CC BY
27
АРХИТЕКТУРА
УДК 693
П.В. Духанин
к.т.н., доцент кафедры «Технологии строительного производства» Донской государственный технический университет
М.А. Татузов
магистр 2 курса строительного факультета Донской государственный технический университет г. Ростов-на-Дону, Российская Федерация skolzj [email protected]
К ВОПРОСУ О БЕТОНИРОВАНИИ В ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ
Аннотация
В статье приведена информация об особенности бетонирования монолитных железобетонных конструкций в зимних условиях г. Ростова-на-Дону
Ключевые слова
Зимние условия, выдерживание бетона, электрообогрев, электротермообработка бетона, противоморозные добавки, греющие провода, способом термоса
При среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5°С и минимальной суточной температуре ниже 0°С необходимо принимать специальные меры по выдерживанию уложенного бетона (раствора) в конструкциях и сооружениях, бетонируемых на открытом воздухе.
Приготовление бетонной смеси на строительной площадке следует производить в обогреваемых бетоносмесительных установках, применяя подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету.
При низких температурах процесс гидратации цемента замедляется, поэтому в соответствии с требованиями СП 70.13330.2012 продолжительность уплотнения бетонной смеси высокочастотными вибраторами должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.
На формирование физико-механических свойств цементного камня оказывают влияние следующие основные факторы: свойства цемента, соотношение между водой и цементом (В/Ц), вводимые добавки, степень уплотнения бетона, режим тепловлажностной обработки. При производстве бетонных работ в зимних условиях необходимо тщательно изучать фазовое превращение воды и разрабатывать мероприятия, обеспечивающие нормальный термовлажностный режим. Состояние воды, находящейся в бетоне, во многом определяет процесс гидратации минералов цемента и твердения его с течением времени. Рассчитывая время остывания изделий и конструкций на морозе, необходимо вести учет теплоты плавления и кристаллизации льда.
С понижением температуры (отрицательной) процентное содержание льда в твердеющем цементном камне увеличивается, а жидкости - уменьшается. В этот момент в бетоне происходят структурные изменения, прежде всего, за счет увеличения объема воды, переходящей в лед. Замерзая в бетоне, вода увеличивается в объеме приблизительно на 9 % и этим самым создает внутрипоровое давление. Цементный камень по мере формирования прочной кристаллизационной структуры приобретает способность сопротивляться этому давлению. Твердая фаза новообразований увеличивается в объеме, а жидкая соответственно уменьшается. Формирующая структура новообразований сохраняется, так как контракционные поры в гелях этому благоприятствуют, вызывая деформации не расширения, а сжатия.
Основные положения о твердении бетона при отрицательных температурах:
1. Гидратация цемента и твердение бетона на морозе находятся в прямой зависимости от содержания в них жидкой фазы.
2. Замораживание жидкой фазы не только замедляет, но и прерывает процесс гидратации цемента, а также нарушает физическую структуру цементного камня, особенно сцепление его с заполнителем.
3. Процесс замерзания бетона происходит от наружных слоев к внутренним.
4. При отрицательной температуре замерзает сначала свободная вода в макропорах, затем капиллярная, а при низких температурах и гелевая (увеличиваясь в объеме, она разрыхляет сформировавшийся конгломерат).
5. Чем раньше происходит замерзание бетона, тем больше потери прочности, увеличение водопроницаемости и уменьшение морозостойкости.
6. Внутренние деформации происходят только при полном насыщении бетона при отрицательных температурах.
7. Воздушно-сухие бетоны в аналогичных условиях имеют достаточно пор для расширения льда, в них практически отсутствует внутренняя деформация.
8. На формирование структуры вредное влияние может оказать температура близкая к 0 °С. При этой температуре идет медленное образование крупных кристаллов льда. На начальной стадии твердения идет разрушение слабого кристаллического каркаса в межзерновом пространстве.
9. Для затвердевшего бетона наиболее опасной является низкая температура, которая вызывает замерзание воды в тонких капиллярах и гелях.
Температурно-влажностное выдерживание бетона в зимних условиях производят с помощью одного из следующих способов: способом термоса; с применением противоморозных добавок; с электротермообработкой бетона; в тепляках. Наибольшее распространение в городе Ростове-на-Дону получил способ электрообогрева с помощью греющих проводов.
Способ термоса следует применять при обеспечении начальной температуры уложенного бетона в интервале от 5 до 10°С и последующем сохранении средней температуры бетона в этом интервале в течение 5-7 суток.
Наиболее рациональным способом технологии бетонирования монолитной плиты перекрытия в зимних условиях при температуре от минус 10°С до минус 20°С является греющие провода.
Применяя метод греющих проводов, можно достичь высокого уровня качества готовой конструкции. Также существует небольшой запас по теплоёмкости, что в случае внезапных перебоев энергоснабжения уберегает твердеющий бетон от замерзания. Греющие провода позволяют уменьшить зависимость удобоукладываемости бетонной смеси от различных задержек при транспортировке и разгрузке. Однако необходимо отметить, что высокая стоимость использования греющих проводов, остающихся в теле бетона, делает данный способ не универсальным.
© Духанин П.В., Татузов М.А., 2018
УДК 691-462
О.В. Лобанова
магистрант 3 курса, СамГТУ, г. Самара, РФ E-mail: [email protected] Научный руководитель: Е.В. Князькина канд. экон. наук, доцент СамГТУ, г. Самара, РФ
E-mail: [email protected]
ИННОВАЦИОНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА И РЕКОНСТРУКЦИИ ТЕПЛОВЫХ СЕТЕЙ
Аннотация
В статье описываются современные инновационные материалы. Их достоинства и недостатки. Опыт
