Každý ví, že chladné počasí není nejvhodnější doba pro práci s betonem, ale někdy je potřeba betonovat v zimě.
Obsah
- Proč potřebujete zahřívat beton?
- Při jaké teplotě se používá zimní betonování?
- Způsoby zahřívání betonu v zimě
- 1. Směs předehřejte
- 2. Způsoby ohřevu betonu
- Termosková metoda
- Zahřívání betonu v zimě pomocí drátu PNSV
- Použití chemických přísad
Proč potřebujete zahřívat beton?
Betonářské práce lze provádět při teplotě minimálně +5 stupňů. Po překročení této značky se nárůst pevnosti betonu zpomaluje a směs ztrácí své kvality.
Důvodem je zamrzání a rozpínání vody při teplotách pod nulou, což značně zpomaluje proces hydratace (tj. tuhnutí a nabírání pevnosti betonu). Uvnitř betonové směsi vzniká tlak a kvalita betonu se snižuje. Kolem betonových součástí se navíc objevují ledové filmy, které narušují spojení mezi nimi. Výsledkem je, že betonová směs nalitá při negativní teplotě ztratí po rozmrazení většinu svých vlastností.
Čím dříve voda v betonu zamrzne, tím více klesá její kvalita a pevnost. Proto se v zimním stavitelství cvičí pokládka betonu, který již získal určitou pevnost, průběžně jej pokládají (aby se zabránilo „studeným spojům“).
Betonáž konstrukcí v zimních podmínkách upravuje SNIP 70.13330
Aby bylo možné provádět zimní betonářské práce při zachování původních kvalit betonu, existují různé způsoby, jak jej zahřát.
Při jaké teplotě se používá zimní betonování?
Jak bylo uvedeno výše, pro získání pevnosti by teplota betonu při zahřívání v zimě neměla klesnout pod +5 stupňů.
Způsoby zahřívání betonu v zimě
Existují 3 skupiny:
- předehřátí směsi;
- zahřátí nalité směsi;
- chemické nemrznoucí přísady.
1. Směs předehřejte
Spočívá v naředění směsi předehřátých složek. Teplota se volí v závislosti na vzdálenosti od místa pokládky směsi, způsobu její dopravy a teplotě vzduchu.
Co je třeba dodržovat při přípravě směsi pro zimní betonáž:
- zvýšit obsah cementu;
- snížit poměr vody a cementu;
- zahřejte granulované součásti na + 35 °C;
- ohřejte vodu na + 70 °C;
- nejprve smíchejte ohřátou vodu s granulovaným plnivem, teprve poté přidejte cement;
- přidat nemrznoucí a vzduch strhující přísady;
- směs zahřejte na teplotu ne vyšší než +30 °C;
- prodlužte dobu míchání směsi 1,25 – 1,5 krát.
Pořadí, ve kterém jsou komponenty dodávány při smíchání v míchačce na beton, je také odlišné:
- nejprve zrnité kamenivo a hlavní část vody;
- několik zatáček;
- pak zbytek vody;
- mícháme alespoň 1,5-2 minuty.
Při pokládce směsi je důležité, aby její teplota neklesla pod +15 stupňů. Po dokončení prací musí být konstrukce pokryta tepelně izolačním materiálem, aby beton získal pevnost v teple.
2. Způsoby ohřevu betonu
Termosková metoda
Tato metoda se používá při teplotách ne nižších než -15 stupňů.
Metoda termosky spočívá v umístění betonové směsi při kladné teplotě (alespoň 10 stupňů) do izolovaného bednění. Provádí se zahřívání na 50-70 stupňů, poté se teplo udržuje pomocí tepelně izolačních materiálů.
Beton tak získává pevnost díky svému obsahu tepla a exotermické reakci (vývoj tepla), když cement hydratuje.
Maximálního účinku uvolňování tepla dosahují portlandské cementy a další vysokopevnostní, rychle tvrdnoucí cementy.
Pro zvýšení účinnosti metody lze použít nemrznoucí přísady.
Zahřívání betonu v zimě pomocí drátu PNSV
Ohřev betonu kabelem PNSV je jednou z nejúčinnějších metod a často se používá při vytápění masivních konstrukcí. Má řadu výhod:
- drát PNSV ohřívá beton postupně a k nárůstu pevnosti dochází plynule;
- můžete upravit teplotu;
- drát je odolný a odolný vůči ohni;
- lze použít při velmi nízkých teplotách;
Mezi nevýhody patří nutnost přípravy a přesných výpočtů.
Kabel by se neměl dotýkat země, bednění, přesahovat samotný beton nebo obecně interagovat se vzduchem. Zvláštností metody je použití „studených konců“ spojených v bodech, kde PNSV vystupuje z betonu. Po nalití směsi, jak začne tuhnout, se připojí transformátor. Schéma pro vytápění betonu dráty v zimě může být jednofázové nebo třífázové.
Je také důležité, aby vzdálenost mezi vedeními byla alespoň 15 mm, proudová síla nebyla vyšší než 15 A a délka sekcí byla poloviční než napětí v transformátoru.
Průměrná spotřeba drátu je 60 m na 1 m3 směsi.
- Indukční metoda ohřevu betonu
Indukční ohřev označuje ohřev ocelového bednění, výztužných dílů a výrobků pomocí elektromagnetického pole indukční cívky. Používá se pro malé rozměry jednotlivých prvků vyztužené konstrukce.
Beton absorbuje infračervené záření a uvolňuje teplo. K ohřevu se používají křemenné a trubkové kovové zářiče.
Infračervené vytápění se obvykle používá k prohřátí výztuže, zmrzlého betonového povrchu nebo tepelné ochraně položené směsi.
Elektrické vytápění betonu se častěji používá na velkých stavbách. Technologie spočívá v ohřevu betonové směsi elektrodami pomocí transformátorů. Teplo vzniká, když směsí prochází elektrický proud.
Obvykle se používají deskové elektrody. Desky se připevňují k bednění v místech styku s betonem. Poté jsou připojeny k opačným fázím sítě.
Tento způsob zimní betonáže se používá při teplotách vzduchu přibližně od -5 do -15 stupňů. Pro vytápění je nad betonovou konstrukcí postaven „stan“ z PVC fólie a pod ním jsou instalovány tepelné pistole. Rychlost, s jakou beton získává pevnost, závisí na teplotě pod stanem. Obvykle trvá asi 1-3 dny takového zahřívání, aby získal 50% pevnosti.
Použití chemických přísad
Pro betonování v zimních podmínkách se vyrábí speciální přísady. Beton si můžete koupit s již přidanými chemikáliemi, nebo si směs můžete vyrobit sami.
Nejoblíbenějšími a nejúčinnějšími chemickými přísadami jsou chlorid vápenatý a dusičnan vápenatý. Používají se ke snížení bodu tuhnutí vody a urychlení procesu tvrdnutí betonu. Betonovou směs s chemickými přísadami lze pokládat při teplotách do -20 stupňů.
Mezi vedlejší účinky patří možná koroze výztuže nebo výskyt výkvětů (bílých usazenin) na betonu. Proto jsou takové přísady přísně dávkovány.
