Прогрев бетона проводом пнсв

Использование сварочных аппаратов

Прогрев бетона сварочным трансформатором – это широко используемый метод, обеспечивающий хорошие показатели нагрева конструкции при дополнительном использовании нагревательных элементов различных видов.

Использование современных трансформаторных сварочных – это совершенно безопасный процесс, не представляющий опасности при соблюдении ТБ.

Большинство современных сварочных аппаратов комплектуются дополнительными модулями:

  • блок подогрева промёрзшей почвы;
  • блок просушки электродов;
  • модуль понижения напряжения;
  • генератор электрического тока.

Перед тем, как прогреть бетон сварочным устройством, следует проверить наличие дополнительных опций, значительно упрощающих процесс прогрева бетонной конструкции в зимнее время.

Схема прогрева бетонных конструкций.

Нагрев цементно-песчаной смеси при помощи сварочного прибора трансформаторного типа состоит из следующих шагов:

  1. Равномерное расположение отрезков арматуры по заливаемой площадке.
  2. Соединение электродов в две параллельные цепи.
  3. Установка контрольной лампочки накаливания.
  4. Подводка проводов прямой и обратной связи.

В случае, если вода слишком быстро испаряется с поверхности цементно-песчаной конструкции, имеет смысл накрыть площадку небольшим количеством опилок.

Подключение подогревочной системы к цементно-песчаной конструкции производится в несколько этапов:

  • соединение токопроводящих алюминиевых кабелей с сварочным устройством;
  • проверка каждой петли при помощи токовых клещей;
  • повышение мощности аппарата до 50% через час работы и до 100% через два часа после включения нагрева;
  • контроль силы тока в пределах 25 ампер.

Принцип действия устройства

Когда температура окружающей среды опускается ниже значения + 4 0 С, для работы с бетонными растворами требуется их дополнительный подогрев. В настоящее время существует масса способов, позволяющих осуществлять работы с материалом в зимнее время.

К таким методам относятся, к примеру:

  • обогрев при помощи инфракрасных лучей;
  • утепление опалубки.

Однако все они являются достаточно затратными. Поэтому можно назвать наиболее экономичным и эффективным.

На фото — схема размещения нагревательного провода

Действия такого механизма достаточно просты:

  1. Для работы требуется сам трансформатор и провода, причем их длина выбирается для каждого объекта отдельно.
  2. Последние с одной стороны присоединяются к каркасу из арматуры, а с другой – подводят к подстанции для прогрева бетона.
  3. При прохождении через провода электрического тока их температура может повышаться до +80 0 С.
  4. После этого происходит распределение выделяемого во время нагрева тепла по всему объему бетонной смеси. В результате она может в зимний период прогреться до температур в +40-50 0 С.

Наиболее эффективными для такого процесса являются провода, толщина стальной жилы которых — 1,2 или 3 мм. При этом существует отдельная группа, специально изготовленная для подогрева бетонных смесей (ПНСВ-1,2).

При расчете нужного количества проводов следует помнить, что на 1 м 3 смеси уходит около 60 м, цена зависит от сечения и количества жил.

Для таких целей используются такие типы трансформаторов:

  • КТП-ОБ (20,60 и 160);
  • КТПТО-80.

Одно такое устройство способно обогреть бетонную смесь, объемом 20-30 кубометров.

Требования перед процессом обогрева

Провод для обогрева бетонной смеси укладывается своими руками на сам каркас из арматуры, а также между ними, сразу после их укладки в опалубку. При этом натягивать провода не рекомендуется ().

Для выходящего от трансформатора провода должна быть предусмотрена пластмассовая изоляция. При этом данный провод должен быть в 2-3 раза толще, используемого в бетонной смеси.

Требования во время процесса обогрева

Все работы с трансформатором должны осуществляться специалистами, которые имеют необходимый опыт. Во время работы станции не допускается нахождения кого-либо еще, кроме монтера.

