کار بتنی در زمستان. ویژگی های بتن ریزی زمستانه

هنگام انجام ساخت و ساز، اغلب نیاز به بتن ریزی پایه ها، آرماتورها یا سایر مناطق در فصل زمستان وجود دارد. در این صورت باید از یخ زدن آب موجود در بتن جلوگیری کرد. اگر این اتفاق بیفتد، کریستال های یخ به میزان قابل توجهی کاهش می یابد ویژگی های عملکردمواد و استحکام آن

قوانین اساسی

برای موفقیت آمیز بودن بتن ریزی در زمستان و عدم افت کیفیت بتن، لازم است چندین قانون اساسی برای انجام فرآیند در فصل سرما رعایت شود:

  1. اول از همه باید از افزودنی های ضد یخ مخصوص استفاده کنید که از یخ زدگی جلوگیری کرده و استحکام آن را افزایش می دهد.
  2. در صورت عدم وجود مواد افزودنی، مخلوط بتن باید فقط با آب گرم رقیق شود و برای اطمینان از روش های تجویز شده استفاده شود. کیفیت بالاطرح ها.
  3. ماشین هایی که بتن را در فصل سرما حمل می کنند باید دارای عایق باشند.
  4. قبل از شروع کار، پایه بتنی باید کاملاً از گرد و غبار و کثیفی تمیز شده و گرم شود.
  5. برف و یخ باید از آرماتورها و قالب هایی که در طول فرآیند بتن ریزی مورد استفاده قرار می گیرد حذف شود. اگر قطر آرماتور بیش از 25 میلی متر باشد یا از پروفیل نورد شده باشد، در دمای هوا زیر 10- درجه حرارت داده می شود تا به دمای مثبت برسد. همین عملیات باید با قطعات بزرگ فلزی تعبیه شده انجام شود.
  6. برای جلوگیری از سرد شدن لایه بتنی که در ابتدا قرار گرفته است، کار بتن ریزی باید با سرعت تند و مداوم انجام شود.
  7. پس از ریختن بتن، تمام سطح آن باید با پانل های چوبی یا حصیر عایق بندی شود.

انطباق با این شرایط ساده به شما امکان می دهد بتن ریزی با کیفیت بالا را بدست آورید که استحکام و قابلیت اطمینان را حفظ می کند.

روشهای عمل آوری ملات بتن

در ساخت و ساز مدرن از چندین روش برای نگهداری ملات بتن در دماهای زیر صفر استفاده می شود که باید کاملا موثر و مقرون به صرفه در نظر گرفته شود.

روش های بتن ریزی زمستانه را می توان به 3 گروه تقسیم کرد:

  • روش ترموس، بر اساس حفظ حرارت وارد شده به محلول بتن در طول ساخت آن یا قبل از ریختن در سازه.
  • گرمایش الکتریکی توسط تماس، القایی یا بخاری های مادون قرمزپس از گذاشتن محلول؛
  • استفاده از مواد ضد یخ شیمیایی مخصوص که با کمک آنها اثر کاهش نقطه یوتکتیک آب موجود در مخلوط حاصل می شود.

این روش ها هنگام بتن ریزی در فصل زمستان می توانند به صورت جداگانه یا در صورت لزوم ترکیب شوند. انتخاب روش مورد استفاده در هنگام انجام کارهای ساختمانی تحت تأثیر عواملی مانند انبوه و نوع سازه، ترکیب و مقاومت مورد نیاز بتن، شرایط طبیعی در یک زمان خاص از سال، تجهیزات محل ساخت و ساز با یک یا نوع دیگری از تجهیزات برق و برخی دیگر.

به عنوان مثال، روش قمقمه برای استفاده در هنگام کار با سیمان های پرتلند سخت شونده سریع بسیار گرمازا توصیه می شود. آنها بیشترین انتشار گرما را دارند و از محتوای گرمای بالای ساختار ایجاد شده اطمینان می دهند. در عین حال، عمل آوری محلول بتن بر اساس روش را می توان به صورت ترکیبی انجام داد - یک قمقمه با مواد افزودنی، که در آن به دلیل شتاب دهنده های شیمیایی رخ می دهد، یا با استفاده از روش "ترموس داغ"، که در آن نیاز به برق جدی است. بتن را تا دمای مثبت بالا گرم کنید.

برخلاف روش قمقمه، گرمایش مصنوعی محلول بتن نه تنها شامل افزایش دمای مواد گذاشته شده تا حداکثر مجاز می شود، بلکه همچنین آن را برای مدت زمان لازم برای به دست آوردن مقاومت بتن حفظ می کند. به طور معمول، از روش گرمایش مصنوعی هنگام کار با سازه هایی استفاده می شود که دارای سطح انبوهی بالایی هستند، جایی که مقاومت مشخص شده را نمی توان تنها با استفاده از روش قمقمه به دست آورد.

ضد یخ زدگی مواد شیمیاییبسته به نتیجه مورد نظر و وزن مخلوط به مقدار 3 تا 16 درصد به محلول های بتن اضافه می شود و از سخت شدن پایدار ماده در دماهای منفی اطمینان حاصل می کند. به عنوان یک قاعده، انتخاب نوع مواد افزودنی به نوع ساختار، میزان تقویت مورد استفاده، وجود جریان های سرگردان و رسانه های تهاجمی و همچنین دمایی که فرآیند در آن رخ می دهد بستگی دارد.

امروزه از عوامل زیر به عنوان افزودنی ضد یخ استفاده می شود:

  • نیتریت سدیم؛
  • کلرید کلسیم همراه با نیتریت سدیم؛
  • کلرید کلسیم همراه با کلرید سدیم؛
  • نیترات کلسیم - نیتریت در ترکیب با اوره؛
  • نیترات کلسیم در ترکیب با اوره؛
  • نیتریت-نیترات کلسیم در ترکیب با کلرید کلسیم؛
  • نیترات-نیتریت-کلرید کلسیم در ترکیب با اوره؛
  • پتاس

علاوه بر این، در ساخت و ساز مدرندر فصل سرما اغلب از افزودنی ضد یخ سدیم فورمات استفاده می شود، اما استفاده از آن در سازه های پیش تنیده با آرماتورهای فولادی که برای استفاده در محیط های گاز یا آب با رطوبت هوای بالای 60 درصد در نظر گرفته شده اند محدود است. لازم به ذکر است که استفاده از این افزودنی در ساخت سازه هایی با سیلیس راکتیو یا استفاده در کارخانه های صنعتی که جریان الکتریکی مستقیم مصرف می کنند ممنوع است.

لازم به ذکر است که استفاده از تمامی مواد افزودنی شیمیایی در زمان بتن ریزی اکیدا ممنوع می باشد سازه های بتن مسلحبرق گرفته راه آهنو شرکت های صنعتی که در آن جریان الکتریکی سرگردان رخ می دهد.

روش های گرم کردن

تمامی روش های فوق با موفقیت در سایت های ساختمانی بزرگ و مجهز به کار گرفته شده اند. برخی از آنها نیاز به سازماندهی تجهیزات یا تجهیزات اضافی بسیار گران قیمت دارند.

در شرایط کوچک کار ساخت و سازبرای بتن ریزی فونداسیون خانه روستایی، گلخانه یا سنگفرش، همه روش های پیشنهادی مناسب به نظر نمی رسند. در این مورد، بتن ریزی زمستانی ممکن است با اقداماتی مانند ساخت یک پناهگاه موقت در محل کار، که در آن منطقه مورد نیاز با یک تفنگ حرارتی گرم می شود، یا استفاده از فیلم PVC و سایر مواد گرم کننده همراه باشد.

پوشش مخلوط بتندر هوای سرد در دمای -3 تا +3 درجه توصیه می شود. فیلم PVC و سایر مواد عایق به شما امکان می دهد گرما را در داخل جمع کنید سازه بتنیکه منجر به انجماد و سخت شدن سریعتر محلول می شود.

اگر دمای هوا به 5- تا 15- درجه برسد، کارشناسان استفاده از تفنگ های حرارتی برقی یا گازی را توصیه می کنند. آنها به شرح زیر مرتب شده اند:

  • بر قاب چوبیلایه فیلم PVC تقویت می شود و تقویت کننده ای به شکل چادر ایجاد می کند.
  • تفنگ های حرارتی در چادر نصب شده است.

هر چه دمای چادر بیشتر باشد، مخلوط بتن سریعتر گیر می کند و بر این اساس، زمان گرم شدن کوتاهتر می شود.

به عنوان یک قاعده، حرارت دادن به مدت 1-3 روز برای بتن برای به دست آوردن مقاومت اولیه کافی است و اجازه می دهد تا کار بیشتری انجام شود.

رهنمودها

بنابراین، شما باید کار بتن ریزی را روی خود انجام دهید کلبه تابستانی. برای اطمینان از بتن ریزی چه الگوریتم اقداماتی باید انتخاب شود شرایط زمستانیموفق بود؟

اول از همه، شما باید بتن بخرید. علاوه بر این، مجاز است خود تولیدیمخلوط بتن برای تهیه مواد درجه M200 شما نیاز دارید:

  • 3 قسمت سیمان M500 (استفاده از سیمان مرطوب یا سخت ممنوع است).
  • 5 قسمت ماسه (استفاده از هر دو معدن و ماسه شسته مجاز است؛ استفاده از ماسه با خاک رس یا سایر مواد افزودنی اکیدا ممنوع است).
  • 7 قسمت سنگ خرد شده (توصیه می شود از شسته استفاده شود شن خرد شدهبا کسری از 5 تا 20 میلی متر؛ استفاده از سنگ آهک خرد شده و همچنین سنگریزه و سنگ خرد نشده شسته ممنوع است).
  • آب (باید حدود 25٪ از کل مخلوط را تشکیل دهد).

