Файл: Зимнее бетонирование на Южном Урале..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 39

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

в фундаменты под оборудование на значительные расстояния в труднодоступные места.

На объекты бетонная смесь доставляется в авто­ самосвалах. При этом она часто расслаивается, це­ ментный раствор вытекает через неплотности соеди­ нений заднего борта с кузовом и, что наиболее важ­ но, снижается температура бетонной смеси.

Как показали неоднократные замеры температур во время транспортирования бетонной смеси, потери

тепла

в значительной степени

зависят от температу­

ры наружного воздуха

(рис. 2)

и температуры бетон­

ной

смеси.

что за

30

мин транспортиро­

На

графиках видно,

вания

с te.n + ЗО1" С в автосамосвале ЗИЛ-585

сниже­

ние

температуры бетонной смеси

при tH.B=

—10° С

Рис. 2. Снижение температур бетонной смеси во время транспортирования при температуре воз­ духа:

1 - 10°С; 2 - 20°С; 3 - 30°С; 4 - 40°С

14

составило

3° С, а при tH.B=

—40° С

(уменьшение to-H

на 10° С).

Начальная

температура

бетонной

смеси

влияет на потери тепла. Так,

для

смеси с

= 10° С

при tH.B=

—30° С за

т = 60

мин

температура

пони­

зилась на 9° С, а для

=

30° С при этих же

усло­

виях потери составили

уже 17° С.

 

 

 

 

Наблюдения за распределением температуры по сечению кузова автосамосвалов показали, что наи­ большее снижение температуры происходит после выгрузки из бетономешалки на контакте бетонной смеси с поверхностью кузова и в процессе перевозки у поверхностных слоев за счет испарения влаги. При движении автосамосвала самая низкая температура бетонной смеси отмечалась на открытой поверхности,

атакже у стенок и днища кузова.

Вкузовах автосамосвалов, утепленных сверху шлаковатными матами, бетонная смесь остывает мед­ леннее примерно в два раза. В кузовах, обогреваемых отработанными газами, температура снижалась в среднем на 3—4°, однако у стенок и днища происхо­ дило схватывание бетонной смеси.

Отметим, что при этом способе снижается коэф­ фициент полезного действия двигателя и потому бо­ лее целесообразно укрывать кузов брезентом, что уменьшает скорость движения воздуха над поверхно­ стью бетонной смеси, предохраняет последнюю от ат­ мосферных осадков и значительно снижает теплопотери.

Большие потери

тепловой энергии наблюдаются

во время перегрузок

бетонной смеси и при укладке

ее в опалубку. За это время бетонная смесь остывает на 7—10° С. Величина потерь зависит, кроме условий окружающей среды, от вида тары, числа перегрузок, толщины слоя, степени армирования, вида опалубки, утепления и т. д.

При выборе схем подачи бетона, кроме технико­ экономического сравнения, необходимо иметь в виду,

что лучшим будет способ,

при

котором бетонная

смесь транспортируется от

места

приготовления до

места укладки с наименьшим числом перегрузок. Осо­ бое внимание следует уделить сохранению однород­ ности бетонной смеси и предупреждению ее расслаиваемости.

15


рукций нагреваются за счет экзотермии цемента и теплопередачи от поверхностных слоев.

Широкой популярности периферийного электро­ прогрева способствовало то, что большая часть бето­ нируемых конструкций имеет модуль поверхности меньше б (см. рис. 1). Кроме того, применение этого метода значительно упрощает технологию производ­ ства работ, так как используются готовые щиты опа­ лубки с заранее установленными электродами (рис. 3), что позволяет подключить их до бетониро­ вания, а также снижает расход электроэнергии и стали.

