הערות:

עם השימוש הנרחב בבטון, אנשים מתמודדים עם בעיה אחת משמעותית - בטון חורף. כיום, בטון נחשב לחומר הבנייה העיקרי, המשמש לבניית כל מבנה.

טֶמפֶּרָטוּרָה טיט בטוןחייב להיות לפחות 5 מעלות צלזיוס בעת המזיגה מבנים מונוליטיים, ולא נמוך מ-20 מעלות צלזיוס - לבטון דק.

IN אזורי הדרוםאתה יכול להשעות את העבודה במזג אוויר קר, אבל מה לגבי מקומות שבהם טמפרטורות מתחת לאפס נמשכות תקופה ארוכה? בטון חורף הוא תהליך בנייה אמיתי מאוד, אשר נבדק שוב ושוב בפועל והוא מתוקנן על ידי מספר מסמכים.

תכונות של בנייה בחורף

המאפיין העיקרי של תקופת החורף הוא טמפרטורה נמוכה, אשר משפיעה משמעותית על תכונות הבטון. התהליך העיקרי של יצירת מבנה בטון הוא הידרציה צמנטית. עלייה בטמפרטורה משחקת תפקיד של זרז בתהליך זה ומאיצה את היווצרות המבנה הסופי (עלייה בכוח).

חישובים של מאפייני חוזק מבוססים על טמפרטורה אופטימליתבערך 18-20 מעלות צלזיוס, שבהן הבטון מקבל את החוזק המתוכנן 28 ימים לאחר היציקה.

ירידה בטמפרטורה מאטה את תהליך הידרציה של המלט, ובטמפרטורה של 5 מעלות צלזיוס בעת הנחת המרגמה, הבטון מגיע ל-70% בלבד מהחוזק הנדרש לאחר 4 שבועות. בטמפרטורות מתחת ל-0 מעלות צלזיוס, ההידרציה נפסקת עקב הקפאת המים, שבלעדיה תהליך זה בלתי אפשרי. לפיכך, עלינו להסיק את המסקנה הבאה: בטמפרטורות בטון הנמוכות מ-10 מעלות צלזיוס, תקופת עליית החוזק של החומר מתארכת באופן ניכר, מה שיש לקחת בחשבון במהלך הבנייה טמפרטורות מתחת לאפסאה (הקפאת מים) תהליך ההתקשות מפסיק.

חזרה לתוכן

דרישות לבטון בחורף

נקבע כי הטמפרטורה של תמיסת הבטון בזמן היציקה לא צריכה להיות מתחת ל-5 מעלות צלזיוס למבנים מונוליטיים, מתחת ל-20 מעלות עבור שכבות בטון דקות. במהלך הידרציה של מלט, חום משתחרר בתוך התערובת, אך זה מספיק כדי להפחית את נקודת הקיפאון של המים רק ב-2-3 מעלות צלזיוס (בהשוואה לאוויר הסביבה).

בנוסף, התמיסה עצמה, לאחר ערבוב, חייבת להיות בטמפרטורה של לפחות 20 מעלות צלזיוס (רצוי 30 מעלות צלזיוס), אחרת הפלסטיות שלה אובדת וההתקנה תהפוך לבעיה גדולה. דחיסה של מסה קרה לא תשיג את האפקט הרצוי - יופיעו אזורים של דחיסה לא מספקת של התערובת.

התנאים הנ"ל הדרושים להיווצרות מבנה איכותי מחייבים שימוש באמצעים מיוחדים בעת הנחת בטון. תקופת החורף. הטכנולוגיה חייבת לספק חימום של התמיסה ושמירה על הטמפרטורה הנדרשת, או הכנסת תוספים שיכולים להוריד את נקודת הקיפאון של המים ולהאיץ את תהליך התקשות הבטון כאשר טמפרטורות נמוכותולהגדיל את הפלסטיות של התמיסה במזג אוויר קר.

חזרה לתוכן

שיטות בטון חורף

IN שעון חורףהפתרון מורכב ב-4 דרכים עיקריות שיכולות לעמוד בדרישות, או (לרוב) שילוב של שיטות כאלה. אלה כוללים:

1. חימום תמיסת הבטון במהלך ערבוב והנחת.
2. הצגת תוספים מיוחדים למניעת קפיאה.
3. מתן אפקט תרמוס.
4. עמיד לאורך זמן במהלך ריפוי.

ניתן לחמם את התמיסה שיטות שונות. הנפוצים ביותר הם חימום בקיטור, חימום בזרימת אוויר (שיטת הממיר), חימום אינדוקציה, חימום עם קרינת אינפרא אדום, חימום חשמלי ישיר.

חימום ארוך טווח מתבצע בטפסות מיוחדות בהן ממוקמים גופי חימום, המבטיחים חימום מאולץ של הבטון במהלך התקשותו לטמפרטורה של לפחות 5-10 מעלות צלזיוס. אפקט התרמוס מושג על ידי שמירה על החום המשתחרר במהלך הידרציה של המלט או תגובה אחרת בעת הכנסת תוסף, על ידי מתן בידוד תרמי טוב של מבנה הבטון לאחר יציקה.

בעת בטון בחורף, יידרשו הכלים הבאים:

• מערבל בנייה;
• לִגרוֹף;
• מֹאזנַיִם;
• כַּף;
• מָרִית;
• מַד חוֹם;
• בולגרית;
• מקדחה חשמלית;
• פַּטִישׁ;
• צְבָת;
• מַברֵג;
• קו אינסטלציה;
• רָמָה;
• רוּלֶטָה;
• פַּטִישׁ;
• פּוּמפִּיָה;
• כַּף.

חזרה לתוכן

תוספים מיוחדים לבטון

בטון חורף מרחיב את יכולותיו עם הכנסת תוספים נגד כפור. ניתן להשתמש בתערובות בטון כאלה ללא חימום בטמפרטורות של 0-5 מעלות צלזיוס. התוספים הנפוצים ביותר נגד כפור הם אשלג ונתרן חנקתי. כמות התוספת תלויה בתנאי התקשות הבטון:

• בטמפרטורות אוויר עד -5 מעלות צלזיוס, יידרשו 5-6% מהתוספים שצוינו;
• בטמפרטורות עד -10 מעלות צלזיוס - 6-8%;
• ב-15°C - 8-10%.

אם ההתקשות של המסה מתרחשת בכפור גדול יותר, אז נתרן חנקתי אינו משמש, וכמות האשלג גדלה ל 12-15%. בנוסף לחומרים אלו, ניתן להשתמש באוריאה או בתערובת של סידן חנקתי ואוריאה.

ההשפעה של הגברת ההתנגדות לכפור מועצמת על ידי הוספה בו-זמנית של מאיצי התקשות המונית. הנפוצים ביותר כוללים נתרן פורמט, asol-K, תערובת המבוססת על אצטילאצטון ועוד כמה. ניתן להמליץ ​​על הדברים הבאים כתוספים סטנדרטיים למניעת קיפאון עם תכונות פלסטיות והאצה נוספות:

• הידרובטון S-3M-15;
• הידרוזים;
• ליגנופן;
• win-anti-frost;
• betonsan;
• סמנטול.

התוסף החסכוני ביותר עבור תערובות תוצרת ביתזה מי אמוניה.

חזרה לתוכן

שימוש באפקט התרמוס

בטון פנימה תנאי החורףהשימוש באפקט התרמוס הוא להגדיל את זמן הקירור של מבנה הבטון לתקופה מספיקה כדי להשיג את החוזק הנדרש. המשימה העיקרית היא לשמר את החום של התמיסה הניתנת במהלך הכנתה ואת החום המשתחרר במהלך הידרציה של המלט.

