Температура бетона: технологические особенности процесса.
Содержание статьи:
В строительстве важно соблюдать правильную температуру бетона. От нее зависит, насколько хорошо раствор сохранит свои свойства, как быстро будет затвердевать и наберет необходимую прочность. Идеальная температура набора прочности бетона составляет 18-20°.
В этой статье разберемся, как делают измерение температуры бетона и как добиться подходящих условий при зимнем бетонировании и при строительных работах жарким летом.
Технологические особенности процесса
Набор прочности бетона в зависимости от температуры может происходить быстро или медленно. По нормативам ГОСТа и СНиПа нормальные условия для правильного твердения бетона составляют 15-25° тепла и 90-95% влажности. Если температура заливки бетона больше 25°, необходимо вводить повышающий коэффициент.
Для измерения температуры набора прочности бетона используют специальные технические термометры. Они бывают разных видов: инфракрасные, биметаллические, беспроводные.
Процесс созревания бетона можно разделить на два этапа:
- Схватывание – внутренние химические процессы в растворе уже начинаются, но сама смесь все еще сохраняет подвижность. Постоянное помешивание раствора на этом этапе не дает начаться процессу твердения. Срок схватывания напрямую зависит от температуры окружающий среды: при +20° – схватывание начинается через 1,5 – 2 часа и длится около часа, а при 0 – +1° процесс запустится лишь через 6 – 10 часов и будет длиться около 15-18 часов.
- Твердение бетона начинается сразу после схватывания. Для того чтобы раствор набрал прочность, соответствующую маркировке продукта, необходимо подождать от двух недель до нескольких месяцев. Существует прямая зависимость прочности бетона от температуры окружающей среды – чем холоднее на улице, тем дольше будет нарастать прочность.
Спустя месяц после заливки набор прочности не заканчивается, а продолжается еще несколько лет. 28 дней необходимо лишь для набора заявленных характеристик.
Температура бетона при зимнем бетонировании
Одна из основных сложностей зимнего строительства – соблюсти необходимую температуру заливки бетона.
Если бетон замерз, то процесс твердения остановится, и начнется снова только после оттаивания. Характеристики такого раствора могут существенно снизиться. Это происходит потому что вода, входящая в состав раствора, превращается в лед и разрушает хрупкие связи внутри смеси.
Технология строительства допускает один цикл заморозки – оттаивания. При этом для полноценного оттаивания бетону необходимо прогреться хотя бы до +10° в течение 3 суток. В более теплых условиях срок может быть чуть меньше.
Чтобы не допустить заморозки состава при зимнем бетонировании используют разнообразные способы сохранения температуры бетона. Всех их можно выделить в две большие группы:
- Внутренние. Этот способ подразумевает использование специальных противоморзных добавок (ПМД). В состав ПМД входят особые химические соединения, которые не дают раствору замерзнуть раньше, чем закончится схватывание смеси. При использовании такого способа важно понимать, что даже самые качественные добавки не дадут смеси набрать марочную прочность при серьезной минусовой температуре. Они лишь помогают бетону схватиться, набрать около 25-30% прочности, затем смесь замерзает. После разморозки процесс твердения запустится снова.
- Внешние. К этому типу относятся прогрев залитого бетона тепловыми пушками, использование полиэтилена для укрывания строительной площадки, электропрогрев раствора с помощью погружных электродов, инфракрасный прогрев и другие способы.
Зависимость прочности бетона от температуры вынуждает использовать разные методы прогрева. Практика опытных строителей показывает, что сочетание внешних и внутренних способов дают наиболее стабильный и предсказуемый эффект.
Бетонирование при жаркой погоде
Не только мороз, но и слишком жаркая погода могут помешать правильному процессу твердения бетона. Твердение – химический процесс, если вода из раствора под воздействием высокой температуры, испаряется раньше, чем будут созданы прочные цементные связи, бетон может покрыться трещинами и даже раскрошиться.
