Зимнее бетонирование — Cтроительные материалы — Ремонт, Дизайн, Мебель, Строительство, Инструкции

На месте бетонную смесь укладывают в опалубку из деревянных или металлических щитов, соответствующее форме будующей конструкции. В опалубку устанавливают стальной каркас-арматуру.

Укладывать бетонную смесь в формы желательно как можно быстрее и без перерывов.

Мы знаем, что твердение бетона зависит от химических реакций цемента с водой. Основную роль в этом будет играть тепло и вода! Поэтому в зимнее время при низких температурах опалубку утепляют, а сразу же после окончания бетонирования щитами и матами утепляют и верхнюю, открытую поверхность бетона.

А теперь расскажем о способах производства бетонных работ в зимних условиях с применением прогрева и обогрева конструкций. Одним из традиционных способов прогрева бетона является способ термоса. Он широко применяется в промышленном и гражданском строительстве.

По способу термоса бетон твердеет под «шубой» — слоем теплоизоляционных материалов (шлака, опилок, камышита и др.). Эти материалы плохо проводят тепло. Поэтому бетонная смесь почти не теряет тепло, которое она получила при изготовлении. Кроме того, при твердении цемент также выделяет тепло. Во многих случаях количество тепла оказывается достаточным, чтобы во время остывания бетон приобрел необходимую прочность. Эта прочность позволяет распалубливать конструкцию, уже не боясь замораживания. В этом случае после оттаивания бетон не разрушится. Способ термоса является наиболее экономичным и простым. Для его реализации не требуется специального оборудования. Но он применим только при бетонировании массивных конструкций, так как тонкостенные конструкции очень быстро остывают.

Можно ли его использовать в гидротехническом строительстве? Да, можно, и это подтверждает практика строительства Братской и Усть-Илимской ГЭС. А ведь климатические условия в районе стройки были суровыми: лето короткое, а зима длинная и холодная, с мороза ми, достигающими -40°С! По проекту надо было уложить около 9 млн.мЗ бетона, из них более половины — в зимнее время. Это требовало прогрева. Оказалось, что в этих суровых климатических условиях, наиболее эффективен способ термоса. Он дает возможность укладывать бетон с минимальной положительной температурой. А это благоприятно сказывается на его термонапряженном состоянии и уменьшает количество трещин в бетоне.

Способ термоса создает нормальные условия работы, практически не отличающиеся от летних. Это позволило увеличить интенсивность укладки бетона. По данным К.В. Алексеева (Братскстрой), интенсивность укладки зимой достигала 180 тыс.м3 в месяц и была меньше максимальной летней интенсивности всего на 20—25%.

Если в установленные сроки способом термоса нельзя достичь требуемой прочности, рекомендуется применять искусственный прогрев бетона электрическим током или паром. Высокотемпературное воздействие на бетон относится к наиболее эффективным способам ускорения твердения. Высокотемпературный прогрев бетона осуществляется в конструкции электрическим током. Этот способ характеризуется простотой подачи электрического тока к месту использования, легкостью регулирования и контроля, а также возможностью автоматизации процесса тепловой обработки бетона.

По классификации проф. Б.А. Крылова существуют три способа прогрева бетона: электродный прогрев (электропрогрев), электрообогрев с помощью электронагревательных устройств и индукционный прогрев (прогрев в электромагнитном поле). Конечно, каждый из этих способов не универсален и оказывается эффективным только для определенных конструкций и условий строительной площадки. Наиболее распространенными способами прогрева бетона являются электропрогрев и электрообогрев. Вот их мы и опишем.

Начнем со способа электропрогрева, который основан на принципе нагрева проводника при прохождении через него переменного тока. Постоянный ток для этих целей не подходит, так как при его применении происходит электролиз воды, коррозия и экранирование поверхности электродов выделяемыми газами.

Электропрогрев бетона осуществляется следующим образом. В свежеуложенный бетон вводят металлические электроды, через которые пропускают переменный электрический ток. Электрическое сопротивление свежеприготовленного бетона, уложенного в опалубку, увеличивается по мере затвердевания бетона. Оказалось, что на ранней стадии твердения бетон обладает достаточно хорошей электропроводностью; его можно отнести к проводникам второго рода с ионной проводимостью. Включенный в электрическую цепь, он нагревается при прохождении электрического тока. Какое влияние оказывает выделяющееся тепло? Оно способствует интенсификации химического взаимодействия воды с минералами цементного клинкера. А это вызывает твердение бетона. Значит электрический ток, протекающий по бетону, будет вызывать его нагревание и твердение? Да, и чем больше будет сопротивление, тем выше будет напряжение тока.

Однако значительное увеличение сопротивления бетона может сказаться на прогреве бетона. Каким образом? А вот так. При достижении им критического сопротивления происходит как бы самоотключение бетона. Как же это происходит? Очень просто. Ток используемого напряжения не в состоянии «преодолеть» это возросшее сопротивление, цепь прерывается и электрообогрев прекращается. . . Следовательно, надо обеспечить такой режим защиты бетона от влагопотерь, чтобы последний успел прогреться и набрать требуемую прочность.

Расход электроэнергии при электронагреве не превышает 80— 100 кВт/ч на 1 м3 бетона и зависит от температуры окружающей среды и продолжительности прогрева. Максимальная температура прогрева й его продолжительность зависят от вида применяемого цемента и требуемой прочности. Эта температура не должна превышать 60°С. Прогрев будет зависеть в значительной степени от размеров электродов. Каковы же должны быть оптимальные размеры электродов? Диаметр стержневых электродов должен быть не менее 5 мм, а ленточных — не менее 15 мм.

Нагреваемые электроды создают температурное поле в бетоне. И очень важным условием получения нормального режима прогрева является равномерность температурного поля, а достигается она правильной расстановкой электродов.

Все, что говорилось о прогреве бетона, относилось, к неармирован-ному бетону. При прогреве бетона в железобетонной конструкции надо обязательно учитывать характер и густоту армирования, расположение арматуры и ее диаметр. Оказывается, стальная арматура и хомуты влияют на формирование электрического поля и искажают его. А главное условие нормального электрообогрева — обеспечение равномерности и электрического поля в бетоне. Поэтому электроды надо располагать на возможно большем расстоянии от элементов арматуры. Иногда при прогреве железобетонных конструкций можно использовать арматуру в качестве одного из электродов. В качестве другого используют уложенные на поверхности бетона пластины. Это позволяет прогревать элементы с нормальным армированием, т.е. ненапрягаемой арматурой.