Перед началом работ все сотрудники, которые будут осуществлять свою деятельность в непосредственной близости к трансформатору, обязаны получить инструкции по технике безопасности.

Давайте более детально остановимся на технических особенностях одного из используемых для подогрева бетона трансформаторов – КТПТО-80-11-У1:

  1. Станция для прогрева бетона КТПТО 80 использует напряжение номиналом в 380В, при частоте 50Гц и мощности 80 кВА.
  2. Это устройство разработано специально для использования в период строительных работ.
  3. На нем установлена функция, позволяющая осуществлять регулировку температуры в автоматическом режиме.
  4. Кроме того, прогревочная станция для бетона может использоваться кратковременно и не по основному назначению. К примеру, она идеально подходит в качестве питания временного освещения, а также может быть использована в качестве источника тока для строительных инструментов, питающихся от трехфазных источников напряжением в 42В.

Основой данной станции является трансформатор силового типа – ТМТО-80, который оснащается:

  • защитным кожухом;
  • салазками;
  • шкафом управления.

К его выходам необходимо подсоединять провода, которые будут использоваться для прогрева бетонной смеси. После чего они раскладываются по всему ее объему.

Разновидности электролитов для прогрева бетона в зимнее время

Электропрогрев бетона выполняется с применением разных типов электродов.

Среди них:

  1. Струнные модели . Создаются из прочной арматуры, длина которой составляет 2-3 м, а диаметр — 10-15 мм. Подходит для колонн и других объектов с вертикальным строением.
  2. Стержневые . Выполнены в виде отрезков арматуры, толщиной 6-12 мм. Размещаются в растворе рядами. Расчет расстояния между электродами определяется опытным путем. Первый и последний элементы присоединяются к одной фазе, а остальные — ко 2 и 3.
  3. На основе пластин . Фиксируются на разных краях опалубки без погружения в бетонную смесь и работают от разных фаз. Во время работы элементы формируют электрическое поле, под воздействием которого происходит прогревание бетона.
  4. Полосовые . Являют собой металлические полоски, шириной 20-50 мм. Размещаются на поверхности раствора и запитываются от разных фаз. Подходят для обустройства плит перекрытия или других горизонтальных конструкций.

Расчет длины

Расчет прогрева бетона проводом ПНСВ опирается на две переменных:

Потребность объекта в тепле. Она, в свою очередь, зависит от температуры, силы ветра, степени теплоизоляции, марки цемента и формы монолита.

Бетон укладывается в теплоизолированную опалубку.

Максимальную удельную мощность провода. Для  армированного бетона она берется равной 30 — 35 Вт/м, для неармированного — 35 — 40.

Дальше — простая арифметика. Так, для получения 4 КВт тепла в неармированной конструкции нам потребуется 4000 / 40 = 100 метров провода.

Несколько сложнее выполнить своими руками расчет максимальной длины отдельного участка. Здесь нужно знать удельное сопротивление стального проводника для разных сечений.

Наша цель — получить ток в 14-16 ампер. Вспомним зависимость между напряжением, силой тока и сопротивлением: U=IR, где U — напряжение, I -сила тока, R — полное сопротивление цепи.

Зависимость между напряжением, сопротивлением и силой тока описывает закон Ома.

Так, при U=75 вольт и целевом токе I = 15 ампер нам необходимо, чтобы сопротивление цепи было равным 75 / 15 = 5 Ом. При сечении проводника в 1,4 мм ее обеспечит провод длиной, равной  5 Ом / 100 Ом/км = 0,05 км, или 50 метров.

Внимание: мы привели предельно упрощенную методику расчета. Реальное сопротивление проводника меняется при росте его температуры, что вносит поправки в результат

Прогрев бетона термоматами ТЭМС

Строительные работы с использованием бетона ведутся круглогодично.

В теплый сезон, при постоянных положительных температурах, этот материал довольно быстро набирает свою прочность: при среднесуточной температуре в +17 +20 °C и влажности воздуха около 90%, до 70% за неделю.