Чтобы избежать этого, нужно придерживаться нескольких принципов:
- соблюдать режим строительства и все работы по заливке бетона вести утром или вечером, но не в полдень;
- использовать быстротвердеющие портландцементы, марка которых в 1,5-2 раза больше марки бетона;
- постоянно увлажнять заливку, например, поливать поверхность водой из шланга со специальной рассеивающей насадкой;
- регулярно делать измерение температуры бетона, чтобы не пропустить момент, когда потребуются кардинальные меры по охлаждению, например, использование чешуйчатого льда.
Итоги
Набор прочности бетона в зависимости от температуры может быть быстрым и медленным. Если раствор заливают в холодное время года, нужно позаботиться о внешних и внутренних способах обогрева площадки. При летнем бетонировании важно не допустить пересыхания. Для этого используют специальные быстротвердеющие портландцементы и постоянно увлажняют состав водой.
Если Вас интересует наш бетон или бетонная смесь позвоните нам — +7 (495) 505-46-60
Также вы можете ознакомиться с ценами и нашей продукцией
Возможно вас заинтересует:
Воздействие температуры на бетон | «СпецСтройБетон»
Бетон — это разновидность искусственного камня. Процесс его затвердевания выглядит просто, но на самом деле это сложная химическая реакция. Сухие компоненты, взаимодействуя с водой, создают прочную монолитную структуру. Очень многое на этом этапе зависит от воздействия температуры на бетон. Испарение и обезвоживание из-за жары, либо замерзание во время холодов замедляют или прекращают процесс затвердевания, катастрофически снижая качество бетона. Поэтому воздействие погодных факторов обязательно учитывают.
Как связана прочность бетона и температура
Бетон состоит из воды, заполнителя и связывающей добавки (цемент). В течение месяца после укладки смеси в ней протекает процесс гидратации, в ходе которого влажная «грязь» превращается в прочную поверхность. Созревание бетона протекает в 2 этапа:
-
схватывание;
-
затвердевание.
Оптимальный температурный интервал для обеих фаз — +5/+20 градусов. В таких условиях цемент быстро схватывается и постепенно набирает марочную прочность. Нежелательное воздействие температуры на бетон мешает этому процессу, затягивая или прерывая его.
Влияние пониженных температур. Чем холоднее, тем медленнее твердеет цемент. Замерзание воды полностью останавливает химические реакции, но не это главная проблема. Кристаллы льда вспучивают массив, создавая полости и пустоты. После оттаивания затвердевание возобновляется, но внутренняя структура остаётся слабой и пористой. Конструкция уже не набирает заявленную прочность, легко пропускает влагу и быстро разрушается, поэтому эксплуатировать её опасно.
Влияние повышенных температур. Жара приносит не меньше вреда. Чем выше температура, тем быстрее испаряется влага, из-за чего поверхность трескается и шелушится. Если вода испаряется слишком быстро, затвердевание прекращается. Конструкция не набирает прочность и начинает разваливаться. Чтобы не допустить этого, поверхность регулярно смачивают водой и защищают от окружающей среды плотной полиэтиленовой плёнкой или другими материалами.
Учитывая, что химические реакции начинаются в бетоне сразу же после замешивания, скорость и условия транспортировки также очень важны.
Бетон от производителя с доставкой в Саранске
«СпецСтройБетон» производит широкий ассортимент строительных материалов. У нас можно:
купить бетон
купить полусухой бетон
купить фибробетон
купить товарный бетон
купить цементный раствор
Также в наличии строительный песок и щебень всех фракций. Преимущества работы с компанией «СпецСтройБетон»:
Стабильное качество. Поставка прямо с завода. Проверка каждой партии лицензированной лабораторией. Официальный сертификат качества.
Выгодная цена. Специальное предложение для постоянных клиентов и оптовых покупателей. Лучшая цена в регионе на большие объёмы и регулярные поставки.
