Как греют бетон на стройке


Прогрев бетона в зимнее время: методы и схемы электропрогрева

Строительство бетонных монолитов при минусовых температурах осложняется неравномерным застыванием смеси. Вода быстро превращается в лед, процесс гидратации останавливается, в результате прочность готовой постройки нарушается. Прогрев бетона помогает избежать этих проблем.

Добиться необходимой температуры бетонной смеси можно пятью способами:

  1. электродным;
  2. проводом ПНСВ;
  3. электропрогревом опалубки;
  4. индукционным обогревом;
  5. инфракрасным теплом.

Рассказываем, в каких случаях используется каждый из них.

Электродный прогрев

Принцип действия основывается на способности бетонного раствора проводить ток. Электроды располагают внутри и на поверхности смеси. После подключения к трансформатору образуется электрическое поле и происходит нагрев. Добиться оптимальной температуры можно изменением выходных параметров трансформатора.

Плюсы:

  • Простота монтажа и высокий КПД;
  • Позволяет прогреть конструкцию любой толщины и формы.
  • Минусы:

  • требует проведения расчетов и долгой подготовки;
  • высокие энергозатраты (не менее 1000 кВт на 3–5 м3 смеси).
  • Что нужно знать об электродном прогреве

    1. По мере схватывания бетона, его электрическое сопротивление меняется нелинейно. Чтобы избежать потери тепла и влаги, после завершения установки электродов необходимо укрыть поверхность утеплителем. Им может стать фанера с прокладкой из пенопласта, шлаковата, картон, опилки, доски и т. д. Осуществлять работы без утепляющего материала нельзя.

    2. Прогрев с помощью сварочных аппаратов не рекомендуется по ряду причин:


    • при вживлении электродов в бетон ток проходит непосредственно через раствор – отсюда вытекает опасность поражения людей и животных;
    • допустимое напряжение – 36 В, в противном случае опасность удара током становится критичной;
    • сварочный трансформатор не предназначен для таких нагрузок и быстрее изнашивается.

    3. Постоянный ток при прогреве бетона электродами использовать недопустимо: он способствует электролизу. Вода разлагается и не кристаллизируется. Застывание смеси становится невозможным.

    4. Подходят электроды четырёх видов:

    Вид электродовОписаниеСхема подключения
    ПластинчатыеЭто металлические пластины, которые помещаются с разных сторон конструкции между бетоном и опалубкой.
    ПолосовыеПолосы металла 20–50 мм шириной. Подходят для прогрева горизонтальных элементов – например, плит или бетона, который соприкасается с грунтом. Подключаются по очереди к разным фазам с одной стороны конструкции, либо с разных сторон аналогично пластинчатым электродам. >
    Струнные Размеры: 2–3 м в длину и 15 мм в ширину. Часто используются при прогреве колонн. Устанавливаются в центре конструкции. Электрическое поле образуется между опалубкой с токопроводящим листом и струной.
    СтержневыеПодходят для конструкций сложной формы. Вставляются прутья арматуры диаметром до 15 мм, после чего их подключают к различным фазам трансформатора. Обеспечивают сквозной прогрев.

    5. Трансформатор для прогрева бетона в зимнее время должен отличаться высокой мощностью, иметь защищенный корпус, быть удобным для транспортировки и выдерживать длительную работу при минусовых температурах.

    Пример техники: Установка ПЛАЗЕР СПБ-70П


    Отправить заявку

    Прогрев бетона проводом ПНСВ

    Один из самых эффективных и безопасных способов. При прохождении тока через провод ПНСВ выделяется тепло, нагревая смесь. Расход – в среднем 60 м на 1 м3 бетона. Этот провод часто используется как напольный обогреватель в частном секторе.

    Плюсы:

  • несложно предсказать «поведение» и отрегулировать температуру, бетон нагревается постепенно, набор прочности происходит плавно;
  • существенно ускоряет процесс застывания;
  • подходит для повторного использования;
  • устойчив к возгоранию за счёт покрытия изоляцией;
  • отличается прочностью и не перегибается;
  • эффективен при экстремальных температурах;
  • устойчив к воздействию кислотной и щелочной среды.
  • Минусы:

  • требует точных расчетов и подготовительных работ.
  • Что нужно знать о проводе ПНСВ

    1. Укладка кабеля в холодное года должна выполняться таким образом, чтобы он не касался опалубки, земли, а также не выходил за пределы бетона. После того, как опалубка будет залита бетонной смесью, дождитесь, пока она начнет застывать, затем подключите трансформаторную подстанцию и регулируйте температуру.

    2. Секции монтируются на одинаковом расстоянии нагревательных проводов относительно друг друга (примерно 15 см). Смесь прогреется равномерно.

    3. Закрепить провод на арматурном каркасе, вдоль которого он протянут, следует так, чтобы риски повредить ег

    Прогрев бетона в зимнее время

    Низкая температура негативно действует на любой строительный раствор, но работы не прекращаются круглый год. Поэтому от правильного прогрева бетона в зимнее время зависит его прочность и скорость строительства. Известно, что этот материал набирает оптимальные кондиции при температуре 20ºС, чего можно добиться только с применением специальных технологий.

    Как происходит строительство зимой?

    Обязательным компонентом любого бетонного раствора является вода, но при низких температурах она просто замерзает и гидратация цемента прекращается. Кристаллы льда расширяются, и монолит начинает крошиться. Даже при термоизоляции, вместо предусмотренных технологией 28 дней, бетон набирает твердость гораздо дольше, что негативно сказывается на себестоимости работ. Оптимальный выход – электропрогрев бетона, позволяющий ускорить работы и обеспечить нужную прочность.

    Это наиболее экономичный метод прогрева бетонной смеси в зимнее время, не требующий больших расходов. Важно, чтобы весь объем прогревался одновременно, чего сложно достигнуть, применяя другие технологии обогрева монолитных конструкций в зимних условиях.

    Как прогреть бетон?

    Существует немало способов прогрева бетона в холодное зимнее время. Они требуют затрат, которые окупаются за счет сокращения времени работы и соблюдения технологических норм. Рассмотрим наиболее эффективные методики.

    Нагревательным проводом

    Электропрогрев бетона чаще осуществляется специальным греющим проводом. Для этого он закрепляется на арматуре змейкой, по схеме, схожей с теплым полом, зажимами. Затем заливается смесь температурой не менее 5 градусов. Выведенные концы кабелей присоединяются к источнику тока, применяя понижающий трансформатор.

    Для прогрева бетона трансформатором обычно применяется провод ПНСВ разных диаметров со стальной или оцинкованной жилой. В более сложных условиях рекомендуется применять ПТПЖ с двумя жилами, он продолжает электрообогрев даже после повреждения одной из них. Благодаря невысокой стоимости и оптимальным характеристикам популярны провода диаметром 1,2 мм. Кабеля КДБС и ВЕТ могут подключаться и от бытовой сети 220 В, но они стоят дороже, поэтому используются на небольших объектах. Количество провода рассчитывается в зависимости от его характеристик и внешних факторов, но в среднем оно составляет 50-60 м на 1 м³ бетонного раствора.

    После укладки провода в опалубку заливается бетонный раствор, по кабелям пускается электричество, они прогревают массу до 50-60ºС со скоростью не более 10 градусов в час. Далее подогретый монолит плавно остывает со скоростью 5 градусов в час. Важно не пренебрегать временем, чтобы температура менялась равномерно, это гарантирует прочность конструкции. После завершения работ провод остается в монолите. К преимуществам этого метода относят:

    • Невосокая стоимость за счет экономии и электроэнергии, особенно если использовать понижающий трансформатор;
    • При правильном подборе оборудования можно прогревать большие объемы и конструкции;
    • Прокладывать провод можно до температуры -15ºС, а вести прогрев до -25ºС.

    Электродами

    Один из простых способов прогрева бетона – при помощи электродов. Для этого арматура перевязывается проволокой диаметром 8 мм, которая подсоединяется к проводам, выведенным на понижающий трансформатор. Расстояние между электродами, в зависимости от температуры 0,6-1 м.

    Применение электродов для прогрева эффективно, когда они подключаются к колоннам или вертикальным конструкциям, поскольку для них достаточно одного электрода, подключаемого к фазе.

    При схеме подключения с электродами, проводником выступает вода в бетоне. Но после высыхания сопротивление раствора резко увеличивается, что приводит к перерасходу электроэнергии – это является основным недостатком этого метода.

    Инфракрасный прогрев

    Инфракрасный прогрев бетонных конструкций осуществляется специальными излучателями. Они включают в себя ТЭН или другие источники тепла и отражатели. При этом способе подогрева бетона излучатель устанавливается на расстояние около 1,2 м от поверхности залитого раствора, которая покрывается полиэтиленом или другим материалом, препятствующим быстрому испарению воды.

    Прогрев осуществляется в три этапа: разогрев монолита, прогревание всего объема, постепенное остывание. Эта методика достаточно энергозатратная, поэтому применяется для обогрева труднодоступных мест, сложных конструкций или при стыковке бетонных конструкций.

    Метод термоса

    Технология прогрева методом термоса проста и довольно экономична. Смесь на заводе разогревается до температуры от 25 до 45ºС, но не выше, чтобы она не начала схватываться заранее. После заливки опалубку обкладывают термоизоляцией. Теплоты, выделяющейся при гидратации достаточно для того, чтобы процесс затвердевания пошел нормально и бетон набрал нужную прочность. Среди преимуществ этого способа выделяют:

    • Простоту технологии, термоизоляцию можно изготовить своими руками;
    • Невысокая стоимость, в качестве защитного материала от мороза можно использовать опилки, солому и т.д.;
    • Обеспечение технологических характеристик бетона.

    К недостаткам относят невозможность применения метода для заливки больших площадей, он эффективен для компактных конструкций с ограниченными поверхностями.

    Индукционный нагрев

    Индукционный прогрев бетона в зимнее время осуществляется при помощи переменного магнитного поля, образующего переменный электрический ток. Металлические конструкции в бетоне нагреваются, передавая энергию раствору.

    Изолированный провод (индуктор) прокладывается внутри конструкции, после он периодически включается для повышения температуры арматуры. Это обеспечивает равномерный прогрев всего монолита. Главное условие  – арматурный каркас должен быть замкнут.

    Другие методы

    Существуют и другие способы прогрева бетона, среди которых популярны опалубки с ТЭН и применение тепловых пушек. В первом случае раствор заливается в заранее прогретую опалубку, что сократит время отвердевания и предотвратит возможную деформацию конструкции. Непосредственно при заливке опалубка отключается, а свободная часть немедленно накрывается теплоизоляцией. Температура постепенно поднимается до 80ºС, затем опускается до 60ºС и удерживается до достижения 80% прочности.

    Прогрев тепловыми пушками требует возведения вспомогательных теплоизолирующих конструкций над бетоном, куда будет направляться разогретый воздух. Эта методика оправдывает себя там, где нет надежного подключения к электрической сети. В этом случае используется дизельное оборудование, обеспечивающее нормальный прогрев. Нужно учитывать, что использование тепловых пушек стоит дорого. В промышленности используют прогрев бетона паром в специальной двустенной опалубке.

    Сколько греть бетон?

    Для экономии, время прогрева бетона требуется сократить к минимуму. Но в каждом случае время считается отдельно, что связано с определенными факторами. Это температура наружного воздуха, возможность и качество теплоизоляции, мощность обогревателей.

    Обогрев бетона проводом зависит от того, как он проложен внутри конструкции и потребляемой мощности. В общем случае расчет времени зависит от температуры конструкции. В большинстве методик монолит разогревается до 60ºС, но делается это медленно, не более 10 градусов за один час нагрева. Это обеспечивает его равномерность, повышая качество материала. После набора смесью 50% прочности, ее постепенно охлаждают с еще более низкой скоростью в 5ºС за час, с использованием термоизоляции. Таким образом, прогрев может проходить как в течение нескольких часов, так и суток.

    технология, подготовка, условия, методы и способы

    Дата: 14 ноября 2017

    Просмотров: 3298

    Коментариев: 0

    Строительные мероприятия, связанные с бетонированием монолитных конструкций, осуществляются на протяжении года. Зимой строителям приходится решать ряд задач по обеспечению прочности бетона и предотвращению замерзания входящей в раствор воды. С целью поддержания положительной температуры раствора и обеспечения оптимальных условий схватывания осуществляется прогрев бетона. Рассмотрим детально методы нагрева с использованием электрической энергии и инфракрасных лучей.

    Как осуществляется прогрев бетона в зимнее время

    С наступлением зимних холодов строителям приходится сталкиваться с серьезными проблемами, связанными с особенностями бетонного раствора. Он содержит гравий, портландцемент и песок с добавлением воды. Раствор при обычных условиях приобретает эксплуатационные характеристики на протяжении месяца. Однако вода при замерзании увеличивается, что может разрушить монолит.

    В процессе осуществления строительных и ремонтных работ в условиях низких температур для ускорения отвердения бетонного раствора следует использовать прогрев бетона

    Для поддержания температуры используются следующие технические приемы:

    • электрический прогрев специальным кабелем. Для повышения температуры применяется ПНСВ провод, который заранее прокладывается по подлежащей заливке конструкции;
    • электронагрев с помощью сварочного трансформатора. К источнику электроэнергии подключается кабель для прогрева бетона с помощью введенных в массив электродов;
    • нагрев с помощью специальной опалубки. В стандартных элементах щитовой конструкции опалубки вмонтированы быстросъемные электронагревательные элементы;
    • инфракрасный разогрев. Он основан на использовании направленного инфракрасного излучения, благодаря которому повышается температура бетона;
    • предварительный разогрев смеси. Раствор нагревается до заливки таким образом, чтобы при твердении он сохранял положительную температуру;
    • обустройство специальных шатров. Сооружается каркасная конструкция с брезентовым или полиэтиленовым перекрытием, внутри которой работает тепловая пушка.

    Принятие решения о применении конкретного метода нагрева осуществляется на основании предварительно выполненных расчетов. В комплексе проанализировав все факторы и оценив экономическую сторону вопроса, можно определиться и принять правильное решение. Остановимся на особенностях каждого способа разогрева.

    Электропрогрев бетона с помощью кабеля ПНСВ

    Используя провод для прогрева бетона ПНСВ несложно обеспечить оптимальную для застывания раствора температуру. Этот метод достаточно простой и предусматривает прокладку специального провода ПНСВ, который греется при подаче низкого напряжения от понижающего трансформатора.

    Такой способ работает по достаточно простому принципу. Прежде чем выполнить заливку, закладывается провод для прогрева бетона

    Технология электрического обогрева специальным проводом имеет ряд преимуществ:

    • обеспечивает высокую эффективность. Правильно подобранный и профессионально уложенный нагревательный провод способен обогреть бетонный массив увеличенного объема;
    • гарантирует экономичность. Незначительное потребление электрической энергии позволяет избежать существенных финансовых расходов и заметно сокращает сметную стоимость работ;
    • сохраняет структуру монолита. При подаче питающего напряжения не образуются трещины в зонах прокладки кабеля, а также пузырьки воздуха в разогреваемом проводом бетонном массиве;
    • является универсальной. Электрический обогрев может использоваться для монолитных конструкций, изготовленных из обычного бетона, а также усиленных стальной арматурой.

    Несмотря на серьезные преимущества, метод имеет определенные недостатки:

    • требует проведения подготовительных мероприятий, при выполнении которых укладывается кабель прогревочный для бетона. Важно соблюдать аккуратность при укладке петель провода и придерживаться рабочей схемы;
    • нуждается в использовании специального трансформатора. Мощность понижающего оборудования должна обеспечивать возможность повышения температуры бетонного массива до необходимого уровня.

    Используется специальный кабель, состоящий из токопроводящего сердечника и изоляционного покрытия. Провод подбирается на основании расчетов, учитывающих ряд факторов:

    • питающее напряжение трансформатора;
    • диаметр токопроводящей жилы;
    • длину провода.

    Нужно принять во внимание, что закладка прогревочных петель осуществляется обычно при малоприятной погоде

    При прокладке кабеля важно соблюдать следующие требования:

    • обеспечить чистоту поверхности и исключить возможность повреждения кабеля;
    • избегать перегибов жил и равномерно укладывать провод по всей площади.

    Важно обеспечить требуемую интенсивность нагрева:

    • на протяжении первых двух часов нагрева, скорость не должна повышаться более чем на 10 градусов в час;
    • рабочая температура должна быть стабильной в течение всего периода прогрева;
    • скорость остывания разогретого массива не должна превышать 5 градусов Цельсия в час.

    Приобретайте провод для прогрева бетона только у проверенных производителей, и проверяйте наличие сертификата. Метод использования кабеля для нагрева бетонного раствора аналогичен процессу обустройства теплого пола.

    Прогрев бетона сварочным аппаратом

    Прогреть раствор можно, используя сварочное оборудование и проволочные электроды. Метод положительно зарекомендовал себя при заливке в зимнее время вертикальных конструкций:

    • колон;
    • стен;
    • ограждений.

    Производить электропрогрев бетона можно с использованием электродов, заменяющих собой провода ПНСВ

    В качестве токопроводящих элементов может использоваться:

    • стальная арматура;
    • проволока диаметром 8–10 мм;
    • металлические пластины.

    Практическая реализация этого способа несложная:

    • после бетонирования вертикальных конструкций необходимо воткнуть в бетонный массив электроды;
    • затем следует с помощью кабеля подать питающее напряжение от понижающего трансформатора.

    При нагреве вертикальных колонн небольшого сечения достаточно использовать один электрод. При этом прогрев бетонной смеси будет осуществляться путем подачи напряжения на арматурный каркас и установленный в раствор стальной стержень.

    При выполнении работ важно соблюдать следующие требования:

    • подобрать расстояние между стержнями, которое должно составлять не менее 60 см в зависимости от климатических условий;
    • регулировать питающее напряжение для достижения необходимой температуры прогрева бетонного массива.

    Достоинства метода:

    • простота практической реализации;
    • возможность использования на крупных объектах;
    • ускоренный монтаж элементов.

    Электродный прогрев прост в использовании и монтаже, но на его проведение требуются значительные затраты электроэнергии

    Слабые места:

    • повышенный расход электроэнергии;
    • невозможность повторного использования электродов.

    Роль проводника электрической энергии в данном варианте играет вода.

    Использование нагревающей опалубки

    С помощью специальной сборной опалубки, в щитах которой смонтированы электрические нагреватели, можно в зимнее время обеспечить поддержание положительной температуры бетонного раствора.

    Преимущества этого метода:

    • возможность быстрой замены электрических нагревателей, доступ к которым осуществляется с внешней стороны конструкции;
    • универсальность опалубки, которая многократно может использоваться на различных объектах;
    • повышенная эффективность, позволяющая выполнять строительные мероприятия при снижении температуры до минус 25 градусов Цельсия;
    • увеличенный коэффициент полезного действия, благодаря которому снижаются энергозатраты, и повышается рентабельность;
    • ускоренный монтаж опалубки, конструкция которой позволяет за ограниченное время соединить щиты и подключить электроэнергию.

    Для обогрева бетона таким методом в опалубку монтируются нагревательные элементы, замена которых производится по мере необходимости

    Несмотря на комплекс достоинства, имеется ряд недостатков:

    • повышенная стоимость конструкции;
    • проблематичность применения на сложных конфигурациях.

    Метод греющей опалубки положительно зарекомендовал себя на крупных строительных объектах.

    Инфракрасный метод разогрева

    Направленное воздействие инфракрасного излучения позволяет в необходимом участке выполнить прогрев до требуемой температуры. Интенсивность теплового излучения регулируется за счет изменения интервала между бетонной поверхностью и инфракрасными элементами.

    Технология нагрева термоматами довольно проста:

    • в раствор вводятся добавки, ускоряющие твердение;
    • на поверхность кладутся специальные маты;
    • осуществляется подача питающего напряжения.

    Этот способ используется для обогрева бетонных поверхностей, расположенных в горизонтальной плоскости.

    Преимущества технологии:

    • пониженный уровень энергозатрат;
    • простота осуществления;
    • регулировка интенсивности излучения;
    • возможность нагрева через опалубку.

    Обогрев таким способом осуществляется за счет воздействия инфракрасного излучения

    Недостатки:

    • интенсивное испарение воды из бетона, который следует защитить от преждевременного высыхания;
    • повышенные затраты на приобретение матов для прогрева увеличенной площади.

    Благодаря повышенной эффективности инфракрасная технология широко используется в строительной сфере.

    Предварительный разогрев бетонной смеси

    Способ предварительного нагрева бетона является одним из самых простых. Он предусматривает следующие работы:

    • повышение температуры смеси на этапе приготовления;
    • последующую заливку разогретого состава.

    Существенным недостатком этого метода является необходимость выполнения сложных расчетов, учитывающих:

    • климатические факторы;
    • объем бетона;
    • продолжительность заливки.

    При недостаточной температуре бетона возникает необходимость в его дополнительном разогреве любым из доступных способов.

    Подводим итоги

    Выбор оптимального метода – сложная задача. Важно оценить эффективность метода и правильно рассчитать суммарный объем затрат. Необходимо тщательно проанализировать достоинства и недостатки и не допустить ошибки, принимая решение.

    На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
    Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
    Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
    Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

    Как прогреть бетон зимой во время стройки?

    5 способов прогрева фундамента в зимнее время. Узнайте, для чего нужно греть бетон и как сделать систему подогрева своими руками!

    С повторным открытием бетона, человечество буквально рвануло ввысь, т.к. этот материал позволял воплощать задумки архитекторов в реальность. Почему с повторным открытием? Этот материал был известен и использовался еще во времена Римской Империи и с ее падением технология была утрачена. Современный бетон на цементе получил известность в 1844 году. В наше время трудно представить стройку без бетонных элементов и цементного раствора. В этой статье мы расскажем вам о том, как осуществить прогрев бетона в зимнее время и для чего это нужно. Содержание:

    Как происходит строительство в зимний период?

    Зима период низких температур, как же происходит возведение комплексов из бетонных конструкций в это время? Ведь известно, что бетон — это смесь гравия, песка, цемента и воды в определенной пропорции. А время, за которое раствор набирает расчетную прочность составляет 28 дней. Также знаем, что вода, замерзая, занимает больший объем, и способна разорвать монолитные конструкции.

    Есть несколько способов обойти температурное ограничение, но они все сводятся к одному, поддержание температуры раствора выше нуля. Если не соблюдать эту норму, возведенная конструкция будет недостаточно прочной и очень быстро разрушится. Ниже мы предоставим несколько популярных методов прогрева бетона на стройке в зимнее время.

    Укрытие и тепловые пушки

    Технология довольно простая — над нужным участком строится палатка и тепловыми пушками нагнетается тепло. Довольно распространенный дедовский способ прогрева фундамента горячим воздухом. Используется на небольших площадях строительства, трудоемкий процесс, связанный с возведением теплоудерживающего купола.

    Если вы хотите прогреть бетон тепловой пушкой, учтите, что это будет достаточно затратный вариант. Единственное преимущество данной методики — возможность обогрева бетонной стяжки без электричества. Существуют автономные тепловые пушки, чаще всего дизельные. Если доступа к сети 220 вольт нет, этот вариант прогрева будет самым выигрышным.

    Наглядно увидеть такой способ обогрева вы можете на видео:

    Использование тепловых пушек


    Термоматы

    Специальными электронагревателями в виде матов обкладывают залитый подготовленным раствором участок. В раствор добавляют вещества для ускорения процесса схватывания и предотвращения кристаллизации воды. Этот способ хорош для прогрева больших ровных горизонтальных поверхностей в зимнее время.

    Сложные конструкции, колонны ими не нагреешь. Подробнее узнать о том, как подогреть бетонную конструкцию матом, вы можете на видео ниже:

    Применение матов

    Опалубки с ТЭН и электродами

    Для прогрева наливаемых стен и бетонных колонн фирмы застройщики используют опалубку с подогревом. Опалубки теплоизолированны и со стороны бетонного раствора установлены нагреватели. Конструкция с ТЭН не требует дополнительного сложного оборудования, элементы легко заменяемые.

    Электродная опалубка состоит из стержней или полос металла прикрепленных к опалубке через равные промежутки. Электроды подключают к специальному трансформатору, и за счет воды в растворе цемента происходит его нагрев. Как бы недостаток согревающих опалубок — это стандартные размеры, и если у заказчика нестандартный проект, применяют другие способы прогрева бетона в зимнее время.

    Электроды

    Чаще всего используют для того, чтобы греть колонны и стены из бетона. После заливки элементов каркаса в опалубке, вставляют арматуру в раствор, располагая и распределяя их группами, подключив к трансформатору или сварочнику, как показано на схеме ниже:

     

    Возможно и заблаговременное размещение струнных электродов вдоль каркаса. На фото наглядно показывается принцип установки электродов в бетон:


    Вода в растворе играет роль проводника и постепенно по мере затвердения ток через электроды падает. Катанка после застывания смеси остается частью конструкции. К недостаткам данного способа прогрева можно отнести колоссальные энергозатраты и дополнительные расходы на материал электродов.

    Провод ПНСВ

    Универсальный и доступный способ прогрева бетона в зимнее время с помощью высокоомного кабеля и понижающего трансформатора. Во время увязки каркаса из арматуры укладывается греющий кабель, размеры и форма конструкции значения не имеет.

    Этот способ подогрева применим как на стройплощадке, так и для домашних мастеров строителей. Расскажем немного подробнее, как прогреть бетонную смесь проводом ПНСВ в домашних условиях.

    После армирования каркаса конструкции или укладки маяков под наливной пол, провод укладывается змейкой не ближе 20 сантиметров друг от друга (оптимальный шаг укладки). Длина одной петли составляет от 28-36 метров. В качестве источника напряжения можно использовать сварочный аппарат. Схема подключения в этом случае будет выглядеть так:

    Нюанс прогрева, ПНСВ нельзя подключать неукрытый раствором, т.к. без поглощения тепла из-за высокой температуры на открытом воздухе, он перегорит. Чтобы избежать перегорания делают переход на алюминиевый кабель, оставляя выходные концы нагревательного провода ПНСВ по 10 см из раствора. Производитель рекомендует ток в кабеле 11-17 ампер, который можно контролировать токовыми клещами. О том, как пользоваться токоизмерительными клещами, мы рассказывали в отдельной статье.

    Для домашнего строительства достаточно ПНСВ диаметром 1.2 мм. Его характеристики:

    • сопротивление 0,15 Ом/м;
    • рабочий ток погруженного в раствор 14-16 ампер;
    • температура укладки от -25 до 50 °C.

    Расход провода на куб бетона 60 погонных метров. Температура, до которой нагревается бетон — 80 °C, ее контроль осуществляется любым термометром. Скорость набора температуры раствором не должна превышать 10 градусов за час. Чтобы избежать бессмысленных трат на счетах за электроэнергию, нагреваемый участок укрывают любым материалом, препятствующему нагреванию атмосферы, например, засыпают опилками. Для получения отличного результата бетонную смесь перед заливкой также подогревают, температура смеси не должна быть ниже +5 °C. Вот по такой инструкции можно прогреть бетон в зимнее время своими руками. Технология трудоемкая, однако под силу даже неопытному человеку. О том, как укладывать греющий кабель в фундаменте, рассказывается в видеоуроке:

    Обогрев фундамента проводом

    Кстати, вместо провода ПНСВ можно также использовать кабель BET для прогрева бетона. На видео ниже вкратце рассмотрена инструкция по монтажу греющего проводника:

    Как работает обогрев кабелем BET

    В статье указаны не все способы подогрева бетона зимой. Существуют индукционный, инфракрасный метод и другие, но их не рассматриваем ввиду их малой распространенности и сложности. Мы дали общее представление о технологии строительства бетонных конструкций, и возможности использования домашними мастерами методов нагрева стяжек и стен. Кстати, использование провода ПНСВ возможно не только во время нагрева строящийся конструкции, но уже и после того. Его можно использовать, как готовый теплый пол или анти лед на лестницах или тротуарах. Короткие участки подключаются через понижающий трансформатор от 400 до 1500 ватт. Для подключения напрямую в сеть 220 вольт провод в длину будет более 120 метров.

    Вот и все, что хотелось рассказать вам о том, зачем нужен прогрев бетона в зимнее время и как его осуществить с помощью тепловых пушек, электродов либо провода ПНСВ. Надеемся, наши инструкции были для вас понятными. Больше информации вы можете получить, просмотрев видеоуроки в статье.

    Советуем также прочитать:

    • Подогрев дорожек греющим кабелем
    • Как экономить электроэнергию дома
    • Как подобрать тепловую пушку по мощности
    • Временное электроснабжение строительной площадки

    Использование тепловых пушек

    Как работает обогрев кабелем BET

    Применение матов

    Обогрев фундамента проводом


    Нравится0)Не нравится0)

    Прогрев бетона зимой: способы разогрева, температура

    Отрицательная температура воздуха – не повод для простоя. Прогрев бетонной смеси поможет получить материал марочной прочности. Строительные работы ведутся круглогодично. Одной из главных проблем зимнего строительства является бетонирование.

    СодержаниеСвернуть

    Из-за воздействия низкой температуры может прерваться процесс гидратации в бетонной смеси, что приведёт к нарушению прочности готового материала. Поэтому прогрев бетона зимой – необходимый и важный момент.

    Особенности зимнего бетонирования

    Можно ли заливать бетон зимой без прогрева? Специалисты утверждают, что можно, но рискованно. Для набора прочности бетона решающее значение имеет температурный режим. Если свежеуложенная бетонная масса замёрзнет, вода, не вступившая в реакцию с цементом, превратится в лёд. Это приведёт к увеличению внутреннего давления. Неокрепшая бетонная структура станет разрушаться.

    В дальнейшем лёд может растаять, и процесс гидратации возобновится, но нужную прочность материал уже не наберёт.

    Для ускорения взаимодействия компонентов бетонной смеси в зимнее время необходимо создать и поддерживать оптимальные температурные условия. Для этого надо знать, как прогреть бетон зимой.

    Предлагается много методик решения подобной задачи. Их применение осуществляется в соответствии с утверждёнными правилами: СНиП 3.06.04-91, СНиП 3.03.01-87.

    Технология прогрева бетона зимой

    Утеплённая опалубка. Термоактивные щиты вставляются непосредственно в конструкцию, что удобно для прогревания монолитных строений, позволяет поэтапно прогревать каждый этаж.

    Преимущества:

    • небольшие затраты электроэнергии;
    • несложный монтаж;
    • возможность многократного использования.

    Недостатки:

    • высокая стоимость.

    Тепляк – старый проверенный способ. Каркас, возведённый над строительным объектом, накрывают плотной тканью. Внутрь помещают тепловую установку.

    Плюсы:

    • быстрый прогрев;
    • использование как электричества, так и других видов топлива.

    Минусы:

    • невозможность применения на больших площадях.

    Индукционный метод. Данная технология применяется в армированных конструкциях, где металлические элементы являются сердечниками. Вокруг объекта с залитой бетонной массой размещают петлями кабель. Ему отводится роль индуктора. Сечение провода, количество витков определяются методом расчёта.

    По кабелю пускают переменный ток. Появившееся в объекте электромагнитное поле нагревает расположенные внутри элементы армирования. Те, в свою очередь, прогревают бетон. Имеет существенный изъян: трудность в точных расчётах витков провода. Из-за этого применяется редко.

    Инфракрасный прогрев возможен благодаря энергии, полученной от работающего в инфракрасном излучении прибора. Установку располагают перед опалубкой. Регулировка тепла осуществляется путём приближения или отдаления греющего элемента к сооружению.

    Энергия за счёт лучей доходит до самых глубоких слоёв бетонной массы. Прогрев идёт постепенно, одновременно в верхних и нижних слоях.

    Положительные моменты:

    • нет нужды в монтаже;
    • легко работать с любой формой объекта.

    Отрицательные моменты:

    • из бетона вытравливается влага, что может плохо отразиться на его прочности;
    • высокая цена оборудования.

    Термоэлектроматы – устройства, работающие в автономном режиме. Укладываются сверху бетонной массы, способствуют поддержанию заданного температурного режима по всей поверхности.

    Преимущества:

    • качественный равномерный прогрев;
    • невозможность локального перегрева;
    • автоматический контроль температуры.

    Недостатки:

    • дорогостоящее оборудование;
    • трудно найти качественный товар.

    Отлично зарекомендовали себя методы прогрева бетона зимой с помощью понижающих трансформаторов. Существуют 2 способа: с применением провода ПНСВ и электродов.

    Прогрев бетона зимой проводом ПНСВ находит наиболее частое употребление. Кабель бывает двух диаметров – 1,2 и 1,4 мм; внутри него проходят 1 или 2 стальные жилы.

    Схема прогрева бетона зимой с помощью кабеля ПНСВ

    1. Провод наматывается на армопояс витками, количество которых определяется расчётным путём. Для равномерного прогревания витки надо располагать на одинаковом расстоянии друг от друга.
    2. Крепление к арматуре осуществляется специальными зажимами или обычной проволокой.
    3. Производится монтаж опалубки.
    4. Заливается бетон.
    5. Свободные концы кабеля подключаются к понижающему трансформатору.
    6. Тепло от нагретых проводов передаётся бетонной смеси, что способствует ускорению процесса гидратации.

    Важно! Кабель ПНСВ нельзя использовать на воздухе. На выводы устанавливаются «холодные концы» из другого, более толстого провода.

    Плюсы:

    • бюджетный способ использования электроэнергии;
    • лёгкая регуляция интенсивности подачи тепла;
    • недорогое оборудование.

    Минусы:

    • необходимость точных электротехнических расчётов;
    • не всегда в месте строительства имеются необходимые мощности для работы с большими объёмами бетона.

    Прогрев бетона зимой электродами

    Прогрев бетона зимой электродами востребован в основном при заливке некрупных сооружений. Стальные стержни – электроды – могут располагаться внутри или снаружи объекта. Расстояние между ними зависит от температуры окружающей среды. При сильных морозах – не менее 30 см, при положительных значениях – 60-70 см.

    После заливки бетона ток идёт от трансформатора к электродам и нагревает их.

    Преимущество:

    • скорый монтаж.

    Недостаток:

    • неэкономное потребление электроэнергии.

    Прогрев проводом без трансформатора

    Кабели КДБС, ВЕТ работают от обычной электросети с напряжением 220 вольт. Греющая система собирается быстро, с применением минимального набора инструментов. Кабели не боятся вибрации, поэтому возможно уплотнение бетонной массы.

    Минус:

    •  большой расход электроэнергии.

    Температура прогрева бетона зимой

    На каждый объект разрабатывается технологическая карта на прогрев выбранным методом. В документе указываются все технико-экономические показатели, в том числе и температура прогрева.

    Чтобы правильно определить температурный режим, следует учесть множество факторов. Поэтому в каждом конкретном случае значения рабочей температуры будут индивидуальны.

    Вместе с тем, согласно СНиП, они не должны превышать 80⁰С. По окончании тепловой обработки скорость остывания должна быть не более 5⁰С в час.

    В процессе работы необходим тщательный температурный контроль. Температуру проверяют каждые полчаса в период нагревания, 1 раз в 12 часов на этапе остывания.

    Время прогрева бетона зимой

    Этот показатель зависит от многих обстоятельств, но важнейшим является выбранная технология прогрева. Так, термоматы за 11 часов применения дадут такую же прочность, какую бетон приобрёл бы в естественных условиях за 28 дней.

    При прогреве бетона проводом ПНСВ нужная прочность набирается в течение 7-10 дней.

    Заключение

    Зима – не самое подходящее время для заливки бетона. Но и остановка строительства тоже не выход. Стоит выбрать один из методов прогрева бетона зимой, и холодное время года станет вполне приемлемым для строительных работ.

    Электропрогрев бетона в зимнее время: способы, технологии, оборудование

    В современных условиях существует множество технологий, благодаря которым удается не прекращать строительный процесс даже зимой. Если температура снижается, требуется поддерживать определенный уровень прогрева бетонной смеси. В этом случае возведение домов, различных объектов не прекращается ни на минуту.

    Главным условием проведения таких работ является поддержание технологического минимума, при котором раствор не будет замерзать. Электропрогрев бетона является фактором, который обеспечивает выполнение технологических норм даже в зимний период. Этот процесс довольно сложен. Но тем не менее его активно применяют повсеместно на различных строительных объектах.

    Электропрогрев

    Электропрогрев бетона является довольно сложным и дорогостоящим процессом. Однако для предотвращения влияния низких температур на застывающую цементную смесь ей требуется обеспечить ряд условий. В зимнее время цемент застывает неравномерно. Чтобы предотвратить такое отклонение от нормы, следует применять технологию электрообогрева. Она способствует постоянному по всей площади процессу застывания смеси.

    Бетон способен застывать равномерно при температуре, которая будет близкой к +20 ºС. Принудительный электропрогрев становится эффективным инструментом в приготовлении строительных растворов.

    Чаще всего в подобных целях применяется технология электроподогрева. Если простого утепления объекта становится недостаточно, такая альтернатива сможет решить проблему с неравномерно застывающим бетоном.

    Строительные компании могут выбрать один из нескольких подходов. Например, электроподогрев может осуществляться при помощи такого проводника, как кабель ПНСВ, или при помощи электродов. Также некоторые компании прибегают к принципу подогрева самой опалубки. В настоящее время могут также в подобных целях применять индукционный подход или инфракрасные лучи.

    Независимо от того, какой способ выберет руководство, обогреваемый объект в обязательном порядке следует утеплить. Иначе равномерного прогрева будет добиться нереально.

    Прогрев электродами

    Самым востребованным методом обогрева бетона является применение электродов. Такой метод стоит относительно недорого, ведь нет потребности приобретать дорогостоящее оборудование и устройства (например, провод типа ПНСВ 1,2; 2; 3 и т. д.). Технология его выполнения также не представляет больших трудностей.

    За основополагающий принцип представленной технологии взяты физические свойства и особенности электрического тока. При прохождении через бетон он выделяет некоторое количество тепловой энергии.

    При использовании этой технологии не стоит подавать напряжение на систему электродов выше 127 В, если внутри изделия находится металлическая конструкция (каркас). Инструкция на электропрогрев бетона в монолитных конструкциях позволяет использовать ток 220 В или 380 В. Однако большее напряжение применять не рекомендуется.

    Процесс нагрева выполняется при помощи переменного тока. Если в данном процессе участвует постоянный ток, он проходит через воду в растворе и образует электролиз. Этот процесс химического разложения воды будет препятствовать выполнению ее функций, которые имеет субстанция в процессе затвердения.

    Виды электролитов

    Электропрогрев бетона в зимнее время может осуществляться при помощи одного из основных видов электродов. Они могут быть струнными, стержневыми и выполненными в виде пластины.

    Стержневые электролиты устанавливаются в бетон на небольшом расстоянии друг от друга. Чтобы создать представленный продукт, ученые применяют металлическую арматуру. Ее диаметр может составлять от 8 до 12 мм. Стержни подключаются к различным фазам. Особенно незаменимы представленные устройства при наличии сложных конструкций.

    Электролиты, которые имеют форму пластин, характеризуются довольно простой схемой подключения. Их устройства необходимо располагать на противоположных сторонах опалубки. Эти пластины подключают к разным фазам. Проходящий между ними ток и будет нагревать бетон. Пластины могут быть широкими или узкими.

    Струнные электроды необходимы при изготовлении колонн, столбов и прочих изделий вытянутой формы. После установки оба конца материала подключают к разным фазам. Так происходит нагрев.

    Обогрев кабелем ПНСВ

    Электропрогрев бетона проводом ПНСВ, технологическая карта которого будет рассмотрена немного дальше, считается одной из самых эффективных технологий. В качестве нагревателя в этом случае выступает провод, а не бетонная масса.

    При укладке в бетон представленного провода получается равномерно прогреть бетон, обеспечив его качество при высыхании. Преимуществом такой системы является предсказуемость периода работы. Для качественного прогрева бетона в условиях снижения температуры очень важно, чтобы она повышалась плавно и равномерно по всей площади цементного раствора.

    Аббревиатура ПНВС означает, что проводник имеет стальную жилу, которая упакована в ПВХ-изоляцию. Сечение провода при проведении представленной процедуры выбирается определенным образом (ПНСВ 1,2; 2; 3). Эта характеристика берется во внимание при расчете количества провода на 1 м кубический смеси цемента.

    Технология подогрева бетона проводом относительно простая. Вдоль каркаса арматуры электрокоммуникации допускаются. Крепить провод следует в соответствии с рекомендациями производителя. В этом случае при подаче смеси в траншею, опалубку или смесь проводник не повредят заливка и эксплуатация застывшего вещества.

    Провод при раскладке не должен касаться земли. После заливки он полностью погружается в бетонную среду. На показатель длины провода будут иметь влияние его толщина, минусовые температуры в этом климатическом поясе, сопротивление. Подаваемое напряжение будет составлять 50 В.

    Методика применения кабеля

    Электропрогрев бетона проводом ПНСВ, технологическая карта которого заключается в укладке продукта в емкость непосредственно перед заливкой, считается надежной системой. Провод должен иметь определенную длину (в зависимости от условий его эксплуатации). Из-за хорошей теплопроводимости бетона, нагрев плавно распределяется по всей толщине материала. Благодаря такой особенности удается повысить температуру бетонной смеси до 40 ºС, а иногда и выше.

    Кабель ПНСВ допускается запитывать в сеть, электричество которой поставляют подстанции КТП-63/ОБ или 80/86. Они обладают несколькими степенями напряжения пониженного типа. Одна подстанция представленного типа способна обогреть до 30 м³ материала.

    Чтобы повысить температуру раствора, на 1 м³ необходимо потратить около 60 м провода марки ПНСВ 1,2. При этом температура окружающей среды может составлять до -30 ºС. Способы нагрева могут комбинироваться. Это зависит от массивности конструкции, погодных условий, заданных показателей прочности. Также немаловажным фактором для создания комбинации методов является наличие ресурсов на стройплощадке.

    Если бетон сумеет набрать требуемую прочность, он может противостоять разрушению вследствие низких температур.

    Другие варианты проводного обогрева

    Технология прогрева бетона ПНСВ кабелем эффективна при условии соблюдения всех инструкций и требований производителя. Если провод выйдет за пределы бетона, он с большой долей вероятности перегреется и выйдет из строя. Также провод не должен касаться опалубки или земли.

    Длина представленного провода будет зависеть от условий, в которых применяется провод. Для их работы требуется работа трансформатора. Если, используя провод ПНСВ, применение такой системы не очень удобно, существуют и другие разновидности проводниковых изделий.

    Существуют кабели, для работы которых не потребуется применять запитку к специальным трансформаторам. Это дает возможность немного сэкономить средства на обслуживание представленной системы. Обычный провод имеет широкий ряд применения. Однако провод ПНСВ, который рассматривался выше, обладает более широкими возможностями и областью применения.

    Схема применения тепловой пушки

    Прогрев бетона проводом считается одной из самых новых и эффективных технологий. Однако совсем еще недавно о ней никто не знал. Поэтому применялся довольно затратный, но простой метод. Над поверхностью цемента строилось укрытие. Для этого метода бетонное основание должно было иметь небольшую площадь.

    В построенную палатку привозили тепловые пушки. Они нагнетали требуемую температуру. Такой метод не был лишен определенных недостатков. Он считается одним из самых трудоемких. Рабочим необходимо возвести палатку, а потом контролировать работу оборудования.

    Если сравнивать прогрев бетона проводом и метод применения тепловых агрегатов, то станет ясно, что затрат больше потребует именно старый подход. Чаще всего закупается определенное оборудование автономного типа работы. Они работают на дизельном топливе. Если доступа к обычной стационарной сети на участке нет, этот вариант будет наиболее выигрышным.

    Термоматы

    Прогревочный провод или инфракрасная пленка могут послужить основой для создания специальных термоматов. Они довольно эффективны. Единственное условие – это плоская поверхность бетонного основания. Некоторые разновидности представленных обогревателей могут работать в качестве обмотки на колонны, вытянутые блоки, столбы и т. д.

    В сам же раствор при использовании матовой технологии добавляется пластификатор, позволяющий ускорить процесс высыхания. При этом они же могут препятствовать образованию кристаллизации воды.

    При использовании представленных технологий следует помнить, что существуют специальные документы, регламентирующие электропрогрев бетона в зимнее время. СНиП обращает внимание строительных организаций на необходимость постоянного отслеживания температурных показателей этого вещества.

    Цементная смесь не должна перегреваться свыше +50 ºС. Это так же неприемлемо для технологии его производства, как и большие морозы. При этом скорость остывания и нагрева не должна быть быстрее, чем 10 ºС в час. Чтобы избежать ошибок, расчет электропрогрева бетона выполняется в соответствии с действующими нормами и санитарными требованиями.

    Инфракрасные маты могут заменить кабельные аналоги. Их допускается применять для обертывания фигурных колонн, прочих вытянутых объектов. Этот подход характеризуется небольшими энергозатратами. Бетонные конструкции под воздействием инфракрасных лучей начинают быстро терять влагу. Чтобы этого не происходило, нужно накрывать поверхности обычной полиэтиленовой пленкой.

    Опалубка с подогревом

    Электропрогрев бетона в зимнее время может осуществляться сразу же в опалубке. Это один из новых способов, который является очень эффективным. В щиты опалубки устанавливаются нагревательные элементы. В случае выхода из строя одного или нескольких из них, производится демонтаж неисправного оборудования. Его заменяют новым.

    Оснащать инфракрасными обогревателями непосредственно форму, в которой застывает бетон, стало одним из удачных решений, которые принимали управленцы строительных компаний. Эта система способна обеспечить требуемыми условиями бетонное изделие, находящееся в опалубке, даже при температуре -25 ºС.

    Помимо высокой эффективности представленные системы обладают высоким показателем полезного действия. Затрачивается совсем немного времени на подготовку к обогреву. Это крайне важно в условиях сильных морозов. Рентабельность нагревательной опалубки определяется выше, чем у обычных проводных систем. Их можно применять многоразово.

    Однако стоимость представленной разновидности электрообогрева довольно высока. Она считается невыгодной, если нужно обогреть постройку нестандартных габаритов.

    Принцип индукционного и инфракрасного обогрева

    В представленных выше системах термоматов и опалубки с подогревом может использоваться принцип инфракрасного обогрева. Чтобы четче понимать принцип работы этих систем, необходимо вникнуть в вопрос, что собой представляют инфракрасные волны.

    Электропрогрев бетона при помощи представленной технологии берет за основу способность солнечных лучей нагревать непрозрачные, темные предметы. После обогрева поверхности вещества тепло равномерно распределяется по всему его объему. Если бетонную конструкцию в этом случае обмотать прозрачной пленкой, при нагреве она будет пропускать лучи внутрь бетона. При этом тепло будет задерживаться внутри материала.

    Преимуществом инфракрасных систем является отсутствие требований по использованию трансформаторов. Недостатком же эксперты называют невозможность представленного обогрева равномерно распределять тепло по всей конструкции. Поэтому его применяют только для относительно тонких изделий.

    Индукционный подход в современном строительстве применяется довольно редко. Он больше подходит для таких конструкций, как прогоны, балки. На это влияет сложность устройства представленного оборудования.

    Принцип индукционного обогрева основывается на том, что вокруг стального стержня намотан провод. Он имеет слой изоляции. При подключении электрического тока система производит индукционное возмущение. Именно так происходит нагрев бетонной смеси.

    Рассмотрев электропрогрев бетона, а также его основные методы и технологии, можно сделать вывод о целесообразности применения того или иного способа в условиях производства. В зависимости от типа выпускаемых конструкций, условий производства технологи выбирают подходящий вариант. Скрупулезный подход к технологии застывания бетонной смеси позволяет производить высококачественные изделия, стяжку, фундаменты и т. д. Правила работы с цементом в зимний период должен знать каждый строитель.

    Почему бетон огнестойкий?

    Учитывая все обстоятельства, бетон является многообещающим для домов будущего. В настоящее время около 17% новых домов, построенных в США, имеют бетонный каркас [источник: Международная ассоциация сертифицированных домашних инспекторов]. По словам Омара Гарсиа, президента компании SOGA Construction в Вашингтоне, округ Колумбия, дом из бетона прослужит намного дольше, чем дом с деревянным каркасом.

    «Вероятно, в U будет намного больше домов из бетона.S., если бы их строительство не было таким дорогим », - говорит он. Портлендская цементная ассоциация, торговая группа национальной бетонной промышленности, оценивает стоимость нового дома, построенного с использованием изоляционных бетонных форм (наиболее распространенный тип цементного строительства) стоит на 4-7% больше, чем аналогичный дом с деревянным каркасом.

    Объявление

    «Когда вы обрамляете бетонный каркас, цена значительно увеличивается из-за стоимости материала», - говорит Гарсия.«Но реальное увеличение происходит, когда вы учитываете дополнительные часы труда на установку стальной арматуры, формовку и заливку бетона».

    Однако с бетонным домом вы действительно получаете экономию в виде меньших счетов за отопление и охлаждение и меньших полисов страхования жилья.

    «Учитывая, насколько древесина уязвима для гниения, пожара и заражения термитами, удивительно, как долго древесина оставалась основным конструкционным материалом домов», - говорит Гарсия.«Если стоимость строительства дома из бетона продолжит снижаться, вполне логично, что потребители воспримут его как предпочтительный материал».

    Кажется вероятным, что со временем бетон, вероятно, потеряет свой имидж второстепенного строительного материала. Нельзя отрицать его долговечность, и немногие материалы могут сравниться с его невероятной огнестойкостью. Возможно, бетону просто нужна хорошая PR-кампания, чтобы поставить его в один ряд с такими популярными материалами, как дерево, камень и мрамор.

    .

    Как делается бетон (новое исследование) - Цементный бетон

    Как производится бетон: - Бетон представляет собой жидкую смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно заливать в формы или формы, и он затвердеет, чтобы создать необходимые компоненты бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.

    Химическая реакция и гидратация

    схватывание и твердение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, это можно продемонстрировать, добавив небольшое количество цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. Ионы из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.

    Связанные: - Высокопрочные свойства бетона, прочность, добавки и состав смеси

    Рис.1. Состав бетона

    Растворение цемента увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрация растворенных веществ достигает критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты. Это эскиз зерен цемента, взвешенных в воде.

    Твердые продукты Hydration образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между ними, когда покрытия впервые начинают схватываться, происходит устойчивое увеличение прочности по мере того, как покрытия срастаются вместе, величина прочности, достигаемая за счет смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.

    Бетон затвердеет в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель, даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента до воздействия воды. Сухой цемент представляет собой мелкодисперсный порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.

    Сейчас картина совсем другая, частицы сгруппированы вместе и прикреплены твердым материалом, обеспечивающим структурную целостность.Ученые из Национального института стандартов и технологий научились моделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.

    Гидратация ускоряется за несколько минут, а не дней до гидратации. Моделирование частиц цемента размещаются на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут растворяться в воде.

    Кусочки растворенного цемента случайным образом диффундируют в воде и реагируют с образованием твердых фаз.Согласно определенным правилам после завершения цикла , растворения, диффузии и осаждения , компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.


    Микроструктура бетона

    Микроструктура создает мосты между частицами, которые придают материалу прочность. Компьютерное моделирование оказалось ценным, поскольку позволяет исследователям проверять условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшего цементного теста очень похожа на ту, что наблюдается под микроскопом.

    Гидратация - это экзотермический процесс, при котором в результате химических реакций выделяется тепло, за процессом гидратации можно легко следить, отслеживая выделение тепла, которое сопровождает реакции,

    это делается путем отхаркивания раствора из партии бетона и его взвешивания в бутылку, которая помещается в изотермический контейнер, термистор встраивается в свежий раствор , выходной сигнал термистора можно регистрировать с помощью На компьютере результаты этого эксперимента можно представить в виде кривой зависимости температуры от времени .

    Подробнее : Производство портландцемента - процесс и материалы

    Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, начальное растворение цемента Purdue - это кратковременное выделение тепла, показанное первым пиком на калориметрической кривой.

    После того, как продукты гидратации начального растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой действует как защитный барьер и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, что замедляет реакцию на несколько часов и называется период покоя.

    Существование периода покоя позволяет транспортировать бетон на строительную площадку, укладывать и обрабатывать формы, конец периода покоя представляет собой начало схватывания, после чего цемент снова начинает реагировать. быстро с водой, поскольку образуются новые продукты гидратации.

    Ученые используют измерения других свойств для контроля схватывания и твердения бетона, исследователям часто необходимо знать, какая часть цемента гидратирована.


    Степень гидратации

    Степень гидратации можно оценить путем нагревания образца цементного теста и измерения потери веса в зависимости от температуры с использованием оборудования для термогравиметрического анализа , свободная вода в образце удаляется путем нагревания до 105 градусов Цельсия при 105 градусах . Образец сухой, но сохраняет свою прочность.

    Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом. Ее можно удалить из образца путем нагревания до 1000 градусов при 1000 градусов всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывается по весу химически объединенной воды, типичное цементное тесто, отвержденное во влажных условиях, достигает степени гидратации около 80% за 28 дней с,

    Электрические свойства образцов цемента или раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления. Электрические свойства этого образца цемента измеряются с помощью двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.

    На этой диаграмме показано, как сопротивление электричества через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства внутри образца, электрический ток не может проходить так же легко, в этом случае Таким образом, электрические свойства могут быть связаны со степенью гидратации.

    Сопротивление и импеданс цемента - это тема исследований, которые когда-нибудь могут изменить методы испытаний свежего бетона в полевых условиях.Текучие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует соответствующего уплотнения.

    Стандартное испытание на осадку обеспечивает грубую оценку удобоукладываемости бетона, это испытание широко используется, потому что его легко проводить в полевых условиях, свойства жидкости также являются предметом исследования в лаборатории из-за потока изменений цемента по мере гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.

    Вода - это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением текучести, но бетонный раствор и свежий цементный клей имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.

    Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкие свойства цементного теста можно измерить с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как реометр Tattersall, для измерения свойств раствора и бетона.


    Реологическое оборудование т может использоваться для измерения начального сопротивления потоку, которое во время схватывания называется пределом текучести.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи заинтересованы в характеристиках текучести, чтобы понять, как процесс гидратации увеличивает жесткость свежего бетона и приводит к его затвердеванию.

    Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияет на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, так что схватывание также происходит быстрее. как последующее развитие силы.

    Обратное происходит, когда температура понижается, хорошее практическое правило состоит в том, что на каждые 10 градусов Цельсия изменение температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, повышение температуры с 20 градусов Цельсия до 30. градусов Цельсия удваивает скорость увлажнения , важно помнить, что когда погода становится более прохладной, бетон медленно затвердевает и его необходимо хранить в формах в течение более длительного периода времени.

    Гидратацию бетона также можно контролировать, используя различные типы цемента для противодействия влиянию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3 типов цемента противодействует холоду, поскольку они быстрее гидратируются, также есть специальные химические вещества. которые регулируют гидратацию, могут быть добавлены в бетон, чтобы ускорить процесс гидратации.

    Установить замедлители гидратации этих материалов широко доступны.

    Таким образом, гидратация - это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в прочную структуру, и во время массирования одним из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами является то, что он смешивается. и формируется на месте и может принимать очень больших и гибких. Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .

    Вам также понравится:

    (Посещали 1563 раза, сегодня 1 посещали)

    Продолжить чтение

    .

    Основы бетона в строительстве от Construction Knowledge.net

    СТРОИТЕЛЬНЫЕ ЗНАНИЯ >> БЕТОН >>

    ПЛИТЫ МАРКИ


    1. Как работает бетон?
    2. Каковы структурные основы бетона?
    3. Что такое железобетон?
    4. Что мне нужно знать о арматуре?
    5.Почему для бетона так важно количество воды?
    6. Что я должен знать об испытаниях бетона?
    7. Как мне получить конкретную работу?
    8. Какие документы общественного достояния доступны для дальнейшего использования Исследование?
    9. Уловки торговли и практические правила для конкретных основ:

    Как работает бетон?


    Современный бетон состоит в основном из четырех компонентов: портландцемента, песок, гравий и вода.Распространенное заблуждение относительно бетона состоит в том, что он сохнет и затвердевает. Фактически, гидроцемент вступает в реакцию с вода в химическом процессе, называемом гидратацией. Например, бетон может быть помещен под воду и все равно будет переходить из жидкого состояния в твердое состояние и достичь полной прочности.

    В базовую бетонную смесь можно добавить множество дополнительных ингредиентов. чтобы изменить свойства получаемого бетона.Продолжение В списке представлены некоторые общие добавки (добавки) и дополнительные ингредиенты и их основное назначение:

    Добавки

    1. Ускорители ускоряют гидратацию или отверждение мокрый бетон. Часто используется при более низких температурах, поэтому бетон У бригады меньше времени ожидания между укладкой и отделкой бетона.
    2. Замедлители схватывания замедляют гидратацию или твердение влажного бетона.Часто используется при более высоких температурах, поэтому бетон тоже не схватывается быстро, позволяя бригаде отделки бетона получить надлежащие отделочные работы завершены.
    3. Воздухововлекающие агенты добавляют и помогают распределять крошечные пузырьки воздуха по всему бетону. Эти крошечные пузырьки воздуха помогают бетону выдерживают циклы замораживания-оттаивания с гораздо меньшим растрескиванием и повреждением.
    4. Пластификаторы и суперпластификаторы улучшают удобоукладываемость бетон во время мокрой (или пластичной) стадии, позволяя бетону течь легче.Они особенно полезны при укладке бетона. вокруг перегруженных арматурных стержней. В качестве альтернативы пластификаторам и Суперпластификаторы можно использовать для снижения содержания воды в бетон при сохранении достойного уровня удобоукладываемости.
    5. Пигменты меняют цвет бетона по эстетическим причинам.

    Дополнения

    1. Летучая зола может заменить примерно половину необходимого количества портленда цемент.Летучая зола является побочным продуктом выработки электроэнергии на угле. растения, поэтому часто легко доступны и экономичны. Бетон сделан с летучей золой и портландцементом может иметь более высокую прочность и улучшенные химическая стойкость и долговечность. Использование бетона летучей золы считается экологически безопасным, поскольку большая часть летучей золы в противном случае попадает в на свалках и энергии для производства замененного портландцемента также можно сэкономить.
    2. Измельченный гранулированный доменный шлак (GGBS или GGBFS) также может заменить часть необходимого портландцемента. GGBS является побочным продуктом процесс производства стали. GGBS получил наибольшее распространение в Европе и Азия.
    3. Silica Fume может также заменить часть необходимого портландцемента. Кремнеземный дым является побочным продуктом производства кремнеземных сплавов. В размер частиц микрокремнезема в 100 раз меньше, чем у Портландцемент.Silica Fume улучшает прочность бетона, абразивный износ стойкость и коррозионная стойкость к химическим веществам, особенно к соли.
    Какие структурные основы для бетона?


    Бетон прочен на сжатие. Так что это на самом деле означает?

    Чтобы понять прочность на сжатие, подумайте о нескольких упаковках сухари сидят на полу. Если вы внимательно встанете на эти пачки крекеры, ваш вес, вероятно, будет поддерживаться, но вы кладете эти сухари в сжатии.Ваш вес стремится раздавить сухарики. Если вы подпрыгнете и приземлитесь на эти пачки крекеров, вы увеличьте прилагаемое усилие и, возможно, раздавите крекеры. Вы будете заставили крекеры потерпеть неудачу при сжатии.

    А теперь попробуйте прыгнуть по бетонному тротуару. Тебе придется прыгать красиво высоко, чтобы тротуар прогнулся под вашим весом. На самом деле ты Вероятно, этот тротуар не выдержит сжатия. Поэтому бетон так часто используется в строительстве.Но на этом история не заканчивается со сжатием.

    Возьмите веревку и потяните в любом направлении. Вы только что положили натянуть струну. Если потянуть достаточно сильно, веревка будет терпят неудачу в напряжении, щелкая. Бетон, при этом довольно прочный в сжатие, быстро выходит из строя при растяжении из-за растрескивания. Резистивный прочность бетона на сжатие составляет около 4000 фунтов на квадрат. дюйм, в то время как сопротивление бетона при растяжении, вероятно, составляет менее 400 фунтов на квадратный дюйм.Как правило, сила натяжения бетон составляет менее 10% от его прочности на сжатие.

    Строители в прошлом понимали эти свойства бетона и камень и обычно используют эти материалы только в сжатии. Так стены могут быть бетонными и каменными, как и фундаменты, поскольку оба выдерживал нагрузки сжатия вниз.

    Арки - интересная структурная форма, потому что арки также действуют полностью в сжатии.Поэтому арки над окнами в старых постройках может быть бетон или камень, потому что нагрузка переносится на арку удерживая конструкцию в сжатии, чтобы трещины растяжения не возникали в бетон или камень. Потолки в виде бочек на самом деле всего три размерные арки, поэтому они также работали только как элементы сжатия.

    Однако если арка над окном станет слишком плоской, она остановится. работая как арка, нижняя часть члена будет в напряжении.Итак, регулярные трещины в бетоне внизу луч, рядом с центром, в этом сценарии. Затем растрескивание вызывает балка выйти из строя. Этот пример показывает, как бетон разрушается при растяжении, что традиционно было основным недостатком конструкции для бетона.

    При рассмотрении инженерного использования материалов более подробно понимание Базовый структурный анализ помогает.

    Что такое железобетон?


    В середине 1800-х годов строители начали добавлять сталь в бетон, чтобы носить силы натяжения.Этот железобетон стал феноменально популярный строительный метод. Есть несколько причин, по которым сочетание арматуры и бетона работает так хорошо:

    1. Коэффициент теплового расширения аналогичен для бетона и стали, поэтому, когда железобетон замерзает или нагревается, два материалы сжимаются и расширяются аналогичным образом. Если они этого не сделали, комбинация со временем разорвется.
    2. Связь между арматурными стержнями (арматурой) и бетоном сильный и эффективный. Арматурный стержень имеет деформации поверхности (гребни) до еще больше улучшить эту связь. Благодаря прочной связи бетон эффективно передает нагрузки на сталь и наоборот.
    3. Когда цементная паста контактирует со стальной арматурой, она образует инертная поверхностная пленка, препятствующая коррозии. Эта пассивация процесс помогает арматуре от коррозии внутри железобетона.
    4. Расположение арматуры в конструкции зависит от области применения. Простые балки и плиты часто имеют арматуру только на растяжение (нижняя сторона. Когда непрерывная балка перекрывает колонны, напряжение находится в верхней части балки, поэтому арматура необходима в верхней части балка над опорами колонн.

    Опоры колонн интересно рассмотреть. Многие люди не знают где сторона напряжения существует на опоре.Как простой способ Помните, протяните левую руку ладонью вверх. Теперь возьмите указательным пальцем правой руки и воткните в середину протянутая ладонь. Слегка сложите левую руку, как будто реагируя на направленная вниз сила указательного пальца. Вставьте фото сюда. Легко увидеть кожа в нижней части левой руки становится натянутой (переходит в натяжение) и кожа на верхней части ладони становится морщинистой (переходит в сжатие).Поэтому нижняя часть простой бетонной опоры находится в напряжение прямо под колонкой. Поэтому арматурный стержень должен быть внизу основания.

    Важно, чтобы арматурная сталь имела достаточное бетонное покрытие. так что бетон сцепляется с арматурой и позволяет бетону и сталь, чтобы действовать вместе как монолитная структурная единица. Бетон крышка также защищает арматурную сталь от чрезмерной влаги или химическая коррозия.Строительные нормы и правила Американского института бетона рекомендует следующее.

    Правила для арматуры по расстоянию до края бетона Минимум
    Бетонное покрытие
    Бетон, отлитый и постоянно контактирующий с землей 3 "
    Формованный бетон, подверженный воздействию земли или погоды: № 5 бар и менее 1 1/2 "
    Формованный бетон, подверженный воздействию земли или погоды: стержни № 6 - № 18 2 "
    Формованный бетон, не подверженный воздействию земли или погодных условий: плиты, стены, балки: стержни № 14 и № 18 1 1/2 "
    Формованный бетон, не подверженный воздействию земли или погодных условий: плиты, стены, балки: № 11 и стержни меньшего размера 3/4 дюйма
    Формованный бетон, не подверженный воздействию земли и погодных условий: балки и колонны: 1 1/2 "

    Здесь может оказаться полезным простой обзор конструкции из железобетона.Бетон - это материал с высокой прочностью на сжатие и низким пределом прочности. прочность. Сталь как материал превосходит бетон в сжатии 10: 1 прочность и 100: 1 прочности на растяжение. Однако сталь стоит около 50 центов за фунт, в то время как бетон стоит около 2 центов за фунт. Таким образом в экономичной конструкции из железобетона для выдерживания напряжения используется сталь напряжения в элементе конструкции и бетоне, чтобы выдержать сжатие стрессы.

    Железобетон должен быть спроектирован с небольшим внимание уделено расширению и сжатию. Конечно, все здание материалы имеют некоторую степень расширения и сжатия, но с железобетон, эти силы могут буквально сломать бетон Кроме.

    Два дополнительных свойства конструкции из железобетона, которые Инструктору по строительству полезно знать о ползучести и усталости.Опять же, все элементы конструкции должны иметь дело с ползучестью и усталостью, но эти явления могут серьезно изменить бетон.


    Что мне нужно знать о арматуре?


    Количество арматуры, используемой в типовых конструкциях, составляет небольшой процент от количество бетона. В большинстве балок, например, используется арматура около 1% для несущие силы натяжения при изгибе. В колоннах можно использовать арматуру до 6%, отчасти потому, что арматурный стержень переносит как растягивающие, так и осевые силы.поскольку арматура стоит намного дороже бетона, эффективное инженерное проектирование сводит к минимуму использование арматуры.

    Арматура занимает центральное место в железобетоне, поэтому базовое понимание помогает. Важно знать различные размеры: стержень №3 составляет 3/8 дюйма в диаметр стержня №7 составляет 7/8 дюйма в диаметре и т. д. Простое практическое правило для Размер арматуры: размер арматуры необходимо разделить на 8, чтобы получить диаметр. в дюймах.

    Арматура Диаметр Вес / фут
    № 2 2/8 "или 0.25 " 0,167 фунта
    № 3 3/8 дюйма или 0,375 дюйма 0,376
    # 4 4/8 дюйма или 0,5 дюйма 0,668
    # 5 5/8 дюйма или 0,625 дюйма 1,043
    # 6 6/8 "или 0.75 " 1,502
    # 7 7/8 дюйма или 0,875 дюйма 2,044
    № 8 8/8 дюйма или 1,0 дюйма 2,67
    № 9 9/8 дюйма или 1,125 дюйма 3,4
    № 10 10/8 "или 1.25 " 4.303
    № 11 11/8 дюйма или 1,375 дюйма 5,313
    № 14 14/8 дюйма или 1,75 дюйма 7,65
    № 18 18/8 дюйма или 2,25 дюйма 13,6

    Как отмечалось выше, структурный элемент нуждается в арматуре, чтобы выдерживать напряжение в железобетоне.Таким образом, для основания нужна арматура на внизу, для простой балки или плиты требуется арматура внизу и т. д. также обычно используется для контроля усадки бетона. Как бетон застывает со временем он продолжает сокращаться. Большая часть усадки происходит в первые несколько часов, затем в первые несколько дней усадка меньше. В усадка продолжается вечно, но количество изменений становится меньше и меньше.

    Помимо усадки при отверждении, бетон будет расширяться или сжимаются в результате изменения температуры (как и все материалы, в некоторой степени).Поэтому дополнительную арматуру часто используют в структурный элемент и называется «Температурная сталь». Эта арматура помогает контролировать растрескивание бетона из-за усадочных трещин от затвердевания или от перепады температуры.

    Обычно можно увидеть # 4 на 12 "по центру, # 3 на 12" по центру или даже №3 на 18 дюймов по центру, как термостойкая сталь. А Начальник строительства должен иметь возможность ознакомиться с чертежами усиленного бетонных элементов и понимать, какая арматура является конструктивной и это термостойкая сталь.

    Часто полевые решения принимаются в отношении прохождения труб и каналов через конструктивные элементы, мешающие оговоренному количеству арматуры. Хотя в идеале эти решения должны приниматься Инженер-конструктор, руководитель строительства должны разбираться в структура, чтобы знать, когда спрашивать. Простая заповедь: «Когда сомневаешься, всегда спрашивайте инженера-строителя », - легко сказать, но не особо практично, когда руководитель строительства принимает сотни решений в день.В Мудрый руководитель строительства понимает, почему и как использовать арматуру.

    Для того, чтобы арматурные стержни находились в нужном месте в железобетонные, стержни часто приходится изготавливать по специальным формы. Как правило, специалист по отделке стали рисует рабочий чертеж, на котором схематическая информация из структурного чертежа и показывает фактические длина стержня, изгибы, зазоры и т. д. для фактического изготовления и установки бары.Эти чертежи магазина должны быть внимательно изучены Строительный супервайзер для проверки соответствия, конфликтов и ошибок.

    Как только начинают просматривать рабочие чертежи арматурной стали, возникнут вопросы с заделкой и соединением стержней. Железобетон конструкции обычно отливаются отдельными сегментами, но целиком конструкция должна действовать как единое целое. Строительные швы создают место остановки заливки бетона, но часто это важно для напряжения в арматуре, переносимые через конструкцию совместный.В этом случае арматурные стержни проходят через строительный шов и приправить решеткой с другой стороны. Слишком долгое использование стыковка неэкономична, потому что сталь стоит намного дороже бетона. Минимальное количество стыков стержней должно быть описано на конструктивных чертежах и фактические стыки показаны на рабочих чертежах арматурной стали.

    В недавнем прошлом на конструктивных чертежах было принято указывать Нахлест прутка диаметром 40 для всех стыков.Опыт показал, что просто решение быть в некоторых случаях излишне консервативным и приводить к сбою другие случаи. Следовательно, значительно более сложный набор правил были адаптированы для сращивания стержней. Это важно для строительства Руководитель хотя бы понимать терминологию Американского института бетона (ACI) правила сращивания арматуры.


    Еще один полезный факт для арматуры касается маркировки, которая должна быть на каждый бар.Начальник строительства должен понимать маркировку, чтобы иметь возможность взять кусок арматуры и узнать стан, на котором он производится, размер стержня и вид и марка стали. На рисунке ниже показано, где расположены эти маркировки. найден на арматуре.



    Почему количество воды так важно для бетона?


    В бетонных работах важно понимать, что вода цементная. соотношение.Минимальное количество воды, примерно 25% от веса цемент, должен быть добавлен для химического гидратации бетонной смеси. В тем не менее, фактический процесс смешивания требует от 35% до 40% воды для проработать процесс смешивания, добраться до фактического цемента и вызвать эффективное увлажнение.

    На практике, однако, добавляется гораздо больше воды, чтобы увеличить удобоукладываемость бетона. Так почему это важно, если много вода в бетонной смеси? Любая вода выше теоретического идеала 25% не используется в процессе химической гидратации.Следовательно Избыток воды остается в бетоне, пока бетон застывает. Над Со временем эта избыточная вода испаряется из бетона, и остаются пустоты. Эти пустоты ослабляют бетон, снижая прочность и увеличивая растрескивание.

    Водоцементное соотношение имеет значение для инженера, но почему Забота инспектора строительства? Каждый, кто укладывал бетон, знает, сколько легче укладывать текучий, более жидкий бетон, чем более сухой бетон.Существует тенденция добавлять воду в смесь, когда она готова к быть размещенными, чтобы бетон лучше текал. Фактически, если бетон не течет должным образом, он может неправильно окружать арматурный стержень (вызывая плохая связь с арматурой), или она может не течь должным образом по формам (вызывая пустоты и участки, требующие ремонта). Вставить фото.

    Итак, на стройплощадке часто бывает конфликт:

    1. Добавьте воды в бетонную смесь, чтобы она лучше текла, но ослабла качество бетона (прочность и трещиностойкость)
      или
    2. Не добавляйте воду в бетонную смесь, чтобы водоцементное соотношение, но приложите больше усилий для укладки бетона и, возможно, имеют значительные пустоты.

    Простой ответ: никогда не добавляйте воду на стройплощадке в бетон, но это ответ игнорирует реальность дилеммы размещения. Часто это сложное решение, с инженерами-конструкторами, строителями, Спецификации, Бетонный Бригадир и другие, имеющие ввод. Это важно, чтобы инспектор строительства хотя бы знал об этом вопросе для каждого укладка бетона и понять, каким будет решение о добавлении воды обработано.


    Что мне нужно знать об испытаниях бетона?


    Тест на оседание бетона был разработан, чтобы помочь последовательно измерить удобоукладываемость бетона. «Удобоукладываемость» бетона - важный коэффициент для укладывающих бетон. Правильно обработанная бетонная смесь течет и правильно заполняет форму, оставляя минимальные пустоты на форме лицевой стороной и полностью окружает арматурный стержень, чтобы создать связь.

    Тест на падение должен быть знаком большинству рабочих на строительстве. сайт. Влажный бетон помещают в стальной конус и кладут на неабсорбирующая поверхность, более широкая часть конуса направлена ​​вниз. Затем стальная коническая форма снимается, позволяя влажному бетону немного опускаться, в зависимости от дизайна микса. Сухая смесь может только осесть От 1 до 2 дюймов. Обычно указанный спад составляет около 4 дюймов. Опускание от 6 до 7 дюймов может достигается за счет использования высокоэффективных восстановителей воды (суперпластификаторы).Специальные смеси для перекачивания бетона имеют тенденцию высокие просадки.

    Еще одним важным испытанием для бетона является цилиндр. испытание на сжатие. Прочность бетона обычно называют его 28-дневным прочность на сжатие. Почему 28 дней? Что такое волшебство в 28 днях? Ничего. 28-дневный период для проверка прочности бетона на сжатие - произвольное время выбран, чтобы обеспечить последовательность процедур тестирования. Таким образом, 28 день прочность на сжатие бетона стала стандартом в промышленность.Таким образом, если для бетонной балки указано значение 4000 фунтов на квадратный дюйм, это означает, что фактически уложенный бетон должен иметь сжатие прочность выше 4000 фунтов на квадратный дюйм через 28 дней. Поскольку прочность бетона продолжает увеличиваться с течением времени, стандартный период времени для бетонных измерение прочности необходимо.

    Бетонные цилиндры для определения прочности на 28 дней также могут быть сломаны раньше и содержат полезную информацию.Цилиндры обычно нарушается через 7 дней, которые обычно развиваются около 75% 28-дневная сила. Было бы неплохо узнать на 3 недели раньше, есть ли проблема с бетонной партией.

    Разрушение цилиндров через 3 дня также может дать полезные данные. Если опорная плита была размещена, 3-дневные перерывы в бетоне можно использовать для Определите, будет ли безопасна разборка или опоры форм и форм. Так разрывы бетонных цилиндров дают много полезной информации.

    Основы изготовления цилиндров должны понимать Строительный супервайзер. При укладке влажного бетона цилиндры 6 дюймов в диаметром и высотой 12 дюймов заполнены бетоном и тщательно консолидированы (см. Изготовление бетонных цилиндров для испытаний). Эти цилиндры затем отверждаются, надеюсь, в условиях, аналогичных отверждению условия для основной заливки бетона. Бетонные цилиндры затвердевают в несколько часов и сохранены для будущего тестирования.

    Это испытание заключается в помещении цилиндра в машину, которая нажимает на верхнюю и нижнюю части цилиндра, добавляя осевое усилие до тех пор, пока цилиндр давит. Количество силы, необходимое для раздавливания цилиндра становится прочностью на сжатие для этого цилиндра.

    В качестве примера: Примечание: сделайте расчеты чернилами на бумаге и отсканируйте в документ в виде отдельного файла.

    ------------------------------------------
    Для бетонного образца, разрушенного через 28 дней

    Цилиндр имеет диаметр 6 дюймов, поэтому его площадь равна 3.14 x Диаметр в квадрате / 4

    А = 3,14 х 6 х 6/4

    A = 28,26 квадратных дюймов

    Если сила, необходимая для разрушения цилиндра, составляла 97 500 фунтов

    Тогда прочность на сжатие составляет 97 500 фунтов / 28,26 квадратных дюймов. = 3450 фунтов на кв. Дюйм
    ------------------------------------------

    Начальнику строительства также необходимо обратить внимание на заботу и хранение бетонных испытательных цилиндров между моментами их изготовления и сломан.Несколько лет назад при строительстве пристройки к здание канализационной насосной станции, строитель складирует бетон испытательные цилиндры внутри насосной станции для защиты от агрессивных Погода. Когда через 28 дней цилиндры были сломаны, предположительно 4000 Пропускная способность бетона на сжатие составляла всего 2500 фунтов на квадратный дюйм. Разговаривать немедленно начал сносить новые бетонные стены и указание пальцем на ответственность началось.Керновое отверстие было взято из стена и бетон прошли испытания, значительно превышающие требования в 4000 фунтов на квадратный дюйм.

    Так что же случилось? Кажется, никто не считал, что за постоянно вибрирующий пол насосной подойдет для процесса установки бетон. Мораль этой истории заключается в том, что бетонные испытательные цилиндры вызывают достаточно проблем по проекту, чтобы у руководителя строительства ясный, согласованный план их изготовления, хранения, разрушения и составление отчетов.


    Как получить бетон на работе?


    Бетон можно смешивать на месте или покупать у поставщиков в Ready Mix. грузовые автомобили. Бетон готовой смеси содержит ингредиенты, смешанные в готовой смеси сажать по заданному рецепту требуемой смеси. Преимущества Готовая смесь бетона - это единообразие в обращении с сырьем. (ингредиенты), опыт поставщика в том, как дизайн определенной смеси выполнит (3 дня силы, 28 дней силы, работоспособность и т. д.) а также удобство. К недостаткам бетона Ready Mix можно отнести следующее: длительное время вождения (если завод находится далеко от строительной площадки), при котором бетон становится менее обрабатываемым, трудности с получением бетона при время и количество, которые необходимы и стоимость.

    Бетонные заводы используются на крупных строительных объектах, чтобы замесить бетон на месте. Преимущества серийных заводов на стройплощадке: возможность получать бетон в нужное время и в необходимом количестве, исключая вопросы путешествия и стоимость.Недостатки бетонных заводов количество оборудования, рабочей силы и места на рабочем месте, необходимое для изготовления процесс работы и возможные проблемы с качеством бетона, так как смешивание дизайн не будет иметь большого предыдущего опыта.

    Конечно, для очень небольших бетонных проектов бетон можно смешивать на на стройплощадке вручную или в переносных бетономешалках. Это важно понимать, что бетон, смешанный таким образом, вряд ли быть таким же однородным, как и готовый бетон, из-за различий, присущих процесс:

    1. Измерение (часто выполняемое лопатой) будет гораздо менее точным.
    2. Уровни влажности в песке и гравии будут неизвестны (таким образом добавляется воду в смесь).
    3. Водоцементное соотношение будет определяться ощущениями, а не измерение.

    Эти проблемы не означают, что бетонная смесь на стройплощадке будет недопустимо, только то, что качество бетона будет намного больше переменная, чем у готового бетона. Следовательно, конструкция Супервайзер должен соблюдайте осторожность при разрешении смешанного бетона на стройплощадке, если окончательные характеристики бетона имеют решающее значение (т.е. если бетон 4500 фунтов на квадратный дюйм необходим для бетонные колонны или если трещины в полу будут серьезным проблема).

    Если на стройплощадке необходимо смешать небольшое количество бетона, информация, представленная на рисунке 1.14, должна быть полезной. Вставить рисунок 1.14.

    Вт
    .

    Как работает жидкий бетон | HowStuffWorks

    Когда большинство людей думают о проектах, связанных с бетоном, они представляют себе автостоянку - возможно, такую, которая простирается на мили за пределами большого магазина. Но жидкий бетон находит свое применение в некоторых неожиданных и менее унылых местах, особенно в домах людей.

    Учитывая способность жидкого бетона к самовыравниванию, из него, вероятно, получится неплохой пол или плита патио внутри и вокруг дома.Однако, учитывая дополнительные расходы на суперпластификаторы, разжижающие бетон, такое использование, вероятно, не будет экономически эффективным. Итак, чаще всего жидкий бетон в домашних условиях используется для кухонных столешниц.

    Объявление

    Верно, кухонные столешницы. Вы, наверное, видели, что они сделаны из пластика, плитки и гранита, но бетонные столешницы становятся все более популярными; они сверхпрочные и имеют современный вид. Бетонные столешницы изготавливаются из жидкого или жесткого бетона .Жесткий бетон имеет очень густую консистенцию - почти как глина - и обычно его заполнитель представляет собой песок. Это означает, что его очень легко наносить на формы, но на поверхности будут образовываться маленькие кратеры, в которых пузырьки воздуха застревают у формы и не могут выйти через толстый, похожий на замазку бетон. Некоторые люди предпочитают этот вид, напоминающий камень, но более гладкую поверхность можно получить, используя жидкий бетон.

    Когда жидкий бетон используется для изготовления столешниц, заполнитель обычно немного крупнее - гравий или щебень - и, как и в строительных смесях, он включает суперпластификаторы.Суперпластификаторы означают, что поверхность столешницы будет гладкой, прочной и не подверженной усадке и растрескиванию. Тем не менее, такая тонкая консистенция означает, что формы должны быть более водонепроницаемыми, чем те, которые используются для жесткого бетона. Чем красивее ваша кухня, тем сложнее становятся вещи. Если вы хотите, скажем, встроенную раковину в свою столешницу, жесткую смесь можно было бы сжать вокруг простой формы, потому что она держится на месте, но жидкая жидкая смесь требует более сложной формы, чтобы поддерживать бетон со всех сторон.

    Бетонные столешницы можно установить несколькими способами. Мастера могут изготовить их в мастерской, а затем установить у вас дома, или их можно вылить прямо на кухне. В любом случае бетон необходимо армировать арматурой или проволочной сеткой. Вы можете предположить, что конечный продукт будет выглядеть серым и индустриальным, но это не всегда так: в процессе смешивания можно добавлять различные пигменты, чтобы придать бетону индивидуальный цвет, соответствующий вашим конкретным вкусам.После завершения эти столешницы могут стать красивым и долговечным дополнением вашего дома.

    .

    Устойчивое бетонное строительство - методы и практики

    Устойчивое бетонное строительство - это шаг к экологически чистым и экологически чистым методам бетонного строительства для решения глобальных экологических проблем.

    Бетон - это строительный материал, который используется практически во всем мире. Что касается количества произведенного бетона, использованного и его воздействия, они считаются важной частью общих глобальных экологических проблем.

    Воздействие бетона происходит на разных этапах от добычи сырья до окончания срока службы конструкции.Результатом этих воздействий является глобальное потепление из-за выбросов CO 2 , увеличение размеров свалок и загрязнения.

    Рост плотности населения и растущий спрос на бетон усугубили ситуацию. Таким образом, требуется использовать устойчивые методы строительства из бетона.

    Оценка жизненного цикла бетона:

    Оценка жизненного цикла используется для лучшего понимания и оценки конкретных воздействий на окружающую среду.Для оценки воздействия на окружающую среду необходимо изучить все этапы жизненного цикла бетона. Рисунок 1:

    Рисунок 1 Этапы, рассматриваемые при оценке воздействия на окружающую среду

    1. Производство бетона

    Цемент, заполнитель и вода являются основными составляющими бетона. Каждый из них состоит из сырья с потреблением энергии и отходов производства.

    Из этого становится совершенно очевидно, что этап производства можно рассматривать как наиболее важный этап с экологической точки зрения и привлек внимание как правительства, так и общественности. .

    Цемент производится путем надлежащего смешивания известняка с глиной, и полученная смесь нагревается во вращающейся печи до температуры 1450 ° C. При этой температуре происходит химическое превращение, и основной материал превращается в клинкер, и после охлаждения его измельчают в прокатном стане с получением цементного порошка, во всех этих процессах интенсивно расходуется энергия с выбросом CO 2 .

    Известняк - это, в основном, карбонат кальция CaCO3, и его добыча осуществляется путем нагрева, разложения CaCO3 и выделения выбросов в результате как производства клинкера, так и сжигания ископаемого топлива для выработки энергии, необходимой для производственного процесса. Рис. 2 .

    Рисунок 2 процентное содержание CO2, произведенного в результате потребления энергии и химической реакции.

    Заполнитель и песок являются причиной примерно 30% всех выбросов CO2 при производстве бетона. Среднее использование бетона составляет 1 тонну в год на одного человека, и 1 тонна CO2 выбрасывается на 1 тонну произведенного цемента, что составляет 7% мировых выбросов.

    2. Бетонные конструкции

    Эта стадия, вероятно, выбрасывает меньше парниковых газов по сравнению с производством.Однако нельзя пренебрегать эффективностью этого этапа. Дозирование бетона - один из влияющих факторов.

    Электроэнергия используется для смешивания компонентов бетона в высоком контейнере в дополнение к небольшому количеству топлива, потребляемого небольшими грузовиками, используемыми для перевозки первичных материалов ; 0,0033 т СО2-э / м 3 Выбросы образуются за счет дозирования / м 2 .

    Дизельное топливо используется для транспортировки бетона, который выделяет 0,009 т CO2-экв / м. 3 пустой обратный путь включен.

    Работы на месте, такие как перекачка, вибрация и отделка. Используемое топливо (1,5 л / м 3 перекачиваемого бетона), иногда бетон прокладывается, а не перекачивается, поэтому (2 × 1,5 л / м 3 ) для использования другого типа закачки и выбрасывает 0,009 т СО2-э / м 3 .

    Электрическое смешение имеет наибольшее количество выбросов CO 2 на этой стадии. Из-за использования огромного количества бетона во всем мире и большинства проектов, использующих завод по производству готовых смесей, большое количество воды расходуется на мытье оборудования и отверждение бетона для достижения необходимой прочности в суровых условиях, в результате большой объем загрязненной воды. разряжается; чистая вода используется для предотвращения химических реакций.

    Рисунок-3: Выбросы CO2 при замесе бетона

    3. Срок службы бетона

    Самый большой недостаток бетона - это износ, который увеличился во многих странах. Это не только влияет на производство в обществе, но также оказывает значительное пагубное воздействие на ресурсы, окружающую среду и безопасность.

    Отсутствие достаточной и контролируемой долговечности в дополнение к техническому обслуживанию бетонных конструкций приводит к потреблению большого количества энергии и образованию значительного количества отходов.Из этого становится ясно, что продолжение технического обслуживания и ремонта влияет как на экономику, так и на окружающую среду.

    4. Снос бетонной конструкции

    Демонтаж бетонных конструкций и транспортировка потребляют около 0,2% от общего энергопотребления за весь жизненный цикл. Снос бетонной конструкции может оказаться дорогостоящим процессом.

    Методы достижения устойчивого бетонного строительства

    Ниже приведены методы обеспечения устойчивого бетонного строительства:

    Использование смешанных цементов:

    Большая часть CO2 выделяется при производстве клинкера из-за кальцинации и потребления энергии.Эти выбросы можно уменьшить, используя смешанный цемент, в котором промышленный побочный продукт, такой как шлак, заменяет часть клинкера.

    Добавка цемента не только снижает выбросы парниковых газов при кальцинации, но и снижает потребление энергии.

    Повышение энергоэффективности

    Снижение выбросов в результате использования электроэнергии и топлива может быть достигнуто за счет повышения энергоэффективности, что также приводит к снижению затрат на производство. Модернизация, модификация и замена оборудования, чтобы сделать его более эффективным для производства цемента.

    Большая часть энергии используется при производстве цемента, и она поступает от сжигания топлива, поэтому можно добиться значительного сокращения использования энергии за счет снижения эффективности топлива. Изменение технологии производства цемента - еще один способ повышения энергоэффективности.

    Таблица 1: Варианты повышения энергоэффективности процесса производства цемента

    Удаление двуокиси углерода : снижение CO2 может быть достигнуто за счет удаления CO2.В этом методе во время или после процесса производства СО2 отделяется и затем удаляется из атмосферы. Процедура этого метода разделена на три этапа: сушка и сжатие CO2, передача восстановленного CO2 и его хранение или утилизация.

    1- Низкоуглеродистое топливо вместо высокоуглеродистого топлива : использование топлива с более низким содержанием СО2 является методом снижения выбросов. Следовательно, использование топлива, полученного из отходов, или природного газа вместо угольного топлива снижает количество CO2 и минимизирует удаление отходов.

    Существует ряд альтернативных видов топлива, которые можно использовать для этой цели, например, нефтеперерабатывающий газ, минеральное масло и древесные отходы.

    2- Увеличенный срок службы бетона: Как продлить срок службы бетона является наиболее важным фактором, потому что это не только снижает количество отходов сноса существующих зданий, но и экономит первичные материалы. Прочность очень важна, она напрямую связана со сроком службы бетона.

    3- Переработка отходов : состоит из щебня и кирпичной кладки, которые могут использоваться как крупный и мелкий заполнитель.Эта стратегия экономична, особенно в тех странах, где сырье уже исчерпано, а использование переработанных отходов лучше, чем дорогое сырье и дорогостоящие перевозки.

    По оценкам, в бетонной промышленности используется 1 триллион литров воды, большая часть которой пригодна для питья. Около 3% воды на Земле является пресной, и это будет редкостью на большинстве континентов, поэтому рециркуляция воды может быть решением этой проблемы.

    При использовании текстиля, который имеет свойство водопоглощения для отверждения, улучшенной сортировки заполнителей, увеличения использования суперпластификатора и добавок, количество используемой воды может быть уменьшено вдвое.

    4- Обязанности правительства, компаний и экологических активистов : разъяснение: опасность выбросов очень значительна. Это может побудить производителей и строительные компании внедрить методы снижения выбросов парниковых газов.

    Более того, правительство обязано обеспечивать соблюдение экологических правил, устанавливать налоги в соответствии с выбросами CO2 и заставлять компании рассматривать охрану окружающей среды как важную цель, например, используя медленное запланированное строительство, таким образом, использование дополнительных материалов увеличивается, например, если тонн цемента было бы произведено, выбросы СО2 сократились бы на 300 млн тонн 18.Использовано 5% дополнительного материала.

    .

    Испытания на удобоукладываемость бетона на строительной площадке и его значения

    Различные испытания на удобоукладываемость бетона на стройплощадках, например испытание на оседание, испытание Vee-bee, испытание на коэффициент уплотнения и его рекомендуемые значения, приведены ниже.

    Что такое удобоукладываемость бетона и какие испытания обычно проводят на месте для ее определения? А какие у него рекомендуемые значения для разных целей?

    Технологичность бетона описывает легкость или сложность, с которой бетон обрабатывается, транспортируется и укладывается между формами с минимальной потерей однородности.

    Технологичность важна, потому что, если

    и. бетонная смесь слишком мокрая, на дно бетонной массы оседает крупный заполнитель, в результате чего бетон становится неоднородным по составу,

    ii. бетонная смесь слишком сухая, ее будет сложно обработать и уложить в положение

    Испытания на удобоукладываемость бетона

    Технологичность бетонной смеси измеряется по:

    a) Тест консистометра Vee-bee

    б) Испытание на коэффициент уплотнения

    c) Испытание на оседание

    Первые два теста являются лабораторными, а третье - полевыми.

    Испытание на оседание бетона

    Это испытание проводится с формой, называемой конусом оседания, верхний диаметр которого составляет 10 см, нижний диаметр - 20 см, а высота - 30 см. тест может быть выполнен в следующие этапы:

    1. Поместите пресс-форму на гладкую ровную неабсорбирующую поверхность.

    2. Тщательно перемешайте сухие ингредиенты бетона до однородного цвета, а затем добавьте необходимое количество воды.

    3. Поместите бетонную смесь в форму примерно на четверть ее высоты.

    4. Уплотните бетон 25 раз с помощью утрамбовки равномерно по всей площади.

    5. Поместите бетон в форму примерно на половину ее высоты и снова уплотните.

    6. Поместите бетон до уровня трех четвертей, а затем до самого верха. Каждый слой уплотняйте равномерно 25 раз с помощью утрамбовки. Для второго последующего слоя утрамбовочный стержень должен проникать в нижележащие слои.

    7. Счистите верхнюю поверхность формы шпателем или утрамбовкой так, чтобы форма была заполнена до верха.

    8. Немедленно снимите форму, убедившись, что она перемещается в вертикальном направлении.

    9. Когда оседание бетона прекратится, измерьте оседание бетона в миллиметрах, которое является требуемой оседанием бетона.

    Рисунок: Измерение просадки

    Пригодность для испытания на оседание:

    Тест на осадку подходит только для бетона с высокой или средней удобоукладываемостью.

    Рекомендуемые значения испытаний бетона на осадку для различных целей:

    Виды бетона

    Спад

    1

    Бетон дорожный

    от 20 до 40 мм

    .

    Смотрите также

    Новости

    Скидки 30% на ремонт квартиры под ключ за 120 дней

    Компания МастерХаус предлагает качественные услуги по отделке, которые выполнены в соответствии с вашими пожеланиями. Даже самые невероятные фантазии можно воплотить жизнь, стоит только захотеть.

    29-01-2019 Хиты:0 Новости

    Подробнее

    Есть вопросы? Или хотите сделать заказ?

    Оставьте свои данные и мы с вами свяжемся в ближайшее время.

    Индекс цитирования