57. Твердение бетона представляет собой сложное физико-химическое явление, при котором цемент, взаимодействуя с во­дой, образует новые соединения.

При благоприятных условиях твердения прочность бетона непрерывно повышается. Для нормального твердения бетона не­обходима положительная температура 20(±2)° С с относитель­ной влажностью окружающего воздуха не менее 90%, соз­даваемой в специальной камере или при засыпке бетона песком либо опилками, которые необходимо постоянно увлажнять.

При нормальных условиях твердения нарастание прочности бетона происходит довольно быстро и бетон (на портландцемен­те) через 7—14 дней после изготовления набирает 60—70% своей 28-диевной прочности. Затем рост прочности замедляется. Так, прочность образцов в возрасте трех месяцев всего лишь на 25% превосходит 28-дневную, в 12 месяцев — на 75%, а в два года — на 100%.

Если бетон твердеет все время в воде, то его прочность выше, чем при твердении на воздухе. При твердении бетона в сухой среде вода через несколько месяцев испарится и тогда твердение практически прекращается.

Чтобы свежеуложенный бетон получил требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходимо правильно ухаживать: поддерживать его во влажном состоянии, предохранять от сот­рясений, повреждений, ударов, а также от резких изменений тем­пературы.

Отсутствие ухода может привести к получению низкокачест­венного, дефектного и непригодного бетона, а иногда к разру­шению конструкции, несмотря на хорошее качество примененных материалов, правильно подобранный состав бетона и тщательное бетонирование Особенно важен уход за бетоном в течение пер­вых дней после укладки. Недостатки ухода в первые дни могут настолько ухудшить качество бетона, что практически их нельзя будет исправить даже тщательным уходом в последую­щие дни.

Открытые поверхности свежеуложенного бетона укрывают (например, парусиной, мешковиной, рогожами) и начинают по­ливать не позднее чем через 10—12 ч после окончания бетони­рования, а в жаркую и ветреную погоду — через 2—3 ч.

При температуре ниже 5° С бетон не поливают. В сухую по­году бетоны на портландцементе поливают водой в течение 7 су­ток, па пластифицированных или с пластифицирующими добав­ками и прочих — не менее 14 суток. Особенно обильная поливка рекомендуется на ночь. При температуре 15° С и выше поливают в течение первых трех суток днем не реже чем через каждые 3 ч и не менее одного раза ночью, а в последующее время — не ме­нее трех раз в сутки.

Свежеуложенный бетон, находящийся в соприкосновении с текучими грунтовыми водами (особенно агрессивными), должен быть защищен от их воздействия путем временного отвода воды, устройства изоляции и другими средствами в течение 3 суток, если он изготовлен на глиноземистом цементе, и 14 суток при изготовлении па прочих цементах.

58. Виды и классы арматуры. В зависимости от предела текучести всю гибкую арматуру делят на классы. Под горячекатаной понимают стальную арматуру в виде отдельных стержней круглого, эллиптического, квадратного и др. сечений. Класс такой арматуры обозначают А и римской цифрой (чем больше цифра, тем выше прочность): А-1 (гладкая), А-11, А-111, А-1V, A-V, A-V1 (периодического профиля)— не подвергаемая после проката упрочняющей термической обработке; Ат-111, Ат-1V, Ат-V, Ат-V1— термически и термомеханически упрочненная, т.е. подвергаемая после проката упрочняющей термической обработке, А-111в— упрочненная вытяжкой. В обозначении классов арматуры с повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением добавляют индекс «К» (Ат-1VК), свариваемой индекс «С» (Ат-1VС) и т. д.

Под холоднотянутой понимают стальную проволочную арматуру. Обозначают её «В» и подразделяют на классы: Вр-1— рифленая (периодического профиля); Вр-11— гладкая высокопрочная, Вр-111— высокопрочная рифленая; К-7, К-19— проволочные канаты соответственно 7- и 9- проволочные и др.

Гладкая арматура имеет гладкую поверхность. Под арматурой периодического профиля понимают арматуру, на поверхности которой имеются часто расположенные кольцевые выступы, обеспечивающие надежное сцепление её с бетоном без устройства анкерных крюков на концах стержней. Выступы на арматурных стержнях класса А-11 образованы по винтовой линии, а на стержнях классов А-111,А-1V— «в ёлочку»

Под обычной понимают арматуру, укладываемую в изделие без её предварительного натяжения. В качестве обычной рабочей арматуры применяют в сварных сетках и каркасах, арматуру классов А-V, АV1— только в качестве сжатой арматуры. Обычная арматура хорошо сваривается контактной и дуговой сваркой.