Своя спецтехника. Не привлекаем посредников. Доставляем своим транспортом от одного м3 без задержек и срыва графиков.
Любые объёмы
Работаем с крупными строительными компаниями, официальными подрядчиками и физическими лицами. Цена транспортировки рассчитывается индивидуально в зависимости от дальности (в пределах Саранска или по Мордовии) и условий доставки.
i
Остались вопросы? Оставляйте заявку на сайте. Наши менеджеры свяжутся с вами в ближайшее время! Либо можете позвонить сами, чтобы получить ответ в ту же минуту.
Массовая заливка бетона в жаркую погоду
Проблемы с бетоном могут повлиять на любой тип конструкции, построенной в жарких погодных условиях. Однако для элементов из массивного бетона необходимо учитывать дополнительные соображения.
26 июля 2021 г.
Кейя Ширали Сара Де Каруфель, M.A.Sc.
Giatec Scientific Inc.
Giatec Scientific Inc.
Лето может быть самым загруженным временем для строительной отрасли.
Летние месяцы не только дают возможность многое сделать, но и помогают избежать проблем, связанных с бетонированием в холодную погоду, таких как замерзание бетона на ранних стадиях. Тем не менее, бетонирование в жаркую погоду создает несколько рисков для прочности и долговечности заливки бетонной массы, если не будут приняты адекватные меры и расчетные меры предосторожности для охлаждения бетона во время процесса отверждения. Высокая температура окружающей среды, высокая температура бетона, низкая относительная влажность и высокая скорость ветра — все эти факторы могут повлиять на качество свежезамешанного или затвердевшего бетона, что, согласно ACI 305.R10, может ускорить «скорость потери влаги и скорость гидратации цемента или иным образом [вызвать] неблагоприятные результаты».Потенциальные проблемы при заливке бетона в жаркую погоду
- Повышенная температура может привести к ускорению процесса ранней гидратации, что потенциально может повлиять на прочность на более поздних стадиях (например, 28 дней), влияя на долговечность.
- Бетон может не увлажняться должным образом из-за отсутствия воды, что может привести к потере прочности, а также к растрескиванию.
- Повышенная скорость схватывания, вызывающая трудности с обработкой, уплотнением и отделкой, а также повышенный риск образования холодных швов.
- Повышенная склонность к пластической усадке.
- Повышенная сложность управления содержанием увлеченного воздуха.
Эти проблемы могут затронуть любой тип конструкции, построенной в условиях жаркой погоды; однако необходимо учитывать дополнительные соображения для элементов из массивного бетона.
Что такое массивный бетон и его проблемы?
Поддержание соответствующих температур и температурных диапазонов в массивном бетоне является ключом к поддержанию его прочности и долговечности. Щелкните изображение, чтобы прочитать о том, как использовать мониторинг температуры для соответствия требуемой спецификации. Giatec Scientific Inc. ACI 207-12 определяет массовый бетон как «любой объем бетона с размерами, достаточно большими, чтобы требовать принятия мер, чтобы справиться с выделением тепла от гидратации цемента и сопутствующим изменением объема для минимизации растрескивания». Массивный бетон считается таковым, если сочетание его размера и состава смеси приводит к тому, что элемент имеет высокую внутреннюю температуру.
С точки зрения температуры, у массивного бетона есть две основные проблемы:
- Обеспечение того, чтобы температура сердцевины не превышала максимальных температурных пределов.
- Обеспечение того, чтобы разница температур между поверхностью и/или краями (более холодными) и сердцевиной (более теплыми) не превышала определенного предела.
На оба температурных ограничения будут влиять условия окружающей среды и бетонирование в жаркую погоду.