Электропрогрев стал одним из основных способов ускорения твердения бетона на зимних стройках. Подсчитано, что в настоящее время таким способом ежегодно прогревают свыше 12 млн.м3 бетона. Его используют как в монолитных конструкциях, так и в заводском производстве сборного железобетона вместо про-паривания. Это один из самых экономичных способов тепловой обработки бетона.

Внедрению электропрогрева способствовали теоретические и экспериментальные исследования, выполненные советскими учеными (С.А. Мироновым, Б.А. Крыловым и др.).

А теперь расскажем о способе электрообогрева бетона. Этот способ относится к методам электротермообработки бетона в любых конструкциях независимо от их армирования, конфигурации, вида бетона и цемента.

В чем состоит принцип электрообогрева? В подведении тепла к бетону с поверхности; во внутренние слои оно переносится за счет теплопроводности. Нагрев внутренних слоев надо производить постепенно. Этому способствует и экзотермия цемента. Для обогрева массивных конструкций этот способ следует применять с осторожностью. Почему? Потому что внутренние слои прогреваются медленнее, чем поверхностные и между ними могут создаваться перепады температур, которые приведут к формированию в конструкции неблагоприятного термонапряженного состояния.

Какова же глубина эффективного прогрева бетона в конструкции при этом способе? Обычно порядка 20 см. Однако в случае одностороннего подвода тепла к конструкциям небольшой толщины глубина эффективного прогрева может уменьшиться до 15 см. Это будет зависеть (в зимнее время) от температуры наружного воздуха и теплозащиты необогреваемой поверхности конструкции.

Имеются ли разновидности способа электрообогрева? Да, имеются. В основном их две: обогрев высокотемпературными нагревателями (генераторы инфракрасного излучения) с температурой на их поверхности выше 250°С и низкотемпературными — с температурой до 250°С. Конечно, такое деление условно. Однако оно позволяет говорить о двух группах электронагревателей.

Как следует из самого названия, высокотемпературные нагреватели характеризуются высокой излучающей способностью. К ним относятся ламповые, газовые, селитовые и др.

Низкотемпературными называются такие нагреватели, которые имеют низкую излучающую способность. Это коаксиальные, трубчато-стержневые, сетчатые, пластинчатые и струнные нагреватели.

Где применяется каждый тип нагревателей? Высокотемпературные используются чаще всего в заводских условиях при изговлении сборных железобетонных изделий. Для прогрева бетона в монолитных конструкциях применяются редко. Низкотемпературные нагреватели используются в построечных условиях для обогрева бетона, причем электронагреватели монтируют в опалубку или изготовляют в виде греющих щитов.

Эффективность и экономичность электрообогревателей в значительной степени определяются их видом.

Для электрообогрева используют электрический ток напряжением 110—220 В с соблюдением требований технической безопасности. Примерный расход электроэнергии для зон с температурой наружного воздуха —20°С ориентировочно составляет 100—120 кВт ч и более на 1 м3 бетона. Перейдем теперь к описанию прогрева бетона паром, который также является довольно эффективным способом и часто применяется на стройках и заводах железобетонных изделий.

Способ паропрогрева заключается в следующем. В опалубке с внутренней стороны вырезают каналы и через них пропускают пар. Можно также изготовить двойную опалубку и вводить пар в промежутки между стенками. Иногда пар пропускают по трубам, уложенным внутри бетона. Нагревают бетон до 50—80°С. Благодаря высоким температурам, которые создаются при паропрогреве бетона и при благоприятных влажностных условиях, твердение значительно ускоряется: например, через двое суток можно получить такую прочность, которую достигает бетон после 7-суточного твердения в нормальных условиях. Паропро-грев бетона требует больших Дополнительных затрат на оборудование. Это его недостаток. Способ паропрогрева рекомендуется главным образом для тонкостенных конструкций.

источник www.probeton.info

rid.by

Снип бетонные работы в зимнее время | Материалы

снип бетонные работы в зимнее время

Зимнее монолитное бетонирование

Монолитные бетонные и железобетонные конструкции находят все более широкое применение при строительстве многоэтажных и высотных зданий.

Особенно ответственным периодом монолитного строительства является бетонирование в зимнее время.

При низких положительных температурах твердение цемента замедляется, а при отрицательных — свободная вода, не вступившая в реакцию с цементом замерзает и превращаясь в лед, увеличивается в объеме. При этом возникают значительные по величине внутренние напряжения и, если бетон не набрал достаточной прочности, способной им противостоять, происходит разрушению его структуры. С повышением температуры при оттепелях или весной бетон размораживается и его твердение возобновляется, но возникшие при замораживании нарушения структуры остаются и в результате наблюдается недобор прочности.

Раннее замораживание бетона вызывает также снижение сцепления арматуры и зерен заполнителя с цементным камнем ввиду образования на поверхности арматуры и заполнителя тонких слоев льда.

Этими факторами может быть обусловлено снижение несущей способности и долговечности монолитных конструкций, изготовленных в зимний период при отрицательных температурах.

Бетонирование монолитных конструкций в зимних условиях, осуществляемое при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже +5°С и минимальной суточной температуре ниже 0°С, должно производиться в оптимальных температурно-влажностных условий содержания бетона.

Необходимым условием для всесезонного монолитного бетонирования является, ускорение твердения бетона с обеспечения набора достаточной (критической) прочности на ранней стадии твердения, которого можно достичь:

1) использованием внутреннего запаса тепла бетона

2) дополнительной подачей к бетону тепла извне.

При первом способе применяют:

— высокопрочные и быстротвердеющие, а также тонкомолотые портландцементы, в том числе цементы низкой водопотребности

— для уменьшения количества воды в бетоне применяют пластифицирующие добавки.

— химические добавки — ускорители твердения бетона.

