فرآیند هیدراتاسیون در شرایط زمستانی.

کاغذ دیواری در صورت لزوم انجام بتن ریزی در شرایط زمستانی، مشکل اصلی دمای پایین است که به دلیل آن یخ زدگی رخ می دهد.مصالح ساختمانی

. 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 آوردمحیط زیست
در 20 درجه درشرایط 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.

هنگام کار در شرایط دمای پایین، مهم است که مقاومت بحرانی بتن را به خاطر بسپارید. این مقدار برابر با 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 تأثیر اعمال شده را افزایش دهد مواد شیمیایی، و سرعت سخت شدن را افزایش می دهد.

چنین است اقدامات اضافیعبارتند از:

  • 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 شود.
  • 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، لازم است محل ساخت و ساز در برابر وزش باد محافظت شود و خود وسایل تخلیه باید تا حد امکان عایق بندی شوند.
  • 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.

، به این معنی که مدت زمان سختی بتن به شدت افزایش می یابد.
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 گیری

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

در شرایط زمستانی (متوسط ​​دمای هوای بیرونی زیر 5+ درجه سانتیگراد)، آب آزاد یخ می زند، که روند هیدراتاسیون سیمان را متوقف می کند (تا 9٪) ساختار بتن را از بین می برد. این منجر به این واقعیت می شود که پس از ذوب، بتن دیگر نمی تواند استحکام طراحی خود را به دست آورد.

مشخص شده است که اگر بتن قبل از انجماد 30 ... 50 درصد از استحکام طراحی خود را بدست آورد، قرار گرفتن بیشتر در معرض دماهای پایین بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن تأثیر نمی گذارد. این مقدار قدرت بحرانی نامیده می شود. بسته به مارک بتن، برابر است با: 50٪ M - برای M200، 40٪ M - برای M300 و 30٪ M - برای M400 و بالاتر.

به راه های زمستانیبتن ریزی، که تضمین می کند بتن به مقاومت بحرانی دست می یابد، شامل: گرم کردن بتن در طول آماده سازی آن. عمل آوری بتن در قالب عایق (روش ترموس)؛ افزودن مواد افزودنی شیمیایی به بتن که نقطه انجماد را کاهش می دهد. اثر حرارتیفرم های گرمایش بر روی بتن تازه گذاشته شده؛ گرمایش الکترود؛ قرار گرفتن در معرض منابع حرارتی مادون قرمز و غیره. روش های تکنولوژیکی بسته به بازده اقتصادی، شرایط بتن ریزی، نوع ساختار و ویژگی های بتن مورد استفاده و در دسترس بودن منابع گرمایی ارزان انتخاب می شوند.

هنگام تهیه مخلوط بتن در کارخانه ها، گرم کردن اجزا و اختلاط آب سازماندهی می شود و فرآیند آماده سازی خود در یک اتاق عایق انجام می شود که عملکرد را تضمین می کند. مخلوط بتنتنظیم دما برای گرم کردن شن و ماسه و سنگ خرد شده از رجیسترهای مخصوصی استفاده می شود که آب یا بخار گرم شده تا دمای 90 درجه سانتی گراد از آن عبور می کند. آب مخلوط تا دمای 40...80 درجه سانتیگراد (بسته به نوع سیمان) عمدتاً با بخار در آبگرمکن ها گرم می شود.

مخلوط بتن در زمستان در کامیون های بتن عایق، ظروف مخصوص و کامیون های کمپرسی با بدنه ای که توسط گازهای خروجی گرم می شود حمل می شود. بدنه با برزنت یا سپرهای عایق، وان ها و پناهگاه ها با روکش های چوبی عایق پوشانده شده است.

بتن ریزی زمستانه با عمل آوری گرم نشده بتن شامل روش "ترموس" است که بر اساس قرار دادن مخلوط بتن گرم شده تا دمای 20 تا 80 درجه سانتیگراد در قالب عایق بندی شده است. سطوح بتنی اکسپوز در برابر سرد شدن محافظت می کند. مقدار حرارت وارد شده به مخلوط بتن و آزاد شده در طی واکنش گرمازا سیمان برای بتن برای دستیابی به مقاومت بحرانی کافی است.