Бетон выделяет значительное количество тепла по мере гидратации цемента. В тонком бетонном элементе, таком как плита, это тепло быстро рассеивается в окружающую среду, пока не стабилизируется с температурой окружающей среды. В массивном элементе, обычно толщиной 4 фута (1 м) или более, это тепло задерживается внутри ядра (в центре) и нагревается до высоких температур бетона. Из-за присущего бетону свойства медленно рассеивать тепло, бетонный элемент будет медленно остывать в своей сердцевине. Бетон должен быть разработан таким образом, чтобы максимальная температура не превышала 160 º F (70 º C), если иное не указано инженером на основании предварительных испытаний и использования дополнительных вяжущих материалов в составе смеси. В любом случае температура бетона никогда не должна превышать 185ºF (85ºC). Такие высокие температуры бетона были бы вредными в долгосрочной перспективе и потенциально могли бы вызвать замедленное образование эттрингита (DEF), что приводит к значительному растрескиванию бетона. Повышение температуры ( ∆T, см. рис. 1 ниже ) может быть определено как повышение температуры в бетоне с момента укладки до достижения максимальной температуры.
Рисунок 1. Температура бетона в течение семидневного периода. Giatec Scientific Inc.
Бетонирование в жаркую погоду будет играть важную роль в отношении температуры бетона при укладке (начальная температура) и впоследствии повлияет на максимальную температуру бетона, поскольку более высокие температуры укладки приведут к более высокой максимальной температуре ядра. Например, изменение начальной температуры на 10 ºF (5,5 ºC) почти напрямую коррелирует с дополнительными 10 ºF (5,5 ºC) при максимальной измеренной температуре, которая должна поддерживаться ниже определенного предела.
Отверждение способствует химической гидратации вяжущих материалов в бетоне. Щелкните изображение, чтобы прочитать о том, как управлять потерей влаги и температурой свежеуложенного бетона. Giatec Scientific Inc. Чтобы уменьшить высокую температуру бетона при заливке, во время строительства регулярно применяются некоторые из следующих методов для снижения начальной температуры:
- Заливка ночью, когда на улице прохладнее.
- Охлаждающая вода в смеси или охлаждение заполнителей.
- Добавление льда в смесь.
- Добавление в смесь жидкого азота.
Как горячие условия окружающей среды влияют на перепад температур в монолитном бетоне?
При возведении конструкций из массивного бетона растягивающие напряжения и деформации могут возникать из-за разницы между температурой в ядре и на поверхности конструкции, и эта разница известна как «перепад температур». Эти термические напряжения возникают, поскольку объем более теплой области бетона расширяется, а более холодная сжимается. Возможность термического растрескивания увеличивается, поскольку внутреннее ядро массивного бетона продолжает нагреваться (гидратация), а внешняя поверхность бетона охлаждается (тепловыделение).
Максимальный перепад температур бетона не должен превышать 35 ºF (19 ºC) в процессе отверждения. Мониторинг перепадов температур в монолитном бетоне необходим подрядчикам и руководителям проектов, чтобы предотвратить возникновение критических проблем, таких как растрескивание, сокращение срока службы и задержки проекта.
Рисунок 2. Температура бетона в его центре и на поверхности по сравнению с окружающей средой. Giatec Scientific Inc.
В этом случае условия высокой температуры окружающей среды могут быть вам на руку. Поскольку на бетон на поверхности сильно влияют условия окружающей среды, бетон на поверхности будет теплее (как показано на рис. 2 выше). Более высокая температура поверхности уменьшит разницу температур между сердцевиной и поверхностью. Несмотря на то, что поддерживать меньшие пределы перепада температур в жаркую погоду может быть проще, по-прежнему крайне важно контролировать температуру бетона в обоих местах (ядро и поверхность) на ранних этапах строительства, чтобы гарантировать, что пределы не будут превышены.
Об авторах
Сара Де Каруфель, магистр наук, является менеджером по инженерным решениям в Giatec Scientific Inc., где она использует свой опыт в области гражданского строительства для помощи в разработке инновационных продуктов. У нее более 5 лет опыта использования технологий в строительной отрасли, и она привносит этот опыт в Giatec, лидера рынка инновационных технологий испытаний бетона.
Кейя Ширали – ассистент по контент-маркетингу в Giatec Scientific. В ее обязанности входит исследование, написание и публикация всестороннего контента о различных аспектах интеллектуальных технологий тестирования в бетонной промышленности.
Усадочные трещины и нагрев: передовой опыт бетонирования в жаркую погоду
Бетонирование в жаркую погоду – советы для небольших проектов
Влияние климата на бетон
900 03Укладка массивного бетона: как использовать мониторинг температуры для соблюдения требований спецификации
Мировой опыт укладки
Работа с асбестом
Расширенный анализ данных для преобразования ваши операции
Общее оборудование Плоскошлифовальные станки серии M для системы инструментов MAGNETACH
Как избежать споров по поводу отделки бетона с шероховатой поверхностью
Передовой опыт может защитить подрядчиков и свести к минимуму споры между заказчиками работ и архитекторами.
7 Методы испытания прочности бетона
Помимо испытаний на разрыв цилиндра, можно использовать множество других методов.
Выберите и укажите правильные бетонные опалубки
Не знаете, какая бетонная формовочная панель лучше всего подходит для работы? Нужна помощь в заказе форм? APA – Ассоциация производителей инженерной древесины предлагает рекомендации.
Как избежать споров по поводу отделки бетоном с шероховатой поверхностью
Передовой опыт может защитить подрядчиков и свести к минимуму споры между владельцами работ и архитекторами.
7 Методы испытания прочности бетона
Помимо испытаний на разрыв цилиндра, можно использовать множество других методов.
3 Преимущества мощных шлифовальных машин EDCO
Специализированные проекты нуждаются в мощном и гибком решении. Откройте для себя мощную пропановую шлифовальную машину Magna-Trap® для полировки полов
Ключ к 100-летнему бизнесу: люди
В этом выпуске программы «Копаем глубже» рассказывается о компании «Luck Companies», семейном производителе щебня и экологически чистых материалов, которая отмечает 100-летие своей деятельности.
Субподрядчик по арматуре рассказывает об инновационном мышлении и роботе для обвязки арматуры
Барб Шиди, президент и главный исполнительный директор MKE Iron Erectors, рассказывает об использовании компанией машины для обвязки арматуры TyBOT от Advanced Construction Robotics
Расширенный анализ данных для преобразования ваших операций
Получите более глубокое представление о производительности вашего строительного парка и принимайте более взвешенные решения с помощью расширенных отчетов и аналитики.
Связь безопасности с инфраструктурой
Субподрядчик по арматуре MKE Iron Erectors Inc. использует свой инновационный подход, чтобы сделать работу с роботом TyBOT для связывания арматуры более комфортной на новом бетонном настиле моста.
Новый инструмент для соединения плит снижает растрескивание бетона
Харви Хейнс, изобретатель соединения Trak, говорит, что его новый инструмент для соединения плит с грунтом упрощает установку, снижает риск образования случайных трещин, дешевле, чем традиционные методы, и не образует кварцевую пыль.
Стоячая вода в подготовленных основаниях: проблема или мера предосторожности?
Ассоциация бетонных фундаментов решает проблему структурной целостности бетонных оснований из-за попадания воды в земляные работы.
Основатель DICA Дик Коберг проходит мимо
DICA и семья Кобергов объявляют о кончине основателя компании Дика Коберга, который умер 27 июня 2023 года. 82-летний Ричард «Дик» Коберг, известный под ласковым прозвищем ДК, и его жена Кэролин основали DICA, используя первые две буквы своих имен.
Край: ИИ в бетонном строительстве
DEWALT и Converge рассказывают об искусственном интеллекте в строительстве, используя такие инновации, как датчики бетона и данные, которые могут повысить производительность на строительной площадке и решить проблему чрезмерного проектирования.
Мировой опыт в укладке брусчатки
Познакомьтесь с маркой № 1 в мире по асфальтоукладчикам и плитам для мощения VÖGELE. Узнайте, где компания VÖGELE может помочь вам добиться успеха в любом климате, любых условиях и на любой местности.
