси в опалубку конструкций в случаях, когда это не оговорено в технических регламентах ППР, может быть принята следующей:

Не более, м:

Измерительный, 2 раза в смену, журнал бетонных работ

колонн

3,5

перекрытий

1,0

стен

4,5

неармированных конструкций

6,0

слабоармированных подземных конструкций в сухих и связных грунтах

4,5

густоармированных

3,0

3 Толщина укладываемых слоев бетонной смеси:

То же

при уплотнении смеси тяжелыми подвесными вертикально расположенными вибраторами

На 5-10 см меньше длины рабочей части вибратора

при уплотнении смеси подвесными вибраторами, расположенными под углом к вертикали (до 30°)

Не более вертикальной проекции длины рабочей части вибратора

при уплотнении смеси ручными глубинными вибраторами

Не более 1,25 длины рабочей части вибратора

при уплотнении смеси поверхностными вибраторами в конструкциях:

Не более, см:

неармированных

25

с одиночной арматурой

15

с двойной арматурой

12

5.3.14 В процессе укладки бетонной смеси необходимо постоянно следить за состоянием форм, опалубки и поддерживающих подмостей.

При обнаружении деформаций или смещений отдельных элементов опалубки, подмостей или креплений следует приостановить работы на этом участке и принять немедленные меры к их устранению.

5.3.15 При укладке бетонной смеси при пониженных положительных и отрицательных или повышенных положительных температурах должны быть предусмотрены специальные мероприятия, обеспечивающие требуемое качество бетона.

Уход за бетоном по действующим сводам правил

Контроль качества при бетонировании по действующим сводам правил

Качество поверхности бетонных и жб конструкций по сводам правил

Прогноз температуры бетона во время отверждения с использованием регрессии и искусственной нейронной сети

Гидратация цемента играет жизненно важную роль в изменении температуры бетона раннего возраста из-за выделения тепла. Температура бетона влияет на удобоукладываемость, и ее измерение является важным элементом любой программы контроля качества. В этом отношении очень ценен метод оценки температуры бетона во время отверждения. В этой статье для оценки конкретной температуры использовались методы многомерной регрессии и нейронной сети.Для достижения этой цели были подготовлены десять лабораторных цилиндрических образцов в контролируемой обстановке, а температура бетона измерялась термисторами, имеющимися в тензодатчиках с вибрирующей проволокой. Переменные входных данных включают время (час), температуру окружающей среды, соотношение воды и цемента, содержание заполнителя, высоту и диаметр образца. Температура бетона была измерена на десяти различных бетонных образцах. Нелинейная регрессия достигла определенного коэффициента () 0,873. Используя тот же набор входных данных, искусственная нейронная сеть предсказала конкретную температуру с более высоким значением 0.999. Результаты показывают, что метод искусственной нейронной сети может значительно использоваться для прогнозирования конкретной температуры, когда результаты регрессии не имеют надлежащей точности.

1. Введение

Прогноз температуры свежего бетона представляет большой интерес для проектировщиков и подрядчиков, потому что гидратация цемента — экзотермический процесс, и выделение тепла может привести к очень раннему возникновению термических трещин при отсутствии какой-либо нагрузки [1]. Следовательно, использование метода оценки температуры во время отверждения очень выгодно.

Гидратация цемента вызывает повышение внутренней температуры бетона. Повышение температуры зависит от многих параметров, включая состав цемента, крупность и содержание, заполнитель и КТР (коэффициент теплового расширения), геометрию секции, размещение и температуру окружающей среды [2]. После достижения максимальной температуры температура бетона снижается [3].

Заливки с большим отношением объема к площади поверхности более подвержены термическому растрескиванию. Цементы, используемые для массового бетона, должны иметь низкое содержание C 3 S и C 3 A, чтобы уменьшить чрезмерное нагревание во время гидратации.Цемент с более низкой крупностью и медленной гидратацией снижает повышение температуры. Массовые бетонные смеси должны содержать как можно меньше цемента для достижения желаемой прочности. Это снижает тепло гидратации и последующее повышение температуры. Более высокое содержание крупного заполнителя (70–85%) можно использовать для снижения содержания цемента и снижения повышения температуры. КТР (коэффициент теплового расширения) крупного заполнителя имеет основное влияние на КТР бетона. Агрегаты с более низким CTE имеют тенденцию иметь более высокую теплопроводность; таким образом, тепло от ядра быстро отводится.Более низкие температуры окружающей среды вызывают меньшее повышение температуры. Более низкое соотношение объема к поверхности приводит к меньшему повышению температуры. оказывает большое влияние на повышение температуры. Чем ниже, тем меньше поднимается температура [2].

