материалы ТВЗ папка ДИПЛОМ-2014 / зим бед / УП Зимнее-бетонирование-2011

4. Технология бетонных работ методами искусственного прогрева

Таблица 88

Коэффициенты теплопередачи утеплителя различных видов

4.6.4. Технология производства работ

Основными требованиями для обеспечения нормального обогрева с помощью закладываемых в бетон нагревательных проводов являются предотвращение механических повреждений изоляции при установке и креплении проводов, монтаже опалубки и укладке бетонной смеси, а также недопущение возможности коротких замыканий токонесущей жилы со стальной арматурой, металлической опалубкой и другими металлическими элементами при выборе схем установки провода, которые могут иметь место при подаче на нагреватели напряжения электрического тока.

Нагревательные провода перед установкой в конструкции режут на пряди расчетной длины. Установка их осуществляется после монтажа арматуры или части ее (в зависимости от возводимой конструкции). В монолитных колоннах и стенах обычно применяют вертикальную установку прядей путем навивки на каркасы или размещением в виде параллельных струн на высоту бетонируемой части конструкции (рис. 43 и 44). Для отогрева ранее забетонированных конструкций греющие провода устанавливаются в верхней части монолитной подготовки, фундаментов, подколонников и т. п.

261

Технология бетонных работ в зимних условиях

Рис. 43. Принципиальная схема укладки греющих проводов при периферийном электропрогреве колонн:

а– сечением 600 600 мм; б – сечением 600 1000 мм

ктрансформатору

С

B A N

шаг

1–1

200

Рис. 44. Принципиальная схема укладки греющих проводов при периферийном электропрогреве диафрагм жесткости и шахт лифтов

262

4.Технология бетонных работ методами искусственного прогрева

Вмонолитных перекрытиях толщиной до 15 см греющий провод устанавливается на нижнюю арматурную сетку. При

большей толщине перекрытия провод устанавливается по нижней и верхней сеткам (рис. 45). Направления расположения прикрепляемых к арматурным сеткам прядей может быть разное.

к трансформатору

С

B A N

шаг

1–1

270–420

Рис. 45. Принципиальная схема укладки греющих проводов при периферийном электропрогреве плиты перекрытия

В монолитных балках греющий провод располагается по боковым элементам арматурных каркасов.

Провод при установке крепится снаружи к арматурным каркасам или к арматурным сеткам так, чтобы он располагался в наиболее защищенной от механических повреждений зоне при бетонировании, т. е. между арматурой и опалубкой.

Крепление проволочного нагревателя к арматуре производится без сильного натяжения (с усилием до 3–5 кг) мягкой вязальной проволокой диаметром не менее 1,2 мм, отрезками изолированного провода, полипропиленовым шпагатом. При этом строго соблюдается целостность изоляции и несмещаемость при укладке бетонной смеси и ее виброуплотнении. При уста-

263

Технология бетонных работ в зимних условиях

новке в углах конструкции с режущими кромками под провод укладывается дополнительная электроизоляция (пластмассовый кембрик, пластмассовые фиксаторы и т. п).

Во избежание расплавления и обгорания изоляции, замыкания на бетонную массу и перегорания токопроводящих жил оба конца провода соединяются отводами из изолированного монтажного одножильного медного провода с жилой сечением не менее 2,5 мм2. Заизолированные соединения греющих проводов с отводами должны располагаться в бетоне после укладки смеси (см. рис. 46).

3 1

2

2

2

Рис. 46. Выводы греющего изолированного провода из бетона: 1 – греющий провод; 2 – монтажные провода; 3 – бетон

Вторые концы отводов из медного одножильного провода соединяются с инвентарной кабельной или из инвентарных секций шинопроводов электроразводкой открытого типа, подводящей электропитание к греющим проводам (рис. 47). При этом подключение греющих проводов производится таким образом, чтобы обеспечивалась равномерная загрузка всех трех фаз трансформатора. В случае подбора греющего провода требуемой длины из нескольких частей они соединяются между собой скрутками, надежно изолируются в бетонной смеси.

264

4. Технология бетонных работ методами искусственного прогрева

4

3

2

1

5

Рис. 47. Инвентарная секция шинопроводов для коммутации греющих проводов:

1 – кабельный отвод с разъемом; 2 – деревянная стойка; 3 – болты

М6; 4 – шины из стальной полосы сечением 40 3 мм; 5 – секция шинопровода, изготовленная из деревянной доски, крепящейся непосредственно к опалубке; 6 – деревянные бруски сечением

40 40 мм; 7 – алюминиевая катанка диаметром 10 мм

В целях снижения трудоемкости работ отводы можно выполнять монтажным проводом от группы из нескольких нагревателей с минимальным количеством узлов соединений. Это достигается подключением концов смежных нагревателей в одной точке к отводу. Все узлы соединений изолируются водостойкой электроизоляционной лентой. Отводы от нагревателей следует располагать с одной стороны монолитных конструкций

265

Технология бетонных работ в зимних условиях

или по осевым линиям, отмечая их через один узелками для удобства коммуникации с питающей сетью. Запрещается фиксировать концы и отводы проводов, привязывая их узлом к арматуре, т. к. это может привести к их местному перегреву и, возможно, к перегоранию при подаче напряжения.

После установки опалубки перед укладкой бетона следует проверить мегометром отсутствие замыканий прядей греющего провода. До начала бетонирования в случае снегопадов заармированные конструкции с установленными греющими проводами укрываются во избежание попадания в них снега или воды при дождях. Температура бетонной смеси, будучи уложенной

вопалубку, не должна быть ниже 5 °С. Для обеспечения этого

вбарабанах автобетоносмесителей, в бадьях и после укладки каждого слоя смеси в конструкции регулярно измеряют темпе-

ратуру бетонной смеси на глубине 5–10 см.

Подключение греющих проводов к питающей электросети производится по мере завершения работ по укладке бетона и отделке его поверхности на отдельных участках бетонируемой захватки, но не позднее двух часов после укладки бетона, не допуская подмораживания или замораживания бетона и подключения нагревателей на участках, где бетонная смесь еще в конструкцию не уложена.

Продолжительность прогрева бетона зависит от требуемой распалубочной прочности, установленной СНиП 3.03.01–87 для различных видов конструкций. Набор прочности бетона в зависимости от температуры прогрева может определяться по графикам (рис. 48). Во время прогрева бетона в горизонтальных конструкциях категорически запрещается ходить по теплоизоляции, по пароизоляции, которыми укрывается прогреваемый бетон.

При погонных нагрузках на провода, превышающих 30 Вт/м в армированных монолитных конструкциях, рекомендуется подавать на них напряжение на ступень ниже расчетного, а после 5–6 часов обогрева бетона переключать трансформатор на расчетное напряжение.

266

4. Технология бетонных работ методами искусственного прогрева

Прочность бетона, %, R28

Продолжительность твердения, сут

Прочность бетона, %, R28

Продолжительность твердения, ч

Рис. 48. Графики набора прочности бетоном класса В15 при различной температуре его выдерживания

267

Технология бетонных работ в зимних условиях

По мере твердения бетона при изотермическом выдерживании напряжение электропитания нагревательных проводов может быть понижено на одну или две ступени в зависимости от температуры окружающей среды. Сила тока и напряжение в питающей цепи измеряется не реже двух раз в смену, а в первые три часа с начала прогрева бетона – через каждый час. Визуально проверяется отсутствие искрения в местах электрических соединений.

Контроль температуры бетона в процессе прогрева осуществляется по показаниям технических термометров или электронными приборами, датчики которых погружают в скважины. По температурному контролю проверяется характер нарастания прочности бетона и корректировка подачи напряжения на питающие провода.

Температурные датчики следует устанавливать:

1)на вертикальных гранях – по одному (колонны) или одному на 10 м2 площади грани (стены и перегородки);

2)на горизонтальных гранях – по одному (балки) или по одному на 10 м2 площади грани (плиты).

По окончании изотермического выдерживания бетона он

остывает путем термосного выдерживания по возможности с малой скоростью (5–10 оС/ч), но не более 20 оС/ч. При резком понижении температуры наружного воздуха и возникающей опасности более интенсивного охлаждения бетона в конструкции рекомендуется обеспечивать требуемую скорость охлаждения путем периодической подачи напряжения на греющие провода на 0,3–0,5 часа.

4.6.5. Указания по подготовке конструкций к бетонированию

До начала работ по электрообогреву конструкции выполняют следующие подготовительные операции:

268

4.Технология бетонных работ методами искусственного прогрева

–устанавливают опалубку, арматурные сетки и каркасы (допускается применение инвентарной опалубки различных

конструкций и типов);

–в уровне нижней и верхней арматурных сеток раскладывают нагревательные провода;

–очищают от мусора, снега, наледи опалубку и арматуру;

–на ровной площадке на расстоянии не более 25 м от участка электрообогрева конструкции устанавливают трансформа-

торную подстанцию или другие трансформаторы, используемые для этих целей;

–устанавливают ограждение рабочей зоны и проводят сигнализацию и освещение согласно рис. 49;

–изготавливают инвентарные секции шинопроводов, схема которых показана на рис. 47;

–устанавливают секции шинопроводов вдоль захватки;

–проводом марки АПР подключают нагревательные про-

вода к секциям шинопроводов:

–подключают кабелем марки КРПТ шинопровод к трансформаторной подстанции;

–устанавливают деревянные настилы, покрытые резино-

выми ковриками, около трансформаторной подстанции и распределительных шкафов;

– монтируют противопожарный щит с углекислотными огнетушителями, помещают в рабочей зоне таблички по безопасности и охране труда;

– подключают к питающей сети трансформаторную подстанцию и опробывают ее на холостом ходу, а также проверяют работу временного освещения и систем автоматики температурного регулирования;

–обеспечивают рабочее звено необходимым инструментом, индивидуальными средствами защиты, проводятинструктаж;

–после раскладки нагревательных проводов и подключе-

ния их к шинопроводу начинают укладку и электрообогрев бетонной смеси.

269

Технология бетонных работ в зимних условиях

Рис. 49. Организация рабочей зоны электрообогрева:

1 – инвентарная трехфазная секция шинопроводов; 2 – прожектор; 3 – трансформаторная подстанция; 4 – диэлектрический коврик; 5 – инвентарное ограждение рабочей зоны; 6 – сигнальная лампочка красного цвета; 7 – температурные датчики

Подготовку и укладку бетонной смеси при отрицательных температурах следует производить с учетом следующих требований:

– снимать наледь с помощью пара или горячей воды не допускается. При температуре воздуха ниже –10 °C арматуру диаметром более 25 мм, а также арматуру прокатных профилей и крупные металлические закладные детали следует отогревать до положительной температуры. Все выступающие закладные части и выпуски должны быть дополнительно утеплены;

270