Мониторинг температуры — интеллектуальные датчики для бетона Maturix I
Содержание
Почему важно контролировать температуру бетона?
Температура бетона напрямую влияет на два очень важных аспекта:
- Процесс развития силы
- Риск трещин и дефектов
Процесс набора прочности
Температура бетона существенно влияет на процесс набора прочности бетона. Значительное повышение температуры происходит при смешивании цемента, воды, заполнителя и добавок. Это связано с экзотермическим процессом реакции между цементом и водой (так называемая гидратация цемента). С повышением температуры увеличивается и скорость обработки. Развитие внутренней температуры будет ускоряться до тех пор, пока наличие свободных частиц цемента не станет ограничением; в этот момент он снова начнет уменьшаться. Внутренняя температура бетона будет зависеть от размера и формы отливки, типа бетона, состава смеси, методов отверждения и условий окружающей среды на стройплощадке или заводе по производству сборных железобетонных изделий.
Важно знать о перекрестном эффекте . Этот эффект показывает, что если бетон отверждается при высоких температурах на ранних стадиях, конечная прочность может быть ниже ожидаемой по сравнению с отверждением при более низких температурах. Например, на рисунке ниже видно, что прочность двух образцов бетона, отвержденных при низких и высоких температурах, имеет несколько разные кривые набора прочности.
В бетоне, твердеющем при высоких температурах, набор прочности вначале идет быстрее, чем в бетоне, твердеющем при низких температурах. Однако такое быстрое развитие прочности не длится долго. Напротив, если тот же бетон отверждается при низких температурах, прочность сначала нарастает медленнее, но конечная прочность оказывается выше, чем у бетона, твердеющего при высоких температурах.
Риск появления трещин и дефектов
Температура также играет важную роль в риске появления трещин и дефектов. Во время процесса гидратации цемента в результате реакции вдоль конструкции выделяется тепло. Однако температура в разных частях конструкции обычно не одинакова. Это связано с тем, что тепло легче рассеивается с поверхности бетона из-за его расположения и охлаждающего действия ветра, чем в ядре бетона. Вы можете увидеть это на иллюстрации ниже:
На иллюстрации видно, что в сердцевине температура выше, а по бокам она снижается. Это означает, что в то время как поверхность сжимается и затвердевает из-за более низких температур, ядро все еще теплое и расширяется. Если температуры станут слишком разными, внутренние напряжения внутри бетона возрастут и вызовут трещины. Эти трещины различаются по размеру и тяжести; некоторые будут просто эстетическими, в то время как другие могут представлять собой структурную проблему, заканчивающуюся дорогостоящим делом.
Итак, мы увидели, что температура играет ключевую роль в развитии прочности и качества бетона. Если с этим не справиться должным образом, вы можете получить более низкую, чем ожидалось, прочность через 28 дней, бетон с трещинами и дефектами или бетон, который, кажется, затвердевает целую вечность. Трудно решить проблемы, создаваемые температурой, если вы ее никак не измеряете.
Преимущества измерения температуры бетонаa
Температура играет важную роль в бетоне. Хотя контроль температуры является обязательным требованием при заливке массы, это не единственное, что может быть полезно. Некоторые из потенциальных преимуществ контроля внутренней температуры бетона:
- Выполнение требований теплового плана при массовых заливках
- Следите за изменением температуры в экстремальных условиях окружающей среды (жаркие и холодные погодные условия).
- Снизить риск термических трещин и усадки при высыхании
- Включить расчеты зрелости и прочности бетона
Как можно контролировать температуру?
Клиенты, которые получают наибольшую выгоду от использования системы, являются генеральными подрядчиками. Достижений много, и их можно разделить на две большие категории:
Решения для мониторинга температуры
В общих чертах, на рынке есть два основных типа решений. Во-первых, это традиционные регистраторы данных. Этот тип устройств обычно состоит из:
- Центральный блок, где отображаются температуры и куда можно подключить USB-кабель для загрузки данных.