В том случае, если в начале процесса затвердевания вода, находящаяся в растворе замерзнет, то процесс ее взаимодействия с цементом, называемый гидратацией, прекратится.

Подобное явление окажет отрицательное воздействие как долговечность сооружения, так и на его эксплуатационные характеристики. Для того чтобы строительство продолжалось в любое время года, и даже в зимние холода, используют специальные термоматы для прогрева бетона.

Что это такое?

Из чего состоит?

Термомат предназначен для прогрева бетона и выполненных из него конструкций. Состоит этот прибор из следующих компонентов:

  • Инфракрасный нагревательный слой, изготовленный из полимерного материала «Импульс»;
  • теплозащитная и теплоизолирующая прослойка наполненная воздухом;
  • слоев из теплоотражающих материалов;
  • не пропускающей воду оболочки из поливинилхлорида (ПВХ);
  • биметаллических термостатов.

Как устроено?

Изготавливают ТЭМС на основе полимерного «Импульс».

Он представляет собой гибкий и плоский нагревательный элемент, который вмонтирован в оболочку из ПВХ и закрытый, с одной стороны, теплоотражающим и теплоизолирующим слоем, толщиной в 10-20 мм.

Электропитание подается к нагревательному слою термомата посредством питающего провода, на концах которого устанавливают коммутационные разъемы.

Для ограничения уровня достигаемой температуры используются биметаллические термостаты, которые при достижении значения +70 °C отключают, а при понижении до +60 °C, вновь включают систему. Внешняя оболочка такого мата изготавливается из водонепроницаемых материалов, например, ткани ПВХ.

Плоские нагреватели могут быть изготовлены любой конфигурации и площади.

Характеристики матов

Для того чтобы произвести прогрев бетона строительными термоматами, нет необходимости загромождать стройплощадку различными вспомогательными устройствами, такими как трансформатор или станция, а также другим оборудованием для подключения.

ТЭМС отличают следующие характеристики:

  • типовой (стандартный) размер – 3, 8 м2;
  • габариты – 3200х1200х10 мм;
  • вес – от 2 до 6 кг;
  • рабочее напряжение – 220 В;
  • максимальная температура разогрева — +70 °C;
  • потребляемая при прогревании мощность (Вт/м2) – от 300 до 400.

Если планируется купить термомат для обогрева бетона нестандартной конфигурации или размера, либо другой мощности или напряжения, то, производитель делает проект по заданным значениям и, после согласования с заказчиком изготавливает нестандартное оборудование.

Разновидности и цены

Производители выпускают, кроме ТЭМС для бетона, термоматы для прогрева трубопроводов, оборудования, различных емкостей и грунта, используя их:

  1. Ускорения процессов затвердевания бетона, конструкций и элементов из него.
  2. Прогрев мерзлой почвы перед началом земляных работ, занимает по времени, около 20-36 часов.
  3. Для прогревания колон и меж плитных стыков.
  4. Смешанный прогрев, когда первоначально отогревают землю, для проведения земляных работ, а после этого ТЭМС используют для прогрева вновь уложенного бетона и его более быстрого отвердевания.

Цена

Сегодня покупка нового термомата для бетона размером 1200х3200х10 мм, обойдется, в среднем, от 9 600 до 10 000 рублей.

В этом случае цена 1 м2 будет от 2 300 рублей и выше, в зависимости от сложности и изменения комплектации.

Если тепломат нужен для какой-то разовой работы, то аренда ТЭМС на нужное время поможет избежать значительных и неоправданных затрат на его приобретение.

Как монтировать и эксплуатировать?

Так как термоматы являются электрическими приборами, то и правила их эксплуатации не сильно отличаются, напомним основные из них:

1. Укладка и подключение ТЭМС выполняется только при отсутствии тока в сети.