Арматурные работы:

1-правка, резка, гнутьё и стыковая сварка заготовок;

2-сварка плоских каркасов и сеток;

3-гнутьё сеток и каркасов и укрупнительная сборка объёмных каркасов;

4-изготовление и металлизация закладных деталей;

5-доработка арматурных изделий (приварка усиливающих стержней и закладных деталей, вырубка отдельных стержней для образования отверстий в сетках).

59. Данная опалубка состоит из щитов, поддерживающих хомутов, крепежей, позволяет механизировать опалубочные работы, снижать их трудоемкость и достигать высокое качество бетонируемой поверхности.

С помощью данной опалубки бетонируют фундаменты, колонны, стены, перекрытия. Жёсткость в данной системе опалубки обеспечивается двумя тяжами по высоте.

60. Не разрушающиеся методы контроля качества. Прочность бетона не разрушающимися методами определяется по предварительно установленным экспериментам, градуировочным таблицам между прочностью бетона и косвенными характеристиками прочности бетона: по величине остатка индентера, размера отпечатки шара, скорости прохождения ультразвука и др.

Существует физический и механический метод: 1. Механический: 1) Определяют прочность бетона по усилию необходимую для отрыва и скалывания куска бетона с поверхности конструкции; 2)Измерение твердости бетона путем вдавливания в его поверхность штампа определенной формы (молоток Физделя, Кашкарова); 3) Приборы основанные на упругом откосе. В этих приборах измеряют высоту бойка, падающего с постоянной высоты. 2. Физические: Электронно-акустические методы испытания (импульсные и вибрационные). Физические методы позволяют определить прочность бетона и изменения его структуры в различных частях конструкции. Наибольшее распространение получил ультразвуковой метод. Ультразвуковые методы: ультразвуковой импульсный, резонансный, метод поверхностной волны. Радиационные методы: ренгенодефектоскопия, нейтроння дефектоскопия радиационная толщинометрия.

61. Виды и классы арматуры. В зависимости от предела текучести всю гибкую арматуру делят на классы. Под горячекатаной понимают стальную арматуру в виде отдельных стержней круглого, эллиптического, квадратного и др. сечений. Класс такой арматуры обозначают А и римской цифрой (чем больше цифра, тем выше прочность): А-1 (гладкая), А-11, А-111, А-1V, A-V, A-V1 (периодического профиля)— не подвергаемая после проката упрочняющей термической обработке; Ат-111, Ат-1V, Ат-V, Ат-V1— термически и термомеханически упрочненная, т.е. подвергаемая после проката упрочняющей термической обработке, А-111в— упрочненная вытяжкой. В обозначении классов арматуры с повышенной стойкостью к коррозионному растрескиванию под напряжением добавляют индекс «К» (Ат-1VК), свариваемой индекс «С» (Ат-1VС) и т. д.

Под холоднотянутой понимают стальную проволочную арматуру. Обозначают её «В» и подразделяют на классы: Вр-1— рифленая (периодического профиля); Вр-11— гладкая высокопрочная, Вр-111— высокопрочная рифленая; К-7, К-19— проволочные канаты соответственно 7- и 9- проволочные и др.

Гладкая арматура имеет гладкую поверхность. Под арматурой периодического профиля понимают арматуру, на поверхности которой имеются часто расположенные кольцевые выступы, обеспечивающие надежное сцепление её с бетоном без устройства анкерных крюков на концах стержней. Выступы на арматурных стержнях класса А-11 образованы по винтовой линии, а на стержнях классов А-111,А-1V— «в ёлочку»

Под обычной понимают арматуру, укладываемую в изделие без её предварительного натяжения. В качестве обычной рабочей арматуры применяют в сварных сетках и каркасах, арматуру классов А-V, АV1— только в качестве сжатой арматуры. Обычная арматура хорошо сваривается контактной и дуговой сваркой.

62. Метод бетонирования в объемно-переставной (туннельной) опалубке применяется при возведении из монолитного бетона многоэтажных зданий большой протяженности с несущими поперечными стенами. Сущность метода заключается в бетонировании пере­крытий и несущих поперечных стен с применением блоков туннельной опалубки, наби­раемых из секций или в виде укрепленных на земле блоков и переставляемых с этажа на этаж.