Для измерения температуры бетона во время отверждения требуются инструменты и высокие затраты. Используемые методы прогнозирования температуры бетона обычно состоят из метода Portland Cement Association (PCA), графического метода ACI, метода Шмидта [4] и программного пакета ConcreteWorks [5].

Метод PCA рассчитывает повышение температуры на 10 ° F для каждых 100 фунтов цемента, не дает информации о времени достижения максимальной температуры, не позволяет количественно определить разницу температур и предполагает, что наименьший размер бетонного элемента составляет не менее 1,8 м (6 футов). Графический метод ACI использует диаграммы и уравнения, основанные на эмпирических данных и допущениях для граничных условий. Как правило, этот метод недооценивает максимальную температуру и плохо предсказывает время достижения максимальной температуры.Метод Шмидта мало помогает в определении граничных условий и его сложно моделировать. Более того, он может быть сложным и должен выполняться опытным инженером [5]. В дополнение к дефектам трех вышеупомянутых методов, они не предсказывают постоянную температуру бетона. Пакет программ ConcreteWorks, используемый для прогнозирования постоянной температуры бетона, должен измерять содержание воздуха в бетоне, осадку, заданную конечную прочность на сжатие (), коэффициент теплового расширения и тепловые свойства бетона.Этот тип измерений требует слишком много времени и затрат. Таким образом, использование быстрого и простого метода для прогнозирования постоянной температуры бетона, который измеряет входные параметры простым и недорогим способом, может быть очень полезным.

Целью этого исследования является прогнозирование температуры во время отверждения бетона с использованием времени (), температуры окружающей среды, отношения воды к цементу, содержания заполнителя, диаметра и высоты образца в качестве переменных. Необходимые данные являются результатом лабораторного эксперимента. Для прогнозирования использовались многомерная регрессия (программное обеспечение SPSS) и искусственная нейронная сеть (MATLAB).

2. Экспериментальные процедуры

Чтобы предсказать температуру во время отверждения бетона, необходимо постоянно измерять температуру с помощью термисторов, которые расположены внутри образцов бетона. Необходимые данные получены в результате десяти экспериментов, проведенных на различных цилиндрических образцах бетона в Институте геотехнической инженерии и маркшейдерского дела Технического университета Клаусталя, Германия. В каждом конкретном образце были установлены тензодатчики различных типов.Вибропроволочные тензодатчики оснащены термисторами, с их помощью измеряется температура бетона. На разных этапах бетонирования бетон надлежащим образом уплотнялся ручным вибратором.

Измерения начались сразу после бетонирования образца и в процессе его отверждения. Температуру фиксировали до 30 часов после бетонирования, при этом температурные изменения скорее прекратились.

Для более точного прогнозирования температуры, измеренная температура бетона в образцах с аналогичной возможностью тензодатчиков использовалась в качестве температуры бетона.

Тип цемента, использованный в данном исследовании и производимый German Deuna Co., представляет собой портландцемент (CEM,).

Характеристики образцов представлены в таблице 1. Используемые агрегаты во всех образцах крупнозернистые и кремнеземистые. Образец № 9 был помещен в холодную погоду (от −2 ° C до +1,84 ° C) после бетонирования и в процессе отверждения. Для образцов с соотношением вода / цемент 50% и № образца 9 (бетонирование в холодную погоду) на каждый килограмм цемента было использовано 30 мл пластификатора.


No образца. (%) Диаметр
(мм)
Высота
(мм)
Совокупность
(кг)

1 50 460 480 91,458
2 50300 480 91,458
3 50 200 480 91.458
4 67 300 480 44
5 50 300 250 87.772
6 50 200 250 87,772
7 67 460 480 42,48
8 61 460 480 43,327
9 65 460 480 88
10 50 460 480 87.772

Измеренные изменения температуры во время отверждения образцов представлены на Рисунке 1.


3. Анализ данных и результаты
3.1. Многопараметрическая регрессия

В этом исследовании линейные и нелинейные регрессии использовались для разработки уравнений между конкретной температурой и входными переменными. Для подготовки уравнений применялась пошаговая процедура выбора переменных. Статистические параметры входных переменных представлены в таблице 2.