انتقال مخلوط بتن گرم شده به محل بتن ریزی با تلفات حرارتی قابل توجه، افزایش سختی مخلوط و کاهش کارایی آن همراه است. برای رفع این کاستی ها بهتر است بتن را مستقیماً در محل کار گرم کنید. برای انجام این کار، از الکترودهای خاصی استفاده می شود که در مخلوط بتن واقع در پشت کامیون کمپرسی یا در یک پناهگاه غوطه ور می شوند. منجر به آنها می شود جریان الکتریکی 380 ولت، مخلوط به مدت 5 ... 10 دقیقه تا دمای 75 ... 90 درجه سانتیگراد گرم می شود.

روش عملیات حرارتی الکتریکی بتن در عمل بسیار مورد استفاده قرار می گیرد. مبتنی بر تحول است انرژی الکتریکیدر شرایط حرارتی مستقیماً در داخل بتن یا در انواع مختلفوسایل گرمایش الکتریکی روش های زیر در ساخت و ساز مسلط شده اند: گرمایش الکترود (در واقع گرمایش الکتریکی). گرمایش در میدان الکترومغناطیسی (القایی)؛ گرمایش با وسایل گرمایش الکتریکی مختلف.

روش گرمایش الکترود به دو دسته از طریق و محیطی تقسیم می شود. برای گرمایش، از الکترودهای میله ای با قطر حداکثر 6 میلی متر استفاده می شود که آنها را در کل سطح مقطع قرار می دهند، برای گرمایش محیطی، از الکترودهای قاب و صفحه شناور، صفحه دوخت و الکترودهای رشته ای استفاده می شود. در هر مورد خاص، طرح الکترودها و ولتاژ روی آنها محاسبه می شود. هنگام گرم کردن بتن، سرعت افزایش دمای آن (8 ... 15 درجه سانتیگراد در ساعت) و زمان گرمایش همدما را به شدت کنترل کنید.

برای گرمایش الکتریکی تماسی از آنها استفاده می شود انواع مختلفقالب های گرمایشی که به سخت (چوبی، فلزی) و نرم (ساخته شده از پارچه برزنتی یا آزبست، لاستیک، پلاستیک و غیره) تقسیم می شوند. قالب ترمواکتیو در پانل های جداگانه یا پانل های بزرگ شده نصب می شود. منابع گرما در پانل‌ها بخاری‌های برقی میله‌ای، میله‌ای لوله‌ای و میله‌ای گوشه‌ای، الکترودهای نواری، الکترودهای سیم یا فویل هستند که در یک ترکیب رسانای الکتریکی فشرده شده‌اند.

برای گرم کردن بتن با بخار، در اطراف سازه بتن ریزی شده یک ژاکت به اصطلاح بخار ایجاد می شود که شرایط دما و رطوبت مورد نیاز برای سخت شدن بتن را فراهم می کند. دمای گرمایش 70...95 درجه سانتی گراد.

گرمایش القایی بتن به دلیل آزاد شدن گرما در هنگام عبور جریان های گردابی در قالب های فلزی و سازه های واقع در میدان الکترومغناطیسی یک سلف (کویل چند چرخشی) رخ می دهد که از طریق آن جریان متناوب فرکانس صنعتی با ولتاژ 36 جریان می یابد. 120 ولت گرما از آرماتور منتقل می شود و بتن قالب فلزی آن را گرم می کند. گرمایش القایی عمدتاً برای عملیات حرارتی سازه‌های بتنی با مقطع کوچک استفاده می‌شود: ستون‌ها، تیرها، اتصالات، سازه‌های ساخته شده در قالب‌های کشویی، بالارونده و افقی متحرک.

عناصر گرمایش با قدرت 0.6 ... 1.2 کیلو وات، قطره چکان میله های سرامیکی با قطر 6 ... 50 میلی متر با قدرت 1 ... 10 کیلو وات، قطره های لوله کوارتز و سایر وسایل به عنوان منابع گرمایش با مادون قرمز عمل می کنند. اشعه ها ساطع کننده های مادون قرمزبه همراه رفلکتورها برای گرم کردن سازه های خازنی جدار نازک، آماده سازی بتن، تعبیه درزها و مجموعه ها و غیره استفاده می شود. هنگام گرم کردن، دمای سطح بتن نباید از 80...90 درجه سانتی گراد بیشتر شود.

استفاده از افزودنی های شیمیایی در بتن نقطه انجماد آب را کاهش می دهد و در نتیجه سخت شدن بتن را در دماهای زیر صفر تضمین می کند.

