Iarna Acordați atenție antigelului pentru beton, aceste cunoștințe despre antigel le știți?

1. Reglementări privind datele de începere și de încheiere a construcției de iarnă

Construcția structurilor din beton ar trebui să adopte măsuri de construcție de iarnă. Data de începere a construcției de iarnă poate fi considerată prima zi când temperatura rămâne constant sub 5 grade timp de cinci zile consecutive. Data de încheiere este stabilită ca prima zi în care temperatura rămâne constant peste 5 grade timp de cinci zile consecutive. Perioada dintre datele de început și de sfârșit este perioada de iarnă a construcției pentru beton.

2. Efectul temperaturii asupra proprietăților betonului

Temperaturile ambientale scăzute încetinesc reacția de hidratare a cimentului, afectând dezvoltarea rezistenței betonului. Experimentele arată că pentru fiecare scădere de 1 grad a temperaturii, activitatea de hidratare a cimentului scade cu aproximativ 5%-7%. În intervalul de la 1 grad până la 0 grad, activitatea de hidratare a cimentului scade semnificativ, hidratarea devenind extrem de lentă. Când temperatura scade sub 0 grade , apa liberă din beton începe să înghețe. La aproximativ -15 grade, aproape toată apa liberă îngheață, oprind complet procesele de hidratare și întărire ale cimentului.

Când apa trece în gheață solidă, volumul acesteia crește cu aproximativ 9%, creând tensiuni interne în beton. Acest lucru determină o deplasare relativă între agregate și particulele de ciment, iar umiditatea internă migrează spre suprafața cu temperatură negativă, formând grupuri de gheață în beton care duc la daune structurale localizate.

Dacă betonul proaspăt turnat îngheață prea devreme, rezistența sa finală este semnificativ redusă, pierderea de rezistență putând atinge 50% din gradul de proiectare și poate apărea o defecțiune structurală. Cu toate acestea, dacă betonul îngheață după ce și-a atins rezistența critică, pierderea de rezistență este minimă, iar deteriorarea generală a structurii este puțin probabilă.

Adăugarea de antigel în apa de amestecare a betonului scade punctul de îngheț al soluției de apă. Gradul de reducere a punctului de îngheț depinde de tipul și cantitatea de antigel utilizat sau de concentrația soluției. Eficacitatea antigelului depinde în mare măsură de concentrația soluției și de valorile negative ale temperaturii pe care le experimentează betonul întărit.

Scopul principal al adăugarii de antigel în beton este de a menține o fază lichidă suficientă la temperaturi negative, permițând continuarea hidratării cimentului. Când temperaturile cresc, rezistența betonului se poate dezvolta în continuare și poate atinge sau depăși gradul de proiectare.

3. Precauții pentru construcția de iarnă din beton

Construcția de iarnă din beton necesită turnare și întărire la temperaturi pozitive. Calculele termice trebuie efectuate pentru încălzirea materiilor prime și procesele de amestecare, transport, turnare și întărire a betonului, care trebuie urmate apoi în timpul construcției.

(1) Cerințe pentru materiale și încălzire

Cimentul utilizat pentru prepararea betonului în timpul iernii ar trebui să fie, de preferință, ciment Portland cu activitate ridicată, cu eliberare mare de căldură sau ciment Portland obișnuit. Tipul de ciment utilizat pentru întărirea cu abur trebuie determinat prin testare. Rezistența cimentului nu trebuie să fie mai mică decât gradul 42,5, iar raportul apă-ciment nu trebuie să depășească 0.6. Cimentul nu trebuie încălzit direct. Ar trebui păstrat în magazii calde cu 1-2 zile înainte de utilizare, cu temperatura de magazie menținută peste 5 grade.

Deoarece capacitatea termică specifică a apei este de aproximativ cinci ori mai mare decât cea a nisipului și agregatelor, apa încălzită ar trebui folosită de preferință pentru amestecarea betonului în timpul iernii. Cu toate acestea, temperatura de încălzire a apei ar trebui să respecte valorile specificate.

Agregatele trebuie curățate și depozitate în prealabil pentru a se asigura că nu au aglomerații înghețate și gheață. Locurile de depozitare a agregatelor în timpul iernii ar trebui să fie în locuri înalte, fără umplutură.

Temperatura nisipului și a agregatelor utilizate pentru amestecarea betonului de iarnă trebuie să îndeplinească cerințele calculelor termice. Metodele de încălzire pot varia în funcție de locație, dar se preferă încălzirea cu abur.

Indiferent de metoda de încălzire a materiilor prime, utilizarea zilnică maximă a materialului și temperatura necesară trebuie determinate la proiectarea echipamentelor de încălzire. Pe baza temperaturii inițiale și a căldurii specifice a materialelor, se poate calcula căldura totală necesară. Pierderile de căldură în timpul procesului de încălzire trebuie de asemenea luate în considerare pentru a determina tipul, scara și cantitatea surselor de căldură.

(2) Amestecare

Betonul nu trebuie amestecat în aer liber iarna. Ori de câte ori este posibil ar trebui să fie ridicate șoproane calde, iar malaxorele de mare capacitate ar trebui să aibă prioritate pentru a minimiza pierderile de căldură din beton. Înainte de amestecare, mixerul trebuie clătit cu apă fierbinte sau abur. Timpul de amestecare pentru beton ar trebui prelungit cu 50% comparativ cu temperaturile normale. Deoarece amestecarea cimentului cu apă la aproximativ 80 de grade determină setarea rapidă, secvența de amestecare ar trebui să fie: mai întâi adăugați apă și agregate, apoi adăugați ciment. Dacă apa fierbinte nu atinge direct cimentul, apa poate fi încălzită la 100 de grade.

(3) Transport

Timpul de transport și distanța pentru beton ar trebui să asigure că nu se produce segregarea sau pierderea plasticității. Principalele măsuri includ reducerea la minimum a timpului și a distanței de transport, utilizarea instrumentelor de transport de mare capacitate și aplicarea unei izolații adecvate.

(4) Turnare și întărire

Înainte de turnare, orice îngheț sau murdărie de pe șabloane și barele de armare trebuie îndepărtate. Viteza de turnare trebuie accelerată pentru a preveni pierderea excesivă de căldură. Temperatura betonului atunci când este descărcat din malaxor nu trebuie să fie mai mică de 10 grade, iar temperatura când este plasat în matriță nu trebuie să fie mai mică de 5 grade. Când se utilizează întărire încălzită, temperatura betonului înainte de întărire nu trebuie să fie mai mică de 2 grade.

Când întărirea încălzită este aplicată structurilor monolitice, rosturile de construcție ar trebui să fie amplasate în locații cu stres termic minim. Dacă temperatura de întărire depășește 40 de grade, temperaturile ridicate vor genera tensiuni termice interne în structură. Astfel, înainte de construcție ar trebui căutată opinia unității de proiectare, iar rosturile de construcție trebuie plasate corespunzător în intervalul de deschidere. După ce cimentul s-a așezat la rosturile de construcție, trebuie utilizate fluxuri de aer de 3-5 atmosfere pentru a elimina pelicula de ciment, apa murdară și agregatele libere de pe suprafața de lipire.