Методы выдерживания бетона в несъемной опалубке «РОССТРО‐ВЕЛОКС» в зимних условиях

Зимними условиями считаются условия, при которых среднесуточная температура наружного воздуха ниже +5°С и минимальная суточная температура ниже 0°С.

При зимнем строительстве домов из монолитного бетона в несъемной опалубке РОССТРО-ВЕЛОКС важно правильно выполнять работы, соблюдать требования к возведению монолитных конструкций, предусмотренные проектными решениями и нормативными документами. Необходимо не просто следить за тем, чтобы бетонная смесь при приготовлении, укладке и твердении не замерзала, не образовывались трещины в бетоне, необходимо обеспечить условия нормального набора прочности бетоном до момента, когда бетон можно подвергнуть замерзанию, а это 40 % от проектной прочности для стеновых конструкций, и 80 % проектной прочности для перекрытий балок, ригелей.

Выбор конкретного метода производства бетонных работ в зимний период зависит от множества различных факторов. Среди них основными являются назначение конструкции, массивность, способ укладки и температура окружающей среды, время на набор прочности. Также приходится учитывать и другие факторы: вид опалубки, наличие утеплителя, возможности применения химических добавок или обогрева, и т.д. При выборе метода выдерживания бетона в зимних условиях нельзя пренебрегать и такими показателями, как трудозатраты, сроки производства работ, затраты на оборудование и материалы.

Факторы, обусловливающие выбор того или иного метода зимнего бетонирования:

1. Бетонирование с химическими добавками – отсутствием энергии, достаточным временем для набора прочности, скоростью ветра, небольшой отрицательной температурой воздуха.
2. Метод «термоса» – массивностью конструкции, низкой температурой воздуха, упрощенной технологией работ, а также наличием достаточного времени для набора прочности.
3. Электропрогрев – геометрическими размерами, необходимостью интенсивного набора прочности.
4. Конвективный прогрев – наличием закрытых замкнутых пространств (тепляков), в которых можно установить нагревательные приборы для поддержания необходимой положительной температуры.

Окончательный выбор метода производства бетонных работ в зимнее время должен быть подкреплен экономическими показателями.

Метод с использованием противоморозных добавок

Одним из методов производства бетонных работ в условиях с отрицательными температурами является применение бетонов с введением в них противоморозных добавок. Добавки понижают температуру замерзания свободной жидкости и ускоряют твердение бетона при отрицательных температурах воздуха.

Количество и вид противоморозной добавки назначается в зависимости от факторов окружающей среды, модуля поверхности, назначения бетонной смеси и с учетом конструктивных и эксплуатационных особенностей бетонируемых монолитных конструкций. Если интенсивность набора прочности не соответствует проектным требованиям, то рекомендуется увеличить расчетную температуру твердения за счет утепления бетонируемой конструкции. Необходимо также пристально следить за количеством вводимой противоморозной добавки, так как ее оптимальность имеет важное значение. Недостаточное количество может привести к преждевременному замерзанию, которое в раннем возрасте бетона отрицательно сказывается на конечной прочности. А избыточное – к замедлению твердения. Поэтому при несоответствии темпа твердения бетона графику производства работ обычно применяют сочетание метода с добавлением противоморозных добавок с методом термоса за счет утепления конструкций, а также с электропрогревом смеси. Кроме того, необходимо исходить из расчетной температуры твердения, которая бы обеспечила набор прочности бетона, не менее критической до замерзания.

Метод "термоса"

Наиболее экономичным вариантом температурно-влажностного ухода за бетоном является метод термоса. Он заключается в использовании внутреннего тепла бетонной смеси, которое выделяется в процессе гидратации:

1. На строительную площадку бетон доставляют в теплом виде, исходя из расчетных температур и дальности перевозки. Если бетонная смесь готовится на строительной площадке, то работы производятся в обогреваемых бетоносмесительных установках и используют теплую подогретую воду, оттаянные или подогретые заполнители, обеспечивающие получение бетонной смеси с требуемой температурой.
2. Бетон укладывается в несъемную опалубку РОССТРО-ВЕЛОКС.
3. Вся конструкция накрывается теплоизоляционным материалом, который не должен пропускать влагу и пар.
4. В процессе гидратации выделяется необходимое тепло, которое за счет внешнего укрытия остается внутри, поддерживая положительную температуру, позволяющую завершится реакции. Остывание происходит постепенно, обеспечивая набор прочности бетоном согласно технологии.

Электродный обогрев с греющими проводами

Для прогрева бетона в конструкциях, выполненных в несъемной опалубке РОССТРО-ВЕЛОКС, наряду с методом термоса, достаточно часто применяется метод электродного обогрева с греющими проводами, которые закладываются в бетон.

При использовании данного метода запрещается использовать в качестве электродов арматуру бетонируемой конструкции, а греющие провода не должны соприкасаться с утеплителем наружных стен!

Электродный обогрев следует производить до приобретения бетоном не более 50 % расчетной прочности. Если требуемая прочность бетона превышает эту величину, то дальнейшее выдерживание бетона следует обеспечивать методом термоса.

Для защиты бетона от высушивания при электродном прогреве и повышения однородности температурного поля в бетоне при минимальном расходе электроэнергии должна быть обеспечена надежная тепловлагоизоляция поверхности бетона.

Конвективный прогрев с применением электрокалориферов

Данный метод применяется для обогрева бетона в перекрытиях, стенах, перегородках в закрытых замкнутых пространствах. Прогрев бетона осуществляется нагретым воздухом, перемещаемым вентиляторами. Преимуществом метода является возможность подачи нагретого воздуха в местные точки, под брезентовые тепляки вокруг прогреваемых конструкций.

Данный метод широко применяется для прогрева бетона межэтажных перекрытий, когда контур первого этажа закрыт, сверху перекрытия укладывается тепловлагоизоляция по методу термоса, а снизу перекрытия подается нагретый теплый воздух.

Таким образом, при отрицательной температуре окружающей среды независимо от выбранного метода выдерживания бетона конструкции следует укрывать гидротеплоизоляцией (пленка, утеплители и другие материалы) или обогревать. Толщину теплоизоляции назначают с учетом наименьшей температуры окружающей среды.

Наряду с приведенными выше методами прогрева бетона в зимних условиях, при достаточно низких температурах (до -40°С) окружающей среды, применяют метод электродного прогрева, индукционный метод, метод инфракрасного обогрева.

Окончательный выбор метода выдерживания бетона зависит от температуры наружного воздуха, наличия добавок в бетоне, вида цемента, габаритов и назначения конструкции. Также необходимо учитывать экономичность, простоту и быстроту выполнения бетонных работ.

В таблице приведено сравнение различных методов зимнего бетонирования. В качестве показателей выбраны трудозатраты (чел.-ч) и расход электроэнергии (кВт-ч), определяющий энергоемкость метода, которая является фактором, лимитирующим темпы бетонных работ.

В результате сравнения различных методов зимнего бетонирования по трудозатратам и расходу электроэнергии можно сделать вывод, что наиболее эффективным является метод «термоса». Кроме того, именно эта технология среди всех рассмотренных является наиболее простой и экономичной в использовании. Однако, если температура наружного воздуха слишком низкая, или бетон не успевает набрать свою прочность в заданный срок, используют либо комбинированный метод, например метод термоса с применением противоморозных добавок, либо один из альтернативных методов.