Beton melegítése télen

Előző

Az építkezés egy egész éves folyamat, és a nagy veszteségek elkerülése érdekében nem szabad az időjárási viszonyoktól függeni. A jó minőségű betonozás fő kritériuma télen a beton melegítése.

Tartalom

  • Miért történik ez?
  • A beton melegítésének módszerei
  • Előmelegítés
  • A betonkeverék térhálósítása termosz módszerrel
  • Elektróda fűtési módszer
  • A zsaluzat fűtésének módja
  • Infravörös fűtés
  • Fűtőkörök használata
  • Indukciós fűtés
  • A beton fűtésének számítása
  • Miért történik ez?

    Snip szerint a beton technológiai fűtését akkor szabályozzák, ha a minimális napi levegőhőmérséklet 0°C alá csökken. Célja, hogy megakadályozza a nyers betonkeverék megfagyását, amely jégrétegek képződését okozza az anyag vastagságában és a vasalás körül.

    A víz közvetlenül részt vesz a beton előkészítési folyamatában, de jéggé alakulva megszűnik a kémiai hidratáció része, megakadályozva a keverék megkeményedését. Ezenkívül a táguló jég belső nyomást hoz létre, és tönkreteszi a kötéseket a frissen öntött betonban. A folyadék felolvadása után a hidratációs folyamat újraindulhat, de egyes vegyületek örökre elvesznek, ami az anyag minőségének és a szerkezet tartósságának csökkenéséhez vezet.

    A beton melegítésének módszerei

    A fűtési mód megválasztása nemcsak az építkezés típusától és az időjárási viszonyoktól függ, hanem a betonozás gazdasági megvalósíthatóságától és a betonozás befejezésének időkeretétől is. A bemelegítésnek a következő típusai vannak:

    • előző;
    • termosz;
    • elektróda;
    • fűtési zsaluzat;
    • infravörös;
    • fűtési hurkok;
    • indukció

    Előmelegítés

    Ez magában foglalja a betonkeverék felmelegítését körülbelül 50 °C hőmérsékletre220-380 V feszültségű elektromos áram segítségével, 5-10 percig. A forró beton kiöntése után termoszos módszerrel lehűtjük.

    Az előfűtés elvégzéséhez 3-5 köbméter betonkeverékre 1000 kW-nál nagyobb elektromos teljesítmény szükséges a helyszínen.

    A betonkeverék térhálósítása termosz módszerrel

    A leggazdaságosabb és legegyszerűbb, ezt a módszert széles körben használják az építőiparban. A 25-45°C hőmérsékletű keveréket a helyszínre szállítják és a zsaluzatba helyezik. Ha magasabb hőmérsékletre melegíti, fennáll annak a veszélye, hogy szállítás közben megfagy.

    Az öntés után azonnal a szerkezetet minden oldalról hőszigetelő anyaggal borítják. Ennek eredményeként a beton megkeményedik a hideg levegőtől való szigetelés, a keverék hője, valamint a cement exoterm reakciója következtében.

    Kiszámítható, hogy a beton mennyi hőt kap ezekből a forrásokból, és az értéknek megfelelően kiválasztható a szükséges szigetelőréteg. Elegendőnek kell lennie ahhoz, hogy a beton pozitív hőmérsékleten ellenálljon a megkeményedéséig és a zsaluzat szétszereléséig, függetlenül a külső hőmérsékleti viszonyoktól.

    Azonban nem minden szerkezet fűthető termosz segítségével. A legalkalmasabbak a viszonylag kis hűtési területtel rendelkezők. Azaz, ha a keveréket közepes aktivitású portlandcementből állítják elő, akkor a termikus öregedés akkor megfelelő, ha a felületi modulus nem nagyobb, mint 8.

    Télen ajánlatos gyorsan kötő erősen aktív cementeket használni, valamint speciális adalékanyagokat - kémiai keményedésgyorsítókat - bevinni. Karbamidot tartalmazó adalékok használata nem megengedett, mert 40°С feletti hőmérsékleten lebomlik és a beton szilárdsága akár 30%-kal is csökken, ami alacsony fagyállóságban, ill.vízáteresztő képesség Az ilyen intézkedések lehetővé teszik a termosz módszer alkalmazását 10-15 modulusú felületeken.

