71. Методы искусственного прогрева бетона.

Дополнительный прогрев бетона, называемый искусственным, производят электрическим током, паром или теплым воздухом.

Электропрогрев бетона является наиболее распространенным способом и основан на преобразовании электрической энергии в тепловую. Для прогрева бетона применяют переменный ток, так как постоянный ток вызывает разложение (электролиз) воды в прогреваемом бетоне.

Электропрогрев железобетонных конструкций обычно осуществляется при помощи металлических электродов. По способу установки в бетон они разделяются на стержневые, струнные и полосовые или пластинчатые.

Стержневые электроды изготовляют из. обрезков арматурной стали диаметром 6-8 мм. Их применяют для прогрева балок, колонн, под-колонникоз, плит толщиной более 15 см н стен толщиной до 25 см. Электроды закладывают в бетон через его открытую поверхность или через отверстия в опалубке.

Расстояние между электродами, а также между электродами и арматурой допускается при токе напряжением менее 120 в - 5-10 см; 120-127 в- 10-20 см; 220 в - 20-45 см; 380 в - 30-70 см.

К одному из концов электродов, выступающих на 5-6 см из опалубки или поверхностного бетона, подводят ток.

Струнные электроды изготовляют также из арматурной стали диаметром 6-10 мм. Их укладывают в конструкцию перед бетонированием отдельными звеньями длиной 2,5-3,5 м параллельно ее оси и закрепляют в опалубке при помощи крючьев или изоляторов. Концы звеньев загибают под прямым углом и выводят наружу через отверстия в опалубке.

Струнные электроды применяют для прогрева слабоармированных конструкций - балок, колонн, стенок и плит толщиной более 20 см с одиночной арматурой.

Струнные электроды по сравнению со стержневыми имеют некоторое преимущество, которое состоит в том, что при их применении остается мало выступающих концов, которые затем надо срезать. Распалубка конструкций производится легко, щиты не портятся. Основным недостатком этих электродов является возможность их короткого замыкания.

Полосовые электроды (пластинчатые) изготовляют из полосовой или кровельной стали толщиной 1,5-2 мм и нашивают с внутренней стороны опалубки на расстоянии 10-15 см друг от друга. Их применяют для обогрева ленточных фундаментов, слабоармированных стенок, резервуаров, колец и др.

Следует иметь в виду, что электропрогрев бетонных конструкций рекомендуется применять при модуле поверхности не более 20. 70. Метод термоса.

Метод термоса является одним из самых недорогих методов выдерживания бетона на морозе. Сущность метода заключается в следующем: приготовленную на заводе или на приобъектном бетоносмесительном узле бетонную смесь доставляют к месту ее укладки с максимально возможной температурой, быстро укладывают в опалубку, уплотняют и укрывают паро-, теплоизоляцией. За счет теплоты, внесенной при изготовлении бетонной смеси, и экзотермической теплоты, выделяющейся в бетоне в процессе твердения, в конструкции длительное время поддерживается положительная температура, обеспечивающая твердение бетона и достижение им к моменту замерзания критической прочности. Температура внутри конструкции начинает подниматься примерно через 10-16 часов и может достигать 60°С, поскольку каждый килограмм цемента при гидратации выделяет 80 ккал тепла. Схема выдерживания бетона методом термоса показана на рисунке 1.

Рис - Схема выдерживания бетона методом термоса

1 - опалубка; 2 - бетон; 3 - пароизоляция; 4 - теплоизоляция; 5 - температурная кривая разогрева бетона.

Целесообразная область применения метода термоса - возведение массивных конструкций с модулем поверхности не более 5 (Мп , 5 м-1), а также бетонирование конструкций из бетона, к которому предъявляются повышенные требования по морозостойкости, водонепроницаемости и трещиностойкости, так как применение этого метода позволяет получать наиболее благоприятное термонапряженное состояние бетона в конструкциях.

Метод термоса рекомендуется использовать как элемент комбинированных способов бетонирования, например, предварительным электроразогревом бетонной смеси перед укладкой ее в опалубку с применением комплексной добавки, а также термос целесообразно сочетать с электропрогревом или электрообогревом. Комбинированные способы с использованием термоса в этом случае могут применяться для выдерживания бетона в конструкциях с Мп до 12 м-1.