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 غیاب مواد افزودنی، مخلوط بتن باید فقط با آب گرم رقیق شود و از روش های تجویز شده برای اطمینان از ساختارهای با کیفیت بالا استفاده شود.
  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.

رعایت این شرایط ساده به شما این امکان را می دهد که بتن ریزی با کیفیت بالا را به دست 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 ها بتن ریزی زمستانیرا 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 دوره زمستانی، در صورت لزوم می توان به صورت جداگانه یا ترکیبی استفاده کرد. 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 انرژیو 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، روش گرمایش مصنوعی هنگام کار با سازه هایی استفاده می شود که دارای سطح بالاانبوه، که در آن استحکام مشخص شده را نمی توان تنها با استفاده از روش قمقمه بدست آورد.

ضد یخ زدگی مواد شیمیاییبه اضافه می شوند راه حل های بتنبسته به نتیجه مورد نظر و جرم مخلوط، از 3 تا 16٪، و از سخت شدن پایدار مواد در دماهای منفی اطمینان حاصل کنید. 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 در ترکیب 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 زمستانه 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.

پوشاندن مخلوط بتن در 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:

  • در 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 کار بیشتری انجام شود.

رهنمودها

بنابراین، شما باید کار بتن ریزی را روی خود انجام دهید کلبه تابستانی. برای اطمینان از موفقیت آمیز بودن بتن ریزی در شرایط زمستانی چه الگوریتم اقداماتی باید انتخاب شود؟

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 روزانه در حین کار بیش از -5 درجه نباشد، 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 شرایط لازم را داشته باشد، می توانید وصل شوید تفنگ حرارتییا مولد حرارت
  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 رویی بتن در هنگام یخبندان و ذوب دست نخورده 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.

"شرایط زمستانی" در یک تاسیسات در حال ساخت ایجاد می شود که بخش قابل توجهی از کار مربوط به آن است بتن مسلح یکپارچه، طبق تقویم خیلی زودتر از رسیدن زمستان. ساخت و ساز به زودی به "زمستان" تبدیل می شود میانگین دمای روزانهتا +5 درجه سانتیگراد کاهش می یابد و در شب دمای کمتر از 0 درجه سانتیگراد وجود دارد.

در شرایط دمای زیر صفرآب موجود در بتن کاملاً پخته نشده با سیمان واکنش نشان نمی دهد و یخ می زند و تبدیل به یخ می شود. شدت فرآیندهای هیدراتاسیون به شدت کاهش می یابد و بتن سخت شدن را متوقف می کند. در عین حال، فشار داخلی در ضخامت بتن افزایش می یابد که نتیجه آن افزایش 9 درصدی حجم آبی است که به یخ تبدیل شده است. اگر انجماد یک ریخته گری بتن در مراحل اولیه کار (بلافاصله پس از تخمگذار بتن) رخ دهد، ساختار بتن مسلح به طور کامل مختل می شود، زیرا توانایی مقاومت در برابر فرآیندهای انجماد حجم داخلی مایع را ندارد. اگر بتن ذوب شود، یخ دوباره به آب تبدیل می شود و فرآیند هیدراتاسیون فعال می شود، اما ساختار بتن به طور کامل ترمیم نمی شود.

هنگامی که بتن تازه ریخته شده یخ می زند، یک پوسته یخی در اطراف "اسکلت" تقویت کننده داخلی و دانه های پرکننده آن تشکیل می شود که به دلیل ورود آب از مناطق داخلی بتن با مقدار بیشتری رشد می کند. دمای بالا. هر پوسته یخی به تدریج ضخامت دیواره ها را افزایش می دهد و خمیر سیمان را از پرکننده و تقویت کننده بتن دور می کند که این امر ویژگی های مقاومتی بتن را کاهش داده و بر دوام آن تأثیر منفی می گذارد.

اگر بتن بتواند قبل از انجماد حداقل استحکام کافی را به دست آورد، فرآیندهای منفی در ساختار آن ایجاد نخواهد شد. درجه مقاومت بتن که در آن دماهای پایین هیچ خطری برای آن ایجاد نمی کند "بحرانی" نامیده می شود.