שיטת התרמוס משמשת בדרך כלל בשילוב עם הכנסת תוספים המאיצים את התקשות המסה ומפחיתים את נקודת הקיפאון של המים. סידן ונתרן כלורי או נתרן ניטריט משמשים כתוספים כאלה בכמויות של עד 5% ממשקל המלט.

ה"תרמוס" עצמו מותקן בצורה של טפסות מבודדות, שקירותיה מכוסים חומרי בידוד תרמיבכמה שכבות. מבודדים תרמיים טוביםהם פוליסטירן מורחב ו צמר מינרלי. קירות תרמיים נעשים לפי הסדר הבא: לטפסות מוצמדת שכבת איטום (סרט פוליאתילן), מעל מניחים בידוד תרמי ומעליה מניחים שכבת איטום נוספת. גם החלק העליון של מבנה הבטון מכוסה היטב בשכבות בידוד דומות. אפקט התרמוס בולט ביותר במבנים מונוליטיים עם נפח משמעותי של בטון וניתן להשתמש בו עד לטמפרטורה של -5 מעלות צלזיוס.

חזרה לתוכן

חימום חשמלי

ניתן לבצע עבודות בטון בחורף עם חימום חשמלי ראשוני של הפתרון. הטכנולוגיה של השיטה מבוססת על חימום באמצעות אלקטרודות המוורדות לתוך הרכב הבטון. בדרך כלל, אלקטרודות מסוג לוח משמשות למתח של 380 וולט, והמיכל חייב להיות מוארק.

כתוצאה מחימום המסה, התמיסה עלולה לאבד את תכונותיה האלסטיות, ולכן מומלץ להכניס תוספים פלסטיים. ניתן לחמם את התערובת גם בתוף של מערבל בטון באמצעות אלקטרודות בצורת מוטות. החימום מתבצע בצורה כזו שלתמיסת המונח יש טמפרטורה של 30-40 מעלות צלזיוס.

ניתן להשתמש בשיטה החשמלית לחימום התמיסה תוך כדי יציקת הטפסות. קיימות שתי שיטות יישום: חימום היקפי (אלקטרודות שטוחות מונחות על פני אלמנט הבטון) ודרך חימום (אלקטרודות מוטות עוברות בעובי הבטון והטפסות). במקרה האחרון, יש להימנע ממגע של האלקטרודות עם החיזוק של מבנה הבטון.

רצוי לבצע עבודות בטון בטמפרטורת חוץ של 24 שעות מעל +5 מעלות צלזיוס. אבל אז כל פרויקטי הבנייה בתנאי האקלים של רוב אזורי ארצנו יהיו מנופטים במשך יותר משישה חודשים. כדי לאפשר בטון בתנאי חורף, פיתחנו והכנסנו לייצור שיטות שונות, זה:

• שימוש בתוספים מיוחדים המורידים את נקודת הקיפאון של המים. התוסף המפורסם ביותר הוא מלח שולחן.
• יישום של טפסות מחוממות.
• הֲכָנָה תערובת בטוןעל מים חמים.
• שימוש בצמנטים המתקשים במהירות גבוהה;
• חימום מסת הבטון לאחר יציקה.

כל השיטות הללו ניתן להשתמש בעת יציקת בטון בחורף, כמו אפשרויות עצמאיותאו בשילוב.

מה קורה לבטון בטמפרטורות מתחת לאפס?

כאשר תערובת הבטון מתקשה בתנאי טמפרטורה ולחות רגילים, מים מקיימים אינטראקציה עם מלט, חול ואבן כתוש, ומעודדים את היצמדותם החזקה זה לזה. התוצאה היא מונוליט שניחן במאפייני חוזק גבוהים. אם תאפשר למים בתערובת הבטון לקפוא, תתרחש השפעה הפוכה, הרסנית.

בטמפרטורות נמוכות, מרכיב המים מתרחב וגדל בנפחו, מה שהופך את המסה לרופפת. א מרכיב עיקריבטון - מלט - מאבד את תכונותיו. בנוסף, מים קפואים ייצרו חללים סביב חלקי מסגרת החיזוק, ובכך יפגעו בשלמות המבנה. לאחר הפשרה, מסת הבטון לא תוכל עוד לשחזר תכונות הכרחיות. זה רע לכל מבנה, אבל כשזה מגיע ליסודות, מצב העניינים הזה הוא קטסטרופלי. אז האם אפשר יציקת בטון בחורף? לא רצוי, אבל מקובל אם מתקיימים כללים מסוימים ודרישות SNiP ליישום עבודות בנייהבטמפרטורות נמוכות בחוץ.

מחקר מעשי קבע מגבלת חוזק מגבילה לדרגות שונות של בטון, שלאחריה הקפאה לא תהיה קריטית עבורו. אובדן הכוח בצורה המוגמרת יהיה, במקרה זה, לא יותר מ-6%.

תוספים המגבירים את עמידות הכפור של בטון

עבודות בטון בחורף צריכות להתבצע בתוספת של תוספים מיוחדים נגד כפור לתערובת הבטון. הם עוזרים להוריד את נקודת הקיפאון של הקומפוזיציה ולהאיץ את ההגדרה וההתקשות של הבטון. חומרים כאלה כוללים:

• סידן כלורי (מלח שולחן);
• נתרן כלורי;
• נתרן ניטריט וניטראט;
• נתרן פורמט;
• אֶשׁלָג;
• ליגנוסולפונט.

כל אחד מהתוספים הללו מתווסף לתערובת הבטון במינונים קטנים. 1-2% ממשקל המלט מספיקים לבטון חורף כדי לרכוש את האיכויות הרצויות.

בנוסף למטרתם העיקרית, תוספי אנטיפריז משפרים את מאפייני החוזק של החומר, מגבירים את צפיפותו ומשפיעים לטובה על עמידות המבנה.

הכנת תערובת בטון בחורף

בנוסף לשימוש בתוספים נגד כפור, בטון בחורף מתבצע עם הרכב חם. יש להביא את הטמפרטורה של תערובת הבטון ל-35-40 מעלות. לשם כך מחממים מים ואגרגטים, קטנים וגדולים. לא ניתן לחמם מלט באופן קטגורי, אך יש לאחסן אותו בחדר חם.

זה נהדר אם יש מערבל בטון מחומם חשמלי באתר הבנייה, מכיוון שאתה צריך לצקת בטון חם רק בחורף. מערבב קונבנציונלי מחומם על ידי סיבוב מאוד מים חמים. IN תקופה קרהשנה, ההליך להכנת תערובת הבטון שונה מהרגיל:

• ראשית, מים חמים עם תוספים מומסים בהם מוזגים לתוך מערבל הבטון;
• אגרגטים מחוממים מוזגים;
• חימום של חול ואבן כתוש יכול להתבצע עם אוויר חם באמצעות מדחס או בתנורים מיוחדים;
• לאחר ערבוב, מוסיפים מלט;
• זמן ערבוב תערובת הבטון גדל בכמחצית, בהשוואה למסגרת הזמן הרגילה.

התערובת המוגמרת מוזגת לתוך טפסות מוכנות מראש. לפני זה, יש צורך להסיר קרח אפשרי ולחמם את מסגרת החיזוק עם כל בצורה נוחה: פלטה ניידת עם דלק, רובי חום, חשמל.

יש לבצע בטון בחורף באופן רציף על מנת להבטיח שהמבנה יהיה חזק ואחיד. מרווח הזמן בין יציקת חלקים בודדים של תערובת הבטון צריך להיות כזה שלטמפרטורה מתחת לאפס אין זמן להשפיע על החלק הקודם. החלק היצוק של המבנה חייב להיות מכוסה מיד בחומרים בידוד חום וסרט PVC.