Переменная (%) Минимум Максимум Среднее значение Стандартное отклонение Количество данных

Время (час) 0,00 30,433 10,12 9,049 2340
Температура окружающей среды (° C) −2 22,48 15,496 6.142 2340
Соотношение вода / цемент (%) 50 67 58,62 7,36 2340
Общая масса (кг) 42,48 91,458 67,17 23,14 2340
Диаметр (мм) 200 460 396,68 96,57 2340
Высота (мм) 250 480 452.58 74,55 2340

При использовании математического метода наименьших квадратов взаимные корреляции времени (), температуры окружающей среды, отношения воды к цементу (), содержания заполнителя, высоты образца, и диаметр с температурой бетона были рассчитаны на 0,486, 0,704, 0,181, -0,617, 0,032 и 0,228, соответственно. Результаты показывают, что с увеличением температуры окружающей среды и промежутка времени температура бетона повышается, а с увеличением содержания заполнителя температура бетона снижается.Влияние других параметров на температуру бетона незначительно.

Линейное уравнение между входными переменными и температурой бетона выглядит следующим образом: Кроме того, нелинейное уравнение между параметрами выглядит следующим образом: где и — время (), температура окружающей среды (° C), количество заполнителя (кг), соотношение воды и цемента, диаметр образца бетона (мм) и высота (мм), соответственно.

Распределение разницы между температурой бетона, предсказанной по (1) и (2), и фактическими определенными значениями показано на рисунках 2 и 3.Результаты показывают, что (2) может иметь значительную оценку температуры бетона во время отверждения для бетона, сделанного из CEM,.



3.2. Процедура искусственной нейронной сети

Среди существующих многочисленных парадигм нейронных сетей (NN), искусственные нейронные сети с прямой связью (FANN) являются наиболее популярными из-за их гибкости в структуре, хороших презентационных возможностей и большого количества доступных алгоритмов обучения [6 –8].

Базовая структура многоуровневой сетевой модели с прямой связью может состоять из одного входного слоя, одного или нескольких скрытых слоев и одного выходного слоя [9].

Обучение нейронной сети можно сделать более эффективным с помощью специальной предварительной обработки. В этой статье все входные и выходные параметры были предварительно обработаны путем нормализации входных и целевых значений; следовательно, на этапе предварительной обработки их среднее значение и стандартное отклонение равны 0 и 1 соответственно. Учтите следующее:

.

Укладка бетона в жаркую или холодную погоду

Люди, зарабатывающие на жизнь заливкой бетона, могут работать почти круглый год в большинстве районов страны. Это связано с тем, что либо путем проб и ошибок, либо, читая множество технических журналов, они выяснили, как успешно укладывать бетон, даже если он очень жаркий или очень холодный. Почти всем остальным я бы порекомендовал ограничить конкретные занятия более умеренной погодой. Если на улице так жарко, что все, о чем вы можете думать, это поплавать, я бы посоветовал вам выпить холодного напитка, включить кондиционер и забыть о бетоне.Если на улице так холодно, что вам нужны перчатки, подумайте о том, чтобы провести время у камина с хорошей книгой.

Если это не дает вам достаточно конкретных рекомендаций, может быть, нам следует определить, что такое умеренные температуры? Это открыто для обсуждения и включает другие факторы, но в целом, если температура воздуха составляет от 50 ° F до 90 ° F, вы должны быть в безопасности. Вы можете безопасно укладывать бетон за пределами этих ограничений, но вам нужно сделать несколько вещей, чтобы ваша работа не превратилась в кошмар.

Температура воздуха сама по себе не является определяющим фактором при заливке бетона. Температура воздуха, уровень влажности и скорость ветра, температура поверхности, на которую вы кладете бетон, вода и сухой бетон в мешке — все это играет огромную роль, и их необходимо учитывать. Воздух, ветер и влажность в значительной степени не зависят от вас, но на некоторые другие вы можете влиять. Важно помнить, что температура смешиваемого материала так же важна, как и температура воздуха.