Внутренняя температура бетона зависит от количества тепла, выделяющегося в результате экзотермической реакции гидратации цемента. Но этого тепла как правило не достаточно для достижения критической прочности в короткие сроки, а при низких температурах достаточной прочности невозможно достичь без принятия дополнительных мер.

Температура бетонной смеси перед укладкой в массивные конструкции должна быть не ниже +5°С, а в тонкостенные — не ниже +20°С.

Обеспечить такие температурные условия только за счет экзотермии цемента не всегда удается при отрицательных температурах.

Поэтому запас внутреннего тепла увеличивают путем подогрева составляющих бетонной смеси (воды, заполнителей).

Безобогревные способы бетонирования

Подогрев бетонной смеси до 50-70°С перед укладкой позволяет в короткие сроки достичь критической прочности бетоне. Для сохранения внутреннего тепла бетона применяют утепленную опалубку и укрывают открытые поверхности конструкций паро- и теплоизоляционным материалом.

Этот способ зимнего бетонирования, называемый способом термоса, эффективен при изготовлении массивных конструкций при температурах наружного воздуха до -15°С и его эффективность напрямую зависит от вида цемента, температуры смеси перед укладкой и применяемых химических добавок — ускоряющих твердение и пластифицирующих.

Согласно СНиП 3.03.01-87 Несущие и ограждающие конструкции при зимнем бетонировании монолитных конструкций до -15°C применяются безобогревные способы выдерживания бетона:

1) термос

2) термос с применением ускорителей твердения бетона

3) термос с применением комплексных добавок, обладающих одновременно противоморозными и пластифицирующими свойствами.

Температура бездобавочной бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания в термосе должна быть не ниже +5°С.

А вот бетонная смесь с противоморозными добавками может иметь температуру не менее чем на 5°С выше температуры замерзания бетонной смеси. То есть, если противоморозная добавка эффективна до температуры -15°С, то бетонная смесь может иметь температуру -10°С, что значительно повышает технологичность бетонных работ.

Прочность бетона монолитных конструкций, эксплуатирующихся внутри зданий, фундаментов под оборудование, не подвергающихся динамическим воздействиям и подземных конструкций к моменту замерзания:

— для бетона без противоморозных добавок — не менее 5 МПа

— для бетона с противоморозными добавками — к моменту охлаждения бетона до температуры, на которую рассчитано количество добавок, не менее 20% проектной прочности.

Прочность бетона конструкций, подвергающихся атмосферным воздействиям в процессе эксплуатации классов:

— В7,5-В10 не менее 50% проектной прочности

— В12,5-В25 40%

— В30 и выше 30% и выше

Нагружение конструкций расчетной нагрузкой допускается после достижения бетоном прочности не менее 100% проектной.

Приготовление бетонной смеси зимой производят в обогреваемых бетоносмесителях, применяют подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители.

Продолжительность перемешивания бетонной смеси зимой увеличивают не менее чем на 25% по сравнению с летними условиями.

Средства транспортирования должны обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой по расчету. Температура основания, на которое укладывается бетонная смесь, и способ укладки должны исключать возможность замерзания смеси в зоне контакта с основанием.

При выдерживании бетона в конструкции методом термоса, при предварительном разогреве бетонной смеси, а также при применении бетона с противоморозными добавками допускается укладывать смесь на неотогретое непучинистое основание или старый бетон, если в зоне контакта на протяжении периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания.

При температуре воздуха ниже -10°С бетонирование густоармированных конструкций с арматурой диаметром больше 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей или с крупными металлическими закладными частями выполняется с предварительным отогревом металла до положительной температуры или местным вибрированием смеси в приарматурной и опалубочной зонах, за исключением случаев укладки предварительно разогретых бетонных смесей (при температуре смеси выше 45°С).

Продолжительность вибрирования бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25% по сравнению с летними условиями.

Для ограждения термоса (тепляка) используют облегченные элементы, например трехслойные стеновые панели — слоистые конструкции, наружные слои которой выполняются из металла, асбоцементных листов, водостойкой фанеры, цементно-стружечных плит и внутренним слоем из пенополиуретана. Использование трехслойных панелей повышает термическое сопротивление ограждения тепляка, повышает его оборачиваемость и скорость строительства.

При бетонировании сравнительно тонкостенных конструкций при отрицательных температурах для быстрого достижения распалубочной прочности применяют подачу тепла извне сразу же после укладки и уплотнения бетонной смеси.

Тепловая обработка является практически единственным способом ускорения твердения бетона в зимнее время (без использования химических добавок) и обеспечивает достижение прочности монолитных конструкций.

В настоящее время прогрев бетона монолитных конструкций осуществляется различными способами в зависимости от типа конструкций, опалубки, характеристик бетона и т. д.

Однако практика показала, что использование только одного прогрева бетона не всегда достаточно.

Большое значение имеют противоморозные добавки, которые снижают температуру замерзания воды в бетонной смеси и обеспечивают твердение бетона при отрицательных температурах с достижением критической прочности в короткие сроки.

Нашли применение различные противоморозные добавки: формиат натрия, Лигнопан Б-4 , нитрит натрия, Релаксол , Семпласт Крио и др.

Некоторые добавки обладают комплексным действием (пластифицирующим и ускоряющим твердение).

Способ требует большой электрической мощности — более 1000 кВт для разогрева 3-5 м#179 бетонной смеси.

В зависимости от схемы установки и подключения электродов, способ разделяет ся на сквозной, периферийный и с использованием в качестве электродов арматуры.

Этот способ эффективен для слабо армированных конструкций — фундаментов.

Способ электрообогрева в греющей опалубке основан на передаче тепла от греющих поверхностей опалубки в бетон путем теплопроводности. В качестве нагревательных элементов применяются ТЭНы, слюдопластовые нагреватели, греющие кабели, углеграфитовая ткань, сетчатые нагреватели и др.

Этот способ наиболее эффективен (по СНиП 3.03.01-87) для фундаментов зданий и под оборудование, массивных стен, колонн, балок, рамных конструкций, полов, плит перекрытий, тонкостенных конструкций, бетонирование которых ведется при температуре окружающего воздуха до -40°С.

Способ инфракрасного обогрева бетона предусматривает использование тепловой энергии, выделяемой инфракрасными излучателями, направленной на открытые или опалубленные поверхности конструкций.