برای استفاده از بتن در زمستان می توان عناصر شیمیایی ضد یخ زدگی و نرم کننده ها را به آن اضافه کرد.

اگر میانگین دمای روزانهدر طول کار بیش از -5 درجه نیست، اقدامات زیر باید انجام شود:

  1. تمام مواد مورد استفاده برای تهیه مخلوط بتن - سنگ خرد شده، ماسه و آب - را به دقت بررسی کنید تا برف و یخ وجود نداشته باشد و حتما آنها را گرم کنید.
  2. یک قاب از چوب بسازید و آن را با مواد عایق بپوشانید و یک چادر ایجاد کنید.
  3. چادر را برای هر شکافی که هوای سرد از آن وارد می شود بررسی کنید.
  4. اگر چادر تمام الزامات لازم را برآورده می کند، می توانید یک تفنگ گرما یا مولد حرارت را وصل کنید.
  5. باید انجام شود تا زمانی که رنگ سفید روشن به دست آورد. هنگام لمس، مخلوط باید گرم باشد، که نشان دهنده وجود یک واکنش به سفت شدن و به دست آوردن قدرت است. اگر بتن خاکستری تیره شود، این نشان می دهد که یخ زده و خواص خود را از دست داده است. چنین محلولی باید خرد شود و دوباره کار بتن ریزی انجام شود.

اگر فرآیند بتن ریزی مجدد امکان پذیر نباشد چه باید کرد؟ در این مورد، ساختار باید با دقت با فیلم PVC پوشانده شود. این باعث می شود که لایه بالایی بتن در هنگام یخبندان و ذوب دست نخورده باقی بماند. شاید در بهار بتن بتواند روند هیدراتاسیون را ادامه دهد. البته استحکام آن تا حد امکان کم می شود، اما انجام این کار بهتر از رها کردن سازه در باران و برف است.

گزیده هایی از SNiP مربوط به کار بتن در زمستان: حمل و نقل، تخمگذار مخلوط بتن، نحوه ریختن بتن در زمستان در دمای زیر صفر.

SNiP. تولید کار بتن در دمای هوای منفی

2.53. این قوانین در طول دوره بتن کاری که میانگین دمای هوای بیرون مورد انتظار روزانه کمتر از 5 درجه سانتیگراد و حداقل دمای روزانه کمتر از 0 درجه سانتیگراد است رعایت می شود.

2.54. آماده سازی مخلوط بتن باید در کارخانه های اختلاط بتن گرم، با استفاده از آب گرم، سنگدانه های ذوب شده یا گرم شده انجام شود و از تولید مخلوط بتن با دمای کمتر از دمای مورد نیاز محاسبه اطمینان حاصل شود. استفاده از سنگدانه های خشک گرم نشده که یخ ندارند روی دانه ها و توده های یخ زده مجاز است. در این صورت مدت زمان اختلاط مخلوط بتن باید حداقل 25 درصد نسبت به شرایط تابستان افزایش یابد.

2.55. روش ها و وسایل حمل و نقلباید از کاهش دمای مخلوط بتن زیر دمای مورد نیاز محاسبه جلوگیری کند.

2.56. وضعیت پایه ای که مخلوط بتن بر روی آن گذاشته می شود و همچنین دمای پایه و روش تخمگذار باید امکان یخ زدن مخلوط را در منطقه تماس با پایه حذف کند. هنگام عمل آوری بتن در سازه با استفاده از روش قمقمه، هنگام پیش گرم کردن مخلوط بتن و همچنین هنگام استفاده از بتن با افزودنی های ضد یخ، مجاز است مخلوط را روی پایه گرم نشده و بدون بالا بردن یا بتن قدیمی قرار داد، در صورتی که مطابق با در محاسبات، انجماد در منطقه تماس در طول دوره تخمینی عمل آوری بتن رخ نخواهد داد.

در دمای هوا زیر منفی 10 درجه سانتیگراد، بتن ریزی سازه های تقویت شده متراکم با آرماتور با قطر بیشتر از 24 میلی متر، آرماتورهای ساخته شده از مقاطع نورد صلب یا با قطعات فلزی بزرگ تعبیه شده باید با گرمایش اولیه فلز تا دمای مثبت انجام شود. یا ارتعاش موضعی مخلوط در مناطق آرماتور و قالب، به استثنای موارد تخمگذار مخلوط های بتن پیش گرم شده (در دمای مخلوط بالاتر از 45 درجه سانتیگراد). مدت ارتعاش مخلوط بتن باید حداقل 25 درصد نسبت به شرایط تابستان افزایش یابد.

2.57. هنگام بتن ریزی عناصر سازه های قاب و قاب در سازه هایی با اتصال صلب گره ها (تکیه ها)، نیاز به ایجاد شکاف در دهانه ها بسته به دمای عملیات حرارتی، با در نظر گرفتن تنش های دمایی حاصل، باید با سازمان طراحی توافق شود. . سطوح فرمول نشده سازه ها باید با بخار پوشانده شود و مواد عایق حرارتیبلافاصله پس از اتمام بتن ریزی.

خروجی های آرماتور سازه های بتنی باید تا ارتفاع (طول) حداقل 0.5 متر پوشیده یا عایق بندی شوند.

2.58. قبل از تخمگذار مخلوط بتن (ملات).سطوح حفره های اتصال عناصر بتن مسلح پیش ساخته باید از برف و یخ پاک شود.

2.59. بتن ریزی سازه ها در خاک های دائمی منجمد باید مطابق با SNiP II-18-76 انجام شود.

تسریع سخت شدن بتن هنگام بتن ریزی شمع های حفاری یکپارچه و تعبیه شمع های حفاری باید با وارد کردن مواد افزودنی ضد یخ پیچیده در مخلوط بتن حاصل شود که مقاومت یخ زدگی بتن با خاک دائمی منجمد را کاهش نمی دهد.

2.60. انتخاب روش عمل آوری بتن برای بتن ریزی زمستانه سازه های یکپارچه باید مطابق با ضمیمه 9 توصیه شده باشد.

2.61. کنترل مقاومت بتنمعمولاً باید با آزمایش نمونه های ساخته شده در محلی که مخلوط بتن گذاشته شده است انجام شود. نمونه های ذخیره شده در سرما باید قبل از آزمایش به مدت 2-4 ساعت در دمای 15-20 درجه سانتیگراد نگهداری شوند.

کنترل مقاومت توسط دمای بتن در طول عمل آوری آن مجاز است.

