Читайте данную работу прямо на сайте или скачайте
Бетон и железобетон технологии производства и экономии
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
ГОУ ВПО РАЛЬСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ НИВЕРСИТЕТ-УПИ
Реферат
Бетон и Железобетон: технологии производства и экономии
Преподаватель Дзюзер В.Я.
Студент группы СМ-15042 Счастный С.А.
Екатеринбург 2006 TOC \o "1-4"
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
СВОЙСТВ БЕТОН 3
ВООРУЖЕНЫй БЕТОН 4
ИЗ ЧЕГО ДЕЛАЮТ БЕТОН? 5
КАК ПРИГОТОВЛЯЮТ БЕТОННУЮ СМЕСЬ? 7
УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ 8
РЕОЛОГИЯ ПОМОГАЕТ РАСКРЫТЬ ТАЙНУ 9
ЗАЧЕМ ПОНАДОБИЛОСЬ ВИБРИРОВАТЬ БЕТОННУЮ СМЕСЬ? 11
СКОЛКо ДОЛЖЕН ТВЕРДЕТЬ БЕТОН? 12
БОИТСЯ ЛИ БЕТОН МОРОЗА? 13
ВОЗМОЖНО ЛИ ЗИМНЕЕ БЕТОНИРОВАНИЕ? 14
БЕТОН - САМОГРЕВ 15
РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ СБОРНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОН 16
ТЕХНОЛОГИИ ЭКОНОМИИ ЦЕМЕНТ 18
ЗАРУБЕЖНЫЙ ОПЫТ РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ 20
заключение 21
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК 21
ВВЕДЕНИЕ
В настоящее время, бетон и железобетон являются основными строительными материалами. В нашей стране производят десятки миллионов тонн железобетона и бетона, ни один дом построенный в последние 60 лет не обходится без железобетонных изделий. Поэтому тема производства бетона и железобетона является на сегодняшний день очень важной. Важно не только знать технологию производства, но меть меньшить затраты.
В своей работе я попытался акратко описать технологический процесс производства и некоторые технологии по экономии, ведь стоимость жилья напрямую зависит от стоимости строительных материалов. Кроме этого я попытался раскрыть суть ресурсосберегающих технологий, предложил некоторые свои идеи и произвел краткий обзор зарубежных ресурсосберегающих технологий.
СВОЙСТВ БЕТОНА
Самым важным свойством бетона является его прочность, т. е. способность сопротивляться внешним силам не разрушаясь. Как и природный камень, бетон лучше всего сопротивляется сжатию, поэтому за критерий прочности бетона строители приняли предел прочности бетона при сжатии. Чтобы определить прочность бетона, из него изготовляют Эталонный кубик с ребром 200 мм, если разрушился при нагрузке 80 тонн, то предел прочности при сжатии будет равен 20 Па.
В зависимости от прочности на сжатие бетон делится на марки. Марку бетона строители определяют по пределу прочности эталонного кубика с ребром 200 мм. Так, в России в строительстве применяют следующие марки бетона: л600, л500, л400, л300, л250, л150, л100 и ниже. Выбор марки зависит от тех словий, в которых будет работать бетон.
Прочность бетона зависит от прочности каменного заполнителя (щебня, гравия) и от качества растворенного в воде цемента: бетон будет тем прочнее, чем прочнее каменные заполнители и чем лучше они будут скреплены цементным клеем. Прочность природных камней не изменяется со временем, вот прочность бетона со временем растет.
Другим важным свойством бетона является плотность - отношение массы материала к его объему. Плотность бетона всегда меньше 100%.
Плотность сильно влияет на качество бетона, в том числе и на его прочность: чем выше плотность бетона, тем он прочнее. Поры в бетоне, как правило, появляются при его изготовлении: в результате испарения излишней воды, не вступившей в химическую реакцию с цементом при его твердении, при недостатке цемента.
С плотностью связано и обратное свойство бетона - пористость - отношение объема пор к общему объему материала. Пористость как бы дополняет плотность бетона до 100%. Как бы ни был плотен бетон, в нем всегда есть поры!