Практика показала, что наиболее приемлемы тпехфазные масляные трансформаторы типа УПБ-60, ТМОА-50, ТМ-75/6 и др., имеющие не менее двух сту­ пеней напряжения на низкой стороне. Однако в каж­ дом конкретном случае тип трансформатора выбира­ ется в зависимости от среднесуточного потока бето­ на, модуля поверхности конструкций, температуры наружного воздуха и т д. Удобны в работе трансфор­ маторы, которые смонтированы на металлических санях вместе с распределительными щитами и уста­ новленной на них измерительной аппаратурой. При дальних перевозках такие агрегаты могут транспор­ тироваться в кузовах автомашин. Каждый агрегат в зависимости от его мощности комплектуется соответ­ ствующим количеством кабельной продукции: кабе­ лем шланговым до 50 м, проводами магистральными и коммутационными, необходимым количеством со­ фитов.

В качестве электродов

чаще всего используется

стальная полоса шириной

20—40 мм и реже — про­

волока диаметром 4—б мм. Их длина не должна пре­ вышать 1,5—2 м. Для ускорения установки нашив­ ных электродов в управлении «Бетонстрой» треста «Магнитострой» применяются электродные сеткипанели длиной до 2 м, набираемые из электронов и свариваемые на контактно-сварочном аппарате. Обычно электроды устанавливают плотники при из­ готовлении опалубки (рис. 4) и для предотвращения замыкания по ним нашивают деревянные рейки. Под­ ключают электроды монтажники энергокомбината. Если поток бетона на строительной площадке не-

17

Стерэкневые электроды фл-бпп

 

 

 

 

 

 

 

1. Прогрев бетона в фун­

 

 

 

 

 

 

 

даменте

вести

нашивными

 

 

 

 

 

 

 

электродами из

полосовой

 

 

 

 

 

 

 

стали б = 3—4 мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2. На поверхностях усту­

 

 

 

 

 

 

 

пов

применять

плавающие

 

 

 

 

 

 

 

электроды длиной менее 2 м

 

 

 

 

 

 

 

3. Для

изоляции электро­

 

 

 

 

 

 

 

дов

применять

деревянные

 

 

 

 

 

 

 

рейки

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. После установки элек­

 

 

 

 

 

 

 

тродов и бетонирования от­

 

 

 

 

 

 

 

крытые поверхности

утеп­

 

 

 

 

 

 

 

лить

 

 

 

 

 

 

Температурный режим электропрогрева

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Продолжи­

Прочность,

 

-пS

 

 

 

 

 

 

 

тельность,

К

 

 

 

 

At,

 

 

час

% R2H

Й ». Л"Г-

Вид

 

м

 

^из> ^б-ср»

 

 

 

 

х ^

н S?

*н-в

п

°С

 

 

 

 

ю 2 ^ ~

конструкции

 

°С

°С

термо-

ос-

после

после

щл

2 ■

 

 

 

 

 

 

 

с и £ £ 1

 

 

 

 

 

 

 

обратывапро-

осты-

Н5

 

 

 

 

 

 

 

 

Ое( О со

 

 

 

 

 

 

 

ботки

ния

грева

вания

С ^ 3 ii

Фундамент

-1 0

4

5

40

23

37

52

40

50

3,33

Фундамент

-2 0

4

5

40

23

42

39

45

50

3,49

Рис. 4. Фрагмент технологической карты па электропрогрев бетона

большой и рабочие по электропрогреву заняты не полностью, некоторые из них нашивают электроды. За правильностью выполнения работ следят руково­ дитель бригады и старший контролер температур, а также дежурные электрики.

18


По мере сокращения работ основной состав об­ служивающего персонала (электромонтеры-монтаж­ ники) переходит в стройуправление, а на участке электропрогрева остаются 20—30 человек для ремон­ та электрооборудования и подготовки к следующему сезону и 20—25 — заняты на летних электромонтаж­ ных работах в энергокомбинате,

В строительных организациях Главка широко при­ меняются металлическая и дерево-металлическая опалубки типа УКО и УСО, разработанные институ­ том ЦНИИОМТП. Однако внедрение металлической опалубки из-за высокой теплопроводности значитель­

но осложняет применение как метода термоса и пред­

варительного электроразогрева

бетонной

смеси, так

и электропрогрева с помощью

электродов. Поэтому

по предложению

работников треста «Оргтехстрой» 1

в строительных

организациях

Главка

применяется

видоизмененный

метод периферийного

электропро­

грева в металлической опалубке. Сущность его в том, что электродом является металлическая опалубка, а вторым электродом — прямо или косвенно арматура конструкции. Электрический ток нагревает защитный слой конструкции, образующий «теплую рубашку» вокруг нагреваемого элемента. Регулируя нагрев за­ щитного слоя, можно добиться необходимого темпе­ ратурного режима выдерживания бетона. Этот ме­ тод— разновидность обычного периферийного элек­ тропрогрева, осуществляемого при помощи нашивных электродов (рис. 5).

