Winterbetonierung: thermosmethode, warme lösung, elektrische

Das Problem des Baus in der Winterzeit für unser Land war schon immer relevant. Konkrete Arbeit in der kalten Zeit erfordert einen besonderen Ansatz. In seriösen Baufirmen machen Ingenieure ein besonderes Projekt für die Produktion von Werken oder den Ausfall von Winterbetonarbeiten. Wir werden versuchen, über die Feinheiten dieses Prozesses in einer besser zugänglichen Sprache zu berichten.

Fotos von winter füllen.

Was ist das problem

Zunächst ist festzuhalten, dass die kalendarische Winteroffensive der Bauarbeit indirekt zusammenhängt. Gemäß SNiP 3.03.01 tritt die kalte Jahreszeit auf, wenn die durchschnittliche Tagestemperatur auf +5 ° C fällt und die Wahrscheinlichkeit von kurzfristigen Frösten nachts fällt.

Lassen Sie uns nun überlegen, was für den Guss bei niedrigen Temperaturen gefährlich ist.

Als Richtlinie ist die optimale Temperatur für die Verfestigung des Arrays +20 ° C.

  • Bei dieser Temperatur erreicht der Monolith innerhalb von 5–7 Tagen eine vorbestimmte Stärke von 70%.. Wenn die Temperatur auf +5 ° C fällt, verlangsamen sich die Aushärtungsprozesse in Beton und die gleiche Festigkeit wird in 3 - 4 Wochen erreicht.
  • Wie Sie wissen, ist der Katalysator für die meisten chemischen Reaktionen eine erhöhte Temperatur.. Der Betoniervorgang ist keine Ausnahme.
  • Zum Beispiel wird in Fabriken zur Herstellung von Betonprodukten notwendigerweise Dämpfen verwendet, wenn das Produkt in einer Dampfkammer mit einer Temperatur von 70 bis 80 ° C und hoher Luftfeuchtigkeit angeordnet wird. Die berüchtigten 70% werden in 8 bis 24 Stunden eingestellt.
  • Wenn jedoch bei Temperaturen nahe 0 ° C der Hydratationsprozess in der Lösung nur langsamer wird, dann gefriert er während des Gefrierens überhaupt.. Der Grund ist einfach und aus dem Schullehrplan bekannt, das Wasser gefriert und die Reaktion stoppt. Wasser ist im flüssigen Zustand ein unverzichtbarer Zustand, unter dem ein Zementstein Beton bilden und dementsprechend reifen kann.
  • Gemäß den bestehenden Baunormen beträgt die Regulierung der vollen Stärke des Monolithen bei +20 ° C 28 Tage. Im Winter kann der Gießunterricht sehr stark vom traditionellen abweichen. Derzeit gibt es mehrere Möglichkeiten, dieses Problem zu lösen.
Die Auswirkung der Temperatur auf die Aushärtung.

Wichtig: Es wird davon ausgegangen, dass die kritische Festigkeit von Beton während des Betonierens im Winter mindestens 50% beträgt. Mit anderen Worten, wenn der Monolith eine Festung von 50% oder mehr erlangt und dann einfriert, wird der Tauprozess der Reifung darin ohne Qualitätsverlust fortgesetzt. Andernfalls können sich die Eigenschaften von Beton erheblich verschlechtern.

Gemeinsame Lösungen für Probleme

Dieses Problem besteht bekanntlich ab dem Zeitpunkt des Erscheinens des Betons selbst, und er hat immer versucht, ihn zu lösen. Moderne Methoden des Winterbetonierens entwickeln sich in mehrere Richtungen.

Einen Weg wählen, um den Monolithen zu schützen.

Warme Lösung

Mit einem vernünftigen Ansatz sollten Sie mit der Vorbereitung der Lösung beginnen, da die Temperatur leichter zu halten ist, als wenn Sie den Monolith später erneut erwärmen.

  • Ein häufiger Fehler unerfahrener Bauarbeiter ist die Verwendung von kochendem Wasser zur Herstellung einer Lösung. In diesem Fall wird die Komposition einfach "gebraut".
  • Die optimale Wassertemperatur für die Zubereitung einer warmen Lösung beträgt 60 - 70 ° C. Für einige Arten von Portlandzement und schnell aushärtendem Zement kann Wasser mit einer Temperatur von +80 ° C verwendet werden. Die übrigen Komponenten sollten auch auf etwa die gleiche Temperatur erhitzt werden.
  • Ein wichtiger Punkt hierbei ist die Technologie des Mischens der Lösung. Wenn in der warmen Jahreszeit alle Zutaten gleichzeitig in einen mit Wasser gefüllten Betonmischer gegossen werden. Dann, im Winter, beim Beladen mit eigenen Händen, nachdem Sie warmes Wasser eingefüllt haben, wird Trümmer oder ein anderer großer Füllstoff hineingegossen und mehrere Umdrehungen gemacht. Erst danach können Sie Zement hinzufügen, schleifen und die Lösung in den gewünschten Zustand bringen.
Das Schema der Gaspistole zum Heizen.

Tipp: In der kalten Jahreszeit wird empfohlen, die Mischzeit der Lösung im Betonmischer um mindestens ein Viertel zu erhöhen.

  • Es ist natürlich wichtig, eine warme Komposition richtig zuzubereiten, aber es ist ebenso wichtig, sie schnell auf die Baustelle zu bringen. Heutzutage werden dazu moderne Maschinen eingesetzt, die von innen mit einer Elektro- oder Gasheizung ausgestattet sind. Einige Unternehmen montieren Mini-Betonanlagen direkt auf der Baustelle.

Thermos-Methode

Isolierte Schalung
  • Vor etwa 50 Jahren entwickelte der brillante sowjetische Wissenschaftler I. A. Kiriyenko eine Thermosmethode für das Winterbetonieren. Trotz dieses fortgeschrittenen Alters wurde diese Technologie bis heute erfolgreich eingesetzt.
  • Der Kern der Technologie liegt in der Anordnung spezieller Schalungen aus Dämmstoffen. In der klassischen Ausführung wird die Lösung in die thermisch isolierte Schalung eingefüllt und wenn möglich versiegelt. Der Prozess der Zementhydratation wird von aktiver Wärmefreisetzung begleitet und aufgrund der freigesetzten Wärme reift der Monolith.
  • Die Technologie wurde jedoch lange Zeit verbessert und derzeit wird eine vorgewärmte Masse in eine spezielle Betonschalung gegossen. Außerdem werden spezielle Zusätze hinzugefügt, die den Wärmeübertragungsprozess aktivieren. Es wird darauf hingewiesen, dass die höchste Wärmefreisetzung in schnell aushärtenden Zusammensetzungen, beispielsweise in Portlandzement, auftritt.
  • Darüber hinaus erschien die sogenannte Heißthermomethode. Das Wesentliche ist, dass die Lösung für kurze Zeit auf eine Temperatur von etwa 70 ° C gebracht wird. Anschließend wird sie in eine Thermoschalung gegossen, die mit einer elektrischen Heizung ausgestattet und verdichtet ist. In kurzer Zeit, bis zu 3 Tagen, reift der Beton um 70%.

Elektrische Heizmethoden

Industrieller Heizlüfter
  • Derzeit ist das Betonieren im Winter mit dem Erhitzen verschiedener Arten von Elektrogeräten weit verbreitet. Dies wird durch die relativ geringe Energieintensität sowie die Verfügbarkeit und Einfachheit des Verfahrens erleichtert.
  • Obwohl es einen erheblichen Nachteil gibt, kann es sich nicht jeder Eigentümer leisten, den entsprechenden Leistungstransformator und die dazugehörige Ausrüstung zu erwerben.
  • Am häufigsten wird eine Spannung an Elektroden verschiedener Konfigurationen angelegt, und der Betonmonolith selbst wirkt als großer Widerstand, wodurch er sich erwärmt. Am effektivsten sind dabei Plattenelektroden, die direkt an der Schalung befestigt sind.
Transformator zum Heizen.
  • Ebenfalls üblich ist das Verfahren zum Anlegen einer Spannung an den Verstärkungskäfig, wo er die Rolle einer Induktionsspule spielt oder mehrere Heizfäden in den Monolithen zieht.
  • In den letzten Jahren hat sich das Erwärmen verschiedener Arten von Strukturen, einschließlich Beton, mit Hilfe von Infrarotstrahlung verbreitet. Der Preis für Infrarotlampen ist gering, und die Energie, die sie verbrauchen, ist viel geringer als bei herkömmlichen Heizgeräten. Es reicht aus, um die Struktur vor dem Wind zu schützen, und es ist wünschenswert, sie schwarz zu lackieren.
Heizdecke für den Monolithen.

Konstruktion von Wärme

In der Vergangenheit war diese Methode die häufigste.

Trotz des Aufkommens vieler neuer Technologien ist es dennoch sehr beliebt.

  • Man kann die Technologie als die einfachste Technologie bezeichnen, deren Essenz darin besteht, dass um den gegossenen Monolithen ein Gerüst aufgebaut und mit technischem Polyethylen oder Plane abgedeckt wird.
  • Danach wird in einem solchen Zelt eine Elektro- oder Gaswärmepistole installiert und heiße Luft geblasen. Unter dem Gesichtspunkt der Energieintensität ist die Methode möglicherweise die teuerste. Derzeit wird es eher für Heizungsanlagen in geschlossenen, nicht beheizten Gebäuden und Neubauten eingesetzt.
Das Prinzip des Dampferzeugers.

Wichtig: Auf diese Weise ist es einfach, die Bedampfung der Struktur zu organisieren, wodurch die Reifung des Betons um eine Größenordnung beschleunigt wird. Dafür benötigen Sie jedoch einen Dampferzeuger. Außerdem kann es Probleme mit dem Einfrieren von Kondensat geben, das aus dem Gewächshaus austritt.

Frostbeständige Zusatzstoffe in der Lösung

Zusatz zur Lösung.

Diese Methode wird von Experten als kaltes Betonieren bezeichnet. Wie bereits erwähnt, ist die Zementhydratation ohne Wasser unmöglich. Neben der Erwärmung von Wasser können Sie jedoch auch Zusatzstoffe für das Winterbetonieren verwenden, die den Gefrierpunkt des Wassers senken und die Reifung des Monolithen beschleunigen.

Auf dem Markt gibt es derzeit 3 ​​Richtungen für die Herstellung solcher Zusatzstoffe.

Wir verpflichten uns nicht zu behaupten, dass einige von ihnen besser oder schlechter sind, nur dass jede Richtung für eng definierte Zwecke entwickelt wurde.

  1. Diese Gruppe soll die Reifung der Lösung etwas beschleunigen oder verlangsamen. Es werden hauptsächlich Elektrolyte verwendet, aber auch mehrwertige Alkohole, Carbamide und organische Verbindungen werden gefunden.

Wichtig: Elektrolytische Zusatzstoffe dürfen nicht verwendet werden, wenn Sie Fundamente für elektrische Geräte oder elektrisch leitfähige Strukturen erstellen. Im Hinblick auf ihre erhöhte elektrische Leitfähigkeit und das Vorhandensein von Wirbelströmen.

Trockene Zusätze
  1. Die nächste Gruppe konzentriert sich auf die Verbesserung der Frostschutzqualitäten der Zusammensetzung. Sie beschleunigt das Abbinden und Ausreifen der Lösung erheblich. Verbindungen und Derivate von Calciumchlorid sind hier weit verbreitet.
  2. In dieser Gruppe sind die Frostschutz-Eigenschaften weniger ausgeprägt, beschleunigen jedoch die Reifungsprozesse erheblich. Eine Besonderheit dabei ist, dass diese Additive zu einer Erhöhung der Temperatur der Lösung beitragen, die bei der Verwendung einer "Thermoskanne" ihren Einsatz gefunden hat.

Allgemeine Zusätze

Monocarbonsäuresalz.
  • Wegen der akzeptablen Kosten und der einfachen Verwendung wird das gebräuchlichste in dieser Nische als "Kali" bezeichnet. Es ist nichts wie einige Arten von Salzen der Monocarbonsäure. Sie sind auch gut, weil mit der richtigen Dosierung Zusammensetzungen hergestellt werden können, die Temperaturen bis -30 ° C aushalten.
  • In diesem Fall müssen Sie jedoch die Proportionen genau beobachten und daran denken, dass dies nicht mehr besser ist. Wenn Sie einige Eigenschaften der Lösung verbessern, können Sie andere Werte verringern.
  • Große Bauorganisationen verwenden bei der Errichtung neuer Gebäude häufig Natriumnitrit. Der Preis ist hier auch recht günstig, aber um ihn anzuwenden, müssen Sie über ein gewisses Fachwissen verfügen. Tatsache ist, dass diese Zusammensetzung entflammbar ist und beim Kontakt mit Weichmachern aktiv giftige Gase freisetzen kann. Er selbst hat auch einen stechenden Geruch.
  • Natriumnitrit zeigt die besten Ergebnisse bei schnell aushärtenden Lösungen auf der Basis von Portlandzement oder Schlacke von Portlandzement.
Verpackung mit Natriumnitrit.

Wichtig: Experten empfehlen grundsätzlich nicht die Verwendung von Natriumnitrit für Aluminiumoxidzement.

  • Zusatzstoffe wie Frost und Frost sind Verbindungen mit einer komplexen Wirkung. Zusätzlich zur Erhöhung des Frostwiderstandskoeffizienten verleihen sie der Lösung eine gute Plastizität und andere nützliche Eigenschaften.

Was könnten die Folgen sein?

Es kommt oft vor, dass in der zweiten Herbsthälfte einige Tage Fröste herrschen und dann das Wetter einen Monat lang warm ist. Wenn Sie keine Zeit hatten, den Monolithen zu wärmen und ihn immer noch packen, verzweifeln Sie nicht.

Der Beton wird nicht tiefgefroren, der Monolith wird auf natürliche Weise von innen erhitzt, und ein kurzzeitiges Einfrieren der oberen Schichten verursacht keinen großen Schaden.

  • Beim Einfrieren kommt es natürlich zu einem geringfügigen Festigkeitsverlust im Vergleich zu Laboreigenschaften, aber unsere Lösungen sind in der Regel darauf ausgelegt.
  • In einer frischen Lösung ist Wasser die leichteste Komponente, und gemäß allen physikalischen Gesetzen steigt dies besonders für Zusammensetzungen, die mit Wasser weiter verdünnt wurden. In diesem Fall ist ein kurzzeitiges Einfrieren sogar nützlich. Anschließend löst sich der Monolith wie alte Farbe auf, Staub wird weggefegt und das war's.
  • Wenn die Zeit immer noch nicht erreicht wird, starke Fröste getroffen werden und eine Erwärmung erst im Frühjahr vorgesehen ist, versuchen Sie, das Mögliche zu retten. Wir empfehlen, den Beton mit Polyethylen zu umwickeln, da er vor Schnee und Wind geschützt wird.
  • Im Frühling, wenn der Schnee sich zu verdecken beginnt und die Tauwetter sich wieder mit den Nachtfrösten abwechseln, bleibt der geschützte Monolith erhalten und wird nicht zusätzlich im Wasser satt und kollabiert. Natürlich erhalten Sie keine Designfestung, aber die Verluste sind möglicherweise nicht so schmerzhaft.
Betonheizung.

Wichtig: Das Schneiden von Stahlbeton mit Diamantkreisen sowie das Diamantbohren von Löchern in Beton in einem frostigen Massiv ist nicht zu empfehlen. Es ist notwendig, den Beton vollständig ausreifen zu lassen. Erst danach müssen alle weiteren Arbeiten ausgeführt werden.

Das Video in diesem Artikel zeigt die Nuancen des Winterbetonierens.

Fazit

Oft sind die Merkmale des Winterbetonierens in einem integrierten Ansatz. Wir haben Ihnen die häufigsten Maßnahmen aufgelistet, um das Array bei Kälte zu schützen. Aber Experten empfehlen nicht, verlassen sich nicht nur auf einen Weg.

So sind zum Beispiel Frostschutzadditive für Betonkonstruktionen eine gute Sache, aber bei übermäßigem Gebrauch können sie Schaden nehmen. Daher ist es sinnvoll, sie mit der Thermosmethode und jeder Art von elektrischer Heizung zu kombinieren.

Erwärmte Grundlage.

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