2.62. الزامات کار در دمای هوای زیر صفر در جدول آمده است. 6

6. الزامات تولید کار بتنی در دمای زیر صفر.
پارامترمقدار پارامترکنترل (روش، حجم، نوع ثبت)
بتن را در دمای زیر صفر بریزید.
1. مقاومت بتن سازه های یکپارچه و پیش ساخته یکپارچه در لحظه یخ زدگی: اندازه گیری بر اساس GOST 18105-86، گزارش کار
برای بتن بدون مواد افزودنی ضد یخ:
سازه هایی که در داخل ساختمان ها کار می کنند، پایه های تجهیزاتی که در معرض تأثیرات دینامیکی نیستند، سازه های زیرزمینینه کمتر از 5 مگاپاسکال
سازه ها در معرض دید تأثیرات جویدر طول عملیات، برای کلاس:نه کمتر، درصد قدرت طراحی:
B7.5-B1050
B12.5-B2540
B30 و بالاتر30
سازه هایی که در پایان عمل آوری در معرض انجماد و ذوب متناوب در حالت اشباع از آب قرار دارند یا در منطقه ذوب فصلی خاک های همیشه منجمد قرار دارند، مشروط به وارد کردن سورفکتانت های هوادار یا تشکیل دهنده گاز در بتن.70
در سازه های پیش تنیده80
برای بتن با افزودنی های ضد یختا زمانی که بتن به دمایی که مقدار مواد افزودنی برای آن طراحی شده است خنک شود، حداقل 20 درصد مقاومت طراحی خواهد بود.
2. سازه های بارگذاری بار طراحیپس از رسیدن بتن به مقاومت مجاز استحداقل 100% طراحی-
3. دمای آب و مخلوط بتن در خروجی میکسر، آماده شده: اندازه گیری، 2 بار در هر شیفت، گزارش کار
سیمان پرتلند، سیمان پرتلند سرباره، سیمان پرتلند پوزولانی با گریدهای زیر M600آب بیش از 70 درجه سانتیگراد، مخلوطها بیش از 35 درجه سانتیگراد نباشد
در سیمان پرتلند سریع سخت شونده و سیمان پرتلند گرید M600 و بالاترآب بیش از 60 درجه سانتیگراد، مخلوط حداکثر 30 درجه سانتیگراد
روی سیمان پرتلند آلومینیومیآب بیش از 40 درجه سانتیگراد، مخلوطها بیش از 25 درجه سانتیگراد نباشد
دمای مخلوط بتن قرار داده شده در قالب در ابتدای عمل آوری یا عملیات حرارتی: اندازه گیری، در مکان هایی که توسط PPR تعیین می شود، ثبت کار
با روش قمقمهبا محاسبه تنظیم کنید، اما کمتر از 5 درجه سانتیگراد نباشد
با افزودنی های ضد یخحداقل 5 درجه سانتیگراد بالاتر از نقطه انجماد محلول اختلاط
در طول عملیات حرارتیکمتر از 0 درجه سانتیگراد نباشد
5. دما در طول عمل آوری و عملیات حرارتی برای بتن در:با محاسبه، اما نه بالاتر، درجه سانتیگراد تعیین می شود:در طول عملیات حرارتی - هر 2 ساعت در طول دوره افزایش دما یا در روز اول. در سه روز آینده و بدون عملیات حرارتی - حداقل 2 بار در هر شیفت. بقیه دوره برگزاری - یک بار در روز
سیمان پورتلند80
سرباره سیمان پرتلند90
6. میزان افزایش دما در طول عملیات حرارتی بتن: اندازه گیری، هر 2 ساعت، گزارش کار
برای سازه های با مدول سطح:حداکثر درجه سانتیگراد در ساعت:
تا 45
از 5 تا 1010
St. 1015
برای مفاصل20
7. نرخ سرمایش بتن در پایان عملیات حرارتی برای سازه های با مدول سطح: اندازه گیری، گزارش کار
تا 4با محاسبه مشخص می شود
از 5 تا 10حداکثر 5 درجه سانتیگراد در ساعت
St. 10بیش از 10 درجه سانتیگراد در ساعت نیست
8. اختلاف دما بین لایه های بیرونی بتن و هوا در حین لایه برداری با ضریب آرماتور تا 1% تا 3% و بیش از 3% برای سازه های با مدول سطح به ترتیب باید باشد: یکسان
از 2 تا 5بیش از 20، 30، 40 درجه سانتیگراد نباشد
St. 5بیش از 30، 40، 50 درجه سانتیگراد نباشد

در بتن ریزیو ریختن بتندر حال ساخت زمستانشرایطی در نظر گرفته می شود که در آن میانگین روزانه دمای هوای بیرون به +5 درجه سانتی گراد کاهش می یابد و در طول روز دما به زیر 0 درجه سانتی گراد می رسد. آنها نه با تقویم، بلکه با دمای انتقال فاز به حالت جامد آب، به عنوان یکی از مهم‌ترین موارد استراتژیک تعیین می‌شوند. مصالح ساختمانی. که در مناطق شمالیدر روسیه، چنین فصلی می تواند بیشتر سال ادامه داشته باشد. بدیهی است که در این زمان هزینه های ساخت سرمایه در حال افزایش است، اما انجماد آن به معنای واقعی و مجازی، حتی برای مدت کوتاه تر، منجر به زیان های بی حد و حصر و غیر قابل توجیه خواهد شد.

مخلوط بتن کلاسیک ساختمان از اجزای کاملاً مخلوط شده تشکیل شده است:

  • بایندر - سیمان درجه مورد نیاز
  • اب
  • سنگدانه درشت - سنگ خرد شده از کسر مورد نیاز
  • سنگدانه ریز - ماسه ساختمانی با کیفیت مناسب
  • افزودنی های مختلف لازم برای استفاده از مخلوط بتن و دستیابی به خواص مناسب بتن

گیرش مخلوط بتن به دلیل هیدراته شدن ذرات بایندر - در مورد ما سیمان پرتلند آلومینوسیلیکات - رخ می دهد. به دلایل ترمودینامیکی، سرعت هر واکنش شیمیایی، از جمله هیدراتاسیون، با کاهش دما به میزان 10 درجه سانتی گراد، تقریباً به نصف کاهش می یابد.


در دمای کمتر از 0 درجه سانتیگراد، آب غیر شیمیایی به یخ تبدیل می شود و حجم آن تقریباً 9٪ افزایش می یابد. در نتیجه در ضخامت بتنتنش هایی ایجاد می شود که ساختار آن را تخریب می کند. مخلوط بتن منجمد مقداری استحکام دارد، اما فقط به دلیل چسبندگی کریستال های یخ. هنگام ذوب، فرآیند هیدراتاسیون سیمان از سر گرفته می شود، اما به دلیل اختلالات ساختاری، بتن نمی تواند مقاومت طراحی خود را به دست آورد. ویژگی های مقاومت آن به طور قابل توجهی کمتر از بتن هایی است که منجمد نشده اند. آزمایشات نشان داده است که روند افزایش مقاومت بتن به طور قابل توجهی تحت تأثیر شرایط سخت شدن است. یعنی اگر بتن بتواند قبل از انجماد 30 تا 50 درصد مقاومت طراحی خود را به دست آورد، بسته به نام تجاری آن، آب اضافی از ضخامت آن خارج می شود و قرار گرفتن بیشتر در معرض دماهای پایین دیگر بر ویژگی های فیزیکی و مکانیکی آن تأثیر نمی گذارد. با این حال، رسیدن بیشتر چندین برابر کندتر از شرایط عادی اتفاق می افتد. در عین حال، باید به خاطر داشت که سازه های باربر بحرانی (تیرها، لنگه ها، میلگردها، سقف ها و غیره) تنها پس از رسیدن به مقاومت 70٪ قابل بارگیری هستند. اگر آرماتور یکپارچه حداقل در یک جهت پیش تنیده شده باشد، 100٪ مقاومت طراحی مورد نیاز خواهد بود.

چگونه می توان به کیفیت کامل دست یافت؟ بتن یکپارچهدر تخمگذار مخلوط بتن در شرایط زمستانی ? پاسخ واضح است - اطمینان از چنین شرایط ترمودینامیکی که در آن آب درگیر در فرآیند شیمیایی در فاز مایع باشد. اساساً این امر از دو طریق قابل دستیابی است - یا با افزایش دمای ناحیه واکنش یا با کاهش دمای تبلور آب. بیایید راه هایی را برای دستیابی به هر دو اثر در ارتباط با اجزای مخلوط بتن، و به همان ترتیبی که در بالا ذکر شده است، در نظر بگیریم.

  1. زمان گیرش استاندارد سیمان پرتلند کلاسیک در شرایط عادی 28 روز است. در کنار آن، سیمان های با سخت شدن سریع بسیار فعال وجود دارند که می توانند بلوغ کامل بتن را در عرض 2-3 روز یا حتی سریعتر تضمین کنند. اگر یکپارچه به اندازه کافی حجیم باشد، به دلیل ظرفیت گرمایی بالای آب و طبیعت گرمازایی واکنش هیدراتاسیون، انجماد آن در این مدت صورت نمی گیرد. به عنوان مثال از این نوع سیمان در مخلوط های خشک مانند بتن ریخته گری درجه 300 استفاده می شود. تنها پس از 4 ساعت، سازه های ساخته شده از آن (اسلب، کف، پله ها و غیره) قابل راه رفتن هستند. معایب: هزینه بالا و کمبود زمان برای تحویل و تخمگذار بتن آماده. در نتیجه این بتن ها کاربرد وسیعی پیدا نکرده اند.
  2. همانطور که می دانید، آب در سطح دریا در +100 درجه سانتیگراد می جوشد. به نظر می رسد که در دمای +99 درجه سانتیگراد، بتن تقریباً بلافاصله سخت می شود. با این حال، همانطور که تجربه نشان می دهد، سرعت سخت شدن آن پس از +50 درجه سانتیگراد به شدت کاهش می یابد، اگرچه این روند ادامه دارد. این دما از نظر فناوری بهینه در نظر گرفته می شود. اگر بتوان به نحوی دقیقاً این را در ضخامت بتن کلاسیک تهیه کرد ، در بیشتر موارد قالب را می توان ظرف 1-2 روز برداشت. هنگام مخلوط کردن مخلوط بتن آماده، سازندگان از آب گرم شده تا +50 درجه سانتیگراد استفاده می کنند. آب نه تنها برای واکنش شیمیایی، بلکه برای کارایی مخلوط نیز مورد نیاز است. در دمای زیر صفر، کریستال های یخ دقیقاً از آب اضافی تشکیل می شوند. برای کاهش محتوای آن، مکش خلاء با استفاده از سپرهای سفت و سخت یا تشک های انعطاف پذیر استفاده می شود. چیزی مشابه به طور طبیعی به دلیل نیروهای مویرگی هنگام گذاشتن یک لایه ملات بنایی روی یک آجر متخلخل اتفاق می افتد. به همین دلیل است که قوانین و مقررات ساختمانی اجازه می دهد بتن ریزی و بتن ریزی در زمستان . چنین ملات ماسه سیمانی پس از ذوب استحکام نهایی خود را به دست می آورد. بتن مسلح ضعیف بیشترین آسیب را از یخ زدگی می بیند. میله های تقویت کننده فولادی "پل های سرد" عالی هستند و گرما را به شدت از ضخامت بتن حذف می کنند. آب اطراف آنها یخ می زند و یخ در حال گسترش، مخلوط بتن پلاستیکی را دور می کند. آب جدید از آن به شکاف های تشکیل شده بین کریستال ها سرازیر می شود که به نوبه خود نیز یخ می زند و این روند تا زمانی که تمام آب یخ بزند، عمدتاً در اطراف میله ها تکرار می شود. واضح است که بتن مسلح وقتی ذوب می شود، خواص یک ماده کامپوزیت را از دست می دهد.
  3. برای گرم کردن سنگ خرد شده تا دمای 60+ درجه سانتیگراد، تولیدکنندگان بتن آماده از رجیسترهای مخصوصی استفاده می کنند که آب گرم یا حتی بخار از آن عبور می کند.
  4. در مورد شن هم همینطور. حرارت دادن سیمان برای جلوگیری از "پختن" ممنوع است.
  5. برای افزایش شکل پذیری و در نتیجه کارایی بتن در زمستانبه مخلوط بتن نرم کننده اضافه می شود، هم معدنی (مثلا آهک) و هم آلی (ژل های پلیمری مختلف، پراکندگی ها و غیره). می توان از مواد افزودنی مخصوص به عنوان مثال برای کاهش ایجاد منافذ در ضخامت بتن استفاده کرد. این بر مقاومت در برابر آب و یخ زدگی سنگ بتنی تأثیر مثبت دارد. افزودنی های تقویت کننده و ساختاری، به عنوان مثال الیاف - پلیمر، فلز یا معدنی وجود دارد که ویژگی های مقاومت سنگ بتنی را افزایش می دهد. در موضوع مورد بررسی، جالب ترین مواد افزودنی ضد یخ یا به قول آنها افزودنی ها هستند. در شرایطی که حرارت دادن غیرممکن است و زمان کافی برای حفظ ساختار بتن وجود دارد، می توان با افزودن معرف های الکترولیتی نقطه انجماد آب را کاهش داد. رایج ترین در ساخت و ساز پتاس، کلرید کلسیم، نمک های سدیم - سولفات، نیترات و نیتریت، کلرید و غیره است. اما باید در نظر داشت که با افزایش دما و ذوب شدن آب در محیط، این املاح در اثر فرآیندهای اسمزی به سطح بتن پخش شده و به اصطلاح تشکیل گل می دهند. علاوه بر این، به دلیل دمای پایین فاز مایع (تا 20- درجه سانتیگراد) و افزایش قدرت یونی محلول شور، سرعت رسیدن بتن به سطوح بحرانی کاهش می یابد. افزودنی های الکترولیتی در بتن با تقویت فشار یا حرارت تقویت شده (به دلیل خوردگی الکتروشیمیایی)، و همچنین در سازه های واقع در مکان هایی که جریان های سرگردان (اشیاء برق دار - راه آهن و غیره، به دلیل افزایش رسانایی) قرار دارند، ممنوع است.

