Zima Obratite pozornost na antifriz za beton, znate li ova znanja o antifrizu?

1. Pravilnik o datumima početka i završetka zimske gradnje

Izgradnja betonskih konstrukcija treba usvojiti mjere zimske gradnje. Kao datum početka zimske gradnje može se uzeti prvi dan kada temperatura ostaje konstantno ispod 5 stupnjeva pet uzastopnih dana. Datum završetka određen je kao prvi dan kada temperatura ostaje konstantno iznad 5 stupnjeva pet uzastopnih dana. Razdoblje između datuma početka i završetka je zimsko razdoblje izgradnje betona.

2. Utjecaj temperature na svojstva betona

Niske temperature okoline usporavaju reakciju hidratacije cementa, utječući na razvoj čvrstoće betona. Eksperimenti pokazuju da za svaki pad temperature od 1 stupnja, hidratacijska aktivnost cementa opada za oko 5%-7%. Unutar raspona od 1 stupnja do 0 stupnja, hidratacijska aktivnost cementa značajno opada, pri čemu hidratacija postaje izuzetno spora. Kada temperatura padne ispod 0 stupnjeva, slobodna voda u betonu počinje se smrzavati. Na približno -15 stupnjeva, gotovo sva slobodna voda se smrzava, potpuno zaustavljajući procese hidratacije i stvrdnjavanja cementa.

Kada voda prelazi u čvrsti led, njen volumen se povećava za oko 9%, stvarajući unutarnja naprezanja u betonu. To uzrokuje relativno pomicanje između agregata i čestica cementa, a unutarnja vlaga migrira prema površini s negativnom temperaturom, stvarajući nakupine leda unutar betona koje dovode do lokaliziranih strukturalnih oštećenja.

Ako se svježe izliveni beton prerano smrzne, njegova krajnja čvrstoća je značajno smanjena, s gubitkom čvrstoće koji potencijalno može doseći 50% projektiranog stupnja, i može doći do oštećenja konstrukcije. Međutim, ako se beton smrzne nakon postizanja svoje kritične čvrstoće, gubitak čvrstoće je minimalan, a ukupna oštećenja konstrukcije malo su vjerojatna.

Dodavanje antifriza u vodu za miješanje betona snižava točku smrzavanja vodene otopine. Opseg smanjenja točke smrzavanja ovisi o vrsti i količini korištenog antifriza ili koncentraciji otopine. Učinkovitost antifriza uvelike ovisi o koncentraciji otopine i negativnim vrijednostima temperature koje doživljava stvrdnuti beton.

Glavna svrha dodavanja antifriza betonu je održavanje dovoljne količine tekuće faze na negativnim temperaturama, čime se omogućuje nastavak hidratacije cementa. Kada temperature porastu, čvrstoća betona može se dalje razvijati i doseći ili premašiti projektiranu ocjenu.

3. Mjere opreza za zimsku betonsku konstrukciju

Betonska zimska konstrukcija zahtijeva izlijevanje i stvrdnjavanje na pozitivnim temperaturama. Potrebno je provesti toplinske proračune za zagrijavanje sirovina i procese miješanja, transporta, lijevanja i njegovanja betona, koje zatim treba pratiti tijekom izgradnje.

(1) Zahtjevi za materijale i grijanje

Cement koji se koristi za pripremu betona zimi trebao bi po mogućnosti biti portland cement visoke aktivnosti, s visokim otpuštanjem topline ili obični portland cement. Tip cementa koji se koristi za stvrdnjavanje vodenom parom treba odrediti ispitivanjem. Čvrstoća cementa ne smije biti niža od stupnja 42,5, a vodocementni omjer ne smije biti veći od 0.6. Cement se ne smije izravno zagrijavati. Treba ga čuvati u toplim šupama 1-2 dana prije upotrebe, pri čemu se temperatura šupe održava iznad 5 stupnjeva.

Budući da je specifični toplinski kapacitet vode oko pet puta veći od pijeska i agregata, zagrijanu vodu poželjno je koristiti zimi za miješanje betona. Međutim, temperatura grijanja vode treba zadovoljiti navedene vrijednosti.

Agregate treba očistiti i uskladištiti unaprijed kako bi se osiguralo da na njima nema smrznutih grudica i leda. Mjesta za skladištenje agregata zimi bi trebala biti na povišenim mjestima gdje nema vode.

Temperatura pijeska i agregata koji se koriste za miješanje zimskog betona treba zadovoljiti zahtjeve toplinskog proračuna. Metode grijanja mogu se razlikovati ovisno o lokaciji, ali preferira se grijanje na paru.

Bez obzira na način zagrijavanja sirovina, maksimalnu dnevnu potrošnju materijala i potrebnu temperaturu treba odrediti prilikom projektiranja opreme za grijanje. Na temelju početne temperature i specifične topline materijala može se izračunati ukupna potrebna toplina. Toplinske gubitke tijekom procesa grijanja također treba uzeti u obzir kako bi se odredila vrsta, opseg i količina izvora topline.

(2) Miješanje

Zimi se beton ne smije miješati na otvorenom. Tople nadstrešnice treba podići gdje god je to moguće, a mikseri velikog kapaciteta trebaju imati prioritet kako bi se smanjio gubitak topline iz betona. Prije miješanja mješalicu treba isprati vrućom vodom ili parom. Vrijeme miješanja betona treba produžiti za 50% u usporedbi s normalnim temperaturama. Budući da miješanje cementa s vodom na približno 80 stupnjeva uzrokuje bljeskalicu, redoslijed miješanja trebao bi biti: prvo dodajte vodu i agregate, zatim dodajte cement. Ako vruća voda ne dolazi u izravni kontakt s cementom, voda se može zagrijati na 100 stupnjeva.

(3) Prijevoz

Vrijeme transporta i udaljenost za beton trebaju osigurati da ne dođe do segregacije ili gubitka plastičnosti. Glavne mjere uključuju minimiziranje vremena i udaljenosti prijevoza, korištenje transportnih alata velikog kapaciteta i primjenu odgovarajuće izolacije.

(4) Izlijevanje i stvrdnjavanje

Prije izlijevanja potrebno je ukloniti inje ili prljavštinu s šablona i armature. Brzinu izlijevanja treba ubrzati kako bi se spriječio pretjerani gubitak topline. Temperatura betona pri ispuštanju iz miješalice ne smije biti niža od 10 stupnjeva, a temperatura pri stavljanju u kalup ne smije biti niža od 5 stupnjeva. Kada se koristi njegovanje grijanjem, temperatura betona prije negovanja ne smije biti niža od 2 stupnja.

Kada se stvrdnjavanje toplinom primjenjuje na monolitne konstrukcije, konstrukcijske spojeve treba postaviti na mjesta s minimalnim toplinskim naprezanjem. Ako temperatura stvrdnjavanja prijeđe 40 stupnjeva, visoke temperature će stvoriti unutarnje toplinsko naprezanje u strukturi. Dakle, prije gradnje potrebno je zatražiti mišljenje projektantske jedinice, a konstrukcijske spojnice pravilno rasporediti unutar raspona. Nakon što se cement stvrdnuo na građevinskim spojevima, potrebno je koristiti strujanje zraka od 3-5 atmosfera za otpuhavanje cementnog filma, prljave vode i labavih agregata s površine za lijepljenje.