Способ используется для: а) отогрева промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, опалубки, удалении снега и наледи б) ускорения твердения бетона в скользящей опалубке, плит перекрытий в) создания тепловой защиты поверхностей, недоступных для утепления.

Самым эффективным и технически безошибочным является:

сочетание безобогревных способов и способов с тепловой обработкой с ускорением и интенсификацией твердения бетона введением в него противоморозных химических добавок.

Необходимо отметить, что не все добавки, рекомендованные ГОСТ 24211-2003, эффективны для зимнего бетонирования с применением прогревных способов монолитного бетонирования.

Поваренная соль NaCI и хлорид кальция СаCl ₂ ,неблагополучны в коррозионном отношении при введении более 2 кг на 100 кг цемента, а в меньшем количестве они не эффективны,нитритнатрия NaNО₂ — ядовит, натриевая селитра NaNO₃ и кальциевая селитра Са(NO₃ )₂ эффективны только в сочетании с другими противоморозными добавками, что ведет к удорожанию поташ (углекислый калий) K₂ СО₃. снижает прочность и морозостойкость кальцинированная сода N₂ СОз -ускоряет схватывание и снижает удобоукладываемость формиат натрия NaCOOH — эффективен только до -10°С, мочевина (карбамид) H₂ NCONH₂ не подходит для прогревных методов, т.к. деструктирует (разлагается) при температуре выше -40°С.

Наиболее широко применяются поташ, нитрит натрия и формиат натрия.

Применение поташа как противоморозной добавки может вызвать недобор прочности более 30%, снижение морозостойкости и водонепроницаемости. Дело в том, что кристаллизационные процессы с поташом протекают со значительным увеличением объема и в бетоне появляются внутренние напряжения, вызывающие появление микро- и макротрещин вплоть до разрушения конструкции.

Однако поташ может и не ухудшать прочность и морозостойкость бетона, если он вводится в бетонную смесь совместно с замедлителями схватывания — сульфитно-дрожжевой бражкой СДБ, тетраборатом натрия ТН (бура) или жидким стеклом + адипиновым пластификатором ПАЩ-1. Это ведет к удорожанию работ.

От использования нитрита натрия лучше воздержаться вследствие его ядовитости (все соли азотистой кислоты весьма ядовиты). Так, емкости для приготовления, хранения и переноски порошка и водных растворов нитрита натрия согласно НТД требуется обозначать предупредительной надписью Яд! .

Применение формиата натрия ограничено температурой -10°С.

Поэтому, для снижения внутренних напряжений в бетоне и, поскольку поташ, нитрит натрия и формиат натрия не обладают пластифицирующим и водоредуцирующим действием, для повышения подвижности бетонных смесей и снижения В/Ц отношения их используют совместно пластифицирующими добавками.

Наиболее широко распространен суперпластификатор С-3 — лигносульфанат нафталина (в порошкообразной или жидкой товарной форме).

Необходимо отметить, что в С-3 содержится 6-10% сульфата натрия, что является причиной появления стойких высолов и сульфатной коррозии бетона, существенно снижающей долговечность строительных конструкций.

Большим недостатком является также то, что разжижитель С-3 содержит опасные в биологическом и природоохранном отношении вещества — фенол, формальдегид и производные нафталина.

В настоящее время в различных регионах России у строителей пользуется популярностью комплексная добавка для бетонов и строительных растворов Ускоритель твердения — пластификатор Строймост Морозостоп с противоморозным эффектом до -15°С, производимый серийно в Москве в ООО НПФ Строймост .

Особенности производства бетонных работ согласно СНиП

При возведении любого строительного объекта не обойтись без выполнения бетонных работ. будь то устройство стяжки, отмостки или заливка фундамента. Данный вид работ заключается в укладывании бетонной массы — искусственного строительного материала, получаемого из смеси цемента, наполнителя и воды. Марка и тип цемента и наполнителя, применяемые для приготовления раствора, определяют назначение и область его применения. К примеру, смеси, изготовленные на основе пуццоланового портландцемента, применяются при возведении конструкций, эксплуатация которых проходит в условиях повышенной влажности.

Типы бетона и виды работ по его укладке

По свойствам бетон можно подразделить на:

• напрягающий — бетон, в состав которого входит расширяющийся цемент или добавка, обеспечивающие в процессе затвердевания расширение бетона
• быстротвердеющий бетон набирает прочность за короткий промежуток времени
• высокофункциональный бетон
• декоративный бетон получается путем окрашивания, текстурирования, полировки, гравировки, тиснения и другими способами для достижения определенных эстетических свойств
• дренирующий бетон, в состав которого входит только крупный заполнитель (содержание мелкого минимизировано или отсутствует совсем).

Также бетон по сочетанию признаков можно классифицировать на: тяжелый, мелкозернистый, легкие, ячеистый, силикатный, жаростойкий и химически стойкий.

При возведении бетонных и железобетонных конструкций выполняется ряд взаимосвязанных процессов согласно СНиП:

• работы по изготовлению и установки опалубки, распалубки
• арматурные работы, которые заключаются в изготовлении и установке арматурных конструкций в положение, заданное проектом
• бетонные работы, включающие приготовление бетонной смеси, ее транспортирование (в случае приготовления смеси не по месту проведения работ), подачу раствора к месту укладки, непосредственно укладку бетона и его уплотнение, а также выдерживание и уход за бетоном в период его твердения.

Каждый вид работ, согласно СНиП, имеет ряд особенностей. Например, транспортирование готовой бетонной смеси должно предусматривать мероприятия по защите бетона от воздействия атмосферных осадков и солнечных лучей, расслаивания, а в зимнее время также от замерзания. А приготовление смеси бетона определенной марки должно вестись с четким соблюдением технологии, обеспечивающей удобоукладываемость.

Укладка бетонной смеси производится горизонтальными слоями по всей площади бетонируемого участка. При этом все слои должны иметь одинаковую толщину, а работы ведутся непрерывно в одном направлении с тщательным уплотнением.

В случаях непригодности или неэкономичности применения обычных методов бетонирования, применяются специальные: литье, раздельное бетонирование, подводное бетонирование, бетонирование в условиях низких температур или жаркого климата.