اگر در دمای منفی در طول کارهای بتنیقطعات را از قبل گرم نکنید بتن ریزی زمستانیسپس برای دستیابی به دمای معین، مخلوط بتن را می توان در میکسرهای بتن اجباری با گرمایش بخار آماده کرد، در حالی که مدتی را که می توانست صرف تحویل و قرار دادن صرف شود، قربانی کند. باید به خاطر داشت که در دمای +40 درجه سانتیگراد، هیدراتاسیون حداقل چهار برابر سریعتر از شرایط عادی رخ می دهد. از همین رو در شرایط زمستانیهمه کار با مخلوط بتنباید در سریع ترین زمان ممکن انجام شود. تولید مخلوط بتن گرم به طور مستقیم در محل بهینه است. او بهترین است مناسب تر خواهد بودبرای بتن ریزی در زمستانبا استفاده از روش "ترموس" که در آن قالب و سطح بتن به صورت غیرفعال عایق بندی می شوند. غالباً 2% کلرید کلسیم آشنا به مخلوط بتن اضافه می شود که گیرش اولیه را تسریع می کند و همزمان دمای تبلور آب را به -3 درجه سانتیگراد کاهش می دهد. افزودنی های دیگری نیز وجود دارند که تسریع می کنند. گیرش بتن در زمستان. نکته اصلی این است که به طور کامل در طول آماده سازی یا حمل و نقل مخلوط بتن به دلیل مصرف بیش از حد مواد افزودنی انجام نمی شود.

طبق قوانین ساختمانی حداکثر دمامخلوط بتن نباید بیش از 70 درجه سانتیگراد برای سیمان سریع سخت شونده، +80 درجه سانتیگراد برای سیمان پرتلند و +90 درجه سانتیگراد برای سیمان پرتلند سرباره و سیمان پرتلند پوزولانی باشد.

گرم کردن، گرم کردن و گرم کردن بتن در طول بتن ریزی زمستانی

برای حفظ دمای مورد نیاز مخلوط بتن در شرایط مصنوعی، رایج ترین آن تامین حرارت اجباری سازه بتنی است. تمیز دادن گرمایش، گرمایش و گرمایش بتن سخت شونده.

  • گرم کردن بتن در زمستانبا وارد کردن عناصر گرمایشی به ضخامت بتن انجام می شود. اینها می توانند لوله هایی با مایع خنک کننده در آنها (آب، بخار یا هوا) باشند، اما رایج ترین آنها سیم های گرمایش الکتریکی عایق شده از نوع PNSV هستند. آنها به صورت گروهی زخمی می شوند قاب حجمیسازه بتن مسلح حتی قبل از تخمگذار مخلوط بتن و پس از اتمام آن، گروه ها به منبع متناوب یا متناوب متصل می شوند. جریان مستقیمولتاژ مطمئن (ترانسفورماتور). گام سیم پیچ بر اساس سطح مقطع سیم تعیین می شود و باید به گونه ای باشد که مقاومت اهمی سیم تولید گرمای لازم را فراهم کند. هنگام اتصال باید از کوتاه بودن انتهای سیم های خارج شده از قالب اطمینان حاصل کنید، در غیر این صورت بدون حذف حرارت در هوا می سوزند.
  • برای گرم کردن بتن در بتن ریزی زمستانهاز خانه های گرم به عنوان سازه های گرمایشی استفاده می شود. در اصل، اینها گلخانه های ساخته شده از فیلم یا مواد بافته شده، ساخته شده در اطراف یک ساختار، که در داخل آن یک عملکرد وجود دارد، هستند. سلاح گرمیا فن برای گرمایش موج الکتریکی ضخامت بتن، از الکترودها (صفحات، میله ها، نوارها و رشته ها - بسته به طرح) استفاده می شود. در نتیجه اتصال الکترودهای مخالف به فازهای مختلف جریان متناوب، میدان الکترومغناطیسی در مخلوط بتن ایجاد می شود که تحت تأثیر آن جرم تا دمای مورد نیاز گرم شده و حرارت آن برای مدت زمان مورد نیاز حفظ می شود. صفحات در داخل قالب جانبی آویزان می شوند، میله های تقویت کننده با قطر 6-12 میلی متر در ضخامت بتن با گام محاسبه شده قرار می گیرند. الکترودهای نواری را می توان در یک طرف سازه یا در هر دو قرار داد. الکترودهای رشته ای به طور موثری زمانی استفاده می شوند که بتن ریزی زمستانیستون ها
  • برای گرم کردندر انتها و پایین یکپارچه، گاهی اوقات از قالب های ترمواکتیو استفاده می شود که از پانل های فولادی (یا پانل های چند لایه) با عناصر گرمایش و عایق حرارتی نصب شده روی آنها استفاده می شود. هنگام گرم کردن مستقیم سطح بتن، از ژنراتورهای مادون قرمز استفاده می شود - میله های لوله ای فلزی یا کربوراندوم. انرژی حرارتی از سطح، به دلیل هدایت حرارتی، در کل حجم یکپارچه سخت کننده پخش می شود. گاهی اوقات گرمایش مادون قرمز از طریق قالب انجام می شود برای این منظور با لاک مات سیاه پوشانده می شود. همراه با انرژی تابشی، انرژی الکترومغناطیسی (القایی) کاربرد وسیعی برای این اهداف پیدا کرده است. گرمایش القایی با استفاده از چرخش های متوالی یک سیم عایق (سلف) انجام می شود که در امتداد سطحی که قرار است گرم شود قرار می گیرد. تعداد چرخش ها و شدت گرمایش در شرایط آزمایشگاهی برای یک مورد خاص از قبل محاسبه شده و در کل فرآیند به دقت تنظیم می شود. راندمان گرمایش القایی بتن مسلح توسط یک قاب فولادی بسته افزایش می یابد.

دمیدن بخار یا هوای گرم شده بر روی یکپارچه قالب فقط برای سازه های جدار نازک موثر است و به طور گسترده مورد استفاده قرار نگرفته است.

با هر روش گرمایشی و/یا (گرمایش، گرمایش)، بتن ریزی زمستانه به شرح زیر انجام می شود:

  • برف و یخ از سطوح قالب حذف می شود
  • برای همین منظور، قاب تقویت کننده گرم می شود
  • تجهیزات مربوط به روش انتخاب شده نصب شده است
  • مخلوط بتن گذاشته و متراکم می شود
  • سطوح سازه که در تماس با هوا هستند باید عایق بندی شوند

سپس مرحله ساخت چاه برای اندازه گیری دما فرا می رسد و تنها پس از آن خود گرمایش شروع می شود که به محض قطع می شود. دمای طراحیحاصل خواهد شد. برای هشت ساعت اول، شما باید دمای بتن ریخته شده را هر دو ساعت یکبار و سپس حداقل یک بار در هر شیفت (با ثبت در سیاهه‌ها) کنترل کنید.

