Технология зимнего бетонирования
Для термообработки открытых или опалубленных поверхностей бетонных и железобетонных конструкций при бетонировании в зимних условиях используется тепловая энергия, выделяемая теплогенераторами на жидком топливе и направляемая на эти поверхности.
Область применения таких теплогенераторов включает отогрев промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, закладных металлических деталей и опалубки, удаление снега и наледи, интенсификацию твердения бетона, конструкций и сооружений, возводимых в скользящей либо объемно-переставной опалубках, плит перекрытий и покрытий, вертикальных и наклонных конструкций, бетонируемых в металлической опалубке, предварительный отогрев зоны стыков сборных железобетонных конструкций и ускорение твердения бетона или раствора при заделке стыков, ускорение твердения бетона или раствора при укрупнительной сборке большеразмерных железобетонных конструкций, а также создание тепловой защиты поверхностей, недоступных для устройства теплоизоляции.
В технологической карте на обогрев монолитных конструкций теплогенераторами на жидком топливе, разработанной специалистами ОАО "ПКТИпромстрой", численно-квалификационный состав рабочих, график работы, калькуляция трудовых затрат, а также потребность в необходимых ресурсах определены применительно к обогреву монолитных конструкций с модулем поверхности в пределах от 10 до 14 м -1, возводимых в крупнощитовой опалубке, размеры секции которой составляют 3,0х6,0 м.
Модуль поверхности бетонируемой конструкции определяется отношением суммы площадей охлаждаемых поверхностей к ее объему и имеет размерность "1/м" или "м -1".
Конструкция опалубки - стальной лист толщиной 4 мм, утепленный снаружи минераловатными плитами толщиной 50 мм и закрытый фанерой толщиной 3 мм.
Расчет обогрева конструкций произведен с учетом следующих условий: температура наружного воздуха - -20 °С, скорость ветра - 5м/сек, температура укладываемого бетона - 15 °С, температура изотермического прогрева - 40 °С, скорость разогрева бетона - 2,5°С/час, время разогрева - 10 часов, прочность бетона к моменту остывания до 0 °С - 70% R28.
До начала работ по обогреву монолитных конструкций устанавливают опалубку, арматурные сетки и каркасы, предварительно очистив от мусора, снега и наледи; устанавливают теплоизоляцию (50 мм) боковых поверхностей стен; устанавливают в рабочей зоне теплогенераторы и опробуют их работу; устанавливают ограждения и подводят сигнализацию согласно схемы организации рабочей зоны; монтируют противопожарный щит с углекислотными огнетушителями, помещают в рабочей зоне указания по технике безопасности; проверяют временное освещение рабочих мест; обеспечивают рабочее звено необходимым инструментом, индивидуальными средствами защиты, проводят инструктаж.
Опалубку и арматуру отогревают включением теплогенераторов. В вышеназванной карте для обогрева бетона приняты три мобильных теплогенератора Thermobile.
Теплогенератор Thermobile позволяет автоматически контролировать процесс горения. При перегреве, задымлении или нехватке топлива теплогенератор отключается автоматически. Теплогенератор оборудован термостатом, автоматически поддерживающем заданную температуру в помещении. В качестве топлива могут использоваться керосин или соляра без дополнительной настройки аппарата. Среднее время работы на одной заправке - 8-10 часов.
Подготовка оснований к укладке бетонной смеси производится с учетом следующих требований.
При температурах воздуха ниже -10 °C арматуру диаметром более 25 мм, а также арматуру прокатных изделий и крупные металлические закладные детали при наличии на них наледи предварительно отогревают теплым воздухом. Удаление наледи с помощью пара или горячей воды не допускается. Укладку бетонной смеси производят непрерывно, без перевалок, средствами, обеспечивающими минимальное охлаждение смеси при ее подаче. Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, не должна быть ниже +15 °C.
Открытые поверхности укрывают минватой сразу после укладки бетонной смеси в конструкцию. Кроме того, укрывают выпуски арматуры.
В случае возникновения перерывов в бетонировании поверхность бетона укрывают и утепляют, а при необходимости - обогревают.
Обогрев бетона начинается после укладки и уплотнения бетонной смеси при устройстве монолитных стен и перекрытий и проведения мероприятий по гидро- и теплоизоляции. К началу обогрева конструкции открытый проем завешивается брезентом.
Обогрев конструкции производится со скоростью разогрева 2,5 °C в час в соответствии с графиком температурного режима с учетом предварительного отогрева опалубки и арматуры в течение 2-х часов.
Температуру бетона измеряют в процессе обогрева не реже, чем через 2 часа. Контроль температуры обогреваемого бетона производят техническими термометрами или с помощью датчика температуры, установленного в скважину.