При возведении многоэтажных зданий рационально применение литых бетонных смесей с подвижностью по осадке стандартного конуса порядка 16-18 см. При этом за счет лучшей их удобоукладываемости трудоемкость подачи и укладки бетонной смеси снижается на 30-35 %, а возможность получения более качественных лицевых поверхно­стей конструкции уменьшает затраты труда на 16-20 %. Применение литых смесей позво­ляет на 15-20 % уменьшить энергозатраты.

63. Должна иметь высокую жёсткость, чтобы исключить искривление поверхностей, наружных геометрических размеров и т.д. Важным требованием является равномерность деформации элементов одного функционального назначения. Все соединения в опалубке рекомендуется выполнять быстроразъёмными. Они д-быть плотными, непроницаемыми, все швы и кромки опалубки д-быть обработаны и зачищены.

Точность изготовления опалубки д-быть на 1-2 класса выше прочности изготавливаемой к-ции.

64. При достижении температуры +5ºС и последующем понижении при 0 ºС бетон перестает твердеть.

Два способа бетонирования в зимних условиях: 1. набор минимальной критической прочности бетона в кратчайший срок происходит с помощью специальных технологических приемов – электроразогрев бетонной смеси, использование тепляков, прогрев паром, способ термоса (холодного и горячего), индукционный прогрев и инфракрасный обогрев.

Критической – называется минимальная прочность бетона при которой допускается последующее его замораживание. Для ускорения набора критической прочности используют быстротвердеющие цементы, пластифицирующие добавки, ускорители твердения, противоморозные добавки (снижающие температуру замерзания воды).2. Твердение бетона при отрицательных температурах – химические добавки (водные растворы имеют понижают температуру замерзания, растворы солей). Противоморозные добавки – это химические соединения, вводимые в бетонную смесь в количестве 2-10% от массы цемента (в зависимости от вида добавки и температуры бетона) и способствующие твердению бетона при отрицательных температурах. Эти добавки ускоряют процесс твердения бетона, снижают температуру замерзания воды и, следовательно, позволяют увеличить продолжительность твердения, относятся хлорид кальция, хлорид натрия, нитрит натрия, сульфат натрия. К добавкам, снижающим температуру замерзания воды в бетоне, относятся поташ, НКИ, ННКМ. При бетонировании армированных конструкций чаще всего применяют поташ – углекислый калий и нитрит натрия, которые не вызывают коррозию арматуры и не дают высолов на поверхности бетона. Добавка поташ обеспечивает твердение бетона при температуре -25 ºС. Время укладки бетонной смеси 45-50мин.

Расчёт состава бетона в данном случае корректируется с учётом добавки в зависимости от её концентрации.

66. При достижении температуры +5ºС и последующем понижении при 0 ºС бетон перестает твердеть.

Два способа бетонирования в зимних условиях: 1. набор минимальной критической прочности бетона в кратчайший срок происходит с помощью специальных технологических приемов – электроразогрев бетонной смеси, использование тепляков, прогрев паром, способ термоса (холодного и горячего), индукционный прогрев и инфракрасный обогрев.

Критической – называется минимальная прочность бетона при которой допускается последующее его замораживание. Для ускорения набора критической прочности используют быстротвердеющие цементы, пластифицирующие добавки, ускорители твердения, противоморозные добавки (снижающие температуру замерзания воды).2. Твердение бетона при отрицательных температурах – химические добавки (водные растворы имеют понижают температуру замерзания, растворы солей).

Метод термоса является безобогревным методом. Он заключается в том, что бетон с заданной начальной положительной температурой укладывают в утепленную опалубку. За счет тепла внесенного в бетон и тепла выделенного цементом в процессе гидратации, бетон набирает заданную прочность до того момента когда температура какой-либо части забетонированной конструкции снизится до 0 ºС. Этот метод эффективен при модуле поверхности меньше 6.

Электропрогрев – основан на превращении электрической энергии в тепловую при прохождении Эл. Тока через свежеуложенный бетон который с помощью электродов включается в качестве сопротивления в Эл.цепь. По способу расположения в прогреваемой конструкции различают электроды внутренние (стержневые, струнные) и поверхностные (нашивные, плавающие).

Инфракрасный обогрев – относится к радиационным методам прогрева. Его применяют для прогрева монолитных заделов стыков сложной конфигурации, густоармированных стыков старого бетона с вновь укладываемым и других труднодоступных для прогрева мест. Продолжительность прогрева инфракрасным облучением до 70-80 градусов – 15 часов, из которых около 5 часов приходится на изотермический прогрев.