טיפול בבטון בחורף

השימוש בתמיסה חמה ושימוש בתוספים נגד הקפאה חשובים מאוד בעבודה בחורף. אבל לא פחות חשוב לארגן במיומנות את תנאי ההתקשות והטיפול המתאים בבטון בחורף. להארכת זמן הקירור עיצוב מוגמרלהשתמש בכל חומרים מתאימים: סרט, חציר, קש, מחצלות מבודדות חום.

אפקט מעולה בשימוש טפסות קבועותמפוליסטירן מורחב. זה יעזור למסת הבטון להתבגר באופן שווה, ללא הקפאה, ולאחר שהבטון יגיע לחוזק העיצובי שלו, הוא ישמש כבידוד תרמי איכותי ויגן עליו מפני השפעות מזיקותסְבִיבָה.

IN תנאים תעשייתייםובאתרי בנייה בקנה מידה גדול משתמשים בשיטה אחרת: חימום חשמלי. התענוג לא זול, אבל מאוד יעיל. חימום חשמלי יכול להתבצע בשתי דרכים: על ידי חיבור האלקטרודות למסגרת החיזוק או על ידי הנחתן במסת הבטון.

כדי לשלוט בתהליך, מיוחד מכשירים אוטומטייםעם חיישנים. אם אין כאלה, העבודה מתבצעת באופן ידני על ידי מדידה תקופתית של הטמפרטורה והפעלה/כיבוי של האלקטרודות כאשר הטמפרטורה מגיעה ל-+30 מעלות צלזיוס.

כדי ליישם חימום של מסת הבטון באמצעות חשמל, נעשה שימוש באמצעים הבאים:

• חוט PNSV, המורכב ממוט פלדה ובידוד פוליוויניל כלוריד. החתך יכול להיות בין 1 ל 6 מ"מ. ישים עבור רשתות חשמלעם זרם חילופין עד 380 וולט או עם זרם ישר - עד 1000 וולט. הוא משמש כגוף חימום להתקשות בטון בתנאי חורף באמצעות שנאי מטה.
• כבלי ה-VET מהיצרן הפיני ו-KDBS מהיצרן הרוסי תוכננו במיוחד מתוך כוונה להשתמש בהם ב תעשיית הבנייהכדי להאיץ את זמן ההתקשות של הבטון. ראוי לציין כי השימוש בחוטים אלה אינו דורש שנאים, הם פועלים מאספקת חשמל ביתית רגילה של 220V.

כבל חימום של המותג הנבחר והספק מחושב כרוך סביב מסגרת החיזוק עם גובה משוער של 250-300 מ"מ. בתוך המבנה, החוטים לא צריכים לחפוף או לצנוח הרבה, ואין להניחם גם לעומק של 200 מ"מ. אם לא יוצקים את תערובת הבטון בנפרד אלמנט עומד, וזה שמחובר לחלק קיים, אז יש להתחיל הנחת החוט מהחיבור.

בשביל אחד מטר מרובעבדרך כלל צורכים כ-4 מ' של חוט. כמות זו נקבעה בניסוי, בהתבסס על החישוב שכדי לחמם 1 מ"ק בטון יש צורך בעוצמה של 0.4-1.5 קילוואט. קביעת הנתון המדויק מושפעת מעובי המוצר, סוג הטפסות, תכונות והרכב תערובת הבטון עצמה. כדי להדק את הכבלים, סריגה חוט חיזוק משמש.

חיבור לרשת או לשנאי מתבצע עם סיום כל מכלול עבודות הדפוס. במקרה זה, יש לשלול לחלוטין את האפשרות של נזק לכבלי החימום.

בְּ בטוןו יציקת בטוןבבנייה חוֹרֶףנחשבים תנאים שבהם טמפרטורת האוויר היומית הממוצעת בחוץ יורדת ל-5 מעלות צלזיוס, ובמהלך היום הטמפרטורה יורדת מתחת ל-0 מעלות צלזיוס. הם נקבעים לא על ידי לוח השנה, אלא על ידי טמפרטורת מעבר השלב למצב מוצק של מים, כאחד החשובים מבחינה אסטרטגית חומרי בניין. IN אזורי הצפוןברוסיה עונה כזו יכולה להימשך רוב ימות השנה. מובן מאליו שבזמן זה עלויות הבנייה ההון עולות, אך הקפאתה במובן המילולי והפיגורטיבי, ולו לתקופה קצרה יותר, תוביל להפסדים גדולים לאין שיעור ולא מוצדקים.

תערובת בטון קלאסית לבניין מורכבת ממרכיבים מעורבים היטב:

• קלסר - מלט המותג הנכון
• מַיִם
• אגרגט גס - אבן כתוש מהשבר הנדרש
• אגרגט משובח - חול בנייהבאיכות ראויה
• תוספים שונים הדרושים לשימוש בתערובת הבטון ולהשגת התכונות הנאותות של הבטון

קביעת תערובת הבטון מתרחשת עקב הידרציה של חלקיקי הקלסר - במקרה שלנו, צמנט פורטלנד אלומינוסיליקט. מסיבות תרמודינמיות, המהירות של כל תגובה כימית, כולל הידרציה, יורד בערך בחצי כאשר הטמפרטורה יורדת ב-10 מעלות צלזיוס.

בטמפרטורות מתחת ל-0 o C, מים לא קשורים כימית הופכים לקרח וגדלים בנפחם בכ-9%. כתוצאה מכך, בעובי בֵּטוֹןנוצרים מתחים שהורסים את המבנה שלו. לתערובת הבטון הקפואה יש חוזק מסוים, אך רק בשל הידבקותם של גבישי קרח. בעת ההפשרה מתחדש תהליך הידרציה של המלט, אך עקב הפרעות מבניות הבטון אינו יכול לקבל את חוזק התכנון שלו, כלומר. מאפייני החוזק שלו יהיו נמוכים משמעותית מאלו של בטון שלא הוקפא. ניסויים קבעו שתהליך של עלייה בחוזק הבטון מושפע באופן משמעותי מתנאי התקשות. כלומר, אם הבטון מצליח לצבור 30-50% מחוזק העיצוב שלו לפני ההקפאה, תלוי במותג שלו, עודפי מים נסחטים מעוביו, וחשיפה נוספת לטמפרטורות נמוכות כבר לא משפיעה על המאפיינים הפיזיים והמכאניים שלו. עם זאת, הבשלה נוספת תתרחש איטית פי כמה מאשר בתנאים רגילים. יש לזכור כי ניתן להעמיס מבנים נושאי עומס קריטיים (קורות, משקופים, סורגים, תקרות וכו') רק לאחר הגעה ל-70% חוזק. אם החיזוק של המונוליט נלחץ לפחות בכיוון אחד, יידרש 100% מחוזק התכנון.

איך אפשר להשיג את האיכות המלאה של בטון מונוליטי עם הנחת תערובת בטון בתנאי חורף ? התשובה ברורה - הבטחת תנאים תרמודינמיים כאלה שבהם המים מעורבים תהליך כימי, יהיה בשלב הנוזלי. בעיקרון, ניתן להשיג זאת בשתי דרכים - או על ידי הגדלת הטמפרטורה של אזור התגובה, או על ידי הפחתת טמפרטורת ההתגבשות של המים. הבה נבחן דרכים להשיג את שתי ההשפעות בשילוב עם מרכיבי תערובת הבטון, ובאותו הסדר שבו הם מפורטים לעיל.

1. זמן ההתייצבות הסטנדרטי של צמנט פורטלנד קלאסי בתנאים רגילים הוא 28 ימים. יחד איתו, ישנם צמנטים בעלי התקשות מהירה פעילים ביותר שיכולים להבטיח התבגרות מלאה של בטון תוך 2-3 ימים או אפילו מהר יותר. אם המונוליט מספיק מסיבי, אזי ההקפאה שלו לא תתרחש במהלך תקופה זו בשל קיבולת החום הגבוהה של המים והטבע האקזותרמי של תגובת ההידרציה. לדוגמה, סוג זה של מלט משמש בתערובות יבשות כגון "דרגת בטון יצוק 300". לאחר 4 שעות בלבד, ניתן ללכת על מבנים העשויים ממנו (לוחות, מגהץ, מדרגות וכו'). חסרונות: עלות גבוהה וחוסר זמן לאספקה ​​והנחת בטון מוכן. כתוצאה מכך, הבטון הללו לא מצאו שימוש בקנה מידה גדול.
2. כפי שאתה יודע, מים בגובה פני הים רותחים ב- +100 o C. נראה כי בטמפרטורה של +99 o C, בטון יתקשה כמעט מיד. עם זאת, כפי שמראה הניסיון, קצב ההתקשות שלו יורד בחדות לאחר +50 מעלות צלזיוס, אם כי התהליך נמשך. טמפרטורה זו נחשבת לאופטימלית מבחינה טכנולוגית. אם אפשר איכשהו לספק בדיוק את זה בעובי של בטון קלאסי, אז ברוב המקרים ניתן להסיר את הטפסות תוך 1-2 ימים. בעת ערבוב תערובת בטון מוכנה, היצרנים משתמשים במים מחוממים עד +50 o C. יש צורך במים לא רק עבור התגובה הכימית, אלא גם עבור יכולת העבודה של התערובת. בְּ טמפרטורות שליליותאה גבישי קרח נוצרים בדיוק מעודפי מים. כדי לצמצם את תכולתו, נעשה שימוש ביניקת ואקום באמצעות מגנים קשיחים או מחצלות גמישות. משהו כזה קורה כַּמוּבָןעקב כוחות נימיים בעת הנחת שכבת טיט בנייה לבנים נקבוביות. לכן חוקי בנייה ותקנות מאפשרים יציקת בטון ובטון בחורף . החוזק הסופי הוא טיט מלט-חולמתגבר לאחר הפשרה. בטון מזוין שברירי סובל הכי הרבה מהקפאה. מוטות חיזוק פלדה הם "גשרי קור" מצוינים ומסירים חום באופן אינטנסיבי מעובי הבטון. המים סביבם קופאים, והקרח, מתרחב, דוחק את תערובת הבטון הפלסטית. הוא מספק את הפערים שנוצרו בין הגבישים מים חדשים, שבתורו גם קופא והתהליך חוזר על עצמו עד שכל המים קופאים, בעיקר סביב המוטות. ברור שכאשר הוא מפשיר, בטון מזוין יאבד את התכונות של חומר מרוכב.
3. כדי לחמם אבן כתוש ל-60 מעלות צלזיוס, יצרני בטון מוכן משתמשים ברישומים מיוחדים שדרכם מועברים מים מחוממים או אפילו קיטור.
4. אותו דבר לגבי חול. חימום מלט אסור כדי להימנע מ"בישול".
5. כדי להגביר את המשיכות וכתוצאה מכך, יכולת העבודה בטון בחורף, מוסיפים לתערובת הבטון חומרים פלסטיים, הן מינרלים (לדוגמה, סיד) והן אורגניים (ג'לים פולימריים שונים, פיזור וכו'). אפשר להשתמש בתוספים מיוחדים, למשל, להפחתת היווצרות נקבוביות בעובי הבטון. יש לכך השפעה חיובית על עמידות למים וכפור אבן בטון. ישנם תוספי חיזוק ומבנה, למשל סיבים - פולימר, מתכת או מינרל, המגבירים את מאפייני החוזק של אבן הבטון. בנושא הנדון, המעניינים ביותר הם תוספים למניעת קיפאון, או כפי שהם נקראים גם תוספים. בתנאים שבהם חימום בלתי אפשרי, ויש מספיק זמן, כדי לשמר את מבנה הבטון, ניתן להפחית את נקודת הקיפאון של המים על ידי הוספת ריאגנטים אלקטרוליטיים. הנפוצים ביותר בבנייה הם אשלג, סידן כלורי, מלחי נתרן - סולפט, ניטראט וניטריט, כלוריד וכו'. עם זאת, יש לקחת בחשבון שככל שהטמפרטורה עולה והמים מפשירים, סְבִיבָה, מלחים אלו, עקב תהליכים אוסמוטיים, יתפזרו אל פני הבטון ויצרו מה שנקרא פריחה. בנוסף, קצב הבשלת הבטון יירד לרמות קריטיות עקב הטמפרטורה הנמוכה של השלב הנוזלי (עד -20 oC) ועלייה בחוזק היוני. תמיסת מלח. תוספות אלקטרוליטיות אסורות בבטון עם חיזוק לחוץ או חיזוק תרמית (בשל קורוזיה אלקטרוכימית), וכן במבנים הממוקמים במקומות שבהם מתרחשים זרמי תועה (חפצים מחושמלים - מסילות ברזלוכו', עקב מוליכות מוגברת).

אם בטמפרטורות שליליות במהלך עבודות בטוןאין לחמם את הרכיבים עבור בטון חורף, ואז להשיג להגדיר טמפרטורהניתן להכין את תערובת הבטון במערבלי בטון מאולצים עם חימום בקיטור, ולהקריב זמן מה שהיה יכול להיות מושקע במשלוח והצבה. יש לזכור כי בטמפרטורה של +40 o C, הידרציה מתרחשת לפחות פי ארבעה מהר יותר מאשר בתנאים רגילים. בגלל זה בתנאי חורףכֹּל עבודה עם תערובת בטוןצריך להיעשות כמה שיותר מהר. עדיף לייצר תערובת בטון מחוממת ישירות באתר. היא הכי טובה יהיה מתאים יותרעֲבוּר הנחת בטון בחורףבשיטת "תרמוס", בה מבודדים באופן פסיבי את הטפסות ומשטח הבטון. לעתים קרובות מוסיפים לתערובת הבטון 2% מהסידן הכלוריד המוכר ממילא, מה שמאיץ את ההגדרה הראשונית, ובמקביל מוריד את טמפרטורת ההתגבשות של המים ל-3 o C. ישנם תוספים אחרים שמאיצים הגדרת בטון בחורף. העיקר שזה לא מתרחש לחלוטין במהלך ההכנה או ההובלה של תערובת הבטון בגלל מנת יתר של תוספים.

לפי חוקי בנייה טמפרטורה מקסימליתתערובת בטון לא תעלה על +70 מעלות צלזיוס עבור צמנט מתקשה מהיר, +80 מעלות צלזיוס עבור צמנט פורטלנד ו-+90 מעלות צלזיוס עבור צמנט פורטלנד סיגים ומלט פורטלנד פוצולני.

חימום, חימום וחימום בטון במהלך בטון בחורף

כדי לשמור על הטמפרטורה הנדרשת של תערובת הבטון ב תנאים מלאכותיים ההפצה הגדולה ביותרקיבל אספקת חום כפויה למבנה הבטון. לְהַבחִין חימום, חימום וחימום של בטון מתקשה.

• חימום בטון בחורףמתבצע על ידי הכנסת גופי חימום לעובי הבטון. אלה יכולים להיות צינורות עם נוזל קירור שמסתובב בהם (מים, קיטור או אוויר), אבל הנפוצים ביותר הם חוטי חימום חשמליים מבודדים מסוג PNSV. הם נפצעים בקבוצות על מסגרת נפחמבנה בטון מזוין עוד לפני הנחת תערובת הבטון, ועם השלמתה, הקבוצות מחוברות למקור לסירוגין או זֶרֶם יָשָׁרמתח בטוח (שנאי). גובה הפיתול נקבע על פי חתך החוט וחייב להיות כזה שההתנגדות האוהמית של החוט מספקת את ייצור החום הדרוש. בעת החיבור, עליך לוודא שקצוות החוטים היוצאים מהטפסות קצרים, אחרת הם ישרפו באוויר ללא הסרת חום.
• לחימום בטון במהלך בטון בחורףבתים חמים משמשים כמבני חימום. בעיקרו של דבר, מדובר בחממות עשויות סרט או חומרים ארוגים, הבנויות סביב מבנה, שבתוכו ישנה תפקוד אקדח חוםאו מאוורר. לחימום גלים חשמליים בעובי בטון משתמשים באלקטרודות (צלחות, מוטות, רצועות ומיתרים - תלוי בעיצוב). כתוצאה מחיבור אלקטרודות הפוכות לפאזות שונות של זרם חילופין, נוצר בתערובת הבטון שדה אלקטרומגנטי, שבהשפעתו מחממים את המסה לטמפרטורה הנדרשת וחום שלה נשמר. זמן נדרש. הצלחות תלויות צד פנימיטפסות צד, מוטות חיזוק בקוטר של 6-12 מ"מ ממוקמים בעובי בטון עם גובה מחושב. ניתן למקם אלקטרודות רצועה בצד אחד של המבנה או בשניהם. אלקטרודות מיתר משמשות בצורה היעילה ביותר כאשר בטון חורףעמודות
• לחימוםהקצוות והחלק התחתון של המונוליט, לעיתים נעשה שימוש בטפסות תרמואקטיביות המורכבות מלוחות פלדה (או לוחות רב שכבתיים) עם גופי חימוםובידוד תרמי. בעת חימום ישיר של משטח הבטון, נעשה שימוש במחוללי אינפרא אדום - מוטות צינורות מתכת או קרבורונדום. אנרגיה תרמית מהמשטח, עקב מוליכות תרמית, מתפשטת בכל נפח המונוליט המתקשה. לפעמים חימום אינפרא אדום מתבצע דרך הטפסות למטרה זו הוא מצופה בלכה מט שחורה. יחד עם אנרגיה קורנת למטרות אלו יישום רחבנמצא אלקטרומגנטי (אינדוקציה). חימום אינדוקציה מתבצע באמצעות סיבובים רצופים של חוט מבודד (משרן), אשר מונח לאורך המשטח לחימום. מספר הסיבובים ועוצמת החימום מחושבים מראש בתנאי מעבדה עבור מקרה ספציפי נתון ומותאמים בקפידה לאורך כל התהליך. יְעִילוּת חימום אינדוקציהבטון מזוין משופר על ידי מסגרת פלדה סגורה.

ניפוח קיטור או אוויר מחומם על מונוליט טפסות יעיל רק עבור מבנים בעלי דופן דקה ולא נעשה בו שימוש נרחב.

בכל שיטת חימום ו/או (חימום, חימום), בטון החורף מתבצע באופן הבא:

• שלג וקרח מוסרים ממשטחי הטפסות
• לאותה מטרה, מסגרת החיזוק מחוממת
• מותקן ציוד המתאים לשיטה שנבחרה
• תערובת בטון מונחת ונדחסת
• משטחי המבנה הבאים במגע עם אוויר חייבים להיות מבודדים

לאחר מכן מגיע השלב של בניית בארות למדידת הטמפרטורה, ורק לאחר מכן מתחיל החימום עצמו, שנפסק ברגע שמגיעים לטמפרטורה המחושבת. במשך שמונה השעות הראשונות, אתה צריך לפקח על הטמפרטורה של הבטון המונח כל שעתיים, ולאחר מכן לפחות פעם אחת למשמרת (עם רישום ביומן).

לאחר השלמת החימום האיזומטרי, אסור בשום פנים ואופן לקרר את המבנה באופן פתאומי. הדבר עלול לגרום לנזק חמור למונוליט. קירור מהירגורם ללחץ עצום בבטון ומוביל לסדקים. טמפרטורת החימום יכולה לעלות על הטמפרטורה המחושבת רק ב-5 מעלות צלזיוס. קצב הקירור של בטון לאחר סיום החימום לא יעלה על 15 מעלות צלזיוס לשעה עבור מונוליטים של בטון מזוין הוא 2-3 מעלות צלזיוס לשעה.

פירוק הטפסות (הפשטה) מתבצע רק לאחר שהבטון מגיע לחוזק הנדרש. זה משתנה בין 40% ל-70% ואפילו 100% בהתאם לדרגת הבטון ולמטרת המבנה.

בכל מקרה, עליך לזכור שרק עמידה בדרישות טכנולוגיות יכולה להבטיח את האיכות הראויה של מבנה מונוליטי.

האם אפשר יציקת בטון בחורף?

מזג אוויר קר חורפי גורם אי נוחות רצינית לבונים בעת ביצוע פעילויות הקשורות לבטון. המים הכלולים בתמיסה הופכים לקרח כשהם מתקררים, ועוברים בנפחם. המונוליט מאבד את כוחו ומתכסה ברשת של סדקים. עם זאת, יציקת בטון בחורף אפשרית הודות לשיטות בטון מיוחדות. הם משמשים בהצלחה בונים מקצועיים ואומנים פרטיים. הבה נבחן בפירוט את הפרטים של בטון במהלך בניית החורף.

עבודת בטון בחורף - תכונות יישום

קשה לציין את חודשי החורף תקופה נוחהלבטון מבנים מונוליטיים, יציקת יסודות ויצירת תומכים משועממים. זה נובע מהתגבשות המים. זה מסבך את תהליך ההידרציה, מה שמביא ליצירת קשרים חזקים ברמה המולקולרית. כאשר מים מתרחבים כתוצאה מהתגבשות, הנקבוביות עולה, מאפייני החוזק פוחתים ומתרחש פיצוח של המסה.

על מנת שבטון חורף יהיה חזק, יש צורך ליצור תנאים או תוספים להבשלתו

לאחר הבטון מתרחשים התהליכים הבאים:

• תופס. משך שלב זה אינו עולה על 24 שעות, במהלכן המעבר מ מצב נוזלילתוך השלב המוצק. מאפייני החוזק נמוכים למדי;
• הִתקַשׁוּת. זהו תהליך ארוך, שכתוצאה ממנו, במהלך חודש, מאפייני ביצועים. הם תלויים במותג התמיסה, המשתנים שהוצגו, כמו גם בטמפרטורת הסביבה.

מספר מפתחים מתעניינים באיזו טמפרטורה אפשר לצקת בטון בחורף. מומחים מאמינים כי תהליכים נורמליים של הגדרה והשגת חוזק מרבי מתרחשים בטמפרטורות של פלוס 3 עד פלוס 5 מעלות צלזיוס. במקרה זה, קצב ההתקשות עומד ביחס ישר לטמפרטורה ועולה בעת שימוש בדרגות מוגברות של צמנט פורטלנד.

תהליך ההידרציה במהלך הרגיל של תהליך ההתקשות מתנהל באופן הבא:

• על פני השטח נוצרת שכבה דקה של נתרן הידרוסיליקט;
• גרגרי מלט סופגים מים בהדרגה, ומחייבים את כל מרכיבי התערובת;
• השכבות החיצוניות של הגוש הופכות צפופות יותר כאשר מים מתאדים מהתמיסה;
• תהליך ההתקשות עובר בהדרגה לעומק הגוש;
• ריכוז הלחות מופחת עד להשגת חוזק תפעולי.

בתשובה לשאלה באיזו טמפרטורה בטון קופא, אנו מודיעים לך שתהליך ההידרציה יכול להתרחש רק בטמפרטורה חיובית. היווצרות גבישי קרח מקשה על מרכיבי תערובת הבטון להיקשר יחד. במהלך הידרציה, התמיסה מתחממת. זה מאפשר לבצע עבודות בטון במזג אוויר קר קל, בתנאי שנעשה שימוש בטפסות חוסכות חום או מחצלות מיוחדות.

קודם כל, אתה צריך לבחור את המלט הנכון עבור החורף בטון הבסיס

בעת בטון בחורף, נעשה שימוש בשיטות שונות לשינוי סף ההקפאה ולצמצום זמן ההתייצבות:

• מוכנסים תוספים משנים שמפחיתים את סף ההתגבשות. מומחים קובעים בנפרד כמה מלח יש להוסיף לבטון בחורף, כמו גם באילו פרופורציות להוסיף משנים;
• לחמם את התמיסה באמצעות דרכים שונות. בְּחִירָה אפשרות אופטימליתחימום פתרון הבטון מתבצע בהתאם לפרטי העבודה ורמת העלויות ליישום השיטה הנבחרת;
• בטיט הבטון נעשה שימוש בצמנט פורטלנד בדרגות גבוהות יותר. מלט כזה משיג את החוזק הנדרש לפעולה בפחות מ זמן קצרוסופג לחות באופן אינטנסיבי.

הבה נתעכב בפירוט על הניואנסים של יציקת בטון בחורף.

יציקת בטון בחורף - היתרונות של בטון בחורף

לביצוע עבודה בטמפרטורות מתחת לאפס יש יתרונות מסוימים:

• מאפשר לשפוך על קרקעות רופפות. על קרקעות כאלה זה בעייתי לבצע עבודות עפר V תקופה חמה, כשהאדמה מתפוררת. הגדלת קשיות האדמה במהלך ההקפאה מקלה על ביצוע העבודה;

לערבוב בחורף, השתמש במים חמים ובמילוי חוזר מחומם. לא ניתן לחמם מלט

• מפחית משמעותית את עלות העבודה המשוערת. זה מושג על ידי הפחתת העלות של חומרי בניין בחורף. הודות להנחות עונתיות, העלויות יכולות להיות נמוכות בהרבה;
• מבטיח צמצום זמן הבנייה. במקרה של לא חיובי תנאים טבעייםבונים נאלצים לעבוד מהר יותר, מה שמאפשר ביצוע בנייה בקצב מואץ.

בנוסף, יתכנו מצבים שבהם אתר הבנייה נמצא בקור אזור אקלימי, ובטון חורף הוא הפתרון האפשרי היחיד.

האם אפשר יציקת בטון בחורף - נושאים בעייתיים

מספר מפתחים סבורים כי רצוי להימנע מבטון חורף ולהשלים את כל נפח העבודה עם תחילת החודשים החמים.

הם מונחים על ידי השיקולים הבאים:

• רכישת חומר קנוי המכיל תוספים נגד קפיאה תגדיל את העלויות;
• יצירת תנאים מיוחדים להתקנה ושימוש בשיטות חימום יגרור עלויות נוספות;
• משך מופחת יום חורףידרוש מימון נוסף הקשור לתאורת האתר ובידוד תרמי של בקתות;
• השימוש בשיטות חימום מורכבות ידרוש מעורבות של מומחים ושימוש ב ציוד מיוחד;
• עם ירידה משמעותית בטמפרטורה, ייקח יותר זמן לצבור כוח תפעולי;
• הסטייה הקלה ביותר מטכנולוגיה מוכחת ו שינוי פתאומי תנאי מזג האווירגורם לשבריריות מוגברת.

בעת ערבוב התמיסה בחורף, סדר הנחת הרכיבים משתנה: יוצקים מים, יוצקים לתוכו אבן כתוש וחול

לאחר שניתחנו את מכלול הנושאים הבעייתיים, אנו יכולים להסיק שקיימת סבירות גבוהה להשגת בטון באיכות נמוכה ועלייה חדה ברמת העלויות הכוללת.

נעשה שימוש בשיטות בטון חורף

בעת ביצוע עבודות בטון בחורף, נעשה שימוש בשיטות הבאות:

• הגדלת הטמפרטורה של תערובת הבטון באמצעות מים מחוממים מראש;
• החדרת תוספים וחומרי שינוי פלסטיים המפחיתים באופן משמעותי את סף ההקפאה של מים;
• הגדלת הטמפרטורה של התמיסה באמצעות שיטות מיוחדות של חימום חשמלי ואינפרא אדום.

הבה נתעכב בפירוט על התכונות של כל טכניקה טכנית.

יציקת בטון בחורף בבית

שיטה זו כוללת חימום התערובת בדרכים שונות:

• הוספת מים חמים מחוממים ל-70-80 מעלות צלזיוס לתמיסה;
• החדרת חומר מילוי שחומם מראש עם אקדח חום;
• חימום תמיסת הבטון במיקסר מחומם מהצד.

בעזרת תערובת מחוממת - השיטה הפשוטה ביותר, משמש למילוי חורף. תנאים לשימוש בטכנולוגיה זו:

• ביצוע כמויות קטנות של עבודה;
• בטון בתנאים ביתיים;
• התקררות קלה בלילה.

דרך נוספת ליצוק בטון בטמפרטורות מתחת לאפס היא שימוש בכימיקלים

כדי להשיג את האפקט הנדרש, יש להקפיד על הכללים הבאים:

• השתמש בדרגת צמנט פורטלנד M400 ומעלה;
• להציג plasticizers המאיצים את תהליך ההתקשות;
• אין לחרוג מטמפרטורת חימום המים המרבית המותרת.

רצף פעולות:

1. יוצקים מים מחוממים ל-80 מעלות צלזיוס לתוך מערבל הבטון.
2. מלאו בחומר מילוי וחול תוך הקפדה על היחסים הנדרשים.
3. היכנסו למלט פורטלנד, המשמש כקלסר.
4. הוסף תוספים מיוחדים שמאיצים את התקשות התמיסה.
5. מערבבים את החומרים לסמיכות הנדרשת ויוצקים.

לאחר הבטון יש לדחוס את החומר באמצעות ויברטור ולהגן מפני קירור באמצעות חומר מבודד חום.

האם ניתן להוסיף מלח לבטון בחורף ולשנות תוספים?

הכנסת חומרי פלסטיק מיוחדים מאפשרת להפחית את רמת הקפאת המים. במקרה זה, הידרציה תתבצע על פי התוכנית הסטנדרטית, למרות טמפרטורה מופחתתסְבִיבָה.

התוסף הנפוץ ביותר המגביר את "עמידות הכפור" של הבטון ומאיץ את התקשותו הוא סידן כלורי.

יחד עם פורמולציות מוכנות שניתן לרכוש בחנויות, נעשה שימוש במרכיבים הבאים:

• סידן כלורי:
• אֶשׁלָג;
• נתרן כלורי;
• נתרן חנקתי.

מספר מפתחים מוסיפים מלח (נתרן כלורי), אשר מקטין מעט את סף ההקפאה, אך אינו מבטיח את שימור תכונות הבטון. מומחים ממליצים להשתמש בתכשירים המיוצרים בתעשייה ולא להתנסות עם תוספים זמינים.

האם ניתן ליצוק בטון בחורף בשיטות מורכבות מבחינה טכנית?

בענף הבנייה משתמשים בשיטות המתקדמות הבאות לבטון בחורף:

• התקנה של מעטה בידוד, הפועל כתרמוס ובנוי סביב הטפסות;
• הנחת כבל חימום המתחבר לשנאי ומחמם את המערך;
• שימוש באלקטרודות המוכנסות לבטון שאליו מופעל מתח לחימום;
• חימום באמצעות תנורי אינפרא אדום, בעלי השפעה מכוונת על מסת הבטון;
• חימום אינדוקציה של המערך, שבמהלכו הופך השדה המגנטי לאנרגיה תרמית.

השימוש בשיטות טכניות אלו מצריך חישובים מקדימים, שימוש בציוד מיוחד וכישורים גבוהים.

מַסְקָנָה

כאשר מחליטים אם להניח בטון בחורף, כדאי לנתח בקפידה כיצד תהליך היציקה יתבצע, וכן להעריך את רמת העלויות הכוללת. במידת האפשר, כדאי להעביר את בטון החורף לעונה החמה.

"תנאי חורף" נוצרים במתקן בהקמה, שבו חלק ניכר מהעבודה קשור לבטון מזוין מונוליטי, הרבה יותר מוקדם משנכנס החורף לפי לוח השנה. הבנייה הופכת ל"חורף" ברגע טמפרטורות יומיות ממוצעותלרדת ל-5 מעלות צלזיוס ובלילה יש טמפרטורה של פחות מ-0 מעלות צלזיוס.

בטמפרטורות מתחת לאפס, המים בבטון לא מעובד מפסיקים להגיב עם המלט וקופאים, והופכים לקרח. עוצמת תהליכי ההידרציה יורדת בחדות, והבטון מפסיק להתקשות. במקביל, הלחץ הפנימי עולה בעובי הבטון, הנובע מעלייה של 9% בנפח המים שהפכו לקרח. אם מתרחשת הקפאה של יציקת בטון על שלב מוקדםעבודה (מיד לאחר הנחת בטון), המבנה של בטון מזוין מופרע לחלוטין, שכן אין לו את היכולת לעמוד בתהליכי הקפאה של הנפח הפנימי של הנוזל. אם הבטון מפשיר, הקרח הופך שוב למים ותהליך ההידרציה מופעל, אך מבנה הבטון לא ישוחזר לחלוטין.

כאשר בטון שהונח טרי קופא, הוא נוצר סביב "שלד" החיזוק הפנימי שלו וגרגירי המילוי. קרום קרח, עולה עקב מים נכנסים מאזורים פנימיים של בטון עם טמפרטורה גבוהה יותר. כל קרום קרח מגדיל בהדרגה את עובי הקירות ודוחק את משחת הצמנט הרחק ממלית הבטון והחיזוק, מה שמפחית את מאפייני החוזק של הבטון ומשפיע לרעה על עמידותו.

אם הבטון מצליח לקבל חוזק מינימלי מספיק לפני הקפאה, אז תהליכים שליליים במבנה שלו לא יתפתחו. מידת חוזק הבטון שבה טמפרטורות נמוכות אינן מהוות לו סכנה נקראת "קריטית".

התקנים לחוזק קריטי של בטון קשורים לסוגו, לסוגו ולתנאים שבהם הוא ישמש. העיצוב הזה. במקרה של מבנים העשויים מבטון ובטון מזוין (חיזוק לא דחוס), החוזק הקריטי צריך להיות לפחות 50% מחוזק התכנון עבור B7.5-B10, לפחות 40% עבור B12.5-B25, וכן 30% עבור יותר מ-B30. עבור מבני בטון המכילים חיזוק חיזוק, החוזק הקריטי חייב להיות לפחות 80% מחוזק התכנון. עבור מבני בטון הכפופים למחזורים מתחלפים של הקפאה והפשרה, יש להשיג חוזק של 70%. מבנים טעונים חייבים לקבל חוזק מלא של 100% מחוזק התכנון לפני שהם נחשפים לטמפרטורות מתחת לאפס.

משך תקופת ריפוי הבטון, שבמהלכה מושגת קבוצה של מאפייני חוזק נדרשים, תלוי במידה רבה ב תנאי טמפרטורהבאתר הבנייה. ככל שטמפרטורת האוויר גבוהה יותר כך הפעילות של מרכיב המים בתערובת הבטון גבוהה יותר - תהליכי תגובה עם קלינקר צמנט מתרחשים מהר יותר, מה שמאיץ קרישה פנימית ויצירת מבנה גבישי. בהתאם לכך, ירידה בטמפרטורה מובילה להאטה של ​​תהליכים אלה.

עבודות בטון בחורף חייבות להתבצע בתנאים שנוצרו באופן מלאכותי מבחינת טמפרטורה ולחות, תוך השגת התקשות של בטון לחוזק קריטי או תכנוני בפחות זמן ובעלויות נמוכות יותר. כדי להשיג את התוצאות הנדרשות, נעשה שימוש בטכנולוגיות מיוחדות לערבוב, אספקה ​​באתר ולאחר מכן ריפוי הבטון.

חימום מוקדם של תערובת בטון

במהלך הכנת תערובת בטון בטמפרטורות נמוכות, היא מחוממת ל 35-40 o C, מסופקת על ידי חימום מוקדם של הרכיבים המים מחוממים בדודים לטמפרטורה של 90 o, ואת המילוי מחומם בתופים לטמפרטורה. של 60 מעלות צלזיוס באמצעות קיטור, גזי פליטהומים חמים. אסור בתכלית האיסור לחמם מלט.
תערובת בטון מחוממת באופן מלאכותי לאתר בנייה "חורף" מוכנה אחרת מאשר בעונה החמה. אם בקיץ הרכיבים היבשים של התערובת מועמסים בו זמנית לתוך הופר המיקסר, שבו שפכו מים בעבר, אז בחורף הסדר הוא כדלקמן - מים נשפכים תחילה ושברים גדולים של חומר מילוי נשפכים החוצה. כאשר תוף הערבוב עושה מספר סיבובים, מועמסים לתוכו מלט וחול. התעלמות מרצף פעולות זה תוביל ל"ריתוך" של המלט.

יש להגדיל את משך ערבוב תערובת הבטון בטמפרטורות מתחת לאפס פי 1.2-1.5 בהשוואה לתקופת "הקיץ" לערבובה. הובלת בטון מוכן מתבצעת במיכל מחומם, מבודד וסגור, בין אם זה גיגית או גוף של מכונית. חימום של גוף הרכב מובטח בדרך זו - הוא נעשה כפול, גזי פליטה מהמנוע מופנים לחלל שנוצר בצורה זו, מה שיפחית את איבוד החום. אספקת תערובת הבטון חייבת להתבצע במהירות הגבוהה ביותר האפשרית וללא כל עומסי ביניים. יש להגן על השטחים בהם מועמסת ופריקה של תערובת הבטון מהרוח ולבודד את האמצעים דרכם אספקת הבטון (גזעים).

הכנת עבודות בטון בחורף

יש להניח בטון על בסיס שמצבו אינו כולל לחלוטין הקפאה של התערובת לאורך קו המפרק איתו, כמו גם אפשרות של דפורמציה עקב התנפחות האדמה. למטרות אלו מחממים את בסיס אזור הבטון עד שהוא מגיע לטמפרטורה חיובית ולאחר הנחת התערובת שומרים עליו שלא יקפא עד שהבטון מגיע לחוזק קריטי.

מיד לפני תחילת עבודת הבטון מנקים את הטפסות והחיזוק מקרח ומסיבי שלג. אם קוטר החיזוק עולה על 25 מ"מ, או שהוא עשוי מפלדת צדודית קשיחה או מכיל אלמנטים משובצים מתכת בגודל משמעותי, אזי בתנאים של טמפרטורות שליליות הנמוכות מ-10 o C יש לחמם את החיזוק.

תהליכי בטון בתנאי חורף מתבצעים במהירות וברציפות - יש לכסות כל שכבת בטון תחתית בשכבה חדשה לפני שהטמפרטורה שלה תרד מתחת לטמפרטורת התכנון.

טכנולוגיות מודרניות לביצוע עבודות בטון בחורף מאפשרות להשיג באיכות גבוההבניית מבנים ברמת עלות מיטבית. באופן קונבנציונלי, הם מחולקים לשלוש קבוצות:

• טכנולוגיית "תרמוס", המבוססת על שימור החום הראשוני של התערובת, המחוממת במהלך תהליך ההכנה או לפני הנחתה באתר, וכן על שימוש בפליטות חום הנובעות מתגובת מלט עם מים במהלך אשפרת בטון;
• טכנולוגיה לחימום מלאכותי של תערובת הבטון לאחר הנחתה במבנה;
• טכנולוגיה להפחתה כימית של נקודת הקיפאון של מים בתערובת בטון והגברת קצב התגובה של המלט.

בהתאם למצב באתר הבנייה, ניתן להשתמש בשילוב השיטות לעיל לשמירה על בטון בטמפרטורות נמוכות. הבחירה הסופית לטובת אחת הטכנולוגיות מבוססת על סוג המבנה ומידותיו, סוג הבטון, הרכבו והחוזק העיצובי שעליו לצבור, מקומית תנאי אקליםבזמן העבודה, יכולות אנרגטיות באתר הבנייה וכו'.

עבודות בטון בחורף וטכנולוגיית "תרמוס".

המהות שלו היא הנחת תערובת בטון עם טמפרטורה בטווח שבין 15 ל-30 מעלות צלזיוס לתוך טפסות מבודדות. זה יבטיח שהבטון יקבל חוזק מספק הודות לאנרגיה התרמית הראשונית שלו והתגובה האקזותרמית של המלט, שלא תאפשר למבנה הבטון לקפוא מבעוד מועד. כמות החום שנוצרת כתוצאה מתגובות אקסותרמיות תלויה בטמפרטורת ההחזקה ובסוג המלט המשמש בתערובת.

הנתונים הטובים ביותר על שחרור חום מוצגים על ידי צמנטים פורטלנדים בדרגות גבוהות ועם ריפוי מהיר. שימור חום בבטון תלוי במידה ניכרת באקסותרמי, לפיכך יש לבצע עבודות בטון בטכנולוגיית "תרמוס" באמצעות תערובות עם צמנטים פורטלנדים מתקשים מהירים ואקזותרמיים ביותר, המונחים עם טמפרטורה התחלתית מוגברת באופן מלאכותי במבנה מבודד היטב.

שימוש בתוספים כימיים מיוחדים. כמה כימיקלים - אשלג K 2 CO 3, סידן כלורי CaCL, סודיום חנקתי NaNO 3 וכו' - כאשר מוחדרים להרכב הבטון בנפח קטן, ככלל, לא יותר מ-2% מכמות המלט, מגבירים את ההתקשות שיעור הבטון לפי שלב ראשוניהְזדַקְנוּת. לדוגמה, כאשר מכניסים סידן כלורי בכמות של 2% ממשקל המלט, הוא מספק פי 1.6 חוזק הבטון לאחר 2.5 ימים מרגע הנחת המבנה, בהשוואה לבטון בהרכב זהה, אך אינו מכיל תוסף מיוחד. תוספים כימיים גם מבטיחים שינוי בנקודת הקיפאון של המים ל-3 o C, מה שמאפשר להגדיל את זמן הקירור של הבטון ובכך לספק לו רווח גדול יותר של חוזק. מידע מפורט יותר על שיטות לשיפור כימי של המאפיינים של בטון לבניית חורף נחשף.

הכנת תערובות בטון, לרבות תוספים כימיים, מתבצעת באמצעות מים חמים וגרגירי מילוי מחוממים. בהוצאתו מהמערבל, לבטון כזה יש בדרך כלל טמפרטורה של 25 עד 35 מעלות צלזיוס מיד לפני ההצבה, הטמפרטורה שלו יורדת לכ-20 מעלות צלזיוס. בטון שעבר שינוי כימי מונח במבנה בטמפרטורת אוויר חיצונית של -15 עד -; 20 o C, לאחר הנחת טפסות מבודדות, שכבה אחת או שתיים של בידוד תרמי מונחות מעל. אשפרה של מבנה הבטון מתרחשת עקב אפקט "תרמוס" עם פעולה בו זמנית של רכיבים כימיים במינון. הטכנולוגיה של בטון "תרמוס", יחד עם השימוש בכימיקלים, היא פשוטה וזולה יחסית, ניתן להשתמש בה כדי ליצור מבנה עם מודול משטח (Mp) של פחות מחמישה;

בטון בשיטת "תרמוס חם".. הוא מבוסס על חימום מהיר של בטון ל-60-80 o C ודחיסה של התערובת במבנה לפני שהיא מתקררת. לאחר מכן, תערובת הבטון מיושנת באמצעות טכנולוגיית "תרמוס", או שהיא מחוממת בנוסף במהלך תקופת השגת חוזק קריטי.

באתר בנייה מחממים לרוב את תערובת הבטון באמצעות זרם חשמלי - מניחים בה אלקטרודות והיא מוזנת AC, חימום מתרחש עקב ההתנגדות של בטון. ההספק וכמות האנרגיה התרמית הנוצרת ליחידת זמן עומדים ביחס ישר למתח על האלקטרודות וביחס הפוך להתנגדות האוהמית של התערובת. במקרה זה, עוצמת ההתנגדות האוהמית תלויה במידות המישוריות של האלקטרודות, במרחק ביניהן ובהתנגדות האוהמית הספציפית של תערובת הבטון.

חימום חשמלי של תערובת הבטון מתבצע תחת זרם של 380V, במקרים נדירים יותר - מתחת ל-220V. כדי להבטיח פעולה זו, אתר בנייהשלם עם תחנת שנאים, לוח הפצה ולוח בקרה. התערובת מחוממת בדלי או ישירות בחלק האחורי של משאית מזבלה. השיטה הראשונה מתבצעת ברצף הבא - התערובת שהוכנה במפעל הבטון מועברת ברכב לאתר הבנייה, מעמיסים דליים מיוחדים המצוידים באלקטרודות, מחממים עד שהטמפרטורה שלה היא 70-80 מעלות צלזיוס, ולאחר מכן מניחים ב טפסות באתר עבודות ככלל, נעשה שימוש בנעלי אמבטיה, המצוידות בשלוש אלקטרודות פלדה 5 מ"מ, המופעלות לרשת החשמל באמצעות מחברי כבלים. כדי להבטיח שהבטון יתפזר באופן שווה בדלי החשמלי, וגם כדי לפשט את הפריקה נוספת, מותקן ויברטור על גוף הדלי.

בעקבות השיטה השנייה מגיעה למקום הבנייה משאית מזבלה שגוף שלה מכיל תערובת בטון וממשיכה לתחנת ההסקה - גופה ממוקם בדיוק מתחת למסגרת האלקטרודה. מתקן הרטט מופעל, לאחר מכן מוחדרות אלקטרודות לתוך הבטון הכלול בגוף, וזרם חשמלי מסופק להן. התערובת מחוממת למשך 10-15 דקות כאשר היא מחוממת ל-60 oC (נכון לצמנטים פורטלנדים המתקשים במהירות), ל-70oC עבור צמנטים פורטלנדים ול-80 oC עבור צמנטי פורטלנד סיגים.

עד מהר ובאופן קיצוני לטווח קצרלחמם את הבטון לטמפרטורה הנדרשת, חשוב לספק את האתר עם גבוה כוח חשמלי. לדוגמה, חימום מטר מעוקב של תערובת בטון ל-60 מעלות צלזיוס למשך 15 דקות ייקח 240 קילוואט, וחימום מהיר יותר של 10 דקות לאותה טמפרטורה ייקח 360 קילוואט.

החלק הבא של המאמר, המוקדש לחימום התערובת המונחת במבנה, ממוקם.