    A hőszigetelés tervezése során elvégzett hőtechnikai számítás szerint a betonkeverékben lévő hőmennyiség nem lehet kisebb, mint a hűtés során fellépő hőveszteség a betonkeménység kialakulásához szükséges teljes időtartam alatt.

    Szigetelésként habréteggel, fűrészporral, kartonnal, ásványgyapottal stb. készült táblákat, rétegelt lemezt használnak.. A szintkülönbséggel, sarkokkal, vékony elemekkel rendelkező szerkezeteket különösen gondosan kell szigetelni. A zsaluzat és a hővédelem eltávolításra kerül, amikor a beton külső rétege eléri a 0°С-ot.

    Elektróda fűtési módszer

    Egy módszer a beton keményedésének felgyorsítására elektromos áram átvezetésével. Széles körben használják monolit szerkezetek betonból és vasbetonból történő építésénél a téli időszakban, valamint moduláris elemek gyártásában. Az előnyök közé tartozik a módszer megbízhatósága és egyszerűsége, a keverék gyors melegítése. A hátrányok közé tartozik, hogy nagy áramforrásra van szükség a helyszínen: 1000 kW-tól 5 m3 betononként és a fűtési hőmérséklet állandó növekedése az anyag megkeményedésével.

    zsaluzat

    A beton téli elektródákkal történő fűtése periférikus, átmenő elektródákként és szerelvények használatával. Leggyakrabban gyengén megerősített szerkezetekkel végzett munka során használják: alapok, falak, válaszfalak, oszlopok, mennyezetek. Gyakran kombinálható a beton előmelegítésével és a kémiai keményítőket használó termikus módszerrel.

    Egy bizonyos ideig a betonba belépve az áram egyenletesen melegíti fel a teljes síkban, függetlenül a szegmens vastagságától. Ez különösen akkor fontos, ha könnyű betonnal dolgozik, amely nehezen hajlíthatófűtés Az áramnak a tömeg megszilárdulására gyakorolt ​​​​hatása az anyagon belüli hőmérséklet-emelkedés és a víz elektrolízise, ​​valamint a beton fajlagos ellenállásának változása a kialakulásának különböző szakaszaiban.

    A betont elektródákkal melegítik fel legalább két fémcsap segítségével. Ellenfázisú vezetékekhez csatlakoztatva áramot adnak át egymás között. A megadott feszültség nagyon fontos: növelhető (220-380 V) vagy csökkenthető (60-128 V). A 127 feletti elektromos fűtést csak nem vasalt szerkezeteknél és a biztonsági technikák szigorú betartásával alkalmazzák. A vasbetonban nagyfeszültség esetén helyi túlmelegedés léphet fel, ami nedvesség elpárolgást és rövidzárlatot okoz.

    Öntés után fémrudakat helyeznek a falakba vagy oszlopokba, amelyekre csökkentett feszültséget kapcsolnak a transzformátorból. Az elektródák fémrudak vagy húrok, amelyek hosszát a felhasználás helyétől függően határozzák meg. Átmérőjük 6-10 mm.Az elektródák közötti lépés az időjárástól függően 0,6-1 m lehet.

    Ha a transzformátor háromfázisú, akkor egy elektróda elegendő egy oszlophoz. Egyrészt gyors telepítés és hatékony fűtés, másrészt az eldobható katana elektródák költsége és az energiafogyasztás.

    A zsaluzat fűtésének módja

    Az elektródák betonnal való közvetlen érintkezése függőleges szerkezetek fűtésénél hasznos, míg a zsaluzat fűtési módja inkább öntésre alkalmas, de az eljárás lényege ettől nem változik.

    A monolitikus szerkezet elektródával történő melegítésének elve abban áll, hogy a zsaluzat felületéről a hőt a betonba áramlik a hővezető képessége miatt. Hőátadóként árnyékolókat, széngrafitszálat, csillámműanyagot és hálós melegítőket használnak.

    Mertegységes hőmérsékleti kontúr kialakításához minden nyitott felületet és végét szigetelni kell. A betonkeveréket lehetőleg előmelegített zsaluzatba öntsük: ez lerövidíti a beton és a vasalás hevítési idejét, és megakadályozza a forma deformálódását.

    Mielőtt elkezdené a keveréket a zsaluzatba fektetni, ki kell kapcsolni. Az összes panel áramellátásának módjának azonosnak kell lennie, és ezt manuálisan kell beállítani. Az előmelegített beton hőmérséklete nem haladhatja meg a 60°C-ot, mert a nedvesség elpárologhat, ami növeli a tömeg viszkozitását.

    A keveréket rétegesen fektetjük le, és azonnal fedjük le hőszigetelő anyagokkal. Az elektródák bekapcsolása előtt a betont egy ideig tartjuk, hogy egyenletesen eloszlassa a hőmérsékletet. Ezután óvatosan, egyesével a pajzsokat csatlakoztatjuk.

    A 80%-os szilárdság eléréséhez a beton teljes hevítési ideje 80°C-on 13-15 óra. A megtakarítás érdekében (majdnem másfélszeres) a hőmérséklet 60°C-ra csökkenthető, de a dermedési idő 20-23 óra.

    Beton fűtési séma:

  • A vezérlőpanel fel van szerelve és csatlakoztatva, a csatlakozó kábelek letekercselve.
  • A dugaszoló csatlakozók a zsaluzat teljes kerülete mentén és a hőmérséklet-érzékelőkhöz vannak csatlakoztatva.
  • A jelzőlámpák a távirányítóhoz vannak csatlakoztatva. A megszakító bekapcsolása után feszültséget kapnak mind a táp-, mind a jeláramkörök, amelyek a feszültség jelenlétének figyelésére szolgálnak a fázisokban. A hálózati áramot a vezérlőpulton lévő voltmérő figyeli.
  • A telepítés elindul. A zsalupajzsokban lévő érzékelők kapcsolókkal csatlakoznak az elektronikus hőmérséklet-szabályozóhoz.
  • Ha az egyik pajzs túlmelegszik, az áramellátás leáll, amit a megfelelő lámpa jelzése jelez.
  • Amikor a bemelegítés befejeződött, a készülék automatikusan kikapcsol.
  • Infravörös fűtés

    Ez a módszer az infravörös sugárzóból nyert hőenergia perifériás felhasználásának elvét használja. Lehetnek fém (Shades) és karborundum emitterek is. Az infravörös adók reflektorokkal és más eszközökkel kombinálva infravörös telepítést alkotnak.

    A radiátor és a fűtött felület optimális távolsága 1,2 m A jobb hőelnyelés érdekében a zsaluzatot fekete matt festékkel lehet lefedni. A nedvesség elpárolgásának elkerülése érdekében a szerkezetet polietilén fóliával, tetőfedővel vagy pergamennel borítják.

    A beton infravörös sugárzással történő melegítésének folyamata három szakaszra oszlik: a keverék expozíciója és fűtése, aktív fűtés, hűtés.

    A hozzávetőleges villamosenergia-fogyasztás 1 m3 fűtésére 120-200 kW/h.

    Az infravörös hő a fűtött szerkezet külső területeire irányul, és hozzájárul a következő folyamatokhoz:

    • fagyott talaj és betonrétegek, alapok, szerelvények felmelegítése, jégtől és hótól való tisztítása;
    • padlók, monolit szerkezetek, ferde és függőleges szerkezetek keményedési folyamatának felgyorsítása;
    • a fagyasztott és friss keverékek dokkolózónáinak előzetes felmelegítése;
    • fűtés a nehezen elérhető helyek felmelegítésére.

    Fűtőkörök használata

    A fűtőhuzalokkal végzett módszer abból áll, hogy a szükséges számú fűtőhuzalt (PNSV) a zsaluzat megerősítéséből készült keretre helyezik. Számuk a hőteljesítménytől és a töltési területtől függően kerül kiszámításra.

    Ezután betontömeget fektetnek a tetejére, és amikor áramot vezetnek át a vezetékeken, az a hővezető képessége miatt 40-50 °C-ra melegszik fel. Fűtőhurokként a PVC szigetelésű PNSV beton vezetékeit használjákhorganyzott acél ház 1,2 mm átmérővel. Használhatja a PTPZ-t polietilén szigetelésben is, két 1,2 mm-es maggal.