استانداردهای مقاومت بحرانی بتن به کلاس، نوع و شرایط استفاده از آن مربوط می شود. این طرح. در مورد سازه های ساخته شده از بتن و بتن مسلح (ارماتور غیر پیش تنیده)، مقاومت بحرانی باید حداقل 50٪ مقاومت طراحی برای B7.5-B10، حداقل 40٪ برای B12.5-B25 باشد، و 30٪ برای بیش از B30. برای سازه های بتنی حاوی آرماتور پیش تنیدگی، مقاومت بحرانی باید حداقل 80 درصد مقاومت طراحی باشد. برای سازه های بتنی که در معرض چرخه های متناوب انجماد و ذوب هستند، باید مقاومت 70% بدست آید. سازه های بارگذاری شده باید قبل از اینکه در معرض دماهای زیر صفر قرار گیرند، استحکام کامل و 100% از استحکام طراحی را بدست آورند.

مدت زمان عمل آوری بتن، که در طی آن مجموعه ای از ویژگی های مقاومت مورد نیاز به دست می آید، تا حد زیادی به این بستگی دارد شرایط دماییدر محل ساخت و ساز هر چه دمای هوا بالاتر باشد، فعالیت جزء آب مخلوط بتن بیشتر می شود - فرآیندهای واکنش با کلینکر سیمان سریعتر اتفاق می افتد، که انعقاد داخلی و تشکیل ساختار کریستالی را تسریع می کند. بر این اساس، کاهش دما منجر به کندی این فرآیندها می شود.

کارهای بتنی V زمان زمستانباید تحت شرایط ایجاد شده مصنوعی از نظر دما و رطوبت انجام شود و در زمان کمتر و با هزینه کمتر، بتن به سختی تا حد بحرانی یا مقاومت طراحی برسد. برای دستیابی به نتایج مورد نیاز، از فناوری های خاصی برای اختلاط، تحویل در محل و سپس عمل آوری بتن استفاده می شود.

پیش گرم کردن مخلوط بتن

در حین تهیه مخلوط بتن در دماهای پایین، آن را تا دمای 35-40 درجه سانتیگراد گرم می کنند که با پیش گرم شدن اجزاء، آب در دیگ ها تا دمای 90 درجه گرم می شود و پرکننده تا دمای 60 درجه سانتیگراد گرم می شود. درام هایی با استفاده از بخار، گازهای دودکش و آب گرم. گرم کردن سیمان اکیدا ممنوع است.
مخلوط بتن گرم شده مصنوعی برای یک سایت ساخت و ساز "زمستانی" متفاوت از در تهیه می شود فصل گرم. اگر در تابستان اجزای خشک مخلوط به طور همزمان در قیف میکسر که قبلاً آب ریخته شده بود بارگیری می شود ، در زمستان ترتیب به شرح زیر است - ابتدا آب ریخته می شود و بخش های بزرگی از پرکننده ریخته می شود. هنگامی که درام اختلاط چندین دور انجام می دهد، سیمان و ماسه در آن بارگذاری می شود. نادیده گرفتن این توالی اقدامات منجر به "جوشکاری" سیمان می شود.

مدت زمان اختلاط مخلوط بتن در دمای زیر صفر باید در مقایسه با دوره "تابستان" برای مخلوط کردن آن 1.2-1.5 برابر افزایش یابد. حمل و نقل بتن آماده در یک ظرف گرم، عایق و بسته انجام می شود، خواه وان یا بدنه ماشین. گرمایش بدنه وسیله نقلیه از این طریق تضمین می شود - دو برابر می شود، گازهای خروجی از موتور به داخل حفره ایجاد شده به این روش هدایت می شود که از دست دادن گرما را کاهش می دهد. تحویل مخلوط بتن باید با بالاترین سرعت ممکن و بدون اضافه بار میانی انجام شود. مناطقی که مخلوط بتن در آن بارگیری و تخلیه می شود باید از باد محافظت شود و وسایلی که از طریق آن بتن تامین می شود (تنه ها) باید عایق بندی شود.

آماده سازی کار بتن در زمستان

بتن باید روی پایه ای گذاشته شود که شرایط آن کاملاً از انجماد مخلوط در امتداد خط اتصال با آن و همچنین امکان تغییر شکل در اثر بالا رفتن خاک جلوگیری کند. برای این منظور، پایه منطقه بتن ریزی را تا رسیدن به دمای مثبت گرم می کنند و پس از گذاشتن مخلوط از یخ زدگی تا رسیدن بتن به مقاومت بحرانی نگهداری می شود.

بلافاصله قبل از شروع بتن ریزی، قالب و آرماتور از توده های یخ و برف پاک می شود. اگر قطر آرماتور بیش از 25 میلی متر باشد یا از فولاد پروفیل سفت و سخت ساخته شده باشد یا حاوی عناصر فلزی تعبیه شده با اندازه قابل توجه باشد، در شرایط دمای منفی کمتر از -10 درجه سانتیگراد، آرماتور باید گرم شود.

فرآیندهای بتن ریزی در شرایط زمستانی به سرعت و به طور مداوم انجام می شود - هر لایه زیرین بتن باید قبل از اینکه دمای آن کمتر از دمای طراحی شود، با یک لایه جدید پوشانده شود.

فن آوری های مدرن برای انجام کارهای بتنی در زمستان امکان دستیابی به آن را فراهم می کند کیفیت بالا سازه های ساختمانیدر سطح هزینه بهینه به طور متعارف، آنها به سه گروه تقسیم می شوند:

  • فن آوری "ترموس"، بر اساس حفظ گرمای اولیه مخلوط، گرم شده در طول فرآیند آماده سازی یا قبل از قرار دادن آن در محل، و همچنین استفاده از انتشار گرما ناشی از واکنش سیمان با آب در طول پخت بتن.
  • فن آوری برای گرم کردن مصنوعی مخلوط بتن پس از قرار دادن آن در سازه؛
  • فن آوری برای کاهش شیمیایی نقطه انجماد آب در مخلوط بتن و افزایش سرعت واکنش سیمان.

بسته به وضعیت محل ساخت، می توان از روش های فوق برای نگهداری بتن در دمای پایین به صورت ترکیبی استفاده کرد. انتخاب نهایی به نفع یکی از فناوری ها بر اساس نوع سازه و ابعاد آن، نوع بتن، ترکیب آن و مقاومت طراحی که باید کسب کند، شرایط آب و هوایی محلی در زمان کار، قابلیت های انرژی در سایت ساخت و ساز و غیره

بتن کاری در زمستان و تکنولوژی قمقمه

ماهیت آن ریختن مخلوط بتن با دمای 15 تا 30 درجه سانتیگراد در قالب عایق شده است. این اطمینان حاصل می کند که بتن به دلیل انرژی حرارتی اولیه و واکنش گرمازا سیمان، استحکام کافی را به دست می آورد که اجازه نمی دهد سازه بتنی زودتر یخ بزند. مقدار گرمای تولید شده در نتیجه واکنش های گرمازا به دمای نگهداری و نوع سیمان استفاده شده در مخلوط بستگی دارد.

بهترین داده ها در مورد انتشار گرما توسط سیمان های پرتلند با عیار بالا و با عمل آوری سریع نشان داده شده است. حفظ گرما در بتن به طور قابل توجهی به گرمازا بستگی دارد، بنابراین کار بتن با استفاده از فن آوری "ترموس" باید با استفاده از مخلوط هایی با سیمان پرتلند سریع سخت شونده و بسیار گرمازا، که با دمای اولیه افزایش یافته مصنوعی در یک ساختار عایق بندی شده انجام شود.

استفاده از افزودنی های شیمیایی خاص. برخی از مواد شیمیایی - پتاس K 2 CO 3، کلرید کلسیم CaCL، نیترات سدیم NaNO 3 و غیره - هنگامی که در ترکیب بتن در حجم کم وارد می شوند، معمولاً بیش از 2٪ از مقدار سیمان، سخت شدن را افزایش می دهند. نرخ بتن توسط مرحله اولیهپیری به عنوان مثال، هنگامی که کلرید کلسیم به مقدار 2٪ وزنی سیمان وارد می شود، پس از 2.5 روز از لحظه تخمگذار در سازه، 1.6 برابر مقاومت بتن را در مقایسه با بتن با ترکیب یکسان، اما فاقد آن، ایجاد می کند. یک افزودنی خاص افزودنی های شیمیایی همچنین تغییر نقطه انجماد آب را به -3 درجه سانتیگراد تضمین می کند که باعث می شود زمان خنک شدن بتن افزایش یابد و در نتیجه استحکام بیشتری برای آن ایجاد شود. اطلاعات دقیق تر در مورد روش های بهبود شیمیایی ویژگی های بتن برای ساخت و ساز زمستانی فاش شده است.