Температура разогрева бетонной смеси регулируется термостатом, встроенным в теплогенератор.
Скорость остывания бетона в соответствии с графиком температурного режима составляет 8 °C/ч. Для конструкции с модулем поверхности в пределах 10-14 м -1 скорость остывания допускается не более 10 °C/ч. Два раза в смену замеряют температуру наружного воздуха, результаты замеров фиксируются в журнале работ.
Прочность бетона проверяется по фактическому температурному режиму. После распалубливания прочность бетона, имеющего положительную температуру, рекомендуется определять с помощью молотка конструкции НИИ Мосстроя, ультразвуковым способом или высверливанием и испытанием кернов.
Теплоизоляция может быть снята не ранее того момента, когда температура бетона в наружных слоях конструкции достигает +5 °C, и не позже, чем слои остынут до 0 °C. Примерзание опалубки и теплозащиты к бетону не допускается. Для предотвращения появления трещин в конструкциях, перепад температур между открытой поверхностью бетона и наружным воздухом не должен превышать 20° для монолитных конструкций с модулем поверхности в пределах 5 м -1 и 30 °C для монолитных конструкций с модулем поверхности большей величины.
В случае невозможности соблюдения указанных условий поверхность бетона после распалубливания укрывается брезентом, толем, щитами.
Работы по теплоизоляции обогреваемой поверхности бетона, расстановке теплогенераторов и прогреву бетона выполняет звено из 3-х человек.
Моторист устанавливает теплогенераторы, производит заправку их топливом, производит запуск. Бетонщики производят укладку бетонной смеси, укрывают открытые поверхности бетона гидроизоляцией и теплоизоляцией.
Перед пуском теплогенераторов проем секции должен быть закрыт брезентом. Технологическая карта на обогрев монолитных конструкций теплогенераторами на жидком топливе разработана в соответствии с протоколом семинара-совещания "Современные технологии зимнего бетонирования", утвержденным первым заместителем премьера г. Москвы В. И. Ресиным, и техническим заданием управления развития генплана Москвы на разработку комплекта технологических карт на производство монолитных бетонных работ при отрицательных температурах воздуха. Технологическая карта предназначена для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций, а также производителей работ, мастеров и бригадиров, связанных с производством бетонных и железобетонных работ.Подготовил Владимир ДАНИЛОВ
Область применения таких теплогенераторов включает отогрев промороженных бетонных и грунтовых оснований, арматуры, закладных металлических деталей и опалубки, удаление снега и наледи, интенсификацию твердения бетона, конструкций и сооружений, возводимых в скользящей либо объемно-переставной опалубках, плит перекрытий и покрытий, вертикальных и наклонных конструкций, бетонируемых в металлической опалубке, предварительный отогрев зоны стыков сборных железобетонных конструкций и ускорение твердения бетона или раствора при заделке стыков, ускорение твердения бетона или раствора при укрупнительной сборке большеразмерных железобетонных конструкций, а также создание тепловой защиты поверхностей, недоступных для устройства теплоизоляции.
В технологической карте на обогрев монолитных конструкций теплогенераторами на жидком топливе, разработанной специалистами ОАО "ПКТИпромстрой", численно-квалификационный состав рабочих, график работы, калькуляция трудовых затрат, а также потребность в необходимых ресурсах определены применительно к обогреву монолитных конструкций с модулем поверхности в пределах от 10 до 14 м -1, возводимых в крупнощитовой опалубке, размеры секции которой составляют 3,0х6,0 м.
Модуль поверхности бетонируемой конструкции определяется отношением суммы площадей охлаждаемых поверхностей к ее объему и имеет размерность "1/м" или "м -1".
Конструкция опалубки - стальной лист толщиной 4 мм, утепленный снаружи минераловатными плитами толщиной 50 мм и закрытый фанерой толщиной 3 мм.
Расчет обогрева конструкций произведен с учетом следующих условий: температура наружного воздуха - -20 °С, скорость ветра - 5м/сек, температура укладываемого бетона - 15 °С, температура изотермического прогрева - 40 °С, скорость разогрева бетона - 2,5°С/час, время разогрева - 10 часов, прочность бетона к моменту остывания до 0 °С - 70% R28.
До начала работ по обогреву монолитных конструкций устанавливают опалубку, арматурные сетки и каркасы, предварительно очистив от мусора, снега и наледи; устанавливают теплоизоляцию (50 мм) боковых поверхностей стен; устанавливают в рабочей зоне теплогенераторы и опробуют их работу; устанавливают ограждения и подводят сигнализацию согласно схемы организации рабочей зоны; монтируют противопожарный щит с углекислотными огнетушителями, помещают в рабочей зоне указания по технике безопасности; проверяют временное освещение рабочих мест; обеспечивают рабочее звено необходимым инструментом, индивидуальными средствами защиты, проводят инструктаж.