پس از اتمام گرمایش ایزومتریک، سازه تحت هیچ شرایطی نباید به طور ناگهانی خنک شود، این ممکن است منجر به آسیب جدی به یکپارچه شود. سرد شدن سریع باعث ایجاد تنش بسیار زیاد در بتن شده و منجر به ترک خوردن می شود. دمای گرمایش می تواند تنها 5 درجه سانتیگراد از دمای محاسبه شده بیشتر باشد. سرعت سرمایش بتن پس از پایان گرمایش نباید از 15 درجه سانتیگراد در ساعت تجاوز کند.

برچیدن قالب (بره کاری) فقط پس از رسیدن بتن به مقاومت مورد نیاز انجام می شود. بسته به عیار بتن و هدف سازه از 40% تا 70% و حتی 100% متغیر است.

در هر صورت، باید به یاد داشته باشید که تنها رعایت الزامات تکنولوژیکی می تواند کیفیت مناسب یک ساختار یکپارچه را تضمین کند.


اگر لازم است بتن ریزی در شرایط زمستانی انجام شود، مشکل اصلی دمای پایین است که به دلیل آن مصالح ساختمانی یخ می زند. طبق SNiP 3.03.1، شرایط بتن ریزی زمستانی دمای زیر 5 درجه سانتیگراد است.

ویژگی های کار در زمستان

تمام فناوری های مورد استفاده برای بتن ریزی در دماهای پایین برای جلوگیری از این یخ زدگی طراحی شده اند.

این:

  • یخ زدن آب در منافذ بتن. آب یخ زده منبسط می شود که فشار داخلی را افزایش می دهد. این باعث می شود بتن از استحکام کمتری برخوردار باشد. علاوه بر همه اینها، لایه های یخی می توانند در اطراف سنگدانه ها تشکیل شوند که به نوبه خود منجر به اختلال در اتصال بین اجزای مخلوط می شود.
  • هیدراتاسیون سیمان در دماهای پایین کند می شود، به این معنی که مدت زمان سختی بتن به شدت افزایش می یابد.

مهم!
بتن تقریباً 70 درصد مقاومت طراحی خود را در یک هفته در دماها به دست می آورد محیطدر 20 درجه
در شرایط زمستانی، این دوره می تواند 3-4 هفته باشد.

آب یخ زده

لازم است با جزئیات بیشتری در مورد عامل مهمی مانند انجماد آب صحبت کنیم. دوره ای که آب یخ می زند برای استحکام کل سازه اهمیت زیادی دارد. یک رابطه مستقیم وجود دارد: هر چه بتن زودتر منجمد شود، بتن شکننده تر خواهد بود.

دوره ای که مخلوط بتن گیر می کند بسیار مهم و تعیین کننده است. فناوری بتن ریزی در شرایط زمستانی بیان می کند که اگر مخلوط بتن بلافاصله پس از گذاشتن در قالب یخ بزند ، استحکام بیشتر آن فقط به مقاومت یخ بستگی دارد.

با افزایش دما، فرآیند هیدراتاسیون قطعا ادامه خواهد داشت. اما استحکام چنین ساختاری به طور قابل توجهی کمتر از ساختار مشابهی است که مخلوط آن در هنگام نصب منجمد نشده است.

اگر بتن قبل از انجماد توانسته است استحکام خاصی به دست آورد، به راحتی می تواند بدون تغییرات ساختاری یا نقص داخلی در برابر یخ زدگی بیشتر مقاومت کند. همچنین لازم است سعی شود از درزهای به اصطلاح سرد جلوگیری شود. برای رسیدن به این هدف، بتن ریزی باید به طور مداوم انجام شود.

ارزش قدرت

هنگام کار در شرایط دمای پایین، مهم است که مقاومت بحرانی بتن را به خاطر بسپارید. این مقدار معادل 50 درصد قدرت برند اعلام شده است. مهم است که این شاخص را به خاطر بسپارید، زیرا با بتن ریزی زمستانی مدرن، مخلوط از یخ زدگی محافظت می شود تا زمانی که به همان مقدار 50٪ برسد.

اگر ما در مورد یک شی با اهمیت ویژه صحبت می کنیم، تا زمانی که مخلوط به علامت 70٪ برسد، محافظت از یخ زدگی انجام می شود.

روش های بتن ریزی زمستانی

در حال حاضر 3 روش اصلی برای بتن ریزی در شرایط وجود دارد دمای پایین. استفاده از افزودنی های ضد یخ زدگی این ارزان ترین و از نظر تکنولوژیکی سالم ترین روش برای محافظت از مخلوط در برابر یخ زدگی است. تمام مکمل های این نوع بسته به نحوه عملکردشان به 3 گروه اصلی تقسیم می شوند.

ویژگی های بتن ریزی در شرایط زمستانی به گونه ای است که اغلب نمی توان تنها با افزودنی های ضد یخ از آن عبور کرد. لازم است تعدادی اقدامات انجام شود که اثر مواد شیمیایی مورد استفاده را افزایش داده و زمان سخت شدن را تسریع کند.

چنین اقدامات اضافیهستند:

  • تمیز کردن اولیه قالب و آرماتور از برف و یخ. اتصالات آهنی باید تا دمای مثبت گرم شوند.
  • تمام کارها باید با سریع ترین سرعت ممکن انجام شوند.
  • حمل و نقل مستقیم مخلوط باید در یک ماشین مجهز به کف دوتایی انجام شود که گازهای خروجی باید برای گرم شدن در آن جریان یابد.
  • در هنگام تخلیه، محافظت لازم است سایت ساخت و سازاز وزش باد، و خود وسایل تخلیه باید تا حد امکان عایق باشند.
  • پس از اتمام نصب، لازم است مخلوط را با حصیر بپوشانید تا گرما را تا حد امکان حفظ کند.
  • در حالت ایده آل، تمام اجزای مخلوط باید از قبل گرم شوند.

مهم!
هنگام پیش گرم کردن اجزاء، لازم است از ترتیب بارگذاری ویژه در مخلوط کن استفاده شود تا از "خیساندن مخلوط" جلوگیری شود.
در دماهای پایین ابتدا آب داخل مخلوط کن ریخته می شود، سپس سنگدانه درشت عرضه می شود، درام چندین بار چرخانده می شود و تنها پس از آن ماسه و سیمان ریخته می شود.
این دستورالعمل ها باید به شدت رعایت شود.

روش قمقمه

این روش شامل قرار دادن مخلوط با دمای مثبت در قالب عایق بندی شده است. همچنین یک روش مشابه "ترموس داغ" وجود دارد که در آن مخلوط برای مدت کوتاهی تا 60-80 درجه از قبل گرم می شود.

سپس در این حالت گرم فشرده می شود. گرمایش اضافی توصیه می شود. مخلوط اغلب با استفاده از الکترود گرم می شود.

گرمایش و گرمایش بتن با استفاده از برق و اشعه مادون قرمز

زمانی استفاده می شود که "روش قمقمه" کافی نباشد. ماهیت آن گرم کردن بتن و حفظ گرما تا رسیدن به حاشیه مقاومت لازم است، به طوری که ممکن است نیاز به برش بتن مسلح با چرخ های الماسی داشته باشد.

اغلب، محلول با استفاده از جریان الکتریکی گرم می شود. بتن بخشی از مدار الکتریکی می شود و مقاومت ایجاد می کند. در نتیجه گرم می شود و هدف محقق می شود.

نتیجه

از کار با بتن حتی در داخل نترسید دمای زیر صفر. پس از همه، اگر تمام قوانین رعایت شود، می توان ویژگی های مقاومت مواد را حفظ کرد سطح بالاو ویدیوی این مقاله به شما کمک می کند تا بسیاری از تفاوت های ظریف را درک کنید

مفهوم "شرایط زمستانی" در فناوری بتن یکپارچه و بتن مسلح تا حدودی با تقویم عمومی پذیرفته شده متفاوت است. شرایط زمستانی زمانی شروع می شود که میانگین دمای هوای بیرون روزانه به +5 درجه سانتی گراد کاهش می یابد و در طول روز کاهش دما به زیر 0 درجه سانتیگراد وجود دارد.

در دمای زیر صفر، آبی که با سیمان واکنش نداده به یخ تبدیل می شود و با سیمان وارد ترکیب شیمیایی نمی شود. در نتیجه واکنش هیدراتاسیون متوقف می شود و در نتیجه بتن سخت نمی شود. در همان زمان، نیروهای فشار داخلی قابل توجهی در بتن ایجاد می شود که ناشی از افزایش (حدود 9٪) در حجم آب هنگام تبدیل آن به یخ است. وقتی بتن زود یخ می زند، ساختار شکننده آن نمی تواند این نیروها را تحمل کند و آسیب می بیند. در طول ذوب بعدی، آب یخ زده دوباره به مایع تبدیل می شود و فرآیند هیدراتاسیون سیمان از سر گرفته می شود، اما پیوندهای ساختاری تخریب شده در بتن به طور کامل ترمیم نمی شوند.

