Технология прогрева бетона электородами
Работы по бетонированию различных конструкций и сооружений являются неотъемлемой частью современного строительства. Производство бетонных работ имеет свою специфику, которая зависит не только от качества материалов и грамотной последовательности выполнения работ. К наиболее важным факторам надежного схватывания бетонной смеси также необходимо отнести соблюдение ее температурного режима.
Основными компонентами любой бетонной смеси являются вода и цемент. В результате химической реакции между этими составляющими бетонная смесь приобретает свои прочностные качества. Под воздействием низких температур вода в составе бетона кристаллизуется, в результате чего химическая реакция замедляется либо полностью прекращается. В этом случае необходимо прибегнуть к технологии прогрева бетонной смеси.
Существует несколько способов прогрева бетона, но наиболее доступным и популярным остается метод прогрева посредством электродов. Принцип действия этого способа заключается в том, что благодаря работе проводников в бетонной смеси образуется электрическое поле, в котором электрическая энергия преобразуется в тепловую. Температура прогрева бетона корректируется в зависимости от величины подаваемого напряжения. Проводники электрического тока разнообразны по своей форме, сечению, длине, также возможны различные варианты их размещения на участке бетонирования.
Стержневые электроды изготавливаются из прокатной арматуры либо из узких металлических полос. Диаметр стержня подбирается в зависимости от площади бетонирования и частоте расположения электродов. При этом длина стержней должна выступать над поверхностью бетона. Для более удобного и надежного заглубления электродов один конец обязательно заостряется. При монтаже стержней необходимо избегать соприкосновения с армирующим каркасом бетонной конструкции.
Струнные электроды отличаются от стержневых способом размещения. Стержни струнных электродов устанавливаются вдоль оси опалубки, при этом провода присоединяются к концам проводников, находящихся поверх бетонной смеси. Для удобства закрепления стержням придают Г-образную конфигурацию. Применение подобных электродов уместно в качестве прогрева конструкций небольшого сечения и протяженных по длине. Это могут быть ригели, балки, колонны и прочее. В отдельных случаях в качестве проводника используются продольные стержни установленного металлокаркаса. Однако отрицательной чертой подобного прогрева является резкое повышение уровня электропотребления.
Полосовые электроды изготавливаются в виде металлических полос шириной от 20 до 50 мм и толщиной около 3 мм. Электроды укладываются поверх бетонной смеси с одной стороны заливки. Применение этого вида прогрева уместно при изготовлении конструкций незначительной толщины, таких как бетонная стяжка, плиты пола и перекрытий.
Пластинчатые электроды устанавливаются с противоположных сторон конструкции, с внутренней стороны опалубки. В зависимости от разновидности и габаритов опалубки подбираются и размеры электродов. Пластинчатые детали крепятся парами, количество и дальнейшая схема расстановки определяется для каждой конструкции отдельно.
Прогрев бетона путем применения электродов имеет несколько видов. Один из них – сквозной, который подразделяется на внутренний и погружной. Сквозной прогрев наиболее оправдан в конструкциях со сложной формой и значительной толщиной. При этом электроды размещаются таким образом, чтобы расстояние до стенок опалубки составляло не менее 3 см.
Периферийный прогрев имеет две разновидности: поверхностный и нашивной. В данном случае под металлические полосы электродов укладывается специальная основа, которая может быть выполнена, к примеру, в виде кусочков рубероида. Такие электроды, благодаря подкладкам, становятся пригодны для многократного использования.
Во время прогрева бетонной смеси происходит постепенное испарение влаги, одновременно с этим меняется ее электросопротивление. Именно поэтому необходимо контролировать и по необходимости регулировать интенсивность подачи тока. Поверхность свежеуложенной бетонной смеси должна быть защищена от теплопотерь. В качестве укрывного материала могут быть применены опилки, полиэтиленовая пленка, ветошь, листы рубероида. А для того чтобы добиться сокращения энергозатрат, лучше воспользоваться пластификаторами. Они представляют из себя специальные компоненты, которые добавляются в бетонную смесь и способствуют сокращению сроков твердения бетона.
Необходимость применения методов электропрогрева бетона не теряет свою актуальность в условиях специфичного климата нашей страны, но особенно важно помнить о мерах предосторожности. Так, при наличии в конструкциях металлического каркаса запрещается применение напряжения свыше 127В. В случае отсутствия армирования, напряжение должно составлять не более 380В. При применении стержней арматурного каркаса в качестве электродов допускает использование напряжения величиной лишь до 60В.