Холодная погода
Если температура воздуха ниже 32 ° F, я бы посоветовал вам дождаться более теплой погоды или позвонить профессионалу. Если только вы не хотите поставить палатку с обогревателем или украсть электрическое одеяло супруга с кровати, это приведет только к неприятностям. Если на улице так холодно, что земля промерзла, не заливайте бетон ни при каких обстоятельствах. Самая большая проблема при заливке бетона при температуре воздуха чуть выше нуля — это последующие ночные температуры.В холодную погоду бетон схватывается гораздо медленнее. Очень важно (я повторю это — критически), чтобы бетон схватился до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур. Проблема в том, что когда вода замерзает, она занимает больше места в ледяной фазе, чем в жидкой фазе. Когда вся вода, которую вы использовали для смешивания, замерзает, она расширяется, вызывая растрескивание бетона. Главное — сделать все возможное, чтобы бетон схватился достаточно быстро, чтобы предотвратить это.

Первое, что делают зимой профессионалы — это горячая вода.Если вы используете горячую воду и держите сухой продукт в отапливаемом помещении вашего дома или гаража до тех пор, пока не будете готовы его использовать, это значительно ускорит схватывание бетона. Вы можете купить продукты, предназначенные для быстрого схватывания, например, быстротвердеющий бетон Sakrete. Он не будет схватываться так быстро, как говорится в литературе, если температура воздуха близка к нулю, но схватывается намного быстрее, чем обычный бетон. Также можно купить добавки для ускорения схватывания. Единственное, что здесь волнует, — это тип ускорителя. Если он содержит хлорид кальция, а ваш бетон будет содержать арматуру или металлическую проволочную сетку, хлориды разрушат его и вызовут ржавчину.Это в конечном итоге приведет к растрескиванию вашего бетона. Когда бетон схватывается, он выделяет тепло. Не то же самое, что жарить яйцо, но есть немного экзотермическая реакция (громкое слово для реакции, которая выделяет тепло, используйте его, чтобы произвести впечатление на друзей). Вы можете использовать это в своих интересах, накрыв бетон (после того, как он застынет) одеялом. Для этого продают одеяла, чтобы вашим детям не приходилось спать на морозе. Вы также можете поставить палатку или прислониться к ней и поставить внутри обогреватель.

Жаркая погода
Если температура воздуха выше 90 ° F, будьте осторожны.Конечно, то, что вы делаете с бетоном, тоже имеет значение. Мы вернемся к этому позже. Кроме того, если дует сильный ветер и низкая влажность, даже 90 ° могут стать проблемой. Проблема с жаркой погодой не в жаре. Ни у цемента, ни у заполнителей нет проблем с температурой. Это не похоже на плитку шоколада на переднем сиденье машины в июле. Дело в том, что верхний слой бетона высыхает намного быстрее, чем нижний. По мере высыхания бетон дает усадку.Это означает, что верх будет сжиматься, а низ неподвижен. В этот момент внутри плиты вспыхивает ваша собственная гражданская война между севером и югом. Будут жертвы.

Чтобы избежать агрессии, необходимо поддерживать одинаковую скорость отверждения верхней и нижней части. Есть несколько вещей, которые вы можете сделать до и во время смешивания, и несколько вещей, которые вы можете сделать после размещения. Перед смешиванием храните материал в прохладном месте или, по крайней мере, избегайте попадания прямых солнечных лучей. Затем используйте самую холодную воду, которую найдете.Компании по производству готового смешанного бетона фактически используют лед, чтобы заменить всю или большую часть воды, чтобы замедлить схватывание. После того, как вы уложили бетон и он схватился, вам необходимо поддерживать плиту во влажном состоянии. Это можно сделать несколькими способами. Вы можете периодически опрыскивать плиту из шланга, включать разбрызгиватель мелкодисперсного тумана, накрывать плиту влажной мешковиной или химикатами, предназначенными для того, чтобы вода не испарялась так быстро. При очень высоких температурах, очень низкой влажности или сильном ветре вы можете делать это в течение нескольких дней.Почти все в этой дискуссии о жаркой погоде направлено на то, чтобы кто-то вылил плиту. Если вы смешиваете бетон и кладете его в яму, чтобы поддержать столб ограждения настила, жаркая погода обычно не проблема. Если бетон схватывается слишком быстро, чтобы его можно было уложить в отверстие, используйте холодную воду для замешивания или лед.





Вернуться в блог .

Измерение температуры бетона при отверждении | Vacker UAE |

В условиях гражданского строительства необходимо измерить и записать температуру бетона во время процесса отверждения, чтобы оценить процесс отверждения и удаления каркаса после этого.