Водостойкость - свойство бетона противостоять действию воды не разрушаясь. Чтобы определить водостойкость бетона, изготовляют два образца: один в сухом виде раздавливают на прессе и определяют его нормальную прочность. Другой образец предварительно погружают в воду, после насыщения водой также разрушают на прессе. Из-за ослабления связей между частицами прочность образца уменьшается. Отношение прочности насыщенного водой образца к прочности образца в сухом виде коэффициентом размягчения материала. Для бетона он больше 0,8. Поэтому бетон является водостойким и может применяться для сооружения конструкций, подвергающихся действию воды - плотин, пирсов, молов.
Теплопроводность характеризует способность бетона передавать через свою толщину тепловой поток, возникающий из-за разности температур на поверхностях бетона. Теплопроводность бетона почти в 50 раз меньше, чем у стали, но зато выше, чем у строительного кирпича.
Сравнительно невысокая теплопроводность обеспечивает бетону высокую огнестойкость - способность материала выдерживать действие высоких температур. Бетон может выдержать в течение длительного времени температуру выше 1
Все знают, что если в поры камней проникает вода, то, замерзая, она расширяется и тем самым разрушает даже самые крепкие горные породы. Бетон же при насыщении водой может выдерживать многократное замораживание и оттаивание. При этом он не разрушается и почти не снижает своей прочности. Это свойство называется морозостойкостью.
вот еще одно свойство бетона - объемная масса. У бетона объемная масса может быть равной. Она зависит от заполнителей, которые используются в бетоне. По этому признаку бетоны делятся на три вида: тяжелый, легкий и особо легкий. Эта классификация зависит от массы заполнителя, применяемого при изготовлении бетона. Так, например, бетон на естественных заполнителях из гранита, известняка, доломита имеет объемную массу 2200 - 2400 кг/м³, а прочность его достигает 60 Па (или 600 кгс/см²). Такой бетон называют тяжелым бетоном. А вот бетон на щебне из легких каменных пород (пемза или туф) имеет меньшую объемную массу - обычно 1600 - 1800 кг/м³ и называется легким бетоном. Если бетон изготовить на искусственных легких пористых заполнителях из обожженных до спекания глиняных материалов, как, например, керамзит, аглопорит, шлаковая пемза, зольный гравий и т. п., то можно получить целую гамму легких бетонов разной объемной массы - до 1800 кг/м³. Их прочность колеблется от 7,5 до 40 Па (75 до 400 кгс/см²).
Применение в сооружении тяжелого или легкого бетона определяется типом конструкции и словиями ее эксплуатации.
По назначению бетоны подразделяются на бетон обычный - для изготовления колонн, балок, плит и т. п. конструкций; бетон гидротехнический - для плотин, шлюзов, облицовки каналов; бетон для подземных сооружений - для изготовления труб колодцев, резервуаров; бетон для дорожных покрытий; бетоны специального назначения на специальных видах цемента - кислотоупорный, жаростойкий и т. п.
КАК ПРИГОТОВЛЯЮТ БЕТОННУЮ СМЕСЬ?
Изготовление бетона - это долгий и трудный процесс. Сначала по рецепту лаборатории отмеривают в сухом виде требуемое количество цемента и заполнителей. Затем взвешенные составные части высыпают в бетономешалку и одновременно подают в нее воду. Бетономешалку приводят в движение в помощью электродвигателя.
Цель перемешивания - это получение из зернистых материалов однородной смеси. Продолжительность перемешивания станавливают заранее. После перемешивания исходные материалы образуют пластичную смесь, похожую на тяжелую жидкость. Поэтому свежеприготовленный бетон называют не бетоном, бетонной смесью. Лишь через некоторое время смесь затвердевает и превращается в камень, окончательную прочность приобретает еще позже. Этот камень и является бетоном.
