2. Метод «термоса»

Метод термоса заключается в том, что бетонную смесь, имеющую положительную температуру (обычно

15. .30°С) укладывают в утепленную опалубку. В ре­зультате этого бётон конструкции^йабирабт заданную прочность за счет начального теплосодержания и экзо­термического тепловыделения цемента за время осты­вания до 0°С.

Начальное теплосодержание 1 м³ нагретой на 1 °С бетонной смеси Qe составляет

Q₆ = С_б Vo Л/ = 1,05-2400.1 = 2520 кДж/(м³-С),

где С в — удельная теплоемкость бетона, кДж/кг-°С; — ШЮТ1ЮСП. бетона, иг/м³. _lt

Это же количество тепла необходимо внести в 1 м³ бетона для нагрева на 1° независимо от вида и метода передачи ему энергии.

В процессе твердения бетона выделяется экзотерми­ческое тепло, количество которого зависит от вида при­меняемого цемента и температуры выдерживания.

Наибольшим экзотермическим тепловыделением об­ладают высокомарочные и быстротвердеющие портланд- цементы. Так, при применении бетона на портландцемен­те 500 (при расходе цемента 300 кг) и твердении при 40 °С 1 м³ получают следующее количество тепла: че­рез 12 ч — 167-300=50100 кДж, через 1 Сут — 209Х Х300=62700 кДж, через 2 сут — 272-300=81600 кДж и т. д. Это количество тепла обеспечит экзотермический разогрев 1 м³ бетона: через 12 ч — на 20 °С, через

1. сут — на 25 °С, через 2 сут — на 32 °С. Таким образом, экзотермия цем.ента в значительной степени обеспечива­ет теплосодержание бетона конструкции, выдерживае­мого методом «термоса».

Поэтому при применении метода «термоса» рекомен­дуется применять бетонную смесь на высокоэкзотермиче­ских портландских и быстротвердеющих портландских цементах, укладывать с повышенной начальной темпе­ратурой и тщательно утеплять конструкцию.

Метод тем эффективнее, чем массивнее бетонируемая конструкция. Степень массивности конструкций харак­теризуется модулем ее поверхности М„ — отношением площади охлаждаемых поверхностей конструкции F к ее объему V: M_n=F/V. Для колонн, балок и других ли­нейных конструкций М_п определяется отношением пери­метра к площади поперечного сечения.

При применении метода «термоса» невозможно ак­тивно регулировать процесс остывания выдерживаемой конструкции. Поэтому расчетом следует определять продолжительность этого остывания и строго соблюдать предусмотренные расчетом условия.

Расчет должен показать, что выдерживаемая конст-" рукция при принятых условиях (при данном виде, марке и расходе цемента, утеплении опалубки и открытых по­верхностей, начальной температуре бетона и температу­ре наружного воздуха) будет остывать до 0°С в течение времени, необходимого для приобретения им заданной прочности."

„ .. .С дост^чной для практики точностью продолжитель-

ность остывания бетона, т, ч, можно определить по фор­муле Б. Г. Скрамтаева

т — [Q) Тб (^б.н ^б.к) "Ь ЦЭ] /3 ,&КМц (^б. ср — ^н.в) I

где ye — плотность бетона, кг/nj®; tо._н — начальная температура бе­тона после укладки, °С; /б.„ — температура бетона к концу остыва­ния, °С; в запас прочности для бетонов без противоморозных доба­вок рекомендуется принимать 5 °С; Ц — расход цемента, кг/м³; Э^- тепловыделение цемента, кДж/кг, за время твердения бетона прини­мается по табл. IX.2; К,—коэффициент теплопередачи опалубки или укрытия неопалублёкных поверхностей, Вт/м²- С, определяется по табл. IX.3 или специальным расчетом (приводится в соответствую­щих справочниках); М_п — модуль поверхности конструкции, м^_|;