Такое измерение можно проводить разными методами:

1. Регистрация температуры бетона с помощью логгеров с термопарой temperature-logger-for-concrete

В этом процессе можно непрерывно регистрировать температуру.Существуют регистраторы данных температуры с внешними термопарными датчиками. Регистратор данных будет иметь возможность считывать, например, 8000 показаний для модели, поставляемой Cryopak, США, как показано на этом изображении. Если данные собираются каждые 10 минут, это означает, что емкость записи составляет 55 дней. Однако для отверждения бетона требуются показания только за 7-10 дней, и, следовательно, модели с 8000 показаниями более чем достаточно.

В регистратор данных можно вставить термопару. могут использоваться термопары любого типа и длины.Термопару можно вставить в бетон перед отверждением, чтобы начать запись на регистраторе данных. Текущая температура всегда будет отображаться на ЖК-экране, также будет происходить запись. Когда запись закончится, выньте термопару из регистратора данных. Вам придется оставить термопару в бетоне, поскольку ее нельзя удалить после того, как бетон застынет. Регистратор данных можно использовать повторно, используя новую термопару. Регистратор данных может быть подключен к компьютеру, и данные могут быть загружены.

2. Измерение температуры бетона с помощью термопары (без записи)

concrete-temperature-measurement

В этом методе записи не будет. Провода для термопар — это дешевые кабели, используемые для измерения температуры. Провода для термопар бывают разной длины, например, 1 метр, 10 метров, 50 метров, 100 метров и т. Д. В процессе бетонирования термопару можно вставлять в бетон в различных точках. Термопара имеет два конца, а именно. один конец измеряет температуру, а другой конец состоит из штифта для вставки в измерительное устройство.Конец со шпильками следует держать вне бетонных сооружений. Всякий раз, когда необходимо проверить показания, можно вставить счетчик и снять показания.

В примере, показанном на этом изображении, датчики термопары вставляются на расстоянии 1, 10 и 20 метров. Соединительные штифты находятся вне бетона. Вы можете проводить измерения с помощью измерителя в разное время. После отверждения термопару нельзя забрать обратно, потому что она глубоко вошла в бетон. Однако это не будет серьезной проблемой, поскольку проволока очень тонкая и очень дешевая.concrete-temperature-meter

Счетчик для измерения также показан здесь. Внизу есть небольшая заглушка t tehrmocouple-for-concrete-temperature o, в которую можно вставить штифт. Селекторный переключатель на передней панели должен быть установлен в положение ° C, при котором температура бетона будет отображаться автоматически.

3. Регистрация температуры с использованием многоканальных регистраторов / регистраторов данных

Если вам необходимо одновременно регистрировать температуру в разных точках бетонного блока или балки и сравнивать температуру в разных точках одновременно, возможно, вам придется использовать многоканальный регистратор данных.Они способны снимать до 200 датчиков температуры или термопары из разных точек бетонного блока. Это особенно полезно, когда изготавливаются большие бетонные балки, и процесс отверждения multi-channel-data-logger-with-thermocouple должен быть равномерным по всей длине, в противном случае это повлияет на прочность. Многоканальные регистраторы данных способны хранить миллионы данных в регистраторе данных, а также могут быть подключены к компьютеру. Многоканальный регистратор данных имеет графический дисплей, на котором одновременно отображаются графики всех датчиков, и оператор может проверить, есть ли какие-либо большие отклонения между различными точками.

У нас есть различные инструменты для измерения температуры бетона сердцевины и обшивки бетона.

Также смотрите нашу отдельную статью об измерении температуры бетона с помощью портативного принтера.

Мы поставляем различные модели продуктов и решений для мониторинга температуры в Дубаи, Абудаби, ОАЭ, Оман, Катар, Бахрейн, Кувейт, Египет, Ливан, Ирак, Сирия, Иордания и Саудовская Аравия.

В Африке мы обслуживаем такие страны, как Кения, Алжир, Танзания, Джибути, Чад, Гана, Руанда, Уганда, Нигерия, Эфиопия, Марокко, Ангола, Южная Африка и т. Д.

Ознакомьтесь с полным ассортиментом логгеров температуры и влажности

Заявление об ограничении ответственности

.

Что такое предел температуры бетона?

Пределы температуры бетона установлены для обеспечения производства высококачественного бетона с заданными требованиями. Различные стандарты и спецификации устанавливают ограничения по температуре бетона для достижения заданной прочности и долговечности.

Конкретные ограничения температуры изменяются в зависимости от типа элементов и условий работы; жарко или холодно, ветрено или спокойно, сухо или влажно. В этой статье освещаются конкретные температурные пределы в различных условиях на основе различных стандартов, таких как Кодекс ACI, стандарты ASTM и Австралийский стандарт (AS).

