Бетонирования (метод термоса)

Метод термоса является одним из самых недорогих способов зимнего бетонирования. Метод основан на сохранении и использовании тепла введенного в бетонную смесь в процессе ее приготовления на РБУ, и тепла, выделяемого цементом в процессе гидратации. Приготовленную на заводе или на приобъектном бетоносмесительном узле бетонную смесь доставляют к месту ее укладки с максимально возможной температурой, быстро укладывают в утепленную опалубку, уплотняют и укрывают неопалубленную верхнюю горизонтальную поверхность паро-, теплоизоляцией. За счет теплоты, внесенной при изготовлении бетонной смеси, и экзотермической теплоты, выделяющейся в бетоне в процессе твердения, в конструкции длительное время поддерживается положительная температура, обеспечивающая твердение бетона и достижение им к моменту замерзания критической прочности. Температура внутри конструкции начинает подниматься примерно через 10-16 часов и может достигать 60°С, поскольку каждый килограмм цемента при гидратации выделяет около 80 ккал тепла.

Схема выдерживания бетона методом термоса показана на рисунке 5.1.

Рисунок 5.1 - Схема выдерживания бетона методом термоса:

1 - опалубка; 2 - бетон; 3 - пароизоляция; 4 - теплоизоляция; 5 - температурная кривая разогрева бетона.

Чтобы обеспечить набор критической прочности бетона в короткие сроки температура бетонной смеси, уложенной в опалубку, должна быть для массивных конструкций не ниже +5°С, для тонкостенных конструкций – не ниже +20°С. Обеспечить такие температурные условия только за счет экзотермической реакции гидратации цемента не всегда удается при отрицательных температурах. Поэтому температуру бетонной смеси увеличивают путем подогрева составляющих (воды и заполнителей), а сам процесс приготовления осуществляют в утепленном помещении.

Для подогрева песка и щебня используют специальные регистры, через которые пропускают разогретую до 90°С воду или пар. Воду подогревают преимущественно паром в водонагревателях, откуда ее подают в расходные баки, устанавливаемые в дозировочном отделении, а из них – в дозаторы.

Для получения бетонной смеси заданной температуры ее приготовление можно осуществлять в бетоносмесителях принудительного действия с пароподогревом.

Продолжительность перемешивания бетонной смеси в зимних условиях увеличивают не менее чем на 25% по сравнению с летними условиями.

Целесообразная область применения метода термоса - возведение массивных конструкций с модулем поверхности не более 5 (Мп 5 м^-1), а также бетонирование конструкций из бетона, к которому предъявляются повышенные требования по морозостойкости, водонепроницаемости и трещиностойкости, так как применение этого метода позволяет получать наиболее благоприятное термонапряженное состояние бетона в конструкциях.

Метод термоса рекомендуется использовать как элемент комбинированных способов бетонирования, например, с электропрогревом. Комбинированные способы с использованием термоса в этом случае могут применяться для выдерживания бетона в конструкциях с Мп до 12 м^-1.