При укладке смеси литьем в бетон добавляются суперпластификаторы — добавки на основе нафталинсульфокислоты или меламиновой смолы, повышающие подвижность смеси. При производстве работ с применением этого метода нет необходимости распределения и виброуплотнения смеси, что позволяет снизить расход цемента .

При раздельном бетонировании в опалубку сначала укладывается крупный заполнитель, а затем цементно-песчаный раствор, заполняющий все пустоты. Такой способ применяется при бетонировании в условиях обилия грунтовых вод.

Подводное бетонирование применяется при строительных, ремонтных и восстановительных работах подводных частей сооружений. Существуют следующие способы бетонирования: с помощью вертикально перемещающейся трубы, укладкой в мешках, методом восходящего раствора, укладкой бункерами.

При строительстве в зимнее время необходимо создать такой режим, чтобы к моменту замерзания бетона он приобрел критическую прочность. Такие работы выполняются безобогревными способами и с применением искусственного обогрева. К первому виду относятся метод термоса и добавление противоморозных добавок. Искусственный обогрев включает электротермообработку бетона, обогрев горячим воздухом, паром, применение греющей опалубки или тепляков.

Виды бетонных работ

Существующие виды бетонных работ

Требования к качеству выполнения бетонирования

К законченным железобетонным и бетонным конструкциям всех типов предъявляются следующие требования согласно СНиП:

• безопасность эксплуатации
• эксплуатационная пригодность
• долговечность
• дополнительные требования, указанные в проектной документации.

От качества материалов, которые используются, и соблюдения технологического регламента на всех этапах строительства, зависит качество законченной конструкции. Для того чтобы требования СНиП были удовлетворены, осуществляется контроль на всех стадиях бетонирования:

• приемка/хранение стройматериалов
• выполнение и установка арматурных конструкций
• изготовление и установка опалубки
• подготовительные мероприятия основания и опалубочных поверхностей к бетонированию
• процесс приготовления и транспортирования бетонной смеси
• работы по укладке и уплотнению раствора, а также уход за ним во время затвердевания.

Во время приготовления смеси бетона проверяется точность дозировки компонентов, длительность процесса смешивания, а также плотность и пластичность смеси. Во время транспортировки смесь не должна расслаиваться, схватываться и терять подвижность.

На стадии армирования. помимо качества арматурных стержней, проверяется качество сварочных соединений и правильность укладки арматуры в конструкции. В устройстве опалубки особого внимания требуют правильность ее монтажа, плотность стыковых соединений, а также расположение опалубки относительно арматурной конструкции.

Перед непосредственной укладкой раствора обязательно проверяется качество смазки и чистота опалубочных поверхностей, в процессе укладки строго соблюдается высота, с которой сбрасывается смесь, длительность и равномерность уплотнения. Наличие пустот и расслоение категорически недопустимы.

Особых мер контроля требуют бетонные работы, выполняемые в зимний период. При их производстве проверяется отсутствие льда при подаче в бетоносмеситель необогреваемых заполнителей, температура подаваемой воды, концентрация солей и температура раствора на выходе из мешалки.

Документы, регламентирующие бетонные работы

Основными документами, регламентирующими выполнение бетонных работ, являются строительные нормы и правила (СНиП), определяющие перечень и требования к применяемым материалам, последовательность выполнения бетонных работ и требования к ним.

Так, согласно СНиП 3.03.01−87, для приготовления бетонной смеси запрещается применение природной смеси гравия и песка, не рассеянного на фракции. Для гарантии приготовления раствора высокого качества дозирование компонентов выполняется по массе, а не по объему. В СНиПе бетонных работ четко определен порядок закладки составляющих для приготовления различных видов растворов и продолжительность их смешивания.

Документ СНиП также регламентирует применение различных видов бетона (жаростойкого, щелочно- и кислотостойкого, т. д.) и способы его укладки, включая ведение работ в условиях высоких и отрицательных температур, а также методы транспортировки, контроля, приемки и требования к готовым бетонным конструкциям.

Все мероприятия по выполнению бетонных работ должны быть отражены в проекте производства работ (ППР).

Несоблюдение регламентированных норм и требований СНиП, предъявляемых к качеству материалов и выполнению работ, а также отступление от проекта приводит к ухудшению качества выполненных работ и, соответственно, безопасности и продолжительности эксплуатации бетонных конструкций.

Кручинина Юлия Викторовна

Источники: http://www.germostroy.ru/art_836.php, http://plita.guru/tehnologiya/osobennosti-proizvodstva-betonnyh-rabot.html

Комментариев пока нет!

postrojkin.ru

Бетонирование в зимнее время — Бетонные работы — Полезная информация

Внимание! Предложения по снабжению отправлять на [email protected]