Причины установить предел температуры бетона

Высокая начальная температура требует высокого содержания воды для поддержания требуемой осадки. Высокое содержание воды приводит к меньшей прочности, высокой проницаемости, большей усадке, меньшему содержанию воздуха при данной воздухововлекающей добавке.

Повышение температуры окружающей среды в сочетании с высокой начальной температурой приводит к сокращению времени схватывания, более высокой прочности на ранний возраст, проблемам с долговечностью, термическому растрескиванию в массивной бетонной конструкции.

Рис.1: Предельная температура бетона

Наконец, низкая начальная температура приводит к недопустимому времени схватывания в прохладную погоду, влияет на скорость достижения прочности и снижает предел прочности до 50%, если свежий бетон замерзнет.

Пределы температуры бетона

  • ACI 301.5, ACI 301 и ASTM C94 не устанавливают температурных пределов для свежего бетона в жарких погодных условиях, если приняты меры предосторожности при дозировании, производстве, доставке, размещении и выдерживании бетона.Тем не менее, ASTM C 1064-86 устанавливает максимальный предел от 26,7 ° C до 35 ° C. Это может быть изменено в соответствии со спецификациями проекта.

    Рис. 2: Снижение температуры бетона в жарких погодных условиях

  • Для температур выше 35 ° C рекомендуется использовать ледяную воду, чтобы предотвратить образование трещин на ранних стадиях.
  • В жарких погодных условиях AS 1379 требует, чтобы температура бетона в месте доставки находилась в диапазоне от 5 ° C до 35 ° C.
  • Бетон, уложенный и выдержанный при умеренной температуре (15–25 ° C), приобретет более высокую прочность и долговечность, чем бетон при 35 ° C.
  • Отверждение бетона при высокой температуре ускоряет отверждение и достижение прочности, но снижает максимальную прочность бетона.
  • ACI 306 определяет пределы температуры бетона в холодных погодных условиях. Они представлены в таблице 1 и в значительной степени соответствуют минимальным размерам рассматриваемого элемента конструкции. Секции с меньшими размерами имеют более высокие требования к минимальной температуре для учета меньшего количества тепла, которое может удерживаться.

Таблица 1 Минимальный предел температуры бетона при укладке

Наименьшие размеры секций, см Минимальная температура бетона при укладке и поддержании в течение периода защиты, ° C
Менее 30,48 12,77
от 30,48 до менее 91,44 10
от 91,44 до менее 182,88 7.22
Больше 182,88 4,44
  • Следует предотвратить замерзание свежеуложенного бетона в течение первых 24 часов после укладки, чтобы бетон достиг минимальной прочности 3,45 МПа, в противном случае произойдет непоправимая потеря прочности.
  • Если температура воздуха во время укладки бетона ниже 4,5 ° C и ожидаются отрицательные температуры в течение первых 24 часов после укладки, должна быть установлена ​​высокая начальная температура, обеспечивающая защиту бетона во время укладки, уплотнения и отделки, чтобы избежать задержки схватывания.

    Рис. 3: Предельная температура бетона в холодных погодных условиях

  • Для конструкций, которые несут большие нагрузки в раннем возрасте, бетон должен поддерживаться при температуре не менее 10 ° C, чтобы обеспечить снятие опалубки и опалубки и нагрузку на конструкцию.
  • Сушка уложенного бетона из-за низкой зимней влажности и обогревателей, используемых в ограждениях, является проблемой. Рекомендуется оставлять формы на месте как можно дольше, поскольку они помогают более равномерно распределять тепло и предотвращают высыхание бетона.
  • Если бетон нагревается, необходимо предотвратить внезапное охлаждение, поскольку оно вызывает термическое растрескивание. Это может быть достигнуто путем ослабления форм при сохранении покрытия пластиковой пленкой, постепенного уменьшения нагрева внутри корпуса или выключения тепла и обеспечения возможности корпуса медленно уравновеситься до температуры окружающей среды.
  • ACI 305 R-10 рекомендует, чтобы пробные партии бетона для любого проекта выполнялись при указанной ограниченной температуре или при максимальной ожидаемой температуре на площадке проекта вместо диапазонов температурных ограничений от 20 до 30 ° C, предусмотренных в ASTM C192 / C192M.
.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о