2. Включать в сеть можно только распакованный и полностью развернутый мат, размещенный греющей стороной вниз на рабочей поверхности.

3. Нужно укрыть полиэтиленовой пленкой бетонную поверхность, и только после этого разворачивать и укладывать на нее прибор. Пленка поможет не допустить излишнюю потерю влаги раствором, а также не даст бетону испачкать и прилипнуть к рабочей поверхности мата.

5. По поверхности работающих матов нельзя ходить и ставить на них какое-либо оборудование, материалы или приборы.

Для облегчения вертикального крепления, а также для соединения между собой, по краям термоматов устанавливаются специальные люверсы.

Способы зимнего бетонирования

Ниже будут рассмотрены все существующие методы зимнего бетонирования, их области применения, а также даны рекомендации по выбору метода выдерживания бетона в зависимости от вида возводимых монолитных железобетонных конструкций в зимний период времени при низких температурах.

Методы зимнего бетонирования Особенности технологии Примерный расход энергии, (кВт/ч)/м3 Область применения
«Термос» В момент укладки температура бетонной смеси не менее 10оС;

опалубка – утепленная;

скорость остывания бетона — не более 50С/ч.

Массивные конструкции, в которых модуль поверхности (отношение площади поверхности возводимой конструкции к ее объему) Мп<3
Сквозной электродный прогрев Подъем температуры:

со скоростью не более 10оС/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

Продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

80 – 110 Бетонные малоармированные конструкции: МП от 3 до 10, толщина – до 50 см
Периферийный электрообогрев Подъем температуры: со скоростью не более 150С/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

Продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

90 – 120 Конструкции, в которых МП < 15;

— при толщине до 20 см — односторонний прогрев и утепленная опалубка;

— при толщине более 20 см – двусторонний прогрев.

Предварительный форсированный электроразогрев, в том числе в опалубке с повторным вибрированием Разогрев бетонной смеси за 10 – 15 мин до 70 –80оС. в бункерах /опалубке (после уплотнения).

При МП<5 достаточно «термосно» выдержать в утепленной опалубке.

При МП >5 может понадобиться дополнительный обогрев

40 – 80 Конструкции, в которых МП < 8.
Кондуктивный обогрев или «греющая опалубка» Подъем температуры: со скоростью не более 10оС/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

Продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

100 – 130 МП > 8.
Электропрогрев греющими проводами Подъем температуры: со скоростью не более 100С/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

на контакте с бетоном температура нагревателя не более 80оС;

продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

80 – 110 МП > 10.
Обогрев инфракрасными излучателями Температура нагреваемой бетонной поверхности — не выше 80оС;

защита от испарения воды из бетона – обязательна

120 – 200 Эффективно для стен и перекрытий
Индукционный прогрев Подъем температуры: со скоростью не более 150С/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

температура бетона на контакте с арматурой — не более 80оС;

продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

100 – 150 Густоармированные железобетонные конструкции линейного типа
Конвективный прогрев (тепляки, электрокалориферы) Камерный традиционный (общий) тепляк при температуре до 20оС.

Локальный камерный тепляк.

120 – 200 Конструкции с показателем МП > 10 в замкнутых пространствах и температуре наружного воздуха выше минус 30оС
Безообогревный с применением химических добавок Ограничения по виду добавок: зависит от вида арматуры и требований к качеству поверхности Ограничение по температуре наружного воздуха: до минус 15оС
Паропрогрев (глухим или острым паром) Подъем температуры: со скоростью не более 15оС/ч;

Температура изотермы — не более 50оС;

Продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

90 – 140 Для любых конструкций, требующих обогрева

.