یخ زدگی بتن تازه ریخته شده نیز با تشکیل لایه های یخی در اطراف آرماتور و دانه های سنگدانه همراه است که به دلیل هجوم آب از قسمت های کمتر سرد شده بتن، حجم آن افزایش یافته و خمیر سیمان را از آرماتور دور می کند. تجمیع.

تمامی این فرآیندها مقاومت بتن و چسبندگی آن به آرماتور را به میزان قابل توجهی کاهش می دهند و همچنین چگالی، مقاومت و دوام آن را کاهش می دهند.

اگر بتن قبل از انجماد مقاومت اولیه مشخصی به دست آورد، تمام فرآیندهای ذکر شده در بالا تأثیر نامطلوبی بر آن ندارند. حداقل مقاومتی که در آن انجماد برای بتن خطرناک نیست بحرانی نامیده می شود.

مقدار مقاومت بحرانی استاندارد شده بستگی به کلاس بتن، نوع و شرایط عملیاتی سازه دارد و عبارت است از: برای سازه های بتنی و بتن آرمه با آرماتور بدون پیش تنیدگی - 50 درصد مقاومت طراحی برای B7.5... B10، 40% برای B12.5...B25 و 30% برای B 30 و بالاتر، برای سازه های با تقویت پیش تنیدگی - 80% مقاومت طراحی، برای سازه هایی که در معرض انجماد و ذوب متناوب قرار دارند یا در منطقه ذوب فصلی قرار دارند. خاک های دائمی منجمد - 70٪ مقاومت طراحی، برای سازه های بارگذاری شده با بار طراحی - 100٪ استحکام طراحی.

مدت زمان سخت شدن بتن و خواص نهایی آن تا حد زیادی به این بستگی دارد شرایط دمایی، که در آن بتن نگهداری می شود. با افزایش دما، فعالیت آب موجود در مخلوط بتن افزایش می یابد، فرآیند برهمکنش آن با مواد معدنی کلینکر سیمان تسریع می شود و فرآیندهای تشکیل انعقاد و ساختار کریستالی بتن تشدید می شود. با کاهش دما، برعکس، تمام این فرآیندها مهار شده و سخت شدن بتن کند می شود.

بنابراین هنگام بتن ریزی در شرایط زمستانی، ایجاد و حفظ چنین شرایط دما و رطوبتی ضروری است که در آن بتن در کمترین زمان ممکن با کمترین هزینه کارگری، به مقاومت بحرانی یا مشخصی دست پیدا کند. برای این منظور استفاده می کنند روش های خاصتهیه، تغذیه، قرار دادن و عمل آوری بتن.

هنگام تهیه مخلوط بتن در شرایط زمستانی، دمای آن را با حرارت دادن سنگدانه ها و آب به 35...40 درجه سانتیگراد افزایش می دهند. پرکننده ها تا دمای 60 درجه سانتیگراد توسط رجیسترهای بخار، در درام های چرخان، در تاسیساتی که گازهای دودکش در لایه ای از پرکننده دمیده می شوند، گرم می شوند. آب گرم. آب در دیگهای بخار یا دیگهای آب گرمتا 90 درجه سانتیگراد گرمایش سیمان ممنوع است.

هنگام تهیه مخلوط بتن گرم شده، از روش متفاوتی برای بارگذاری اجزا در میکسر بتن استفاده می شود. در شرایط تابستانی، تمام اجزای خشک به طور همزمان در درام مخلوط کن بارگیری می شوند که از قبل با آب پر شده است. در زمستان برای جلوگیری از "دم کردن" سیمان، ابتدا آب را در درام همزن ریخته و سنگدانه درشت را بارگیری می کنند و پس از چندین دور چرخش درام، ماسه و سیمان اضافه می کنند. مدت زمان کل اختلاط در شرایط زمستانی 1.2 ... 1.5 برابر افزایش می یابد. مخلوط بتن قبل از شروع کار در ظروف بسته، عایق و گرم شده (وان، بدنه ماشین) حمل می شود. خودروها دارای یک کف دوتایی هستند که در حفره آن گازهای خروجی از موتور وارد می شود که از اتلاف گرما جلوگیری می کند. مخلوط بتن باید در سریع ترین زمان ممکن و بدون اضافه بار از محل آماده سازی به محل قرار گیری منتقل شود. مناطق بارگیری و تخلیه باید از باد محافظت شده و وسایل تامین مخلوط بتن سازه (تنه ها، تنه های ویبره و ...) عایق بندی شوند.

وضعیت پایه ای که مخلوط بتن بر روی آن گذاشته می شود و همچنین روش تخمگذار باید امکان یخ زدگی در محل اتصال با پایه و تغییر شکل پایه را هنگام گذاشتن بتن بر روی پوندهای بالا حذف کند. برای انجام این کار، پایه تا دمای مثبت گرم می شود و از یخ زدگی محافظت می شود تا زمانی که بتن تازه ریخته شده مقاومت لازم را به دست آورد.

قبل از بتن ریزی، قالب و آرماتور از برف و یخ پاک می شود، آرماتورهای با قطر بیش از 25 میلی متر و همچنین آرماتورهای ساخته شده از پروفیل های نورد صلب و قطعات بزرگ فلزی تعبیه شده تا دمای مثبت در دمای کمتر از - 10 درجه سانتیگراد گرم می شوند. .

بتن ریزی باید به طور مداوم و با سرعت بالا انجام شود و لایه قبلی بتن قبل از پایین آمدن دمای آن به زیر سطح تعیین شده پوشانده شود.

صنعت ساخت و ساز دارای زرادخانه گسترده ای از روش های موثر و اقتصادی برای عمل آوری بتن در شرایط زمستانی است که سازه های با کیفیت بالا را تضمین می کند. این روش‌ها را می‌توان به سه گروه تقسیم کرد: روشی که شامل استفاده از گرمای اولیه وارد شده به مخلوط بتن در حین آماده‌سازی یا قبل از قرار دادن آن در سازه می‌شود، و انتشار گرمای سیمان همراه با سخت شدن بتن. روش "گرماس" نامیده می شود که بر اساس گرمایش مصنوعی بتن گذاشته شده در سازه - گرمایش الکتریکی، تماسی، القایی و گرمایشی مادون قرمز، گرمایش همرفتی، روش هایی با استفاده از اثر کاهش نقطه یوتکتیک آب در بتن با استفاده از ضد یخ مخصوص؛ افزودنی های شیمیایی

این روش ها قابل ترکیب هستند. انتخاب یک روش یا روش دیگر به نوع و انبوه سازه، نوع، ترکیب و مقاومت مورد نیاز بتن، شرایط هواشناسی کار، تجهیزات انرژی محل ساخت و ساز و غیره بستگی دارد.

روش قمقمه

ماهیت تکنولوژیکی روش "ترموس" این است که مخلوط بتن، که دارای دمای مثبت (معمولاً در 15 ... 30 درجه سانتیگراد) است، در قالب عایق قرار می گیرد. در نتیجه، بتن سازه به دلیل گرمای اولیه و آزاد شدن گرمای گرمازای سیمان در هنگام سرد شدن تا دمای 0 درجه سانتیگراد، استحکام خاصی به دست می آورد.

در طول فرآیند سخت شدن بتن، گرمای گرمازا آزاد می شود که از نظر کمی به نوع سیمان مصرفی و دمای عمل آوری بستگی دارد.

سیمان پرتلند با کیفیت بالا و با سخت شدن سریع بیشترین انتشار گرما گرمازا را دارند. گرمازا بودن بتن سهم قابل توجهی در میزان گرمای سازه حفظ شده توسط روش "ترموس" دارد.

بتن ریزی به روش قمقمه با افزودنی های شتاب دهنده

مقداری مواد شیمیایی(کلرید کلسیم CaCl، کربنات پتاسیم - پتاس K2CO3، نیترات سدیم NaNO3 و غیره) که در مقادیر کم (تا 2٪ وزن سیمان) وارد بتن می شوند، تأثیر زیر را در فرآیند سخت شدن دارند: این مواد افزودنی سخت شدن را تسریع می کنند. فرآیند در دوره اولیه عمل آوری بتن. بنابراین، بتن با افزودن 2٪ کلرید کلسیم به وزن سیمان در روز سوم به مقاومت 1.6 برابر بیشتر از بتن با همان ترکیب، اما بدون افزودنی می رسد. وارد کردن افزودنی های تسریع کننده، که افزودنی های ضد یخ نیز هستند، به بتن در مقادیر مشخص شده، دمای انجماد را تا -3 درجه سانتیگراد کاهش می دهد و در نتیجه زمان سرد شدن بتن را افزایش می دهد که به مقاومت بیشتر بتن نیز کمک می کند.

بتن با افزودنی های شتاب دهنده با استفاده از سنگدانه های حرارت دیده تهیه می شود و آب گرم. در این حالت دمای مخلوط بتن در خروجی میکسر بین 25...35 درجه سانتیگراد در نوسان است و تا زمان تخمگذاری به 20 درجه سانتیگراد کاهش می یابد. چنین بتن هایی در دمای -15... -20 درجه سانتیگراد در فضای باز استفاده می شود. آنها در قالب عایق قرار می گیرند و با یک لایه عایق حرارتی پوشانده می شوند. سخت شدن بتن در نتیجه عمل آوری ترموس در ترکیب با اثرات مثبت افزودنی های شیمیایی رخ می دهد. این روش ساده و کاملاً مقرون به صرفه است و امکان استفاده از روش "ترموس" را برای سازه های دارای MP فراهم می کند

بتن ریزی قمقمه داغ

این شامل حرارت دادن کوتاه مدت مخلوط بتن تا دمای 60 ... 80 درجه سانتیگراد، فشرده سازی آن در حالت گرم و نگه داشتن آن در قمقمه یا با حرارت اضافی است.

در شرایط محل ساخت و ساز، مخلوط بتن، به عنوان یک قاعده، توسط جریان الکتریکی گرم می شود. برای انجام این کار، بخشی از مخلوط بتن با استفاده از الکترودها به عنوان مقاومت در یک مدار الکتریکی جریان متناوب قرار می گیرد.

بنابراین، هم توان آزاد شده و هم مقدار گرمای آزاد شده در یک دوره زمانی به ولتاژ عرضه شده به الکترودها (نسبت مستقیم) و مقاومت اهمی مخلوط بتن گرم شده (نسبت معکوس) بستگی دارد.

به نوبه خود، مقاومت اهمی تابعی از پارامترهای هندسی الکترودهای تخت، فاصله بین الکترودها و مقاومت اهمی خاص مخلوط بتن است.

الکترورازوفف مخلوط بتن با ولتاژ 380 و کمتر 220 ولت انجام می شود. برای سازماندهی الکترورازوف در محل ساخت و ساز، یک پست با یک ترانسفورماتور (ولتاژ در سمت پایین 380 یا 220 ولت است) یک تابلوی کنترل و یک تابلو مجهز است.

گرمایش الکتریکی مخلوط بتن عمدتاً در سطل ها یا در بدنه کامیون های کمپرسی انجام می شود.

در حالت اول، مخلوط آماده شده (در یک کارخانه بتن)، با دمای 5 ... 15 درجه سانتیگراد، توسط کامیون های کمپرسی به محل ساخت و ساز تحویل داده می شود، در سطل های برقی تخلیه می شود، تا 70 ... 80 درجه حرارت داده می شود. C و در ساختار قرار می گیرد. اغلب از وان های معمولی (کفش) با سه الکترود ساخته شده از فولاد به ضخامت 5 میلی متر استفاده می شود که سیم ها (یا هسته های کابل) شبکه منبع تغذیه با استفاده از اتصالات کابل به آنها متصل می شوند. برای اطمینان از توزیع یکنواخت مخلوط بتن بین الکترودها هنگام بارگیری سطل و تخلیه بهتر مخلوط گرم شده در سازه، یک ویبراتور روی بدنه سطل نصب می شود.

در حالت دوم، مخلوط تهیه شده در کارخانه بتن به محل ساخت و ساز در پشت یک کامیون کمپرسی تحویل داده می شود. کمپرسی وارد ایستگاه گرمایشی می شود و با الکترود زیر قاب توقف می کند. با فعال شدن ویبراتور، الکترودها در مخلوط بتن پایین آمده و ولتاژ اعمال می شود. حرارت دهی به مدت 10 ... 15 دقیقه انجام می شود تا دمای مخلوط برای سیمان های پرتلند زود سخت شونده 60 درجه سانتی گراد، سیمان های پرتلند 70 درجه سانتی گراد، سیمان های پرتلند سرباره 80 درجه سانتی گراد باشد.

برای گرم کردن مخلوط به این دمای بالاتوان های الکتریکی بزرگ در مدت زمان کوتاه مورد نیاز است. بنابراین، برای گرم کردن 1 متر مخلوط تا 60 درجه سانتیگراد در 15 دقیقه، 240 کیلو وات و در 10 دقیقه - 360 کیلو وات قدرت نصب شده مورد نیاز است.

گرمایش مصنوعی و گرمایش بتن

ماهیت روش گرمایش و گرمایش مصنوعی افزایش دمای بتن ریخته‌شده تا حداکثر مجاز و حفظ آن در طول مدت زمانی است که بتن مقاومت بحرانی یا مشخصی پیدا می‌کند.

گرمایش و گرمایش مصنوعی بتن هنگام بتن ریزی سازه ها با MP > 10 و همچنین ساختارهای حجیم تر استفاده می شود، در صورتی که در دومی هنگامی که فقط با روش ترموس پخته می شود، نمی توان مقاومت مشخص شده را به موقع بدست آورد.

ماهیت فیزیکی گرمایش الکتریکی(گرمایش الکترود) مشابه روش گرمایش الکتریکی مخلوط بتن است که در بالا مورد بحث قرار گرفت، یعنی گرمای آزاد شده در بتن ریخته شده هنگام عبور جریان الکتریکی از آن استفاده می شود.

گرمای تولید شده برای گرم کردن بتن و قالب تا دمای معین و جبران اتلاف حرارتی که در طول فرآیند عمل آوری به محیط رخ می دهد، صرف می شود. دمای بتن در حین گرمایش الکتریکی با مقدار توان الکتریکی ساخته شده در بتن تعیین می شود که باید بسته به حالت عملیات حرارتی انتخاب شده و میزان اتلاف حرارتی که در حین گرمایش الکتریکی در سرما رخ می دهد اختصاص داده شود.

برای جمع بندی انرژی الکتریکیالکترودهای مختلفی برای بتن استفاده می شود: صفحه، نوار، میله و رشته.

الزامات اساسی زیر بر روی طرح های الکترودها و طرح های قرار دادن آنها اعمال می شود: توان آزاد شده در بتن در طول گرمایش الکتریکی باید با توان مورد نیاز مطابقت داشته باشد. محاسبه حرارتیمیدان های الکتریکی و در نتیجه دما باید تا حد امکان یکنواخت باشند، الکترودها باید در صورت امکان در خارج از سازه گرم شده قرار داده شوند تا از حداقل مصرف فلز اطمینان حاصل شود، نصب الکترودها و اتصال سیم ها به آنها باید انجام شود. قبل از تخمگذار مخلوط بتن (هنگام استفاده از الکترودهای خارجی).

الکترودهای صفحه ای نیازهای اعلام شده را تا حد زیادی برآورده می کنند.

الکترودهای صفحه ای از دسته الکترودهای سطحی هستند و صفحاتی از آهن یا فولاد سقفی هستند که بر روی سطح داخلی قالب مجاور بتن دوخته شده و به فازهای مخالف شبکه برق متصل می شوند. در نتیجه تبادل جریان بین الکترودهای مخالف، کل حجم سازه گرم می شود. با استفاده از الکترودهای پلاستیکی، سازه های تقویت شده کمی گرم می شوند فرم صحیح اندازه های کوچک(ستون ها، تیرها، دیوارها و ...).

الکترودهای نواری از نوارهای فولادی به عرض 20 ... 50 میلی متر ساخته می شوند و مانند الکترودهای صفحه ای بر روی سطح داخلی قالب دوخته می شوند.

تبادل جریان به طرح اتصال الکترودهای نواری به فازهای شبکه تامین بستگی دارد. هنگامی که الکترودهای مخالف به فازهای مخالف شبکه منبع تغذیه متصل می شوند، تبادل جریان بین وجوه مخالف سازه رخ می دهد و کل جرم بتن در تولید گرما نقش دارد. هنگامی که الکترودهای مجاور به فازهای مخالف متصل می شوند، تبادل جریان بین آنها اتفاق می افتد. در این حالت 90 درصد از کل انرژی تامین شده در لایه های محیطی با ضخامتی معادل نیمی از فاصله بین الکترودها تلف می شود. در نتیجه لایه های محیطی در اثر گرمای ژول گرم می شوند. لایه های مرکزی (به اصطلاح "هسته" بتن) به دلیل گرمای اولیه، سیمان گرمازا و تا حدی به دلیل هجوم گرما از لایه های محیطی گرم شده سخت می شوند. طرح اول برای گرم کردن سازه های کم تقویت شده با ضخامت بیش از 50 سانتی متر استفاده می شود. گرمایش الکتریکی محیطی برای سازه های با حجم زیاد استفاده می شود.

الکترودهای نواری در یک طرف سازه نصب می شوند. در این حالت، الکترودهای مجاور به فازهای مخالف شبکه تغذیه متصل می شوند. در نتیجه گرمایش الکتریکی محیطی تحقق می یابد.

قرار دادن یک طرفه الکترودهای نواری برای گرمایش الکتریکی دال ها، دیوارها، کف و سایر سازه ها با ضخامت بیش از 20 سانتی متر استفاده می شود.

برای پیکربندی های پیچیده سازه های بتن شده، از الکترودهای میله ای استفاده می شود - میله های تقویت کننده با قطر 6 ... 12 میلی متر، نصب شده در بدنه بتنی.

توصیه می شود از الکترودهای میله ای به شکل گروه های الکترود تخت استفاده کنید. در این حالت میدان دمایی یکنواخت تری در بتن تضمین می شود.

هنگام گرم کردن الکتریکی عناصر بتنی با مقطع کوچک و طول قابل توجه (به عنوان مثال، اتصالات بتنی تا عرض 3 ... 4 سانتی متر)، از الکترودهای تک میله ای استفاده می شود.

هنگام بتن ریزی سازه های بتنی یا بتن مسلح به صورت افقی با یک لایه محافظ بزرگ، از الکترودهای شناور استفاده می شود - میله های تقویت کننده 6 ... 12 میلی متری تعبیه شده در سطح.

الکترودهای رشته ای برای گرم کردن سازه هایی که طول آنها چندین برابر بزرگتر از اندازه آنها است استفاده می شود. سطح مقطع(ستون ها، تیرها، پرلین ها و ...). الکترودهای ریسمانی در مرکز سازه نصب می‌شوند و به یک فاز و قالب‌های فلزی (یا چوب با روکش عرشه فولادی سقفی) به فاز دیگر متصل می‌شوند. در برخی موارد می توان از اتصالات کار به عنوان الکترود دیگر استفاده کرد.

مقدار انرژی آزاد شده در بتن در واحد زمان و بنابراین رژیم دماگرمایش الکتریکی به نوع و اندازه الکترودها، نحوه قرارگیری آنها در سازه، فواصل بین آنها و نمودار اتصال به شبکه برق بستگی دارد. در این مورد، پارامتری که اجازه تغییرات دلخواه را می دهد، اغلب ولتاژ تامین شده است. توان الکتریکی آزاد شده، بسته به پارامترهای ذکر شده در بالا، با استفاده از فرمول ها محاسبه می شود.

جریان از طریق ترانسفورماتورها و دستگاه های توزیع از منبع تغذیه به الکترودها تامین می شود.

به عنوان سیم های اصلی و کلیدزنی از سیم های عایق با هسته مسی یا آلومینیومی استفاده می شود که مقطع آن بر اساس شرط عبور جریان محاسبه شده از آنها انتخاب می شود.

قبل از روشن کردن ولتاژ، نصب صحیح الکترودها، کیفیت تماس های روی الکترودها و عدم وجود اتصال کوتاه به اتصالات را بررسی کنید.

گرمایش الکتریکی در ولتاژهای پایین در 50... 127 ولت انجام می شود. میانگین مصرف خاصبرق 60 ... 80 کیلووات در ساعت در هر 1 متر مکعب بتن مسلح است.

گرمایش تماسی (رسانا). در این روش از گرمای تولید شده در هادی هنگام عبور جریان الکتریکی از آن استفاده می شود. سپس این گرما از طریق تماس به سطوح سازه منتقل می شود. انتقال حرارت در خود سازه بتنی از طریق هدایت حرارتی صورت می گیرد. برای گرمایش تماسی بتن، قالب های ترمواکتیو (گرمایی) و پوشش های انعطاف پذیر ترمواکتیو (TAGF) عمدتا استفاده می شود.

قالب گرمایش دارای یک عرشه ساخته شده از ورق فلزییا تخته سه لا ضد آب که در پشت آن برق وجود دارد عناصر گرمایشی. در قالب‌های مدرن، سیم‌ها و کابل‌های گرمایشی، بخاری‌های مشبک، بخاری‌های نواری کربنی، پوشش‌های رسانا و غیره به عنوان بخاری استفاده می‌شوند که بیشترین تاثیر را از کابل‌هایی تشکیل می‌دهند که از سیم ثابت با قطر 0.7 ... 0.8 میلی‌متر تشکیل شده‌اند. در عایق مقاوم در برابر حرارت قرار داده شده است. سطح عایق از آسیب مکانیکی توسط یک جوراب محافظ فلزی محافظت می شود. برای اطمینان از جریان یکنواخت گرما، کابل در فاصله 10 ... 15 سانتی متری شاخه از شاخه قرار می گیرد.

بخاری های مش (نواری از مش فلزی) از عرشه با ورق آزبست و در قسمت پشتی پانل قالب - همچنین با ورق آزبست و با عایق حرارتی پوشیده شده اند. برای ایجاد یک مدار الکتریکی، نوارهای جداگانه بخاری مشبک توسط میله های توزیع به یکدیگر متصل می شوند.

بخاری های نوار کربنی با چسب های مخصوص به عرشه سپر چسبانده می شوند. برای اطمینان از تماس قوی با سیم های جابجایی، انتهای نوارها با روکش مسی هستند.

هر انباری با عرشه ساخته شده از فولاد یا تخته سه لا را می توان به قالب گرمایشی تبدیل کرد. بسته به شرایط خاص (سرعت گرمایش، دمای محیط، قدرت حفاظت حرارتی قسمت عقب قالب) تجمع قدرت، تراکم قدرتمی تواند از 0.5 تا 2 کیلو ولت A/m2 متغیر باشد. قالب گرمایشی در ساخت سازه های دیوار نازک و با جرم متوسط ​​و همچنین هنگام تعبیه واحدهای عناصر بتن مسلح پیش ساخته استفاده می شود.

پوشش ترمواکتیو (TRAP) یک دستگاه سبک وزن و انعطاف پذیر با بخاری های نوار کربنی یا سیم های گرمایشی است که گرمایش تا 50 درجه سانتیگراد را فراهم می کند. اساس پوشش فایبرگلاس است که بخاری ها به آن متصل می شوند. برای عایق حرارتی، از فایبرگلاس منگنه با محافظ با لایه ای از فویل استفاده می شود. پارچه لاستیکی به عنوان ضد آب استفاده می شود.

پوشش انعطاف پذیر را می توان در اندازه های مختلف تولید کرد. برای چسباندن پوشش های جداگانه به یکدیگر، سوراخ هایی برای عبور از نوار یا گیره ها در نظر گرفته شده است. پوشش را می توان بر روی سطوح عمودی، افقی و شیب دار سازه ها قرار داد. پس از اتمام کار با پوشش در یک مکان، برای سهولت در حمل و نقل آن را جدا کرده، تمیز کرده و رول می کنند. استفاده از TRAP هنگام ساخت دال ها و پوشش های کف، آماده سازی کف ها و غیره بسیار موثر است.

گرمایش مادون قرمز از توانایی اشعه مادون قرمز برای جذب بدن و تبدیل به آن استفاده می کند انرژی حرارتیکه باعث افزایش محتوای حرارتی این بدن می شود.

آنها با گرم کردن جامدات تابش مادون قرمز تولید می کنند. در صنعت از پرتوهای مادون قرمز با طول موج 0.76 ... 6 میکرون برای این منظور استفاده می شود، در حالی که حداکثر جریانامواج این طیف توسط اجسامی با درجه حرارت در اختیار دارند سطح تابشی 300...2200°С.

گرما از منبع پرتوهای مادون قرمز به بدن گرم شده بلافاصله و بدون مشارکت هیچ حامل گرمایی منتقل می شود. اشعه های فروسرخ که توسط سطوح تابیده شده جذب می شوند، به انرژی حرارتی تبدیل می شوند. از لایه های سطحی که به این روش گرم می شوند، بدن به دلیل رسانایی حرارتی خود گرم می شود.

برای کار بتن، از قطره های لوله ای فلزی و کوارتز به عنوان مولد تشعشعات مادون قرمز استفاده می شود. برای ایجاد یک شار تابشی جهت دار، ساطع کننده ها در بازتابنده های مسطح یا سهمی (معمولاً از آلومینیوم) محصور می شوند.

گرمایش مادون قرمز برای موارد زیر استفاده می شود فرآیندهای تکنولوژیکی: گرمایش آرماتورها، پایه های منجمد و سطوح بتنیحفاظت حرارتی بتن ریخته شده، تسریع سخت شدن بتن در ساخت سقف های بین کفی، نصب دیوارها و سایر عناصر در قالب های چوبی، فلزی یا سازه ای، سازه های بلند در قالب های کشویی (آسانسور، سیلو و غیره).

برق برای تأسیسات مادون قرمز معمولاً از یک پست ترانسفورماتور تأمین می شود که از آن یک فیدر کابل ولتاژ پایین به محل کار گذاشته می شود و کابینه توزیع را تغذیه می کند. از دومی، برق از طریق تامین می شود خطوط کابلبرای جداسازی تاسیسات مادون قرمز بتن در صورت وجود با اشعه مادون قرمز درمان می شود دستگاه های اتوماتیک، با روشن و خاموش کردن دوره ای تاسیسات مادون قرمز، پارامترهای دما و زمان مشخص را ارائه می دهد.

گرمایش القایی بتن از گرمای تولید شده در آرماتورها یا قالب‌های فولادی واقع در میدان الکترومغناطیسی یک سیم پیچ سلف استفاده می‌کند که از طریق آن جریان الکتریکی متناوب جریان می‌یابد. برای انجام این کار، یک سیم سلف عایق در چرخش های متوالی در امتداد سطح بیرونی قالب گذاشته می شود. یک جریان الکتریکی متناوب که از یک سلف عبور می کند یک میدان الکترومغناطیسی متناوب ایجاد می کند. القای الکترومغناطیسی باعث ایجاد جریان های گردابی در فلز (آرماتور، قالب فولادی) واقع در این میدان می شود که در نتیجه آرماتور (قالب فولادی) گرم شده و بتن از آن گرم می شود (رسانا).