Когда температура воздуха падает ниже 4-3°С, рекомендуется прекратить бетонирование, если не приняты специальные меры по защите бетона или его подогреву. Тем не менее, при определенных мерах предосторожности бетонирование можно вести при отрицательных температурах. Во время заморозков, когда днем температура поднимается выше нуля, достаточно применять быстротвердеющий цемент с добавкой или без добавки хлористого кальция и на ночь укрывать бетон соломой, мешковиной или брезентом. Укрывать надо только открытые поверхности, так как опалубка дает достаточную теплоизоляцию. В холодную погоду хорошо применять цементы с высоким тепловыделением при гидратации, например глиноземистый цемент, который, если обеспечено укрытие, позволяет вести бетонирование даже тогда, когда температура воздуха значительно ниже нуля. Добавление хлористого кальция увеличивает выделение тепла обычным и быстротвердеющим портландцементами, а также скорость их твердения, особенно при низких температурах. Следовательно, хлористый кальций имеет значительную ценность для бетонирования в холодную погоду. Однако необходимо следить за тем, чтобы количество добавляемого хлористого кальция не превышало 2% от веса цемента. При температурах ниже нуля нельзя полагаться только на добавку хлористого кальция, следует применять и другие меры, предупреждающие замерзание бетона. Добавки 2% хлористого кальция на прочность бетона при сжатии, выдержанного в различных температурных условиях. Защита бетона в холодную погоду В суровую холодную погоду необходимо прогревать опалубку, арматуру и бетон перед его укладкой и обеспечивать нужную тепловую изоляцию, чтобы предотвратить чрезмерные потери тепла. Перед укладкой бетона с внутренней поверхности опалубки следует удалить весь лед, снег или иней. От снега нужно также очистить арматуру и закладные части. В некоторых случаях достаточно установить вблизи опалубки жаровни, однако наилучшим способом, вероятно, является применение острого водяного пара. Никогда нельзя укладывать бетон на замерзшее основание, так как последующее оттаивание приводит к осадке грунта. Перед укладкой бетона основание можно прогреть близко расставленными жаровнями, однако лучше предотвратить замерзание основания, заблаговременно укрыв его соломой или брезентом. Обогрев бетона Температура бетонной смеси, выходящей из бетономешалки, не должна быть ниже 10° С, так как во время ее транспортирования и укладки происходит значительная потеря тепла. При укладке температура бетона не должна быть ниже 4,5° С. Однако она не должна быть и слишком высокой, так как температурная деформация бетона увеличивается с увеличением разности температур. Редко приходится повышать температуру бетонной смеси выше 21°С. Температуру бетонной смеси можно повышать путем подогрева заполнителей и воды или же путем обогрева бетономешалки. Наиболее простым способом является подогрев воды; он также является и наиболее эффективным, так как теплоемкость одного килограмма воды в пять раз больше, чем килограмма заполнителей. Для подогрева могут применяться котлы с использованием открытого (острого) пара или с паровыми змеевиками. Вода затворения должна нагреваться до температуры не выше 60—70°С. Температура воды зависит от типа применяемого цемента, так как перегрев ее может вызвать быстрое схватывание или уменьшить осадку конуса настолько, что укладка бетона будет затруднена. Опасность мгновенного схватывания возникает обычно, когда температура воды достигает или превышает 60°С. При сооружении плотины Боулдер в США применялся низкотермичный цемент, а вода подогревалась до 88°С, и никаких затруднений не возникало. Во всех случаях, когда вода подогревается выше 32°С, ее рекомендуется предварительно смешивать с заполнителем и уже затем добавлять цемент. Трудно поддаются обогреву штабеля заполнителя. Существует несколько способов их обогрева, например с помощью паровых змеевиков, змеевиков с горячей водой, струями пара, дымогарными трубами или путем устройства над штабелем навеса, в котором воздух подогревается жаровнями. Выбор того или иного способа зависит от их относительной экономичности, подсчитанной с учетом количества подогреваемого заполнителя и имеющегося на площадке оборудования. Острый пар в большинстве случаев дает удовлетворительные результаты, если влагосодержащие заполнителя может поддерживаться постоянным при помощи дренажных устройств. Этот способ имеет то преимущество, что пар, проникая в глубь штабеля, равномерно прогревает заполнитель. Обогревание дымогарными трубами может дать местный перегрев заполнителя, что приводит к образованию трещин в его кусках и чрезмерному высушиванию отдельных участков штабеля. Вследствие этого трудно получить бетон одинаковой консистенции. Навесы с жаровнями позволяют предохранить заполнитель от промерзания, однако не дают более или менее значительного повышения его температуры. Они пригодны в основном в качестве защиты от заморозков, при сильных же морозах необходимо использовать другие способы подогрева. Непосредственное нагревание бетономешалки, например, паяльной лампой и т. п. не всегда надежно, так как повышение температуры невелико, а количество влаги, теряемое бетонной смесью в процессе подогрева, непостоянно. Для того чтобы избежать значительных потерь тепла при транспортировании и укладке бетонной смеси, следует обеспечить возможно более быструю ее перевозку, желательно целыми замесами. Применение ленточных конвейеров и длинных желобов дает неудовлетворительные результаты. Укладка должна производиться равномерно и без перебоев. Защита бетона после укладки Защита бетона после укладки может производиться путем термоизоляции самой поверхности бетона или путем устройства временных покрытий, с обогревом внутреннего пространства. Выбор способа защиты бетона в каждом частном случае зависит от относительной стоимости, степени достижения желаемого результата и трудоемкости работы. Тонкие железобетонные конструкции обычно требуют большей и более длительной защиты, чем бетонные массивы. Особенно уязвимы углы и грани конструкций. Однако и массивы бетона требуют защиты в ранний период твердения, пока количество выделяемого бетоном тепла не станет достаточным для компенсации тепловых потерь с поверхности. В обычных условиях этот период длится примерно 24 часа после укладки. Деревянная опалубка защищает бетон от легких заморозков, однако недостаточна в период сильных устойчивых морозов. Применение в опалубке поглощающей обшивки, состоящей из изоляционного картона толщиной 12 мм, значительно улучшает термоизоляцию бетона. Такая обшивка эквивалентна дополнительному дюйму (25 мм) толщины опалубки. Стальная опалубка не защищает бетон от замерзания. Хорошую защиту дает опалубка, укрытая мешковиной, соломой или брезентом. Однако в этом случае необходимо следить за тем, чтобы защитный слой везде был достаточно толстым, особенно в местах пересечений. Для дорожных покрытий и других горизонтальных поверхностей прекрасной защитой служат соломенные маты. С ними надо бережно обращаться, если необходимо многократное их использование. На строительных работах обычно применяются каркасные тепляки, покрытые брезентом и обогреваемые изнутри. Число отверстий в брезенте должно быть минимальным. Устраиваемые в отверстиях брезентовые двери должны перекрывать их внахлестку и плотно прикрепляться, чтобы холодный воздух не проникал в тепляк. Тепляк конструируется таким образом, чтобы была обеспечена достаточная циркуляция теплого воздуха вокруг сооружаемой конструкции. Обогрев тепляка можно производить тремя способами, каждый из которых имеет свои достоинства и недостатки. Хороший эффект дает острый пар, создающий влажную атмосферу в тепляке, что улучшает условия выдерживания бетона. Однако недостатком этого способа является скопление конденсированной воды, которая, вытекая из тепляка наружу, замерзает. Паровые трубы требуют более длительного времени на установку. Они высушивают воздух в тепляке, но не в такой степени, как жаровые трубы. Жаровни и саламандры могут легко переставляться с одного места на другое и вследствие своей дешевизны и быстрой установки находят широкое применение, несмотря на ряд недостатков. Они создают местный нагрев и сильно высушивают воздух в тепляке. Степень сухости воздуха определяется его относительной влажностью, т. е. отношением количества влаги, действительно находящейся в воздухе, к количеству влаги, насыщающей его при данной температуре. Так как холодный воздух для своего насыщения требует меньше влаги, чем теплый, то при нагревании холодного насыщенного воздуха его относительная влажность снижается, он становится сравнительно более сухим, поэтому и испарение влаги с поверхностей, с которыми он соприкасается, увеличивается. В связи с этим при использовании жаровен необходимо следить за тем, чтобы бетон не высыхал. Другими недостатками этого способа являются выделение дыма и повышенная пожарная опасность. Бетонные полы при бетонировании в холодное время года требуют особой защиты ввиду их небольшой толщины. Лучше всего укрыть тепляком пространство над полом и под ним. В тепляке в течение первых нескольких дней после укладки бетона следует поддерживать температуру около 4,5° С или выше. Нагревающие устройства должны быть хорошо изолированы от поверхности пола при помощи толстого слоя песка, а поверхность пола около них защищена от преждевременного высыхания. Контрольные образцы бетона, приготовленные в холодную погоду, требуют тщательного ухода. Они используются как для определения качества бетона, так и для определения момента, когда можно снять опалубку. В последнем случае кубики хранятся около опалубки в тех же условиях, что и основная масса бетона, с небольшой дополнительной изоляцией. Эта изоляция рассчитана на то, чтобы компенсировать большие теплопотери кубиков по сравнению с основной массой бетона вследствие того, что они хранятся в металлических формах и имеют большую относительную поверхность. Кубики для определения качества бетона должны храниться при температуре 18° С, в противном случае, при хранении в пониженной температуре, необходимо делать поправку на потерю прочности в раннем возрасте. Замерзший бетон Замерзший бетон не набирает прочности с возрастом, поэтому, если бетон сразу же после укладки замерз, конструкция может впоследствии разрушиться. Оттаивая, такой бетон снова начинает набирать прочность, однако гораздо меньшую, к тому же он становится более пористым, чем бетон, твердевший в нормальных условиях. Вследствие этого замерзший бетон непригоден. Замерзший бетон трудно отличить от нормально затвердевшего. Известны случаи, когда с замерзшего бетона снималась опалубка, а разрушался он спустя некоторое время только после оттаивания. Такие случаи, безусловно, могут иметь серьезные последствия. Замерзание бетона после его твердения не вызывает никаких заметных последствий, если только водоцементное отношение в использованной бетонной смеси не превышало 0,6. Размещено: 25.03.2010

