25. Особенности бетонирования в экстремальных условиях.

Бетонирование в экстремальных климатических условиях

Если в обычных условиях бетон на 28 сут достигает своей стабильной прочности, то при низких и высоких температурах климатические условия начинают негативно влиять на характер физико-химических процессов, происходящих в твердеющем бетоне.

Экстремальными климатическими условиями считаются: зимние — среднесуточная температура воздуха снижена до 5° С, в течение 1 сут падает ниже 0 °С; сухие и жаркие — средняя температура в 13 ч дня оказывается выше 25 °С, максимальная — выше 30 °С, при относительной влажности воздуха менее 50 %.

При отрицательных температурах вода превращается в лед и, как твердое тело, в химическое соединение с цементом не вступает; бетон не твердеет. Одновременно в бетоне развиваются силы внутреннего давления, вызванные увеличением (примерно на 9 %) объема воды при превращении ее в лед. При раннем замораживании бетона его неокрепшая структура не может противостоять этим силам и нарушается. При последующем оттаивании лед вновь превращается в жидкость, и реакция твердения возобновляется, однако нарушенные связи в бетоне полностью не восстанавливаются, при этом, чем позднее бетон был заморожен, тем ближе к нормальной будет его прочность.

Замораживание бетона сопровождается образованием вокруг арматуры и заполнителя ледяных пленок, которые увеличиваются в объеме и отжимают от них цементное тесто. Эти процессы снижают прочность бетона, его сцепление с арматурой и долговечность.

При твердении бетона в условиях сухого жаркого климата под воздействием высоких температур ускоряется реакция гидратации цемента. Однако под влиянием быстрого обезвоживания, теплового расширения компонентов, усадки бетона и других физических факторов в еще не окрепшем бетоне развиваются деструктивные явления, резко снижающие его конечную прочность.

При выполнении бетонных работ в зимнее время одновременно решаются две взаимосвязанные задачи: технологическая (обеспечение необходимого качества бетона к заданному сроку) и экономическая (обеспечение минимального расхода материальных и энергетических ресурсов).

Технологическую задачу решают путем применения методов выдерживания бетона. Чтобы обеспечить достойное решение экономической задачи производят учет денежных средств.

При бетонировании в зимних условиях применяют специальные способы приготовления, подачи, укладки и выдерживания бетона.

При приготовлении бетонной смеси ее температуру искусственно повышают за счет подогрева заполнителей и воды. Заполнители можно подогревать паровыми регистрами, в установках с продувкой дымовых газов через слой заполнителя, горячей водой.

Общую продолжительность перемешивания смеси увеличивают не менее чем на 25 % по сравнению с летними условиями.

Транспортирование бетонной смеси следует осуществлять от места приготовления до места укладки по возможности быстрее, в закрытой утепленной и подогретой таре, без перегрузок. Для дальних перевозок более целесообразным может оказаться доставка на объект сухих бетонных смесей в автобетоносмесителях, затворения их горячей водой и перемешивания перед укладкой в опалубку.

Места погрузки и выгрузки бетонной смеси должны быть защищены от ветра и утеплены. Основание, на которое укладывается смесь, а также способ укладки должны исключить возможность ее промерзания.

Бетонирование следует вести без перерывов, ранее уложенный слой бетонной смеси должен быть перекрыт до того, как его температура окажется ниже предусмотренной ППР.

В практике зимнего бетонирования нашли применение следующие методы выдерживания бетона после укладки:

- выдерживание бетона с применением химических добавок, снижающих температуру замерзания воды и ускоряющих твердение бетона;

- использование начального теплосодержания смеси и экзотермического тепловыделения цемента, сопровождающего твердение бетона;

- внесение в бетон тепла внешними источниками тепловой энергии.

Указанные методы могут применяться комплексно.