30. Особенности зимнего периода

По нормативным требованиям условия зимнего периода наступают при установлении среднесуточной температуры наружного воздуха ниже 5°С и при минимальной суточной температуре ниже 0°С. Подобные климатические условия продолжаются на территории России в среднем 6...7 месяцев в году. Зимний период в наибольшей степени оказывает влияние на возведение конструкций зданий и сооружений из монолитного бетона. Прекращение бетонных работ зимой привело бы к увеличению сроков строительства объектов, возрастанию накладных расходов и сроков оборачиваемости инвестиций. В результате возрастает себестоимость строительной продукции и сокращается объем ее реализации с порождением целого ряда социальных проблем.

К производству бетонных работ в зимний период предъявляется ряд требований, основные из которых:

• выбор и технико-экономическое обоснование способа зимнего бетонирования, разработка технологической карты производства работ;

• необходимость подогрева бетонной смеси на стадии приготовления до температуры не более 35°С;

• максимальное сохранение начальной тепловой энергии бетонной смеси при ее доставке на объект и в период укладки в конструкцию;

• удаление снега из заопалубленного пространства и наледи с арматурного каркаса;

• увеличение продолжительности уплотнения бетона на 25% при его укладке в конструкцию;

• обеспечение заданных температурно-влажностных условий выдерживания бетона;

• достижение требуемой прочности бетона по морозостойкости до его замораживания.

Формирование прочностныххарактеристик бетона в зимних условиях имеет свои особенности. Основной проблемой является замерзание в бетоне в начальный период его структурообразования химически несвязанной воды затворения с последующим увеличением ее объема до 9% и сопутствующим разрушением связей в бетоне.

При этом его конечная прочность на 15...20% ниже прочности бетона, выдержанного в нормальных условиях.

Замерзание воды в бетоне влияет и на другие процессы, снижающие его прочность. Так, ледяная пленка обволакивает арматуру и заполнитель в бетоне, препятствуя тем самым их необходимому сцеплению с цементным тестом и созданию плотной структуры бетона после оттаивания.

Основой формирования технологии зимнего бетонирования является обеспечение условий, при которых монолитные железобетонные конструкции в короткие сроки с наименьшими затратами могли бы набрать критическую прочность по морозостойкости или требуемую для восприятия проектных нагрузок с необходимым качеством.

Критическая прочность бетона, выраженная в процентах от Rg есть прочность, при достижении которой бетон может быть заморожен без снижения его прочностных показателей при наступлении положительных температур.

Подготовка к производству работ начинается с анализа особенностей бетонирования и предполагаемых условий эксплуатации монолитных конструкций. Основные факторы, влияющие на технологию бетонирования:

• модуль поверхности Мп, характеризующий массивность конструкции и определяемый как отношение суммарной площади наружных охлаждающихся поверхностей бетонируемой конструкции к объему бетона этой конструкции;

• предварительный нагрев основания (промороженного грунта, подстилающего слоя), на которое будет укладываться бетонная смесь до температуры 40...50°С, и прогрев конструкции в глубину до 30 см;

• класс бетона, его начальная температура, степень армирования конструкции, тип и особенности опалубки, технические и химические средства воздействия на бетон в период его выдерживания и т. д.