www.skshans.ru

СНиП, особенности, главные положения и структура стандарта

Дата: 29 ноября 2017

Просмотров: 3180

Коментариев: 0

СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции. Бетонные работы

Выполнение строительных мероприятий по возведению любых объектов неразрывно связано с производством бетонных работ. Они осуществляются при заливке стяжки, возведении фундаментов, сооружении отмостки, строительстве монолитных конструкций. Согласно положениям действующего СНиП бетонные работы выполняются определенными марками бетона в соответствии с утвержденным алгоритмом. Это гарантирует прочность и устойчивость возводимых конструкций, а также длительный ресурс эксплуатации. Ознакомимся более детально с основными положениями строительных норм.

СНиП на бетонные работы – главные положения и структура стандарта

Строительные нормы и правила, утвержденные в 1987 году и зарегистрированные под номером 3.03.01, являются главным нормативным документом, который регламентирует требования к производству бетонных работ. Например, согласно документу, бетонирование должно осуществляться из предварительно просеянных компонентов, которые дозируются по весу. Правила обязывают вводить компоненты в раствор в строгом порядке и смешивать на протяжении определенного времени.

Общая структура правил довольно объемная и освещает комплекс вопросов:

• требования к материалам, применяемым для растворов;
• рекомендации по дозированию компонентов при смешивании;
• методы укладки бетона на различные виды оснований;
• особенности защиты поверхности и ухода за твердеющим бетоном;
• методику испытаний затвердевшего массива на этапе приемки;
• специфику бетонирования при различной температуре;
• требования по армированию бетона и сооружению опалубки;
• способы контроля качества конструкций на основе бетона.

При возведении любого строительного объекта не обойтись без выполнения бетонных работ

При разработке проекта производства работ в нем отражаются все виды мероприятий, которые должны проводиться в соответствии с требованиями строительных норм. Отклонения от регламентированных правилами положений снижают качество бетонных мероприятий, отражаются на безопасности конструкций и долговечности. Рассмотрим основные положения главных разделов нормативного документа.

Требования СНиП по бетонным работам – приготовление растворов

Для подготовки качественного состава согласно строительным нормам применяются различные виды растворов, заполнители которых имеют определенную крупность и предварительно очищены от примесей.

Обязательно соблюдать следующие требования:

• дозировку ингредиентов осуществлять путем взвешивания;
• пропорции компонентов корректировать для разных партий цемента;
• вносить, при необходимости, изменения в рецептуру при выполнении замеса;
• придерживаться рекомендуемой очередности загрузки компонентов;
• доставлять на строительную площадку готовый бетон специальным транспортом.

Важно соблюдать следующий порядок загрузки компонентов в бетоносмеситель:

• в начале замеса заливать необходимый объем воды и добавлять песок;
• затем вводить в работающий смеситель измельченный наполнитель и цемент.

Перемешивать ингредиенты следует до равномерного состояния. Запрещается разбавлять готовый раствор водой для повышения подвижности смеси.

Марка и тип цемента и наполнителя, применяемые для приготовления раствора, определяют назначение и область его применения

Как осуществляется укладка бетонной смеси СНиП 3.03.01

Для обеспечения требуемых прочностных свойств монолита должна правильно осуществляться укладка бетона. СНиП содержит требования по подготовке основы. Это может быть приямок для фундамента или обычная площадка. Необходимо очистить участок от строительного мусора, остатков цемента, грязи, а также торчащих корней деревьев и растительности.

Как на подготовленное основание осуществлять бетонирование, СНиП также содержит рекомендации. Важно соблюдать следующие моменты:

• укладывать раствор горизонтальным слоем, имеющим равную толщину;
• не допускать разрывов при заливке бетонной смеси;
• уплотнять массив, не опирая виброинструмента на арматурный каркас;
• обеспечить неподвижность опалубки при трамбовке раствора;
• укладывать следующий слой бетона до начала твердения предыдущего;
• соблюдать расстояние 5–7 см от плоскости раствора до верха опалубки;
• выполнять на поверхности рабочие швы согласно требованиям проекта.

При заливке должна соблюдаться высота сбрасывания раствора в опалубку, а также толщина каждого из заливаемых слоев.

Какие производятся по СНиП бетонные работы в строительстве

Строительные нормы классифицируют выполнение бетонных работ. Основные виды:

• приготовление раствора;
• заливка бетона;
• уплотнение массива;
• возведение фундамента;
• строительство стен;
• сооружение колон;
• бетонирование стяжки;
• уход за твердеющим материалом.

Каждый вид работ, согласно СНиП, имеет ряд особенностей

К дополнительным видам строительных мероприятий, связанных с бетонированием, относятся:

• сооружение опалубки;
• изготовление арматурных каркасов.

В зависимости от температуры окружающей среды, при которой выполняются работы, они делятся на следующие виды:

• зимние, осуществляемые при температуре ниже нуля градусов Цельсия;
• весенне-осенние, которые выполняются при нормальной температуре;
• летние, производимые в жаркое время при температуре выше 25 °С.

Уход за бетоном определяется температурными условиями, при которых производилось бетонирование.

Как контролируется производство бетонных работ (СНиП 3.03.01)

На всех этапах выполнения бетонных работ осуществляются мероприятия по контролю. Проверяются следующие моменты:

• соответствие рецептуры;
• время смешивания раствора;
• пластичность и удельный вес смеси;
• качество монтажа опалубки;
• прочность сварки арматурных каркасов;
• правильность установки арматуры;
• чистота поверхности опалубки;
• высота сброса смеси;
• качество виброуплотнения.

Выполнение мероприятий по контролю обеспечивает качество бетонирования.

Все необходимые требования, связанные с производством бетонных работ, указаны в строительных нормах. Важно тщательно изучить этот нормативный документ, чтобы обеспечить прочность и долговечность бетонных конструкций.

pobetony.ru

Бетонные работы в зимнее время. Вопросы-ответы

 

Дополнительная информация

Что такое «теплый бетон»?

Ответ: Изготовление и применение «теплого бетона» производится в заводских условиях с целью сохранить его качества при транспортировке и укладке при отрицательных температурах и не только.  Воду нагревают до температуры 80°С. а щебень  до 40°С. Нагретые компоненты значительно улучшают взаимодействие воды и цемента, что положительно сказывается на качестве изделия при выполнении бетонных работ в зимнее время. Специалисты отмечают,  что прочность такого бетона выше, чем при  нагревании его в опалубке.

Что такое термоопалцубка? Гарантирует ли она качество при выполнении бетонных работ  в зимннее время?

Ответ: Термоопалубка – это специальные щиты, утепленные снаружи  оснащенные нагревательными электрическими элементами, чаще всего это нагревательные кабели или гибкие тканевые ленты. Трубчатые электронагреватели (ТЭНы) в настоящее время используются все реже в силу большого электропотребления

Какими нормативными документами регламентируется выполнении бетонных работ в зимнее время?

Ответ: Согласно  Актуализированной редакции СНиП 3.03.01-87, СНиП 3.06.04-91, СНиП 3.06.03-85, СНиП 32-03-96, СНиП 32-04-97 к зимним условиям относятся минимальные среднесуточные показатели ниже  0°С. Именно в этот период необходимо соблюдать особые требования во время приготовления бетонной смеси,  технологию укладки  и температурный режим выдерживания, обеспечивающие проектные показатели бетона.

Какими нормативными документами регламентируется подбор состава бетона для выполнения бетонных работ в зимнее время?

Ответ: Состав бетона подбирается согласно проектному заданию в соответствии с ГОСТ 27006-86 и  ГОСТ 18105-86.

Какие цементы должны применяться для зимнего бетонирования?

Ответ: Для приготовления бетона в зимних условиях необходимо применять  цементы на основе портландцементного клинкера, удовлетворяющего требованиям ГОСТ 10178 и ГОСТ 22266.

Какие заполнители должны применяться для бетонов зимнего бетонирования?

Ответ: Заполнители для бетонов, применяемых при отрицательных температурах должны соответствовать требованиям ГОСТ 26633.

«Мелкие» и «очень мелкие» пески могут применяться в зимнее время только при введении пластифицирующих добавок. Так же не рекомендуется использовать известковый щебень, обладающий низкой морозостойкостью,   в качестве заполнителя для зимних бетонов. Его применение допускается только при условии внесения воздухововлекающих пластифицирующих добавок.

Наилучшим заполнителем для приготовления бетонов для зимнего бетонирования принято считать крупный щебень (не путайте с крупным гравием).

Что такое критическая прочность бетона и как этот показатель учитывается при зимнем бетонировании?

Ответ: Критическая прочность бетона – это прочность бетона,  выраженная в процентном отношении к проектным показателям,  после достижения  которой бетон может быть заморожен без снижения своих характеристик  в процессе твердения и последующего оттаивания.

Кто принимает решение о проведении бетонных работ в зимнее время и способах выдерживания бетона при отрицательных температурах?

Ответ: Такое решение должен принимать застройщик на основании Проекта производства работ. Отступления от решений ППР не разрешается без согласования с организацией разработавшей проект. Способ выдерживания бетона так же устанавливается проектом производства работ.

Какой должна быть продолжительность перемешивания бетонной смеси при зимнем бетонировании?

Ответ: Продолжительность перемешивания  бетонной смеси должна быть на 25% больше, чем в летних условиях, устанавливаемая  в зависимости от типа заполнителей и требуемой марки бетона. Регламентируется ППР.

Когда следует проводить разопалубку бетонных конструкций после выполнения бетонных работ в зимнее время?

Ответ: Разопалубку бетонных конструкций зимой  рекомендуется  проводить не ранее,  чем бетон наберет 80% проектной прочности.

sv777.ru