تهیه مخلوط بتن، از جمله افزودنی های شیمیایی، با استفاده از آب گرم و دانه های پرکننده گرم شده انجام می شود. هنگامی که این بتن از میکسر خارج می شود، معمولاً دمایی بین 25 تا 35 درجه سانتیگراد دارد، دمای آن تقریباً به 20 درجه سانتیگراد کاهش می یابد. دمای خارجیهوا از 15- تا 20- درجه سانتیگراد، پس از قرار دادن در قالب عایق، یک یا دو لایه عایق حرارتی روی آن قرار می گیرد. پخت سازه بتنی به دلیل اثر "ترموس" با عمل همزمان اجزای شیمیایی دوز شده اتفاق می افتد. فناوری بتن ریزی «ترموس» به همراه استفاده از مواد شیمیایی ساده و نسبتاً ارزان است و می توان از آن برای ایجاد ساختاری با مدول سطحی (Mp) کمتر از پنج استفاده کرد.

بتن ریزی به روش قمقمه داغ. مبتنی بر حرارت دادن سریع بتن تا دمای 60 تا 80 درجه سانتیگراد و تراکم مخلوط در سازه قبل از سرد شدن است. در مرحله بعد، مخلوط بتن با استفاده از فن آوری "ترموس" پیر می شود یا در طول دوره به دست آوردن مقاومت بحرانی گرم می شود.

در یک محل ساخت و ساز، مخلوط بتن اغلب با استفاده از جریان الکتریکی گرم می شود - الکترودها در آن قرار می گیرند و جریان متناوب تامین می شود، گرمایش به دلیل مقاومت بتن رخ می دهد. توان و مقدار انرژی حرارتی تولید شده در واحد زمان با ولتاژ الکترودها نسبت مستقیم و با مقاومت اهمی مخلوط نسبت معکوس دارد. در این حالت، شدت مقاومت اهمی به ابعاد مسطح الکترودها، فاصله بین آنها و مقاومت اهمی خاص مخلوط بتن بستگی دارد.


گرمایش الکتریکی مخلوط بتن تحت جریان 380 ولت، در موارد نادرتر - زیر 220 ولت انجام می شود. برای اطمینان از این عملیات، سایت ساخت و سازکامل با ایستگاه ترانسفورماتور، تابلو توزیع و تابلوی کنترل. این مخلوط در یک سطل یا مستقیماً در پشت کامیون کمپرسی گرم می شود. روش اول به ترتیب زیر انجام می شود - مخلوط تهیه شده در کارخانه بتن با وسیله نقلیه به محل ساخت و ساز منتقل می شود، سطل های مخصوص مجهز به الکترود بارگیری می شوند، تا دمای آن 70-80 درجه سانتیگراد گرم می شود و سپس در آن قرار می گیرد. قالب در سایت کار می کند به عنوان یک قاعده، از کفش های وان، مجهز به سه الکترود فولادی 5 میلی متری استفاده می شود که از طریق اتصال دهنده های کابل به شبکه برق می روند. برای اطمینان از توزیع یکنواخت بتن در سطل برقی و همچنین برای تسهیل تخلیه بیشتر، یک ویبراتور بر روی بدنه سطل نصب می شود.

به دنبال روش دوم، یک کامیون کمپرسی، که بدنه آن حاوی مخلوط بتن است، به محل ساخت و ساز می رسد و به سمت ایستگاه گرمایش می رود - بدنه آن دقیقاً زیر قاب الکترود قرار دارد. نصب ارتعاش فعال می شود، سپس الکترودها در بتن موجود در بدنه قرار می گیرند و جریان الکتریکی به آنها می رسد. مخلوط به مدت 10-15 دقیقه زمانی که تا 60 درجه سانتیگراد (در مورد سیمانهای پرتلند زود سخت شونده صادق است)، برای سیمان پرتلند تا 70 درجه سانتیگراد و برای سیمان پرتلند سرباره تا 80 درجه سانتیگراد حرارت داده می شود.

برای اینکه بتن را به سرعت و در مدت زمان بسیار کوتاه تا دمای مورد نیاز گرم کنید، تامین توان الکتریکی بالای سایت بسیار مهم است. به عنوان مثال، حرارت دادن یک متر مکعب مخلوط بتن تا دمای 60 درجه سانتیگراد به مدت 15 دقیقه، 240 کیلو وات و گرمایش سریعتر 10 دقیقه ای تا همان دما، 360 کیلووات طول می کشد.

قسمت بعدی مقاله، که به گرم کردن مخلوط گذاشته شده در ساختار اختصاص دارد، قرار دارد.