Однородность бетонной смеси - одно из важнейших к ней требований: если смесь будет неоднородной, бетон буден неодинаково прочным в различных частках конструкции и легко может разрушиться при нагрузке. Как же знать, однородна полученная смесь или нет? Для этого из разных мест берут несколько проб объемом, превышающим размеры самого крупного зерна заполнителя. Если все
пробы имеют один и тот же постоянный состав, т. е. одинаковое количество щебня или гравия, песка цемента и воды, то бетонную смесь можно признать однородной.
После перемешивания бетонную смесь часто приходиться транспортировать от бетономешалки к месту кладки, при этом очень важно, чтобы смесь сохранила свою однородность, так как при перевозке смеси грожает расслаивание. Почему? Потому что зерна заполнителя в бетонной смеси стремятся опуститься. становлено, что расслаивание будет тем больше, чема слабее сцепление между раствором и заполнителем. Расслаивания бетонной смеси при перевозке можно избежать, если продолжить перемешивание смеси во время движения в автобетономешалке.
УКЛАДКА БЕТОННОЙ СМЕСИ
Итак, бетонная смесь готова. Теперь ее надо ложить в формы. Идеальным словием кладки бетонной смеси в формы является заполнение бетонной смесью всего пространства формы. Если в форме находятся арматурные стержни, то бетонная смесь должна обволакивать всю арматуру и равномерно без зазоров заполнять все свободное пространство между стенками формы и арматурой. При этом не должны образовываться каверны, или раковины. В ряде случаев причиной образования каверн в бетоне может оказаться присутствие в бетонной смеси очень крупного заполнителя, который заклинивается между стенкой формы и арматурой. Поэтому очень важен постоянный контроль размера заполнителя. Арматура должна быть покрыта равномерным слоем бетона, который защищает ее от атмосферного влияния иначе она будет окисляться, и ржаветь, иногда и разрушаться. Процесс ржавления называют коррозией арматуры.
При кладке бетонной смеси часто приходится сталкиваться с трудностями, которые связаны с пластичностью бетонной смеси. Если бы бетонная смесь обладала свойствами жидкости, то она в точности заполняла бы формы, в которые ее кладывают. Значит, нужно сделать бетон жидким, для чего в него нужно добавить большое количество воды. Но излишек воды губительно влияет на прочность бетона: ведь вся вода, которая не вступила в химическое соединение с цементом, остается в свободном состоянии внутри бетона. Она вытекает или высыхает, постепенно образуя в бетоне пустоты. Поэтому бетон получается пористым и непрочным. Значит, воды надо вводить мало! Но и при недостатке воды бетон будет непрочным!
Как же быть? Возникает противоречивая задача: чтобы легко ложить бетонную смесь в формы, необходимо ввести в нее очень много воды. С другой стороны, излишек воды скажется на прочности бетона. Значит, воды нужно ввести настолько мало, чтобы получить наибольшую прочность бетона! Получается, как в старой русской поговорке: нос вытащил, хвост вяз; хвост вытащил - нос вяз.
Вот так перед строителями и возник вопрос о правильном подборе количества воды при изготовлении бетонной смеси.
Этот вопрос остается и сейчас очень важным. Количество воды, вводимой в бетонную смесь, должно быть строго определенным. Современная строительная наука дала в руки строителей обоснованные расчеты. Они позволяют получать бетонную смесь высокого качества при минимальном количестве воды.
Расход воды с четом подвижности или жесткости бетонной смеси можно определять по графику проф. С. А Миронова, в котором отражается зависимость водопотребности бетонной смеси от подвижности или жесткости.
Но что это за два новых термина л подвижность и л жесткость бетонной смеси? Подвижность - это способность бетонной смеси растекаться под собственной тяжестью или под действием вибрации, жесткость - это сопротивление бетонной смеси своей подвижности. По степени подвижности бетонная смесь может быть жесткой, пластичной и литой. Для оценки качества бетонной смеси был предложен термин лудобоукладываемость. Он характеризует способность бетонной смесиа легко кладываться в форму при обеспечении получения бетон максимально возможной плотности. А максимальная плотность обеспечивает максимальную прочность и долговечность сооружения.
Но этот термин оказался очень словным, так как он не объясняет физического смысла этого свойства.
Для экспериментального определения лудобоукладываемость бетонной смеси было предложено множество способов. Наиболее распространены способ осадки конуса и способ вибростола. Первый способ заключается в следующем. Из бетонной смеси формуют образец в виде сеченного конуса определенных размеров. Строители используют для этого металлическую форму, которую заполняют бетонной смесью. За тем форму снимают, и остается т. н. кулич. Освобожденная от формы бетонная смесь достаточно пластична, поэтому она оседает и несколько расплывается. Осадка лкулича после снятия с него формы и служит оценкой подвижности (или добоукладываемости) бетонной смеси. Например, конус из жесткой смеси практически не оседает, подвижные пластические смеси дают осадку в 8 - 12 см, литые - больше 12 см. Осадка конуса зависит от сцепления материалов в смеси и внутреннего ее трения. Опять новые физические понятия? Что же они означают? Каков их смысл? Вспомним механику.
Всякий предмет, лежащий на земле, в зависимости от своей массы создает определенное давление на землю. Чтобы его передвинуть, нужно приложить силу и тем большую, чем тяжелее предмет. Отношение между силой, приложенной горизонтально или параллельно плоскости перемещения предметов и массой предмета, называется коэффициентом трения. Такие же силы трения существуют между частицами бетонной смеси и между смесью и подставкой. Кроме того, бетонная смесь обладает некоторым сцеплением, т. е. внутренним сопротивлением деформацией смеси. Оно позволяет свежеприготовленному бетону держиваться в вертикальном положении после снятия формы.
Другим способом оценки лудобоукладываемости является испытание бетонной смеси на встряхивающемся столе.
Для этого сеченный конус бетонной смеси освобождают от формы, измеряют диаметр конуса и сообщают конусу определенное число встряхиваний. После этого измеряют величение диаметра расплывшегося конуса по отношению к начальному.
Хотя оба описанных способа и имеют недостатки, они все же дают возможность оценить добоукладываемость бетона. Они позволяют также становить относительное количество энергии, необходимое для того, чтобы бетонная смесь деформировалась и плотнялась. Поэтому эти методы широко применяются в строительной практике. И все же они не окончательно выявляют поведение бетонной смеси при ее кладке в формы. Ведь бетонная смесь ведет себя в экспериментальном конусе и форме по-разному!
РЕОЛОГИЯ ПОМОГАЕТ РАСКРЫТЬ ТАЙНУ
ОН?
Итак. Бетон приготовлен, ложен в форму и обезвожен.
Теперь он должен затвердеть и набрать прочность. После того, как бетон схватился, он уже является твердым телом, но недостаточно прочным.
Поместим его в воду или будем непрерывно влажнять, и прочность бетона будет расти! Как это можно объяснить? При влажнении в нем будут происходить химические процессы. Они превратят минералы, из которых состоят цементные зерна в новые стабильные образования - гидросиликаты калия. Этот процесс преобразования очень длительный; он может совершаться годами. Но строителям столько ждать нельзя!
Поэтому устанавливают контрольный срок твердения бетона, после которого бетон можно подвергать расчетной нагрузке. Для бетона, изготовленного в словиях стройки и твердеющего в естественных словиях, такой срок равен 28-30 суток.
В некоторых случаях можно допустить более долгий срок твердения бетона - при возведении морских сооружений, дамб, плотин, набережных, мостов и т. п. Они строятся очень медленно, поэтому полная нагрузка к ложенному бетону может быть приложена через довольно долгое время. В этих случаях в расчетах можно учитывать 90-суточную прочность бетона; она примерно на 20% выше 28-суточной.
Но после становленного контрольного срока бетон продолжает твердеть и набирать прочность, правда, значительно медленнее. Этот процесс медленного твердения бетона в расчетах не учитывается. Прирост прочности бетона во времени, превышающем становленные контрольные сроки твердения, оказывается как бы гарантией надежности бетонных и железобетонных конструкций.
Высокие температуры (порядка 80-90º С) скоряют химические реакции в бетоне. Так, например, если бетон пропарить, т. е. прогреть во влажной среде при такой температуре 12-16 часов, то можно получить бетон с прочностью, равной 65-70% прочности 28-суточного бетона. Именно так и поступают при заводском изготовлении железобетонных изделий. А если еще больше повысить температуру? скорится ли твердение бетона? Да, и настолько, что при температуре 170-180º С за те же 12-16 часов прочность бетона так возрастет, что превысит годичный ровень прочности. Однако при таком сильном прогреве бетон очень быстро высыхает и перестает твердеть. Это объясняется интенсивным испарением заключенной в бетоне воды. Чтобы затормозить испарение воды, надо обеспечить в камере прогрева (автоклаве) высокое давление пара (порядка 0,8 - 1,2 Па, или 8 - 12 атм.). Такой процесс термовлажностной обработки называется запаркой под давлением, или автоклавной обработкой бетона. При этом цемент можно заменить известью, крупный заполнитель - песком без щерба для качества изделий.
ВОПРЕКИ МОРОЗУ И ЖАРЕ
Рассказывая об кладке бетонной смеси в сооружение, мы всегда имелиа в виду, что строительные работы ведутся в нормальных словиях, т. е. до наступления зимних холодов или же при температурах, не превышающих +35º С. В этом случае никаких дополнительных словий хода за твердеющим бетоном не требуется. Правда, учитывая, ачто для твердения бетона требуется постоянная влажность, во избежание раннего высыхания даже при этих температурах его крывают от прямых солнечных лучей. В России температуры воздуха в разных районах очень разнообразны: от -70º С до +50º С. Раньше зимой строительные работы почти полностью прекращались, строительство в южных районах нашей страны требовало разработки особых словий твердения бетона. Однако размах строительства в нашей стране требовал ведения строительных работ круглый год и в любых климатических словиях.
БОИТСЯ ЛИ БЕТОН МОРОЗА?
Да, свежеуложенному бетону мороз опасен. И, прежде всего из-за влияния низких температур на процессы схватывания и твердения цементов. Бетон очень чувствителен к холоду. Это сказывается прежде всего на времени схватывания и скорости твердения. Так, например, при снижении температуры с 20 до 5º С схватывание бетона замедляется в 2 - 5 раз. Но особенно резко проявляется это замедление при дальнейшем снижении температуры - до 0º С. Однако если восстановить нормальную температуру выдерживания, то твердение вновь принимает обычные темпы. А если температура бетона опустится до 0º С? Твердение прекращается полностью. Это объясняется тем, что при замерзании бетона содержащаяся в нем свободная вода замерзает, образование цементного камня замедляется. Следовательно, прекращается и твердение бетона. Замерзая в бетоне, вода величивается в объеме на 9%. В результате этого в порах бетона развивается большое давление, которое вызывает разрушение структуры еще не затвердевшего бетона. Скопившаяся на поверхности зерен крупного заполнителя вода при замерзании образует тонкую ледяную пленку, которая отделяет поверхность заполнителя от соприкосновения с цементным тестом. В результате ухудшается монолитность бетона. Если заморозить бетон в раннем возрасте, то лед разрушит многие кристаллики цементного клея. Если затворение бетона было проведено до замораживания, твердение бетона еще не началось, то оно не начнется и после замерзания. Но если твердение началось, то оно приостанавливается, пока свободная вода в бетоне будет оставаться в виде льда. При оттаивании бетона замерзшая свободная вода превращается в жидкость, и твердение бетона возобновляется. В нем происходят те же процессы, что и до замерзания, но же при изменившейся структуре. Эти изменения в структуре бетона уменьшают его прочность и сцепление бетона с арматурой. Конечная прочность бетона будет тем ниже, чем раньше бетон подвергся замораживанию.
Наиболее опасное замерзание бетона в период схватывания цемента. Для бетона также вредно и многократное замерзание и оттаивание его в начальный период твердения (оттепели и заморозки).
ВОЗМОЖНО ЛИ ЗИМНЕЕ БЕТОНИРОВАНИЕ?
Да, и это доказывают работы российских ченых С. А. Миронов В. П. Сизова и И. Г. Совалова, разработавших и внедривших в практику теорию и способы зимнего бетонирования.
Речь идет о создании нормальных условий твердения бетона зимой. Это значит, что в течении срока, который определяется достижением заданной прочности бетона, нужно поддерживать необходимую температуру и влажность, используя для этого внутреннее тепло бетона или дополнительно обогревать твердеющий бетон.
Как всегда, все начинается с бетонной смеси, приготовление которой в зимних словиях является очень ответственной операцией. В первую очередь нужно тщательно проверить качество и состояние сырьевых материалов. Так, например, песок, щебень и гравий не должны быть загрязнены и смешаны со снегом и льдом. Поэтому их складируют на сухих возвышенных местах, под навесами или в закрытых помещениях. Конечно, нельзя допускать, чтобы при хранении цемента в него попадал снег.
Готовить бетонную смесь надо в обогреваемых помещениях. Внутренний запас тепла в бетонной смеси создают, подогревая ее составляющие. Нагрев заполнителей может быть одноступенчатым, когда одновременно материалы оттаивают и подогревают, и двухступенчатым, когда на одних становках заполнители предварительно оттаивают, на других - подогревают до расчетной температуры (40º С). Одновременно в резервуарах паром нагревают воду до заданной температуры - от 30 до 80º С. Цемент и тонкомолотые добавки подогревать запрещается. Что касается арматуры, то она должна быть очищена от снега и льда и разогрета горячей водой или паром. Температура составляющих бетонной смеси в момент загрузки в бетономешалку должна быть такой, чтобы обеспечить заданную температуру бетонной смеси при выходе из бетономешалки и кладки в форму - неа менее 5º С.
Итак, бетонная смесь готова. Но ее нужно транспортировать до места кладки с минимальными теплопотерями. Потери тепла при самой перевозке бетонной смеси меньше, чем при перегрузочных операциях. Поэтому в зимнее время ее доставляют на место кладки без перегрузки. При этом надо следить, чтобы транспортная тара была теплена и обогревалась. Если бетонная смесь транспортируется в кузове автосамосвала, то кузов крывают брезентом или обогревают отработанными газами. Это позволяет создать над бетонной смесью тепловую завесу. При транспортировании бетонной смеси в бадьях и бункерах их накрывают деревянными тепленными крышками; снаружи тепляют войлоком и затем обшивают фанерой. При насосном транспорте бетона тепляют как помещения, где становлены бетононасосы, так и бетоноотводы.
БЕТОН КЛАДЫВАЮТ НА МЕСТО
На месте бетонную смесь кладывают в опалубку из деревянных и металлических щитов, в соответствующую форме будущей конструкции. В опалубку станавливают стальной каркас - арматуру.
Укладывать бетонную смесь на место желательно как можно быстрее и без перерывов. Мы знаем, что твердение бетона зависит от химических реакций цемента с водой. А основную роль в этом будут играть тепло и вода! Поэтому в зимнее время при низких температурах опалубку утепляют, сразу же после окончания бетонирования щитами и матами тепляют и верхнюю, открытую поверхность бетона. Мы же говорили, что в России разработаны и внедрены в практику способы зимнего бетонирования. Наиболее эффективными из них являются способы термоса, электронагрева и паропрогрева.
По способу термоса бетон твердеет под шубой - слоем теплоизоляционных материалов (шлака, опилок, камышита и др.). Эти материалы плохо проводят тепло. Поэтому бетонная смесь почти не теряет тепла, которое оно получила при изготовлении. Кроме того, при твердении цемент так же выделяет тепло. Во многих случаях количество тепла оказывается достаточным, чтобы во время остывания бетон приобрел необходимую прочность. Эта прочность позволяет распалубливать, конструкцию, же не боясь замораживания. В этом случае после оттаивания бетон не разрушится. Способ термоса является наиболее экономичным и простым. Для его реализации не требуется специального оборудования. Но этот способ применим только при бетонировании массивных конструкций, так как тонкостенные конструкции очень быстро остывают.
Если в установленные сроки способом термоса нельзя достичь требуемой прочности бетона, рекомендуется применять искусственный обогрев бетона электрическим током или паром. Электронагрев заключается в том, что свежеуложенный бетон вводят металлические электроды, через которые пропускают электрический ток. Электрическое сопротивление свежеприготовленного бетона, ложенного в опалубку, увеличивается по мере затвердевания бетона. Электрический ток, протекающий по бетону, будет вызывать его прогревание и твердение: чем больше будет сопротивление, тем выше будет напряжение тока. Температура бетона
должна быть не выше 60º С. При изготовлении железобетонных конструкций в качестве электродов используют арматуру.
Способ паропрогрева заключается в следующем. В опалубке с внутренней стороны вырезают каналы и через них пропускают пар. Можно так же изготовить двойную опалубку и вводить пар в промежутке между ее стенками. Иногда пар пропускают по трубам, ложенным внутри бетона. Нагревать бетон до 50 - 80º С. Благодаря высоким температурам, которые создаются при паропрогреве бетона, и при благоприятных влажностных условиях твердение бетона значительно скоряется: например, через двое суток можно получить такую прочность, которая достигает бетон после семисуточного твердения в нормальных словиях. Паропрогрев бетона требует больших дополнительных затрат. Это его недостаток. Способ паропрогрева рекомендуется для тонкостенных конструкций.
ХОЛОДНЫЙ БЕТОН
Все описанные способы требуют дополнительных затрат и оборудования. А нельзя ли обойтись без них? Можно ли заставить бетон твердеть в зимнее время, не подогревая его? Оказывается можно, если ввести в бетонную смесь специальные добавки - химические скорители твердения. Такими добавками являются хлористый кальций, хлористый аммоний, хлорированная вода, так же водные растворы поваренной соли и соляной кислоты.
Какова роль этих добавок? Они понижают температуру замерзания воды и скоряют разложение минералов, которые входят в состав цемента. Благодаря действию этих добавок созревание бетона скоряется. Пои использовании химических скорителей твердения бетона не требуется подогревать ни воду, ни заполнители. Поэтому такай бетон назвали холодным бетоном. Такие бетоны твердеют и приобретают прочность при отрицательных температурах. Однако хлористые соединения вызывают коррозию арматуры. Поэтому холодные бетоны применяют только для бетонирования неармированных конструкций, дорожных покрытий, облицовки откосов и т. п. В конструкциях, работающих под динамическими нагрузками (фундаменты под молоты, копры и т. п.) применять холодный бетон запрещается!
Так же как и бетон, изготовляемый с подогревом, холодные бетоны распалубливают только после окончания заданного срока твердения. Пока бетон не достиг 50% проектной прочности, его надо предохранять от замерзания.
НЕ БОИТСЯ ЛИ БЕТОН ЖАРЫ?
Как быть, если термометр показывает выше 35º С? Как эта температура будет влиять на твердение бетона? Оказалось, бетон очень боится жары, так как при высокой температуре из бетона испаряется вода и прекращается твердение цемента. А в результате в бетоне и образуются трещины. Одновременно снижается прочность. Кроме того, некоторые цементы при температуре 35º С разлагаются; при этом прочность цементного камня меньшается. Поэтому при бетонировании в южных районах России при высоких плюсовых температурах окружающего воздуха для нормального твердения бетона необходимо поддерживать требуемую влажность и защищать бетон от окружающей высокой температуры воздуха.
Пока температура не превышает 20 - 25º С, бетону необходима лишь влага. Поэтому в первые две недели после кладки бетон поливают водой и закрывают от ветра рогожей или матом. Если солнце сильно печет, то рогожа и маты защищают бетон от излишнего тепла.
Если же температура воздуха повышается выше 35º С, то же нужны срочные меры по защите бетона от лучей солнца. Только в этом случае можно обеспечить нормальные словия твердения батона и получить заданную прочность!
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1.
2.
3.
4.
5.
6. Башлай А. Г.Справочник строителя: Бетонные и железобетонные работы. М. Стройиздат 1987г.320 с.
7.