    A villamos energia ellátása KTP-63/vagy PRO KTP-80/86 típusú leléptető transzformátorokon keresztül történik, ahol a fűtési teljesítmény a külső hőmérséklet változásától függően állítható. Egyszerre egy alállomás 30 köbméter beton felmelegítésére elegendő -30°C-os levegő hőmérsékleten.

    1 m3 felfűtéséhez átlagosan 60 m fűtőszálra van szükség.

    Indukciós fűtés

    A beton téli melegítésének ez a módja egy mágneses komponens váltakozó elektromágneses térben történő alkalmazásán alapul, ahol az indukció eredményeként elektromos áram keletkezik. Ilyen melegítésnél a fémre irányított mágneses tér energiája hőenergiává alakul, ahonnan átkerül a betonba. A melegítés intenzitása a hőforrás (fém) mágneses és elektromos tulajdonságaitól, valamint a mágneses tér feszültségétől függ.

    Az indukciós módszert zárt áramkörű szerkezeteknél alkalmazzák, ahol a hossza nagyobb, mint a szelvény mérete, vastag vasbetonnál vagy fémzsaluzatú szerkezeteknél. A biztonsági technikáknak megfelelően a bemelegítést csökkentett, 36-12 St feszültséggel végezzük.

    A keverék kiöntése előtt a szerkezet körvonala mentén sablont helyeznek el, ahol az induktor fordulatait helyezik el. Ezután egy szigetelt vezetéket helyeznek a hornyokba, ahol betont öntenek. Mint minden melegítési módot, először 2-3 órán át legalább 7°C körüli hőmérsékleten tartjuk, ehhez óránként 5-10 percre aktiválódik az induktor. A beton hőmérséklete 5-15°C-os ütemben emelkedni kezd, és a határérték elérésekor az induktor kikapcsolható, majd a további melegítés termoszos módszerrel történik, vagy impulzus üzemmódba kapcsol.időszakonként fenntartva a kívánt hőszintet.

    Ennek a módszernek az előnyei közé tartozik az egyenletes fűtés a szerkezet teljes hosszában és keresztmetszete mentén, a szerelvények újramelegítésének lehetősége és az elektródák megtakarítása.

    A hozzávetőleges energiafogyasztás 1 m3-enként körülbelül 120-150 kW/h.

    A beton fűtésének számítása

    Ami a vezeték szakaszonkénti hosszának és az ilyen szakaszok számának meghatározását illeti, az a vezeték jellemzőitől és a transzformátor feszültségétől függ.

    Például 220 V áramellátás mellett egy 1,2 mm-es PNSV szakasz hossza 110 m. Ha a feszültség csökken, a szegmensben lévő vezeték hossza is arányosan csökken.

    A fűtőszakaszból átvett hő átlagosan 50-60 m/m3 huzalfogyasztás mellett 80°С-ra tudja felmelegíteni az öntött betont.

    A beton hűtés közbeni átlagos hőmérsékletének meghatározásához tapasztalati függést alkalmazunk. A hűtés hozzávetőleges számítása a következőképpen történik:

  • Ezen a területen a teljes téli időszakra vonatkozó meteorológiai időjárás-előrejelzés alapján megállapítják a külső levegő várható átlaghőmérsékletét.
  • Meg kell határozni a felületi modulust, amely alapján kiszámítják a megfelelő hőállóságot.
  • A képlet segítségével kiszámítjuk a beton átlagos hőmérsékletét a teljes hűtési idő alatt.
  • A cementszállító adatokat kap a szállítandó kész keverék hőmérsékletéről és exoterm jellemzőiről.
  • A képletek kiszámítják a hőveszteséget a szállítás és a kirakodás során.
  • A beton kezdeti hőmérsékletét a fektetéstől számítva meghatározzák, figyelembe véve a hő visszaadását a vasalás és a zsaluzat felmelegítéséhez.
  • A szilárdsági követelmények alapján kerül meghatározásra a betonkeverék hűtésének időtartama.
  • Ezt a számítási módszert a betonképződés feltételeinek előrejelzésére használják, figyelembe véve az öntés közbeni hőveszteséget, valamint a felület hősugárzását, de nem szabad elfelejteni, hogy az adatok hozzávetőlegesek.

    Következő

    Olvassa el továbbá: