Производство бетонных работ в условиях сухого жаркого климати

Производство бетонных работ в условиях сухого жаркого климати


В условиях сухого и жаркого климата интенсифицируется протекание физико-химических процессов в твердеющем бетоне, особенно в начальный период его структурообразования. В это время происходит формирование основных физико-механических свойств бетона, определяющих качество и долговечность монолитных конструкций.

При производстве бетонных работ при температуре воздуха выше 25°С в 13 ч и относительной влажности менее 50% наблюдаются увеличение водопотребности бетонной смеси при повышении ее температуры, быстрая потеря смесью подвижности в процессе ее транспортировки или при выдерживании до укладки, интенсивное обезвоживание уложенного бетона, значительная начальная усадка бетона, формирование неравномерного температурного поля в конструкциях под действием солнечной радиации.

В 28-суточном возрасте прочность на сжатие бетона, твердеющего без ухода, составляет менее 50% R₂₈, а глубина проникания деструктивных процессов достигает 30 см. Технологическим мероприятием, в значительной степени предотвращающим развитие деструктивных процессов в свежеуложенном бетоне, является уход за ним.


Бетоны должны приготовляться на быстротвердеющих цементах. Для приготовления бетонной смеси не рекомендуется применять глиноземистые и пуццолановые цементы, шлакопортландцементы марок ниже М400. Для сохранения вязкости бетонной смеси в нее вводят водоудерживающие и пластифицирующие добавки.

При транспортировке бетонной смеси кузова автомашин укрывают брезентом. При перевозке смеси на большие расстояния ее водоцементное отношение увеличивают так, чтобы обеспечить требуемую по проекту жесткость и В/Ц к моменту укладки.


Свежеуложенный бетон предохраняют от солнечной радиации и вредного воздействия ветра. Уход за бетоном заключается в обеспечении условий твердения устройством влагоемкого покрытия и его систематическим увлажнением, укрытием полимерными пленками светлых тонов. В ряде случаев используют различные пленкообразующие составы, которыми покрывают поверхности, не предназначенные для последующего контакта с бетоном и раствором. Для интенсификации твердения 'бетона применяют способы его тепловой обработки, используемые в зимних условиях.


Уход за свежеуложенным бетоном обычно делят на два периода. Начальный уход (1—3 ч после укладки бетона) заключается в предохранении свежеуложенного бетона от прямого воздействия солнечной радиации и влияния ветра, что обеспечивают, тщательно укрывая его влагонепроницаемыми (полиэтиленовой пленкой, брезентом) или влагоемкими (мешковиной) материалами, поддерживаемыми во влажном состоянии. В течение начального периода непосредственный контакт твердеющего бетона с водой не допускается. Последующий уход, наступающий после завершения начального периода, заключается в обеспечении благоприятных условий твердения бетона следующими способами:

• 
  выдерживают открытые горизонтальные поверхности бетона под слоем воды (метод покрывающих водных бассейнов);
  
• 
  непрерывно распыляют влагу по поверхности конструкций;
  
• 
  используют защитные пленки из пленкообразующих составов (битумные эмульсии, лак-этиноль и пр.);
  
• 
  используют полимерные пленки.
  

В ЦНИИОМТП разработан метод ускорения твердения бетона, основанный на использовании солнечной энергии и применении защитных покрытий ,из полимерных пленок, позволяющий экономить топливно-энергетические ресурсы при производстве бетонных работ и сокращать сроки возведения монолитных конструкций и сооружений. Он основан на том, что оптические свойства полимерных пленок оказывают влияние на температурный режим и, как следствие, на рост прочности бетона в начальный период его твердения. На стадии нагрева бетона в первые сутки при выдерживании его под пленками, имеющими коэффициент пропускания 55—89%, температурные градиенты достигают 1,9—2,1 град/см, скорость подъема температуры составляет 12—15 град/ч. На вторые и третьи сутки основные параметры температурного режима в твердеющем бетоне снижаются в 2 раза.

Благоприятными условиями для выдерживания бетона при интенсивном притоке солнечной радиации является применение полимерных непрозрачных или прозрачных в видимой и инфракрасной областях до 55%. пленок. При применении пленок прозрачностью свыше 55% с целью снижения перегрева поверхностного слоя бетона и равномерного распределения тепла и конденсированной влаги, особенно в случае ухода за различно ориентированными в пространстве (наклонными, вертикальными) конструкциями, на поверхность свежеуложенного бетона до укрытия его пленкой укладывают слой гидрофильного материала (поролона, мешковины).

Под влиянием солнечной радиации и высокой температуры воздуха интенсивный набор прочности в твердеющем бетоне происходит при выдерживании его под пленками в течение первых 1—3 сут. Вместе с тем продолжительность набора критической относительно влагопотерь прочности колеблется от 1 до 4 сут. В 7-суточном возрасте бетон, прошедший твердение под пленкой и имеющий ко времени прекращения его выдерживания критическую относительно влагопотерь прочность, а также твердеющий такое же время под пленкой, имеет в основном 100%. прочности R₂₈. Монолитные конструкции можно загружать расчетными нагрузками.

Для устройства покрытий целесообразно использовать полиэтиленовые (ГОСТ 10354—73) и поливинилхлоридные (ГОСТ 16272—70) пленки толщиной 100—200 мкм, полиэтилентерефталатные (ТУ 6-05-1597-72) — до 50 мкм. Для снижения температурных напряжений или сохранения тепла в бетоне эффективно использовать металлизированные пленки в виде самостоятельного покрытия или в качестве экрана в многослойных покрытиях с различными гидрофильными материалами.

Покрытия из полимерных пленок рационально применять при возведении монолитных конструкций различного назначения (протяженных, столбчатых и др.), а также при изготовлении сборных бетонных и железобетонных изделий в условиях открытых цехов и полигонов.

Технико-экономическая оценка эффективности по приведенным затратам при 10-кратной оборачиваемости полимерных пленок составляет 16 коп. на 1 м² площади ухода за бетоном.