- И термопары различных типов и длин, которые будут помещены в бетон для измерения температуры.
Второй тип – датчики бетона. Они различаются по форме и функциональности, но обычно состоят из:
- Передатчик и/или датчик, которые собирают данные и либо сохраняют их локально, либо отправляют в облако.
- Онлайн-платформа, здесь данные, отправленные с датчиков, отображаются в виде графиков и отчетов.
Установка
Датчики для бетона можно разделить на:
Решения для проводных датчиков
Решения с проводными датчиками, использующие датчики термопары или изготовленные по индивидуальному заказу датчики с внутренней памятью, крепятся к арматурному стержню и подключаются к регистратору данных или преобразователю. Затем датчики встраиваются в бетон, а регистратор данных или передатчик остаются вне бетона.
Беспроводные датчики
Эти беспроводные датчики объединяют датчик, внутреннюю память и передающую электронику в одном устройстве. Обычно они крепятся к арматуре и полностью залиты бетоном.
Возможность повторного использования
Компоненты многократного использования
При использовании проводных датчиков регистратор данных или передатчик остаются вне бетона, что означает, что их можно использовать снова и снова.
Компоненты одноразового использования
При использовании беспроволочных датчиков все компоненты, содержащиеся в одном устройстве, залиты бетоном. Таким образом, вы теряете одно устройство в каждом мониторинге.
Основной характеристикой, отличающей различные решения, является способ сбора данных. Это важно, потому что некоторые продукты требуют, чтобы вы находились рядом с датчиком для сбора данных, в то время как другие могут отправлять их непосредственно в облако. Это объясняется ниже:
Сбор данных
При использовании регистраторов данных вам или кому-либо из команды необходимо лично добраться до каждого датчика и получить данные вручную.
При использовании беспроводных датчиков для получения данных необходимо находиться на месте для подключения к каждому датчику через Bluetooth (расстояние до 8 метров).
При использовании беспроводных передатчиков данные доступны из любого места, так как измерения непрерывно отправляются в облако — нет необходимости находиться на месте для сбора измерений.
Как выбрать наилучшее решение? Это затрудняет получение четкого представления о том, что важно и какое решение лучше соответствует вашим потребностям. В общем, советуем помнить об этих основных рекомендациях:
- Датчик и передатчик данных (могут быть одним и тем же устройством) должны быть надежными, поскольку они должны работать в жесткой, влажной и щелочной среде.
- Закладная часть датчика должна иметь низкую теплоемкость и теплопроводность, чтобы не влиять на температуру локально внутри бетонной конструкции, где вы измеряете
- Интервалы измерения должны быть достаточно короткими, чтобы контролировать любые изменения температуры.
-
- Мониторинг датчика должен быть надежным и иметь требуемые допуски измерений.
- Вы должны быть в состоянии легко повторять один и тот же метод каждый день с высокой степенью уверенности.
- Система должна быть доступной, чтобы вы могли использовать ее несколько раз и на большинстве своих отливок, чтобы вы собирали данные и знания по своим проектам бетонных смесей и отлитым конструкциям.
После того, как вы найдете решение, удовлетворяющее приведенным выше рекомендациям, у вас все еще может быть множество доступных вариантов. Вы можете сузить их, рассмотрев:
- Какова цель моего мониторинга (документация, снятие опалубки, колебания температуры в сечениях и т. д.)?
- Где я хочу измерить?
- Как часто мне нужны показания температуры?
- Как я хочу, чтобы мои данные собирались (вручную, по беспроводной сети или удаленно по беспроводной сети)?
- Как я хочу обрабатывать свои данные (Excel, автоматическая онлайн-платформа и т. д.)?
- Какова максимальная стоимость мониторинга, которую я готов заплатить?
Четкий ответ на эти вопросы значительно облегчит вам выбор системы. Таким образом, вы избежите выбора системы, которая не соответствует вашим требованиям или может быть слишком большой и дорогой.
Почему стоит выбрать Maturix?
Maturix представляет собой комбинированное решение с датчиком и программным обеспечением, обеспечивающее простой, доступный и эффективный мониторинг твердения бетона. Дешевый тонкий датчик температуры (термопара) встроен в бетон. Термопара подключена к датчику, расположенному снаружи бетона. Передатчик отправляет данные непосредственно в облако, используя технологию дальнего действия под названием Sigfox. Данные хранятся в облаке и доступны для всех устройств, подключенных к Интернету. Кроме того, можно использовать уже имеющиеся показания температуры для расчета зрелости и прочности бетона.
- Тепловые различия
- Температура окружающей среды
- Оценки прочности на сжатие
Наличие этой информации в режиме реального времени позволяет:
- Экономьте время проекта (так как вы знаете, когда снять опалубку, добавить следующий этаж
- Экономия человеко-часов (автоматическая документация, сбор данных, ежедневное улучшение
- Экономьте материалы (содержание цемента, избегайте отходов)
- Избегайте разрушения бетона (термические трещины)
Сколько датчиков температуры мне нужно?
Количество необходимых датчиков зависит от типа проекта, характеристик конструкции и ваших требований. Предположим, вы впервые используете датчики. В этом случае лучше всего связаться с поставщиком решения и отправить ему планы конструкции, график бетонирования и другие необходимые требования, и они могут порекомендовать определенную сумму. Имея больше опыта работы с датчиками, будет проще оценить необходимое количество.
Где измерять температуру бетона?
Наилучшей рекомендацией является измерение температуры в местах, где вы ожидаете самые экстремальные температуры, как холодные, так и теплые:
Измерение самой низкой температуры в бетоне
В местах с самым низким развитием температуры будет более медленное гидратирование и, следовательно, более медленное развитие прочности. Это означает, что эти пятна подвергаются повышенному риску ранних заморозков, и даже если они достигнут более или менее одинаковой прочности в конце (исследования действительно показывают небольшие различия), это займет больше времени. Таким образом, мониторинг температуры и развития прочности в этих местах является хорошей идеей. Важно помнить об этих точках как при планировании (моделирование), так и при контроле (показания датчиков), так как перед снятием опалубки необходимо убедиться, что они достигают прочности.
Вы часто можете найти эти места в:
- Углы или близлежащие поверхности и края, где у вас есть большая площадь, подверженная воздействию окружающей среды (теплопроводность).
- Помещения с ограниченной изоляцией или без нее
- Участки, отлитые на холодную поверхность (зимой это может быть существующая бетонная конструкция)
- Области с потенциальными тепловыми мостами, которые могут легко передавать внутреннюю тепловую энергию в окружающую среду.
Измерение максимальной температуры в бетоне
Наибольшее температурное напряжение возникает, когда у вас есть холодная точка (описанная выше) и теплая внутренняя температура. Обычно вам не нужна разница в поперечном сечении вашего бетона более чем на 10-20°С. Если вы превысите их, возрастет риск термических трещин. Трещины также возникают в результате гораздо более короткого воздействия резких перепадов температуры, когда могут внезапно возникать напряжения.
Температурные нагрузки часто бывают самыми высокими в связи с:
- Развитие внутренней температуры в больших конструкциях
- Снятие опалубки
- Заливка по «старому» существующему бетону
В дополнение к мониторингу для снижения риска появления трещин вы также можете принять во внимание следующие аспекты, так как вы можете извлечь выгоду из дополнительного мониторинга для охвата таких аспектов, как:
- Различия во времени каста; части конструкции могут быть отлиты за несколько часов до другой части. Таким образом, отверждение бетона начнется намного позже.
- Управление отоплением; При зимнем бетонировании у вас могут быть обогреватели, чтобы избежать ранних заморозков и запустить процесс внутренней гидратации (температурный рост).