Опалубку и арматуру отогревают включением теплогенераторов. В вышеназванной карте для обогрева бетона приняты три мобильных теплогенератора Thermobile.
Теплогенератор Thermobile позволяет автоматически контролировать процесс горения. При перегреве, задымлении или нехватке топлива теплогенератор отключается автоматически. Теплогенератор оборудован термостатом, автоматически поддерживающем заданную температуру в помещении. В качестве топлива могут использоваться керосин или соляра без дополнительной настройки аппарата. Среднее время работы на одной заправке - 8-10 часов.
Подготовка оснований к укладке бетонной смеси производится с учетом следующих требований.
При температурах воздуха ниже -10 °C арматуру диаметром более 25 мм, а также арматуру прокатных изделий и крупные металлические закладные детали при наличии на них наледи предварительно отогревают теплым воздухом. Удаление наледи с помощью пара или горячей воды не допускается. Укладку бетонной смеси производят непрерывно, без перевалок, средствами, обеспечивающими минимальное охлаждение смеси при ее подаче. Температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, не должна быть ниже +15 °C.
Открытые поверхности укрывают минватой сразу после укладки бетонной смеси в конструкцию. Кроме того, укрывают выпуски арматуры.
В случае возникновения перерывов в бетонировании поверхность бетона укрывают и утепляют, а при необходимости - обогревают.
Обогрев бетона начинается после укладки и уплотнения бетонной смеси при устройстве монолитных стен и перекрытий и проведения мероприятий по гидро- и теплоизоляции. К началу обогрева конструкции открытый проем завешивается брезентом.
Обогрев конструкции производится со скоростью разогрева 2,5 °C в час в соответствии с графиком температурного режима с учетом предварительного отогрева опалубки и арматуры в течение 2-х часов.
Температуру бетона измеряют в процессе обогрева не реже, чем через 2 часа. Контроль температуры обогреваемого бетона производят техническими термометрами или с помощью датчика температуры, установленного в скважину.
Температура разогрева бетонной смеси регулируется термостатом, встроенным в теплогенератор.
Скорость остывания бетона в соответствии с графиком температурного режима составляет 8 °C/ч. Для конструкции с модулем поверхности в пределах 10-14 м -1 скорость остывания допускается не более 10 °C/ч. Два раза в смену замеряют температуру наружного воздуха, результаты замеров фиксируются в журнале работ.
Прочность бетона проверяется по фактическому температурному режиму. После распалубливания прочность бетона, имеющего положительную температуру, рекомендуется определять с помощью молотка конструкции НИИ Мосстроя, ультразвуковым способом или высверливанием и испытанием кернов.
Теплоизоляция может быть снята не ранее того момента, когда температура бетона в наружных слоях конструкции достигает +5 °C, и не позже, чем слои остынут до 0 °C. Примерзание опалубки и теплозащиты к бетону не допускается. Для предотвращения появления трещин в конструкциях, перепад температур между открытой поверхностью бетона и наружным воздухом не должен превышать 20° для монолитных конструкций с модулем поверхности в пределах 5 м -1 и 30 °C для монолитных конструкций с модулем поверхности большей величины.
В случае невозможности соблюдения указанных условий поверхность бетона после распалубливания укрывается брезентом, толем, щитами.
Работы по теплоизоляции обогреваемой поверхности бетона, расстановке теплогенераторов и прогреву бетона выполняет звено из 3-х человек.
Моторист устанавливает теплогенераторы, производит заправку их топливом, производит запуск. Бетонщики производят укладку бетонной смеси, укрывают открытые поверхности бетона гидроизоляцией и теплоизоляцией.
Перед пуском теплогенераторов проем секции должен быть закрыт брезентом. Технологическая карта на обогрев монолитных конструкций теплогенераторами на жидком топливе разработана в соответствии с протоколом семинара-совещания "Современные технологии зимнего бетонирования", утвержденным первым заместителем премьера г. Москвы В. И. Ресиным, и техническим заданием управления развития генплана Москвы на разработку комплекта технологических карт на производство монолитных бетонных работ при отрицательных температурах воздуха. Технологическая карта предназначена для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций, а также производителей работ, мастеров и бригадиров, связанных с производством бетонных и железобетонных работ.Подготовил Владимир ДАНИЛОВ
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 10 за 2002 год в рубрике бетон