Известна решающая роль температурного факто­ ра в получении бетона с заданными физико-механиче­ скими характеристиками. К тому же при различных методах электротермообработки особое внимание должно быть уделено мерам, предотвращающим сни­ жение качества бетона. Основными причинами струк­ турных нарушений в бетоне при термообработке мо­ гут быть следующие:

1) собственные температурные расширения твер­ дых частиц бетона и, вследствие этого, ухудшение сцепления и возникновение остаточных температур­ ных расширений бетонных конструкций;

1 Разработано под руководством А. Н. Архангельского.

19



2) расширение воды в бетонной смеси, которое приводит к развитию внутренних давлений, ухудшаю­ щих структуру неокрепшего бетона;

3) отрицательные явления, связанные с массопереносом и испарением влаги;

4) возникновение температурных деформаций и вследствие этого возможность ухудшения термона­ пряженного состояния железобетонных конструкций.

Было проанализировано формирование темпе­ ратурных полей свыше 120 видов железобетонных конструкций на ряде объектов «Главюжуралстроя» при использовании наиболее распространенных мето­ дов зимнего бетонирования. Анализ выявил следую­ щее.

3

Рис. 5. Электропрогрев бетона в металлической опалубке:

1 — трансформатор; 2 — опалубка; 3 — арматура; 4 — кабель, 5 и 7 — электроды; 6 — скважины

20

Начальная температура бетона перед электропро­

гревом соответствует

требованиям

СНиПа, только в

10 случаях из 100 она

меньше 5° С,

что значительно

увеличивает электросопротивление бетонной смеси, а также начальное напряжение в сети.

Скорость повышения температуры бетона и осты­ вания конструкций на большинстве объектов строго соблюдается, что свидетельствует о соответствии при­ меняемого оборудования, степени утепления конст­ рукций и т. д. проектным решениям, за исключением массивных конструкций с Мп <С 4 м~К Вместо допу­ стимых скоростей 5—8° С в час для таких конструк­ ций примерно в 50% случаев отмечены скорости подъема температуры от 10 до 16° С в час.

Максимальная температура изотермического про­ грева довольно резко отличается от нормативной для конструкций с Мп до 5 м~х и за редким исключением ( ~ 5%) находится в допустимых пределах для кон­ струкций с Мп 7> 5 м~1.

Еще больший интерес представляет определение кинетики набора прочности бетона и изучение темпе­ ратурных полей однотипных конструкций, выдержи­ ваемых различными методами: паропрогревом и элек­ тропрогревом,— ибо температурные перепады наибо­ лее опасны при так называемой «кривой нулевых

напряжений» (по

Б.

И.

Комзину, В. С. Лукьянову,

И. И. Денисову и

А.

Р.

Соловьянчику и др., момен­

том образования кривой нулевых напряжений мож­ но считать прочность, равную примерно 30—40% от

R28) •

паропрогрева бетона

фундамента

под обору­

Для

дование

с

Мп = 3 м~1

(осуществлялся

по

трубам

025—37 мм,

уложенным внутри

конструкции через

0,7—0,8 ж по высоте; температура

теплоносителя око­

ло

90—95° С)

характерны весьма

значительные

гра­

диенты,

сохраняющиеся

даже

после

отключения

па­

ра,

когда

прочность бетона

превышает

50% от R23

(табл. 3). .

 

 

помощи

нашивных

электро­

дов

Электропрогрев при

сечением 40X2 мм,

установленных через

15—

20

см,

характеризуется

меньшими

температурными

градиентами

(табл*. 4).

Применение же

в

ступени

(подошве)

фундамента

плавающих

электродов

при-

21