Особенности производства бетонных работ при пониженных температурах



 

5.9.1 Общие требования

 

В период производства бетонных работ при ожидаемой среднесуточной температуре наружного воздуха ниже 5 оС и минимальной суточной температуре ниже 0о С следует применять специальные меры по обеспечению качества бетона (СНиП 3.03.01-87). Требования СНиП 3.03.01-87 распространяются также и на покрытия и основания автомобильных дорог.

При бетонировании в условиях пониженных температур (зимнее бетонирование) необходимо обеспечить твердение бетона в тёплой и влажной среде в течении срока, обеспечивающего набор бетоном критической прочности, гарантирующей сохранение структуры бетона и его удовлетворительное твердение после оттаивания.

Это достигается как использованием внутреннего запаса теплоты бетона (в массивных конструкциях), так и, как правило, дополнительной подачей бетону теплоты извне. Существует также способ холодного бетонирования, при котором в бетонную смесь вводятся противоморозные добавки в количестве, достаточном для предотвращения замерзания воды затворения в бетоне при его выдержвании без обогрева. Противоморозные добавки часто вводятся в бетонную смесь и при выдерживании уложенного бетона с подогревом – это делается для предотвращения замораживания бетонной смеси во время транспортирования и укладки, а также на случай аварийных ситуаций. Следует, однако, иметь в виду, что большинство таких добавок снижают морозостойкость. Ориентировочные дозировки противоморозных добавок указаны в табл. 5.43.

 

Таблица 5.43

Ориентировочные дозировки притивоморозных добавок

Наименование противоморозной добавки Дозировка (% от массы цемента) при температуре окружающего воздуха
выше минус 5оС от минус 5 до минус 10оС от минус 11 до минус 15оС
Формиат натрия 1,5 – 2,5 2,5 – 3,5 3,5 – 4,0
Нитрит натрия 4 - 6 6-8 8-10

 

Ориентировочная прочность бетона с различными противоморозными добавками приведена в табл. 5.44.

 

Таблица 5.44

Ориентировочные данные по прочности бетона с различными противоморозными добавками

#G0Противоморозная добавка Ожидаемая расчетная температура, минус °С Прочность бетона, %, через число сут
       
Формиат натрия, нитрит натрия          
           
           
           
           
Поташ          
           
           
Примечание. Прочность бетона принимается равной 100 % прочности образцов бетона того же состава, но без противоморозной добавки, твердевших 28 сут в нормальных условиях.

 

Для увеличения запаса теплоты в бетоне составляющие бетонной смеси подогревают: воду для бетона можно подогревать до 90оС, а воду и заполнители – до 50оС; температура бетонной смеси, выходящей из смесителя, однако, не должна превышать 40оС, т.к. при повышении температуры смесь быстро густеет. Минимальная температура бетонной смеси при укладке в массивы должна быть не ниже 5оС, а при укладке в тонкие конструкции – не ниже 20оС. Поверхности основания и опалубки, а также арматура перед укладкой бетонной смеси должны быть отогреты до положительных температур.

В зимнее время следует применять цементы, обеспечивающие повышенное тепловыделение твердеющего бетона за счёт протекания процессов гидратации цемента (быстротвердеющие цементы).

Для массивных конструкций может применяться способ термоса, при котором свежеуложенная бетонная смесь (как правило, подогретая) тщательно изолируется тепловлагозащитными покровами с таким расчётом, чтобы внутреннего тепловыделения бетона было достаточно для поддержания положительных температур твердения.

Тонкие конструкции, а также конструкции, возводимые при сильных морозах, следует бетонировать с подачей теплоты извне. Обогрев бетона часто производят с помощью хорошо изолированного электрического греющего провода или кабеля, греющей сетки, устанавливаемых в опалубку перед бетонированием. Греющие провод, кабель или сетка нагреваются от проходящего через них электрического тока и передают тепло бетону, а окружающая их изоляция предотвращает перегрев бетона в слое, непосредственно к ним прилегающем. Возможен наружный обогрев бетона греющей опалубкой, в которой предусмотрены электронагревательные усторойства. Существует также электропрогрев, осуществляемый пропусканием через бетона переменного электрического тока, для этого в опалубку закладывают стальные пластины - электроды. Обогрев бетона может, кроме этого, осуществляться паром, пропускаемым между двойной опалубкой или по трубам, находящимся внутри бетона или установленным в опалубке.

Другой приём бетонирования с подачей теплоты извне – обогрев воздуха, окружающего бетон (способ тепляка). Для этого устраивается временное сооружение - брезентовый или фанерный тепляк, в котором устанавливаются калориферы, специальные газовые горелки, временные печи. При этом бетон в тепляке должен быть защищён от потерь воды затворения.

На практике обычно сочетаю сразу несколько мер, обеспечивающих твердение бетона при низких температурах, например, введение противоморозных добавок вместе с устройством тепляка или применением греющего провода и теплозащитных покрытий.

Приготовление бетонной смеси следует производить в обогреваемых бетоносмесительных установках, применяя подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с температурой не ниже требуемой по расчету. Допускается применение неотогретых сухих заполнителей, не содержащих наледи на зернах и смерзшихся комьев. При этом продолжительность перемешивания бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

Способы и средства транспортирования должны обеспечивать предотвращение снижения температуры бетонной смеси ниже требуемой по расчету.

Состояние основания, на которое укладывается бетонная смесь, а также температура основания 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 по расчету в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания. Согласно СНиП 3.03.01, при температуре воздуха ниже минус 10 °С бетонирование густоармированных конструкций с арматурой диаметром больше 24 мм, арматурой из жестких прокатных профилей или с крупными металлическими закладными частями следует выполнять 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 оС). Продолжительность вибрирования бетонной смеси должна быть увеличена не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

При бетонировании элементов каркасных и рамных конструкций в сооружениях с жестким сопряжением узлов (опор) необходимость устройства разрывов в пролетах в зависимости от температуры тепловой обработки, с учетом возникающих температурных напряжении, следует согласовывать с проектной организацией. Неопалубленные поверхности конструкций следует укрывать паро- и теплоизоляционными материалами непосредственно по окончании бетонирования.

Выпуски арматуры забетонированных конструкций должны быть укрыты или утеплены на высоту (длину) не менее чем 0,5 м.

Перед укладкой бетонной (растворной) смеси поверхности полостей стыков сборных железобетонных элементов должны быть очищены от снега и наледи.

Рекомендуемые способы выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций в соответствии со СНиП 3.03.01 приведены в табл. 5.45.

Контроль прочности бетона следует осуществлять, как правило, испытанием образцов, изготовленных у места укладки бетонной смеси. Образцы, хранящиеся на морозе, перед испытанием надлежит выдерживать 2—4 ч при температуре 15—20 оС.

Допускается контроль прочности производить по температуре бетона в процессе его выдерживания.

Таблица 5.45

Выбор наиболее экономичного метода выдерживания бетона при зимнем бетонировании монолитных конструкций

Вид конструкций Минимальная температура воздуха, оС, до Способ бетонирования
Массивные бетонные и железобетонные фундаменты, блоки и плиты с модулем поверхности до 3 -15 Термос
-25 Термос с применением ускорителей твердения бетона. Термос с применением противоморозных добавок *
Фундаменты под конструкции зданий и оборудование, массивные стены и т. п. с модулем поверхности 3—6 -15 Термос, в том числе с применением противоморозных* добавок и ускорителей твердения. Обогрев в греющей опалубке.
-25 Обогрев в греющей опалубке. Предварительный разогрев бетонной смеси
-40 Обогрев в греющей опалубке. Периферийный электропрогрев
Колонны, балки, прогоны, элементы рамных конструкций, свайные ростверки, стены, перекрытия с модулем поверхности 6—10 -15 Термос с применением противоморозных добавок*, обогрев в греющей опалубке нагревательными проводами. Предварительный разогрев бетонной смеси, индукционный нагрев
-40 Обогрев в греющей опалубке, нагревательными проводами и термоактивными гибкими покрытиями (ТАГП) с применением противоморозных добавок
Полы, перегородки, плиты перекрытий, тонкостенные конструкции с модулем поверхности 10—20 -40 То же
* Противоморозные добавки, как правило, следует применять в комплексе с пластифицирующими.

 

Требования к производству работ при отрицательных температурах воздуха в соответствии со СНиП 3.03.01 приведены в табл. 5.46.

 

Таблица 5.46

Требования к производству бетонных работ при отрицательных температурах воздуха

Параметр Величина параметра Контроль (метод, объем, вид регистрации)
1. Прочность бетона монолитных и сборно-монолитных конструкций к моменту замерзания: для бетона без противоморозных добавок: конструкций, эксплуатирующихся внутри зданий, фундаментов под оборудование, не подвергающихся динамическим воздействиям, подземных конструкций конструкций, подвергающихся атмосферным воздействиям в процессе эксплуатации, для класса: В7,5 В10 В12,5 В25 В30 и выше конструкций, подвергающихся по окончании выдерживания переменному замораживанию и оттаиванию в водонасыщенном состоянии или расположенных в зоне сезонного оттаивания вечномерзлых грунтов при условии введения в бетон воздухововлекающих или газообразующих ПАВ в преднапряженных конструкциях для бетона с противоморозными добавками   2. Загружение конструкций расчетной нагрузкой допускается после достижения бетоном прочности 3. Температура воды и бетонной смеси на выходе из смесителя, приготовленной: на портландцементе, шлакопортландцементе, пуццолановом порт-ландцементе марок ниже М600 на быстротвердеющем портландцементе и портландцементе марки М600 и выше на глиноземистом портландцементе 4. Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, к началу выдерживания или термообработки: при методе термоса с противоморозными добавками при тепловой обработке 5. Температура в процессе выдерживания и тепловой обработки для бетона на: портландцементе шлакопортландцементе 6. Скорость подъема температуры при тепловой обработке бетона: для конструкций с модулем поверх-ности: до 4 от 5 до 10 св. 10 для стыков 7. Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкций с модулем поверхности: до 4 от 5 до 10 св. 10 8. Разность температур наружных слоев бетона и воздуха при распалубке с коэффициентом армирования до 1 %, до 3 % и более 3 % должна быть соответственно для конструкций с модулем поверхности: от 2 до 5 св. 5 Не менее 5 Мпа Не менее, % проектной прочности: 50 40 30 70     К моменту охлаждения бетона до температуры, на которую рассчитано количество добавок, не менее 20 % проектной прочности Не менее 100 % проектной Воды не более 70о С, смеси не более 35 оС Воды не более 60 оС, смеси не более 30 оС Воды не более 40 оС, смеси не более 25 оС   Устанавливается расчетом, но не ниже 5 оС Не менее чем на 5 оС выше температуры замерзания раствора затворения Не ниже 0о С   Определяется расчетом, но не выше, оС: 80 90   Не более, С/ч: 5 10 15 20 Определяется расчетом Не более 5 оС/ч Не более 10 оС/ч Не более 20, 30, 40 оС Не более 30, 40, 50 оС Измерительный по ГОСТ 18105, журнал работ Измерительный, 2 раза в смену, журнал работ Измерительный, в местах, определенных ППР, журнал работ При термообработке через каждые 2 ч в период подъема температуры или в первые сутки. В последующие трое суток и без термообработки не реже 2 раз в смену. В остальное время выдерживания один раз в сутки   Измерительный, через каждые 2 ч, журнал работ Измерительный, журнал работ То же

 

 


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 100; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!