Бетонирование без прогрева

Любой из перечисленных способов подогрева бетона требует специальной подготовки, и главное наличие оборудования. Следовательно, все такие технологии затратные. Поэтому многие застройщики ищут варианты заливки бетона при пониженных температурах без применения искусственного подогрева.
Как уже отмечалось, что подогрев в зимних условиях необходим, для того, чтобы раствор при положительной температуре успел затвердеть. Другими словами необходимо создать условия, чтобы прочность бетонной смеси составила не менее 70%.
В строительстве существуют технологии заливки бетона без подогрева. Например, марочную прочность раствора можно достичь и за счет добавления в его структуру противоморозных добавок.

Каждый вид добавок выполняет определенные функции и применяется от ситуативных условий в период строительства.

Существуют следующие виды добавок:

  • ускоряющие. Это модификаторы сокращающие время достижения 60% прочности бетонной смеси;
  • замедляющие. Применяются в тех случаях, когда наоборот возникает необходимость замедлить скорость затвердевания. Они применяются, когда раствор доставляется на строительную площадку уже предварительно подогретый;
  • воздухововлекающие. Модификаторы добавляются в бетонный раствор, в состав которого входят крупные фракции гравия или щебня. Добавка способствуют провоцировать химическую реакцию с выделением воздушных пузырьков. Такой процесс компенсирует нагрузки при застывании бетона, за счет чего минимизируются риски разрушения смеси при низких температурах;
  • противоморозные. Ускоряют процесс испарения избытка влаги из бетонной смеси. При этом бетон быстро набирает прочность.

Существует еще один простой способ. При температурах не ниже пяти градусов можно с подветренной стороны разжечь костер. Однако такой способ можно применить только на небольших площадках. Более того, костер обогревает участок бетонирования неравномерно.
Следует учесть, что в случае применение добавок или использование костров зеркало бетонирования обязательно следует утеплять укрывочным материалом.

Схемы установки электродов

Тип электрода Схема установки и подключения
Пластинчатые
Полосовые
Стержневые
Струнные

В таблице фазы обозначены цифрами ф1, ф2, ф3.

Недостатки прогрева электродами

  • значительное время для подготовки;
  • проведение предварительных расчетов;
  • дополнительное оборудование (трансформаторы);
  • высокие энергозатраты от 1000 кВт для 3—5 куб.м бетонной смеси;
  • слабая применимость при заливке плит.

При поверхностном расположении электродов полностью можно прогреть только конструкции небольшой толщины. В противном случае будет осуществляться только периферийный прогрев.

Еще десяток лет назад в зимний период времени практически все строительные работы теряли свою интенсивность. Обусловлено это было, прежде всего, минусовыми температурами. Но если рабочие и могли теплей одеться, то вот выполнять бетонирование в таких условиях было крайне проблематично. Однако через некоторое время появился весьма эффективный способ – прогрев бетона электродами и с помощью электрокабеля. Давайте более подробно рассмотрим особенности данного метода и поговорим о его целесообразности.

Правила прогрева бетона. Применение в домашних условиях

Для гражданского, промышленного, а также кустарного (домашнего) строительства при отрицательных температурах существуют различные способы прогрева бетона, позволяющие не останавливать работы на зимнее время. Такие вспомогательные процедуры позволяют не просто продолжать монтажные работы в мороз, но и увеличивают скорость застывания раствора, особенно с добавлением специальных химических ускорителей затвердевания.

Ниже мы поговорим о таких методах, в общем, и один из них (наиболее популярный) рассмотрим в частности, а также продемонстрируем вам видео в этой статье по теме электрического прогрева бетона.

Заливка бетона при минусовой температуре

Необходимые инструменты

Строительные работы — это хлопотно, затратно, но в какой-то мере приятно. Особенно когда ведется постройка долгожданного жилища для собственной семьи. И если в промышленных масштабах для заливки бетона в зимнее время требуется специальный трансформатор или кабель, то в условиях небольших объемов можно сделать это имея сварочный трансформаторный аппарат, мощность которого от 150 до 200 Вт. Это мобильный и экономичный прибор, который доступен любому человеку и зачастую уже есть в мастерской строителя. А если такое устройство есть в наличии, то почему бы его не использовать.

Дополнительно для прогрева бетона сварочным инвертором потребуется:

  • греющий провод ПНСВ диаметром 1,5 мм. Его лучше заранее порезать на куски примерно одинаковые по длине;
  • алюминиевый одинарный провод с сечением от 2,5 до 4,0 кв. мм;
  • лента хлопчатобумажная, для изоляции;
  • клещи, для того чтобы определить силу тока;
  • пассатижи или любой другой ручной инструмент похожего действия.

Заливка бетона при низких температурах

При зимнем бетонировании часто возникают следующие ошибки:

  • увеличивается время, необходимое для отделки поверхности бетона;
  • увеличение стоимости бетонирования;
  • формируется слабая пылящая бетонная поверхность;
  • образуются трещины.

Чтобы избежать вышеперечисленных последствий необходимо в процессе приготовления и укладки бетонной смеси придерживаться следующих рекомендаций.

Температурный режим бетонной смеси

При заливке бетона зимой нужно помнить о необходимости соблюдения температурного режима бетонной смеси:

  • свежеприготовленная бетонная смесь должна иметь температуру не выше 30оС;
  • бетонная смесь при заливке бетона в условиях среднесуточной температуры воздуха от + 5°C до — 3°C должна иметь температуру: при марке бетона от М200 и выше – не менее +5°C; при меньшей марке бетона – не менее +10°C;
  • если температура воздуха ниже — 3°C, то безопасное бетонирование возможно при поддержании температуры бетонной смеси на уровне не ниже + 10 °C в течение 3 дней.

Приготовление бетона зимой

Бетонную смесь для заливки бетона при низких температурах готовят с учетом следующего:

  • используют повышенное содержание цемента;
  • снижают водоцементное соотношение;
  • зернистые наполнители предварительно подогревают до + 35°C;
  • воду подогревают до + 70°C;
  • подогретую воду предварительно смешивают зернистым наполнителем и только потом добавляют цемент;
  • при использовании бетономешалки ингредиенты подают в следующем порядке: зернистый заполнитель + основная часть подогретой воды; делаем несколько оборотов; заливаем оставшуюся часть воды. Продолжительность перемешивания минимум 1,5-2 минуты (в 1,5 раза больше чем в соответствии с летними нормами);
  • используют противоморозные и воздухововлекающие добавки;
  • бетонную смесь подогревают до температуры не выше +30°C;
  • продолжительность вибрирования увеличивается в 1,25 раза.

Еще несколько важных моментов:

  • предварительно подогретую бетонную смесь и смесь с противоморозними добавками можно укладывать на неотогретое непучинистое основание (песчаную подушку) или старый бетон только в том случае, если в соответствии с расчетами в зоне контакта на протяжении расчетного периода выдерживания бетона не произойдет его замерзания;
  • бетонную смесь после укладки и уплотнения укрывают полимерной пленкой, а также теплоизолирующими материалами, что позволяет сохранить тепло, выделяющееся в процессе гидратации цемента;
  • для того, чтобы быть уверенным в прочности монолитного фундамента, нужно помнить: если в течение 28 суток среднесуточные температуры могут опускаться ниже +5°C , — бетонировать фундамент не рекомендуется;
  • оставлять малозаглубленные (незаглубленные) фундаменты незагруженными в зимний период — нельзя. Если этого не избежать, то вокруг фунда­мента сооружается теплоизоляционное покрытие. Для этого используют любые материалы, предохраняющие грунт от промерзания, например: опилки, шлак, керамзит и т.п. Выпуски арматуры утепляют на высоту не менее чем 0,5 м.

Принципы электрического прогрева бетона

Электроподогрев бетона при ведении соответствующих работ зимой используется достаточно широко, позволяя ускорить процесс возведения монолитных конструкций из железобетона. Зимние строительные работы с применением прогрева массы бетона с помощью электричества проводятся довольно часто. Это обусловлено тем, что цена надёжных химических добавок для ускорения отвердевания бетона высока, да и эффект их при очень низких температурах сомнителен. Методика электропрогрева основана на использовании специальных трансформаторов, прогревающих ЖБИ с момента заливки и поддерживающих определённую температуру до приобретения конструкцией нормативной прочности.

Этот способ является энергозатратным, однако позволяет:

  • значительно уменьшить сроки строительства;
  • с большей пользой использовать труд и специальное оборудование;
  • пользоваться в зимнее время недорогими бетонными смесями без специальных добавок;
  • обеспечивать необходимое качество конструкций вне зависимости от сезона;
  • устранить возможность замерзания смеси на начальных стадиях схватывания.

При необходимости трансформатор для прогрева бетона можно применять и для мёрзлого грунта.

После заливки бетонную массу подогревают при помощи электричества, сам бетон в ходе этого процесса включён в цепь и используется как проводник. При этом электроэнергия преобразуется в тепловую или прямо в массе ЖБИ, или на его поверхности, в зависимости от типа применяемых электродов или проводов, выступающих в качестве нагревательного элемента. Этим способом, при использовании разной электрической мощности, можно довести бетон до необходимой температуры, причём за тот период времени, который нужен. Соответственно, есть возможность регулировать режимы подогрева. А это, в свою очередь, позволяет поднять эффективность и производительность труда при монолитном строительстве. Применять электропрогрев для небольших железобетонных конструкций специалисты считают нецелесообразным.

Принцип работы

Понижающий трансформатор для подогрева бетона представляет собой устройство, обеспечивающее питание электродов или греющего кабеля от одно- или трехфазной сети. Он заключается в стальной кожух, и оснащается системами охлаждения, автоматического регулирования и панелью управления.

Переменный ток из сети подается на катушку высокого напряжения, по закону электромагнитной индукции через магнитопровод он возбуждает низковольтную ЭДС во вторичной катушке низкого напряжения, которая выдерживает большие токи. К зажимам подключаются греющие электроды или специальный нагревательный кабель.

Управляющий блок регулирует выходную мощность, необходимую для нормальной работы системы электроподогрева при изменении температуры воздуха. Перед катушкой высокого напряжения устанавливается предохранитель, он понадобится для отключения оборудования, если прогревочный трансформатор для бетона перегружается, или при угрозе короткого замыкания. Для контроля работы катушки низкого напряжения в ее цепь включен амперметр.

Подключение трансформатора для и работа всей системы основана на свойстве проводника выделять теплоту при прохождении по нему тока. Сначала устанавливается опалубка, в которой сваривается арматурный каркас. Затем на нем раскладывается нагревательный провод ПНСВ сечением 1,2 мм, хотя есть и другие варианты, но этот дешевый и практичный. Холодные концы выводятся наружу, после чего происходит заливка и трамбовка строительной смеси.

После заливки раствора кабель подключается к станции (трансформатору) для обогрева бетона, и прогревает его до 80ºС со скоростью не более 10ºС в час. При этом время прогрева бетонной смеси зависит от температуры окружающего воздуха. Амперметр обмотки низкого напряжения все это время показывает ток 14-16 А. После достижения максимальной температуры ее опускают до 40ºС не более, чем на 5ºС в час и удерживать для достижения монолитом критической прочности.

При обогреве электродами, укладываемыми в качестве арматуры, принцип прогрева схож с проводными системами. Подключение конструкций, представляющих собой электроды, к трансформатору производится через специальный кабель. При работе следят за током в обмотке низкого напряжения, поскольку при затвердевании бетона, электрическое сопротивление повышается и ток уменьшается.

Зачем прогревать бетон

Особенно такие условия актуальны при укладке бетона в зимнее время. Технология бетонирования в зимних условиях требует особой подготовки. Это вызвано следующими физическими свойствами компонентов бетонной смеси:

  • в условиях отрицательных температур вода переходит в лед. Таким образом, в твердом состоянии она не может вступать в химическое соединение с цементом. В итоге не происходит реакция гидратации;
  • одновременно в бетонной смеси, при переходе воды в лед, увеличивается ее объем. Этот процесс вызывает повышение внутреннего давления, что может вызвать разрушение замороженного бетона;
  • после оттаивания воды и превращение ее в жидкое состояние процесс гидратации может возобновиться, но ранее разрушенные связи в замороженном бетоне зимой уже не восстановятся;
  • нарушаются связи между цементным раствором, металлическими элементами армирования бетона и заполнителем. Это происходит потому, что замерзая, вода образует возле арматуры и заполнителей ледяные включения, которые постепенно расширяясь, снижают процесс адгезии.

Перечисленные факторы в конечном результате резко снижают технические параметры бетона (прочность, плотность, стойкость и долговечность). С другой стороны, если свежий бетон уже приобрел стабильное состояние, то вышеупомянутые неблагоприятные условия ему уже не опасны.

Таким образом, при работах с бетоном в зимний период следует создавать такие температурные условия, при которых бетонная смесь приобретет заданную прочность без разрушений структуры.
Следовательно, уход за бетоном в зимнее время заключается в правильном выборе технологии его обогрева.

Для этого разработаны ряд технологических процессов приготовления, подачи и укладки бетона при пониженных температурах. Учитывая специфику каждого процесса можно разработать график прогрева бетона в зимнее время.

Существует несколько способов прогрева бетона в зимнее время:

  1. поддержание первоначальной теплоты ингредиентов бетонной смеси. Это значит, что сначала отдельно подогревается вода и заполнитель, а затем приготавливается заливочная смесь. При этом подогрев цемента не допускается;
  2. использование тепла, выделяющегося при затвердевании бетона – метод «термоса»;
  3. технология прогрева бетона при отрицательной температуре искусственным методом.

Как же прогревать бетон в зимнее время?

Существуют несколько технологий искусственного прогрева бетона зимой. О них далее.

Заключение

Вот мы с вами и рассмотрели прогрев бетона электродами. Технология, как было отмечено выше, подбирается в зависимости от индивидуального проекта, который разрабатывается под каждый случай отдельно. Это позволяет не только экономить деньги и время застройщика, но и оптимально разместить электроды, а также значительно ускорить процесс затвердевания бетонной смеси. Иногда целесообразно использовать другие методы подогрева, к примеру, греющими проводами. Конечно, это достаточно дорого, но весьма эффективно. В принципе, это вся информация по данной теме. Помните о том, что ключевую роль играет соблюдение технологии во время монтажа электроподогрева.

Чтобы исключить кристаллизацию воды, входящей в состав бетонного раствора, необходимо поддерживать определенную температуру залитой массы. Дело в том, что вяжущее (цемент) вступает в реакцию именно с жидкостью, а не со льдом. А так как окончательное отвердевание бетона происходит в течение длительного времени (до 4 – 5 недель, в зависимости от особенностей производства работ и состава смеси), то его термообработка осуществляется постоянно, до полной готовности сооружаемой конструкции.

Понятно, что прогрев необходим только в холодное время года. Это позволяет вести работы в любой сезон, независимо от температуры окружающего воздуха. Существует много методик, но, пожалуй, самой распространенной является прогрев бетонной смеси электродами. Такие проводники эл/тока отличаются формой, размерами и спецификой размещения.

Но технология и принцип их действия остается неизменным – бетон разогревается эл/полем, которое образуется между электродами при подаче на них напряжения. Раствор становится элементом токопроводящей цепи (со своим внутренним сопротивлением), в котором энергия электрическая трансформируется в тепловую. Регулируя номинал напряжения, можно добиться требуемой температуры прогрева. В зависимости от особенностей «обрабатываемой» конструкции, подбирается оптимальный вариант данных элементов.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector