Если вам требуется залить фундамент или провести иные подобные работы при отрицательных температурах, то без обогревательных процедур не обойтись. Причем они должны проводиться по строительным нормативам. О том, как производится прогрев бетона в зимнее время по СНИПу №3_03_01-87, вы сейчас и узнаете.
Для чего нужно подогревать бетон
Как уже было отмечено, заливка бетона производится не только летом, но также и зимой. Разница заключается в том, что в зимний период цементному составу требуется подогрев, цена которого может быть довольно высокой.
Данный процесс необходим по следующим причинам:
- при отрицательных температурах ;
- происходит разрушение структуры материала, из-за чего на нем образуются деформированные участки, и он в итоге становится менее долговечным.
Совет! Удалить выступающие неровности вам поможет резка железобетона алмазными кругами. При этом обязательно нужно применять защитные средства в виде респиратора и специальных очков. Что касается небольших впадин, то для их зачистки потребуется алмазное бурение отверстий в бетоне и последующее заполнение углублений цементным раствором.
Указанных процессов можно избежать, но для этого потребуется оборудование для прогрева бетона в зимнее время. Обойтись без него можно лишь в том случае, если до появления низких температур состав успел набрать определенную прочность. Для удобства данные внесены в таблицу:
| Состав марки | Процент от проектного значения |
| М-150 | Не ниже 50% |
| М-200 | Не ниже 40% |
| М-300 | Не ниже 40% |
| М-400 | Не ниже 30% |
| М-500 | Не ниже 30% |
Виды прогрева бетона
СНиП под номером 3_03_01-87 устанавливает, какие способы прогрева бетона в зимнее время должны применяться для тех или иных сооружений.
К данным методам относится:
- термос;
- предварительный разогрев состава;
- обогрев в опалубке;
- индукционный способ;
- электродный прогрев;
- использование нагревательных проводов;
- термос с противоморозными компонентами;
- инфракрасный обогрев.
Мы рассмотрим наиболее распространенные из них.
Обогрев бетона нагревательным проводом
Чтобы свести к минимуму время прогрева бетона в зимнее время применяется специальный нагревательный провод – ПНСВ.
Его составными частями являются:
- стальная жила, состоящая из одной проволоки;
- изоляционный слой, выполненный из полиэтилена или ПВХ.
Данный метод обогрева основан на использовании трансформаторных подстанций, которые сильно нагревают провода. От них происходит передача тепла бетонному составу. Следует отметить, что такой способ весьма удобен, поскольку он позволяет регулировать уровень нагрева в зависимости от погодных условий.
Чтобы смонтировать подобную систему потребуется технологическая карта прогрева бетона в зимнее время. Ее обычно составляет специалист-энергетик, являющийся сотрудником строительной организации. Также существуют типовые образцы такого документа.
Данная карта определяет количество и расположение станций прогрева, а также порядок размещения и число нагревательных проводов. Как показывает расчет прогрева бетона в зимнее время, для нагревания 1м³ раствора требуется в среднем 50-60 метров кабеля.
Реализуется данная технология следующим образом:
- нагревательный провод размещается внутри возводимой конструкции — делается это так, чтобы проводники размещались равномерно, не касались опалубки, не выходили за края бетона и не соприкасались друг с другом ;
На фото — укладка провода
- к греющему проводу припаиваются холодные концы – после этого они выводятся за пределы зоны нагрева ;
Совет! Чтобы в зоне пайки сохранялось тепловое поле, следует обернуть данную область фольгой.
- выводы проводов подключаются к трансформаторному оборудованию в соответствии с предписаниями, содержащимися в технологических картах:
- собранная электрическая цепь проверяется мегаомметром;
- в созданную систему подается напряжение и начинается процесс обогрева, для правильного проведения которого потребуется температурный график прогрева бетона в зимнее время, содержащийся в технологической карте .
Способ «термос»
Как понятно из названия, данный метод предназначен не для передачи, а для сохранения тепла. Он заключается в защите бетона с помощью теплоизоляционных материалов, размещаемых снаружи него. Благодаря ним применяемая смесь медленнее теряет тепло и быстрее приобретает прочность ().
Преимущество рассматриваемого способа заключается в его доступной стоимости, ведь в качестве утеплителя могут быть использованы даже обычные опилки. Однако следует отметить, что одного лишь пассивного сохранения тепла может оказаться недостаточно. В этом случае придется вдобавок к нему применять дополнительные методы прогрева бетона в зимнее время.
Инфракрасный прогрев бетонных конструкций
Этот способ основан на использовании инфракрасных нагревателей. Они устанавливаются таким образом, чтобы исходящее от них излучение было направлено на открытую бетонную поверхность или на опалубку. Передаваемая ими энергия вызывает нагрев цементного раствора и его ускоренное отвердение.
Совет! Не используйте данный метод для прогревания конструкции, имеющей большой объем. Инфракрасные лучи не смогут нагреть ее равномерно, что приведет к уменьшению прочности материала. Поэтому для массивных изделий лучше использовать иные виды прогрева бетона в зимнее время.
Индукционный нагрев
В данном методе в целях получения тепла используется явление электромагнитной индукции. С ее помощью энергия электромагнитного поля видоизменяется и становится тепловым излучением, которое передается обрабатываемому материалу. Указанное превращение происходит в стальной опалубке или на арматуре.
Инструкция по реализации данного способа устанавливает, что он может быть использован только в тех конструкциях, которые имеют замкнутый контур. Кроме того, у них должна быть густая арматура, у которой коэффициент армирования составляет свыше 0,5. Еще одно необходимое условие – наличие металлической опалубки или возможности обмотать конструкцию кабелем в целях создания индуктора.
Вывод
При проведении железобетонных работ в морозную погоду нужно обязательно использовать прогрев. Без него полученная в итоге конструкция будет менее прочной и долговечной ().
К наиболее распространенным способам нагрева относится использование нагревательных проводов, инфракрасных излучателей, применение электромагнитной индукции, а также теплоизоляции. Подробнее о том, как осуществляется прогрев бетона в зимнее время, вам расскажет видео в этой статье.
В современных условиях существует множество технологий, благодаря которым удается не прекращать строительный процесс даже зимой. Если температура снижается, требуется поддерживать определенный уровень прогрева бетонной смеси. В этом случае возведение домов, различных объектов не прекращается ни на минуту.
Главным условием проведения таких работ является поддержание технологического минимума, при котором раствор не будет замерзать. Электропрогрев бетона является фактором, который обеспечивает выполнение технологических норм даже в зимний период. Этот процесс довольно сложен. Но тем не менее его активно применяют повсеместно на различных строительных объектах.
Электропрогрев
Электропрогрев бетона является довольно сложным и дорогостоящим процессом. Однако для предотвращения влияния низких температур на застывающую цементную смесь ей требуется обеспечить ряд условий. В зимнее время цемент застывает неравномерно. Чтобы предотвратить такое отклонение от нормы, следует применять технологию электрообогрева. Она способствует постоянному по всей площади процессу застывания смеси.
Бетон способен застывать равномерно при температуре, которая будет близкой к +20 ºС. Принудительный электропрогрев становится эффективным инструментом в приготовлении строительных растворов.
Чаще всего в подобных целях применяется технология электроподогрева. Если простого утепления объекта становится недостаточно, такая альтернатива сможет решить проблему с неравномерно застывающим бетоном.
Строительные компании могут выбрать один из нескольких подходов. Например, электроподогрев может осуществляться при помощи такого проводника, как кабель ПНСВ, или при помощи электродов. Также некоторые компании прибегают к принципу подогрева самой опалубки. В настоящее время могут также в подобных целях применять индукционный подход или инфракрасные лучи.
Независимо от того, какой способ выберет руководство, обогреваемый объект в обязательном порядке следует утеплить. Иначе равномерного прогрева будет добиться нереально.
Прогрев электродами
Самым востребованным методом обогрева бетона является применение электродов. Такой метод стоит относительно недорого, ведь нет потребности приобретать дорогостоящее оборудование и устройства (например, провод типа ПНСВ 1,2; 2; 3 и т. д.). Технология его выполнения также не представляет больших трудностей.
За основополагающий принцип представленной технологии взяты физические свойства и особенности электрического тока. При прохождении через бетон он выделяет некоторое количество тепловой энергии.
При использовании этой технологии не стоит подавать напряжение на систему электродов выше 127 В, если внутри изделия находится металлическая конструкция (каркас). Инструкция на электропрогрев бетона в монолитных конструкциях позволяет использовать ток 220 В или 380 В. Однако большее напряжение применять не рекомендуется.
Процесс нагрева выполняется при помощи переменного тока. Если в данном процессе участвует постоянный ток, он проходит через воду в растворе и образует электролиз. Этот процесс химического разложения воды будет препятствовать выполнению ее функций, которые имеет субстанция в процессе затвердения.
Виды электролитов
Электропрогрев бетона в зимнее время может осуществляться при помощи одного из основных Они могут быть струнными, стержневыми и выполненными в виде пластины.
Стержневые электролиты устанавливаются в бетон на небольшом расстоянии друг от друга. Чтобы создать представленный продукт, ученые применяют металлическую арматуру. Ее диаметр может составлять от 8 до 12 мм. Стержни подключаются к различным фазам. Особенно незаменимы представленные устройства при наличии сложных конструкций.
Электролиты, которые имеют форму пластин, характеризуются довольно простой схемой подключения. Их устройства необходимо располагать на противоположных сторонах опалубки. Эти пластины подключают к разным фазам. Проходящий между ними ток и будет нагревать бетон. Пластины могут быть широкими или узкими.
Струнные электроды необходимы при изготовлении и прочих изделий вытянутой формы. После установки оба конца материала подключают к разным фазам. Так происходит нагрев.
Обогрев кабелем ПНСВ
Электропрогрев бетона проводом ПНСВ, которого будет рассмотрена немного дальше, считается одной из самых эффективных технологий. В качестве нагревателя в этом случае выступает провод, а не бетонная масса.
При укладке в бетон представленного провода получается равномерно прогреть бетон, обеспечив его качество при высыхании. Преимуществом такой системы является предсказуемость периода работы. Для качественного прогрева бетона в условиях снижения температуры очень важно, чтобы она повышалась плавно и равномерно по всей площади цементного раствора.
Аббревиатура ПНВС означает, что проводник имеет стальную жилу, которая упакована в ПВХ-изоляцию. Сечение провода при проведении представленной процедуры выбирается определенным образом (ПНСВ 1,2; 2; 3). Эта характеристика берется во внимание при расчете количества провода на 1 м кубический смеси цемента.
Технология подогрева бетона проводом относительно простая. Вдоль каркаса арматуры электрокоммуникации допускаются. Крепить провод следует в соответствии с рекомендациями производителя. В этом случае при подаче смеси в траншею, опалубку или смесь проводник не повредят заливка и эксплуатация застывшего вещества.
Провод при раскладке не должен касаться земли. После заливки он полностью погружается в бетонную среду. На показатель длины провода будут иметь влияние его толщина, минусовые температуры в этом климатическом поясе, сопротивление. Подаваемое напряжение будет составлять 50 В.
Методика применения кабеля
Электропрогрев бетона проводом ПНСВ, технологическая карта которого заключается в укладке продукта в емкость непосредственно перед заливкой, считается надежной системой. Провод должен иметь определенную длину (в зависимости от условий его эксплуатации). Из-за хорошей нагрев плавно распределяется по всей толщине материала. Благодаря такой особенности удается повысить температуру бетонной смеси до 40 ºС, а иногда и выше.
Кабель ПНСВ допускается запитывать в сеть, электричество которой поставляют или 80/86. Они обладают несколькими степенями напряжения пониженного типа. Одна подстанция представленного типа способна обогреть до 30 м³ материала.
Чтобы повысить температуру раствора, на 1 м³ необходимо потратить около 60 м провода марки ПНСВ 1,2. При этом температура окружающей среды может составлять до -30 ºС. Способы нагрева могут комбинироваться. Это зависит от массивности конструкции, погодных условий, заданных показателей прочности. Также немаловажным фактором для создания комбинации методов является наличие ресурсов на стройплощадке.
Если бетон сумеет набрать требуемую прочность, он может противостоять разрушению вследствие низких температур.
Другие варианты проводного обогрева
Технология прогрева бетона ПНСВ кабелем эффективна при условии соблюдения всех инструкций и требований производителя. Если провод выйдет за пределы бетона, он с большой долей вероятности перегреется и выйдет из строя. Также провод не должен касаться опалубки или земли.
Длина представленного провода будет зависеть от условий, в которых применяется провод. Для их работы требуется работа трансформатора. Если, используя провод ПНСВ, применение такой системы не очень удобно, существуют и другие разновидности проводниковых изделий.
Существуют кабели, для работы которых не потребуется применять запитку к Это дает возможность немного сэкономить средства на обслуживание представленной системы. Обычный провод имеет широкий ряд применения. Однако провод ПНСВ, который рассматривался выше, обладает более широкими возможностями и областью применения.
Схема применения тепловой пушки
Прогрев бетона проводом считается одной из самых новых и эффективных технологий. Однако совсем еще недавно о ней никто не знал. Поэтому применялся довольно затратный, но простой метод. Над поверхностью цемента строилось укрытие. Для этого метода бетонное основание должно было иметь небольшую площадь.
В построенную палатку привозили тепловые пушки. Они нагнетали требуемую температуру. Такой метод не был лишен определенных недостатков. Он считается одним из самых трудоемких. Рабочим необходимо возвести палатку, а потом контролировать работу оборудования.
Если сравнивать прогрев бетона проводом и метод применения тепловых агрегатов, то станет ясно, что затрат больше потребует именно старый подход. Чаще всего закупается определенное оборудование автономного типа работы. Они работают на дизельном топливе. Если доступа к обычной стационарной сети на участке нет, этот вариант будет наиболее выигрышным.
Термоматы
Прогревочный провод или могут послужить основой для создания специальных термоматов. Они довольно эффективны. Единственное условие - это плоская поверхность бетонного основания. Некоторые разновидности представленных обогревателей могут работать в качестве обмотки на колонны, вытянутые блоки, столбы и т. д.
В сам же раствор при использовании матовой технологии добавляется пластификатор, позволяющий ускорить процесс высыхания. При этом они же могут препятствовать образованию кристаллизации воды.
При использовании представленных технологий следует помнить, что существуют специальные документы, регламентирующие электропрогрев бетона в зимнее время. СНиП обращает внимание строительных организаций на необходимость постоянного отслеживания температурных показателей этого вещества.
Цементная смесь не должна перегреваться свыше +50 ºС. Это так же неприемлемо для технологии его производства, как и большие морозы. При этом скорость остывания и нагрева не должна быть быстрее, чем 10 ºС в час. Чтобы избежать ошибок, расчет электропрогрева бетона выполняется в соответствии с действующими нормами и санитарными требованиями.
Инфракрасные маты могут заменить кабельные аналоги. Их допускается применять для обертывания фигурных колонн, прочих вытянутых объектов. Этот подход характеризуется небольшими энергозатратами. Бетонные конструкции под воздействием инфракрасных лучей начинают быстро терять влагу. Чтобы этого не происходило, нужно накрывать поверхности обычной полиэтиленовой пленкой.
Опалубка с подогревом
Электропрогрев бетона в зимнее время может осуществляться сразу же в опалубке. Это один из новых способов, который является очень эффективным. В щиты опалубки устанавливаются нагревательные элементы. В случае выхода из строя одного или нескольких из них, производится демонтаж неисправного оборудования. Его заменяют новым.
Оснащать инфракрасными обогревателями непосредственно форму, в которой застывает бетон, стало одним из удачных решений, которые принимали управленцы строительных компаний. Эта система способна обеспечить требуемыми условиями бетонное изделие, находящееся в опалубке, даже при температуре -25 ºС.
Помимо высокой эффективности представленные системы обладают высоким показателем полезного действия. Затрачивается совсем немного времени на подготовку к обогреву. Это крайне важно в условиях сильных морозов. Рентабельность нагревательной опалубки определяется выше, чем у обычных проводных систем. Их можно применять многоразово.
Однако стоимость представленной разновидности электрообогрева довольно высока. Она считается невыгодной, если нужно обогреть постройку нестандартных габаритов.
Принцип индукционного и инфракрасного обогрева
В представленных выше системах термоматов и опалубки с подогревом может использоваться принцип инфракрасного обогрева. Чтобы четче понимать принцип работы этих систем, необходимо вникнуть в вопрос, что собой представляют инфракрасные волны.
Электропрогрев бетона при помощи представленной технологии берет за основу способность солнечных лучей нагревать непрозрачные, темные предметы. После обогрева поверхности вещества тепло равномерно распределяется по всему его объему. Если бетонную конструкцию в этом случае обмотать прозрачной пленкой, при нагреве она будет пропускать лучи внутрь бетона. При этом тепло будет задерживаться внутри материала.
Преимуществом инфракрасных систем является отсутствие требований по использованию трансформаторов. Недостатком же эксперты называют невозможность представленного обогрева равномерно распределять тепло по всей конструкции. Поэтому его применяют только для относительно тонких изделий.
Индукционный подход в современном строительстве применяется довольно редко. Он больше подходит для таких конструкций, как прогоны, балки. На это влияет сложность устройства представленного оборудования.
Принцип индукционного обогрева основывается на том, что вокруг стального стержня намотан провод. Он имеет слой изоляции. При подключении электрического тока система производит индукционное возмущение. Именно так происходит нагрев бетонной смеси.
Рассмотрев электропрогрев бетона, а также его основные методы и технологии, можно сделать вывод о целесообразности применения того или иного способа в условиях производства. В зависимости от типа выпускаемых конструкций, условий производства технологи выбирают подходящий вариант. Скрупулезный подход к технологии застывания бетонной смеси позволяет производить высококачественные изделия, стяжку, фундаменты и т. д. Правила работы с цементом в зимний период должен знать каждый строитель.
ТИПОВАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ТТК)
ЭЛЕКТРОДНЫЙ ПРОГРЕВ КОНСТРУКЦИЙ ИЗ МОНОЛИТНОГО БЕТОНА И ЖЕЛЕЗОБЕТОНА
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Типовая технологическая карта (именуемая далее по тексту ТТК) разработана на зимнее бетонирование методом электропрогрева струнными электродами при устройстве монолитных железобетонных конструкций настроительстве жилого дома. Сущность электродного прогрева заключается в том, что выделение тепла происходит непосредственно в бетон при пропускании через него электрического тока. Применение этого метода наиболее эффективно для фундаментов, колонн, стен и перегородок, плоских перекрытий, а также бетонных подготовок под полы.
1.2. Типовая технологическая карта предназначена для использования при разработке Проектов производства работ (ППР), Проектов организации строительства (ПОС), другой организационно-технологической документации, а также с целью ознакомления рабочих и инженерно-технических работников с правилами производства бетонных работ в зимнее время на строительной площадке.
1.3. Цель создания представленной ТТК - дать рекомендуемую схему технологического процесса бетонных работ в зимнее время.
1.4. При привязке Типовой технологической карты к конкретному объекту и условиям строительства уточняются схемы производства и объемы работ, технологические параметры, требуются внесения изменений в график работ, калькуляцию затрат труда, потребность в материально-технических ресурсах.
1.5. Типовые технологические карты разрабатываются по чертежам типовых проектов зданий, сооружений, отдельных видов работ на строительные процессы, части зданий и сооружений, регламентируют средства технологического обеспечения и правила выполнения технологических процессов при производстве работ.
1.6. Нормативной базой для разработки технологических карт являются: СНиП, СН, СП, ГЭСН-2001, ЕНиР, производственные нормы расхода материалов, местные прогрессивные нормы и расценки, нормы затрат труда, нормы расхода материально-технических ресурсов.
1.7. Рабочие технологические карты разрабатываются на основании ТТК по чертежам Рабочего проекта на конкретное сооружение, конструкцию, рассматриваются и утверждаются в составе ППР Главным инженером Генеральной подрядной строительно-монтажной организации, по согласованию с организацией Заказчика, Технического надзора Заказчика и организациями, в ведении которых будет находиться эксплуатация данного здания.
1.8. Применение ТТК способствует улучшению организации производства, повышению производительности труда и его научной организации, снижению себестоимости, улучшению качества и сокращению продолжительностистроительства, безопасному выполнению работ, организации ритмичной работы, рациональному использованию трудовых ресурсов и машин, а также сокращению сроков разработки ППР и унификации технологических решений.
1.9. В состав работ, последовательно выполняемых, при производстве электродного прогрева бетонных и железобетонных конструкций в зимнее время входят:
Определение модуля поверхности охлаждения;
Установка струнных электродов;
Электропрогрев конструкции.
1.10. При электропрогреве бетонных и железобетонных конструкций электродным методом в качестве основного материала используются струнные электроды изготовленные на строительной площадке из арматурной стали периодического профиля марки А-III, диаметром 8-12 мм, длиной 2,5-3,5 м и стержневые электроды изготовленные из арматурной стали периодического профиля марки А-III, диаметром 6-10 мм длиной до 1,0 м.
1.11. Работы выполняются в зимний период и ведутся в три смены. Продолжительность рабочего времени в течение смены составляет:
где 0,828 - коэффициент использования ТП по времени в течение смены (время, связанное с подготовкой ТП к работе и проведение ЕТО - 15 мин перерывы, связанные с организацией и технологией производственного процесса).
1.12. Работы следует выполнять, руководствуясь требованиями следующих нормативных документов:
СНиП 12-01-2004. Организация строительства;
СНиП 12-03-2001. Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования;
СНиП 12-04-2002. Безопасность труда в строительстве. Часть 2. Строительное производство;
СНиП 3.03.01-87. Несущие и ограждающие конструкции;
ГОСТ 7473-94. Смеси бетонные. Технические условия.
2. ТЕХНОЛОГИЯ И ОРГАНИЗАЦИЯ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
2.1. В соответствии со СНиП 12-01-2004 "Организация строительства" до начала выполнения работ на объекте Субподрядчик должен по акту принять от Генподрядчика подготовленную стройплощадку, в том числе готовый арматурный каркас сооружаемой конструкции.
2.2. До начала работ по электродному прогреву бетонной смеси должны быть выполнены следующие подготовительные мероприятия:
Назначено лицо, ответственное за качественное и безопасное производство работ;
Проинструктированы члены бригады по технике безопасности;
Произведен теплотехнический расчет электродного прогрева конструкции;
Устроено ограждение рабочей зоны с предупредительными надписями;
Обозначены на схеме пути движения персонала по участку электропрогрева;
Установлены прожектора, смонтирован противопожарный щит с ОУ;
Смонтировано и подключено необходимое электрооборудование;
Доставлены в зону производства работ необходимые монтажные приспособления, инвентарь, инструменты и бытовой вагончик для отдыха рабочих.
2.3. Монтаж и эксплуатацию электрооборудования ведут в соответствии со следующими указаниями:
Трансформаторная подстанция установлена вблизи рабочей зоны подключена к питающей сети и опробована на холостом ходу;
Изготовлены инвентарные секции шинопроводов (смотри рис.1) и установлены у обогреваемых конструкций;
Шинопроводы соединены между собой кабелем и подсоединены к трансформаторной подстанции;
Все контактные соединения очищены и проверены на плотность затяжки;
Контактные поверхности рубильников, главных и групповых распределительных щитов отшлифованы;
Наконечники присоединяемых проводов очищены от окислов, поврежденная изоляция - восстановлена;
Стрелки электроизмерительных приборов на щитках установлены на нуле.
Рис.1. Секция шинопроводов
1 - разъем; 2 - деревянная стойка; 3 - болты; 4 - токопроводы (полоса 3х40 мм)
2.4. В целях ускорения набора прочности монолитных конструкций используется тепловая энергия, выделяемая непосредственно в бетоне при электродном прогреве. Количество электродов, необходимое для прогрева той или иной конструкции, определяется теплотехническим расчетом. Для этого необходимо определить модуль поверхности охлаждения данной конструкции (смотри таблицу 1).
Модули поверхности охлаждения
Таблица 1
| Наименование | Эскиз поверхности | Величина |
| Куб | | - сторона куба
|
| Параллелепипед | |  - стороны параллелепипеда
|
| Цилиндр | | - диаметр |
| Труба | | - диаметр
|
| Стена, плита | | - толщина
|
Удельный расход электродов на 1 м прогреваемого бетона в кг
Таблица 2
| Наименование электродов | конструкции |
|||
| 4 | 8 | 12 | 15 |
|
| Струнные | 4 | 8 | 12 | 16 |
| Стержневые | 4 | 10 | 14 | 18 |
2.5. Перед укладкой бетонной смеси устанавливают в рабочее положение опалубку и арматуру. Непосредственно перед бетонированием опалубка должна быть очищена от мусора, снега и наледи, поверхности опалубки должны быть покрыты смазкой. Подготовка оснований, изделий и укладка бетонной смеси производится с учетом общих, следующих требований:
Применять пластичную бетонную смесь с подвижностью до 14 см по стандартному конусу;
Укладывать бетонную смесь с температурой не менее +5 °С в конструкции с модулем поверхности охлаждения 14, а также в случаях, когда расстановка и монтаж электродов уже произведены;
При модуле поверхности охлаждения более 14 и в случаях, когда установка и монтаж электродов должны производиться после укладки бетонной смеси, ее температура должна быть не ниже +19 °С;
Укладку бетонной смеси производят непрерывно, без перевалок, средствами, обеспечивающими минимальное охлаждение смеси при ее подаче;
При температуре воздуха ниже минус 10 °С арматуру диаметром более 25 мм, а также арматуру прокатных изделий и крупные металлические закладные детали при наличии на них наледи предварительно отогревают теплым воздухом до положительной температуры. Удаление наледи с помощью пара или горячей воды не допускается;
Начинать электропрогрев при температуре бетонной смеси не ниже +3 °С;
В местах соприкосновения прогреваемого бетона с замерзшей каменной кладкой или замерзшим бетоном размещать дополнительные электроды, обеспечивающие усиленный обогрев участка, примыкающего к холодной поверхности;
При перерыве работ по электропрогреву, стыки прогреваемых поверхностей укрыть теплоизолирующими материалами.
2.6. Сразу же после укладки бетонной смеси в опалубку производят укрытие открытых поверхностей бетона гидроизоляцией (полиэтиленовая пленка) и теплоизоляцией (минераловатные маты толщиной 50 мм). Кроме того, все выпуски арматуры и выступающие закладные части должны быть дополнительно утеплены.
2.7. Для электропрогрева небольшого объема боковых поверхностей массивных конструкций (периферийный прогрев) и пересечений узлов сборных железобетонных конструкций применяют стержневые электроды, которые изготавливаются на строительной площадке из арматурной стали периодического профиля марки А-III, диаметром 6-10 мм длиной до 1,0 м.
Стержневые электроды забивают в бетонную смесь через слои гидро- и теплоизоляции или отверстия, просверливаемые в опалубке конструкций на расстоянии, в зависимости от применяемого напряжения и мощности.
Рис.2. Установка стержневых электродов
2.8. Удельное сопротивление бетона в процессе твердения резко возрастает, что приводит к значительному уменьшению протекающего тока, мощности и следовательно к уменьшению температуры прогрева, т.е. к удлинению сроков выдерживания бетона. В целях сокращения этих сроков применяются различные добавки-ускорители твердения бетона. Для сохранения величины тока при электропрогреве бетона и сохранения его постоянной температуры необходимо регулировать напряжение. Регулирование осуществляется двумя-четырьмя ступенями в пределах от 50 до 106 В. Идеальным режимом является плавное регулирование напряжения.
Особенно важно регулировать напряжение при прогреве железобетона. Стальная арматура искажает пути прохождения тока между электродами, т.к. сопротивление арматуры значительно меньше сопротивления бетона. В этих условиях возможны перегревы бетона, что особенно вредно для ажурных конструкций.
Расположение электродов в бетоне должно обеспечивать условия прогрева, а именно:
Температура перепада в электродных зонах не должна превышать +1 °С на 1 см радиуса зоны;
Нагрев конструкции должен быть равномерным;
При заданном напряжении мощность, распределяемая в бетоне, должна соответствовать мощности, необходимой для осуществления заданного режима прогрева. Для этого необходимо соблюдать следующие минимальные расстояния между электродами и арматурой: 5 см - при напряжении в начале прогрева 51 В, 7 см - 65 В, 10 см - 87 В, 15 см - 106 В;
При невозможности соблюдения указанных минимальных расстояний устраивать местную изоляцию электродов.
2.9. Групповое размещение электродов устраняет опасность местных перегревов и способствует выравниванию температуры бетона. При напряжении 51 и 65 В устраивается не менее 2-х электродов в группе, при напряжении 87 и 106 В - не менее 3-х, при напряжении 220 В - не менее 5-ти электродов в группе.
Рис.3. Установка групповых электродов
При прогреве железобетонных конструкций с густой арматурой, позволяющей разместить требуемое количество групповых электродов, следует применять одиночные электроды диаметром 6 мм, с расстоянием между ними не более:
20-30 см при напряжении 50-65 В;
30-42 см при напряжении 87-106 В.
Напряжение 220 В для электропрогрева можно применять при групповом способе только для неармированных конструкций, при этом особое внимание необходимо уделить соблюдению правил техники безопасности. При электропрогреве с применением напряжения 220 В регулирование температуры осуществляется путем включения и отключения части электродов или периодического отключения всего участка.
Расстояние между электродами принимают в зависимости от температуры наружного воздуха и принятого напряжения согласно таблице 3.
Таблица 3
| Температуры наружного воздуха, °С | Напряжение питания, В | Расстояние между электродами, см | Удельная мощность, кВт/м |
| -5 | 55 | 20 | 2,5 |
| 65 | 30 | ||
| 75 | 50 | ||
| -10 | 55 | 10 | 3,0 |
| 65 | 25 | ||
| 75 | 40 | ||
| 85 | 50 | ||
| -15 | 65 | 15 | 3,5 |
| 75 | 30 | ||
| 85 | 45 | ||
| 95 | 55 | ||
| -20 | 75 | 20 | 4,5 |
| 85 | 30 | ||
| 95 | 40 |
2.10. Для электропрогрева массивных плит с одиночной арматурой, малоармированных стенок, колонн, балок применяют струнные электроды, изготовленные на строительной площадке из арматурной стали периодического профиля марки А-III, диаметром 8-12 мм, длиной 2,5-3,5 м.
При применении струнных электродов особое внимание следует уделять правильности и надежности их установки. Если при бетонировании произойдет прикосновение электрода к арматуре, то конструкцию нельзя будет прогреть, т.к. исправить положение струнного электрода после бетонирования невозможно.
При прогреве колонн с симметричной одиночной арматурой в центре параллельно конструкции устанавливается один электрод (струна) длиной до 3,5 м. Конец электрода выпускается для присоединения к электрической цепи. Вторым электродом служит сама арматура. Если расстояние от электрода до арматуры более 200 мм, то устанавливается второй или несколько таких электродов.
Рис.4. Установка струнных электродов
Рис.5. Схемы участка бетонирования с применением электропрогрева
1 - прогреваемая конструкция; 2 - ограждение; 3 - предупредительная надпись; 4 - ящик с песком; 5 - противопожарный щит; 6 - распределительный щит; 7 - сигнальная лампочка; 8 - софиты; 9 - кабель типа КРТ или изолированный провод типа ПРГ-500; 10 - прожектор типа ПЗС-35; 11 - путь обслуживающего персонала по участку электропрогрева, находящегося под напряжением
2.11. Перед подачей напряжения на электроды проверяют правильность их установки и подключения, качество контактов, расположение температурных скважин или установленных термодатчиков, правильность укладки утеплителя и подводящих кабелей.
Подают напряжение на электроды в соответствии с электрическими параметрами, указанными в таблице 3. Подача напряжения разрешается после окончания укладки бетона в конструкцию, укладки необходимой теплоизоляции и ухода людей за пределы ограждения.
Сразу после подачи напряжения дежурный электрик повторно проверяет все контакты, устраняет причину короткого замыкания, если оно произошло. Во время обогрева бетона необходимо вести наблюдение за состоянием контактов, кабелей и электродов. В случае обнаружения неисправности необходимо немедленно отключить напряжение и устранить неисправность.
2.12. Скорость разогрева бетона регулируется повышением или понижением напряжения на низкой стороне трансформатора. При изменении температуры наружного воздуха в процессе прогрева выше или ниже расчетной соответственно понижают или повышают напряжение на низкой стороне трансформатора. Прогрев осуществляется на пониженном напряжении 55-95 В. Скорость подъема температуры при тепловой обработке бетона не должна быть выше 6 °С в час.
Скорость остывания бетона по окончании тепловой обработки для конструкций с модулем поверхности =5-10 и >10 - не более соответственно 5 °С и 10 °С в час. Температуру наружного воздуха замеряют один-два раза в сутки, результаты замеров фиксируются в журнале. Не реже двух раз в смену, а в первые три часа с начала прогрева бетона через каждый час измеряют силу тока и напряжение в питающей цепи. Визуально проверяют отсутствие искрения в местах электрических соединений.
Прочность бетона обычно проверяют по фактическому температурному режиму. После распалубливания прочность бетона, имеющего положительную температуру, рекомендуется определять высверливанием и испытанием кернов.
2.13. Теплоизоляция и опалубка могут быть сняты не ранее того момента, когда температура бетона в наружных слоях конструкции достигнет плюс 5 °С и не позже, чем слои остынут до 0 °С. Не допускается примерзание опалубки, гидро- и теплоизоляции к бетону.
Для предотвращения появления трещин в конструкциях перепад температур между открытой поверхностью бетона и наружным воздухом не должен превышать:
20 °С для монолитных конструкций с модулем поверхности до 5;
30 °С для монолитных конструкций с модулем поверхности 5 и выше.
В случае невозможности соблюдения указанных условий поверхность бетона после распалубливания укрывают брезентом, толью, щитами и т.д.
ГОССТРОЙ СССР
ЦЕНТРАЛЬНЫЙ
НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ
ОРГАНИЗАЦИИ, МЕХАНИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОМОЩИ СТРОИТЕЛЬСТВУ
(ЦНИИОМТП)
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ
КАРТА
НА ЭЛЕКТРООБОГРЕВ
НАГРЕВАТЕЛЬНЫМИ ПРОВОДАМИ
МОНОЛИТНЫХ БЕТОННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
МОСКВА - 1985
Рекомендовано к изданию решением секции «Технология строительного производства» НТС ЦНИИОМТП Госстроя СССР Технологическая карта на электрообогрев нагревательными проводами монолитных бетонных конструкций. М., 1985. (Госстрой СССР. Центр. науч.-исслед. и проектно-эксперим. ин-т организации, механизации и техн. помощи стр-ву. ЦНИИОМТП). Приведены технологические решения по электрообогреву нагревательными проводами монолитных бетонных и железобетонных сооружений и их частей, возводимых в зимних условиях. Даны рекомендации по выбору основных технологических параметров электрообогрева бетона при отрицательных температурах наружного воздуха, а также схемы раскладки проволочных электронагревателей в монолитных конструкциях. Технологическую карту подготовили сотрудники отдела бетонных работ ЦНИИОМТП Госстроя СССР (Н.С. Мусатова, к.т.н. А.Д. Мягков, к.т.н. В.В. Шишкин) и отдела № 7 Бюро внедрения ЦНИИОМТП (Б.Ю. Губман, Б.А. Ломтев, Г.С. Петрова). Карта предназначена для строительных и проектно-конструкторских организаций.
1 . ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1 . Технологическая карта разработана на электрообогрев нагревательными проводами различных унифицированных монолитных железобетонных конструкций, возводимых в зимних условиях. 1.2 . Даны примеры электрообогрева фундаментов, ростверков, подпорных стенок и других монолитных конструкций при помощи нагревательных проводов. 1.3 . Сущность способа заключается в передаче выделяемого проводами тепла в бетон контактным путем. Провода с металлической токонесущей изолированной жилой, подключаемые в электрическую сеть, работают как нагреватели сопротивления. Нагревательные провода можно закладывать непосредственно в массив монолитной конструкции или использовать в инвентарных гибких плоских электронагревательных устройствах (ГЭП) для внешнего электрообогрева бетона (рис. 1). 1.4 . В состав работ, рассматриваемых картой, входят: подготовка рабочей зоны и конструкции к бетонированию и электрообогреву бетона; укладка нагревательного провода в конструкцию; бетонирование конструкции; электротермообработка бетона; контроль качества бетона.Рис. 1 . Греющий плоский элемент (ГЭП)
2 . ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА
2.1 . До начала бетонирования конструкции выполняют следующие подготовительные работы: устанавливают опалубку, арматурные сетки и каркасы; при этом грунтовое основание под конструкцию должно быть отогрето и защищено от промерзания (допускается применение инвентарной опалубки различных конструкций и типов, при эксплуатации в зимних условиях ее утепляют минераловатными матами, пенопластом, пенополиуретаном и т.п., причем коэффициент теплопередачи утеплителя должен быть не более 2 Вт/ м 2 × °С); на ровной площадке не более чем в 25 м от возводимой монолитной конструкции устанавливают трансформаторную подстанцию типа КТП-63-ОБ; на расстоянии до 1,5 м от конструкции устанавливают софиты - инвентарные секции трехфазных шинопроводов (рис. 2);
Рис. 2 . Инвентарная секция шинопроводов (крайняя секция):
1 - разъем; 2 - деревянная стойка; 3 - болты; 4 - токопроводы (полоса 3 ´ 40 мм)
Устанавливают ограждение рабочей зоны и проводят сигнализацию и освещение; около трансформаторной подстанции и распределительных шкафов устанавливают деревянные настилы, покрытые резиновыми ковриками, монтируют противопожарный щит с углекислотными огнетушителями, развешивают в рабочей зоне таблички по технике безопасности; 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, проводят инструктаж; очищают от мусора, снега и наледи опалубку и арматуру возводимой конструкции. 2.2 . После выполнения подготовительных работ приступают к бетонированию с электротермической обработкой бетона. Работы выполняют в определенной последовательности. Перед бетонированием размещают в конструкции нагревательные провода: в железобетонных конструкциях провод навивают на арматурные каркасы и сетки, в бетонных - на шаблоны, укладываемые по мере бетонирования, причем длину проволочных нагревателей в зависимости от рабочего напряжения принимают по номограмме (рис. 3).
Рис. 3 . Номограмма для определения длины проволочных нагревателей
Нагревательный провод навивают в конструкции без сильного натяжения (с усилием до 30 - 50 Н). В углах с режущими кромками под проводом устанавливают дополнительную изоляцию из рубероида или битуминизированной бумаги. Крепят провода к арматуре вязальной проволокой, причем во избежание обгорания изоляции, замыкания на массу в густоармированных конструкциях и перегорания концов нагревательного провода из бетона наружу устраивают выводы из монтажного провода сечением 2 ,5 - 4 мм (рис. 4). Выводы располагают с одной стороны конструкции, а узлы соединений тщательно изолируют. Опалубку монтируют частично не установленную, чтобы иметь возможность уложить нагревательные провода в конструкцию. Нагревательные провода подключают к инвентарным секциям шинопроводов, подсоединенных с помощью кабеля к трансформаторной подстанции. После этого начинают бетонировать конструкцию, соблюдая при этом меры, предотвращающие повреждение изоляции и обрывы нагревательных проводов, в частности, не допускаются резкие удары и быстрое опускание рабочей части вибратора в опалубку, а также использование для уплотнения бетонной смеси штыкового и другого инвентаря с режущими кромками и т.п. Горизонтальные поверхности готового изделия укрывают гидроизоляционными материалами (пленкой, битуминизированной бумагой и т.п.), а при большой площади открытых поверхностей укладывают также гибкие плоские электронагреватели (ГЭПы) и утеплитель. Для утепления обогреваемого бетона рекомендуется применять инвентарные гибкие теплоизоляционные покрытия (ТИГП), представляющие собой влагонепроницаемый чехол из прорезиненной ткани, внутри которого заключен утепляющий холстопрошивной стекломатериал марки ХПС.
Рис. 4 . Выводы нагревательных проводов из бетона:
1 - нагревательные провода; 2 - монтажные провода; 3 - бетон
Для регулирования
температуры обогрева бетона в специальной скважине устанавливают выносной
термодатчик системы автоматики и подают напряжение на проволочные
электронагреватели. Продолжительность обогрева определяют в зависимости от
температуры и требуемой конечной прочности бетона по графикам на рис. 5.
Рис. 5 . Кривые набора прочности бетоном при различных температурах его выдерживания:
а, в - для бетона М200 на портландцементе активностью 400 - 500;
б, г - для бетона М200 на шлакопортландцементе активностью 300 - 400
2.3 . Работы по укладке нагревательного провода в конструкции и электрообогреву монолитного бетона выполняет звено из четырех человек: электромонтер 5 разряда - 1, электромонтер 3 разряда - 1, бетонщик 3 разряда - 1, арматурщик 3 разряда - 1. 2.4 . При укладке бетонной смеси горизонтальными слоями в массивные сооружения и железобетонные конструкции значительной высоты (стенки, колонны и пр.) отдельные проволочные нагреватели следует размещать в зоне этих слоев. После перекрытия бетонной смесью очередного слоя нагреватели, размещенные в нем, подключают в электрическую сеть (толщина укладываемого слоя не должна превышать 50 см). 2.5 . Калькуляция затрат труда составлена на электрообогрев нагревательными проводами конструкции с модулем Мп = 10 м -1 площадью 70 м 2 . Толщина конструкции 200 мм; шаг закладки проводов 100 мм; обогрев двусторонний (провода и ГЭП); погонная нагрузка 25 Вт/м. Продолжительность термообработки при максимальной температуре изотермического выдерживания 60 - 70 °С принята из условия достижения бетоном к концу обогрева 50 % проектной прочности. При изменении массивности конструкции (модуля) и шага установки проволочных электронагревателей следует пользоваться поправочными коэффициентами, увеличивающими или уменьшающими затраты труда и стоимость конструкции.
Калькуляция затрат труда на электрообогрев нагревательными проводами конструкций площадью 70 м 2 модулем Мп = 10 м -1
|
Обоснование |
Наименование работ |
Объем работ |
Норма времени на единицу измерения, |
Затраты труда на весь объем работ, |
Расценки на единицу измерения, руб.-коп. |
Стоимость затрат труда на весь объем работ, руб.-коп. |
Состав звена и используемые механизмы |
ЕНиР, 1979 г., § 23-2-28, табл. 2, п. 1, 2 | Установка с помощью автокрана трансформаторной подстанции в зоне бетонирования | Электромонтеры 5 разр. - 1, | 3 разр. - 1 | Автокран АК-7,5-1 | ЕНиР, 1979 г., § 1-4 | Переноска и установка на место инвентарных секций трехфазных шинопроводов при массе секции 10 кг | Бетонщик 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-7-26, п. 3в | Установка защитного сетчатого ограждения на болтах при помощи отдельной рамы более 2 м 2 | Бетонщик 3 разр. - 1 Электромонтер 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-2-18, п. 1а | Крепление плакатов по технике безопасности | Электромонтер 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-4-6, п. 2а, прим. 3 | Навивка на арматурный каркас нагревательного провода сечением до 4 мм 2 - с креплением в отдельных точках | Бетонщик 3 разр. - 1 Арматурщик 3 разр. - 1 Электромонтер 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1980 г., § 4-1-38, п. 1 | Установка гибких плоских элементов (ГЭП) и теплоизоляционных покрытий для обогрева открытых бетонных поверхностей | Бетонщик 3 разр. - 1 Арматурщик 3 разр. - 1 Электромонтеры: 5 разр. - 1 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-7-34, п. Б | Подсоединение к сети трансформаторной подстанции и секций шинопроводов кабелями сечением до 16 мм 2 |
100 концов |
Электромонтер 5 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-4-15, п. 4 | Проверка состояния изоляции кабелей и проводов мегомметром до и после прокладки | Электромонтеры: 5 разр. - 1 3 разр. - 1 | ЕНиР, 1979 г., § 23-7-34, табл. 1, п. а | Присоединение нагревательных проводов к зажимам секций шинопроводов |
100 концов |
Электромонтер 3 разр. - 1 | Тариф 3 разр. | Дежурство электромонтера в период электрообработки бетона | Электромонтер 3 разр. - 1 | Итого: | То же, на 1 м 3 бетона |
Поправочные коэффициенты для монолитных конструкций различной массивности
Поправочные коэффициенты при различном шаге проволочных электронагревателей
2.6 . Контроль качества Перед бетонированием конструкции необходимо проверить наличие утепляющих материалов, проволочных нагревателей и ГЭП в объеме, предусмотренном технологической картой. Следует проконтролировать работоспособность и отсутствие механических повреждений изоляции проводов, ГЭП, коммутационной сети, трансформаторов и другого электрооборудования и систем автоматики температурного контроля; наличие токоизмерительных клещей, вольтметра, диэлектрических ковриков, перчаток и т.д. До начала укладки бетонной смеси должно быть проверено качество очистки от снега и наледи основания, опалубки и арматуры. После бетонирования требуется проконтролировать надежность укрытия горизонтальных поверхностей конструкции гидроизоляционным материалом и толщину утеплителя. Не реже двух раз в смену полагается измерять температуру бетонной смеси в кузовах автомобилей-самосвалов и в бункерах на глубине 5 - 10 см, а после укладки каждого слоя в конструкцию - на глубине 5 см. Контроль температуры обогреваемого бетона следует производить ртутными термометрами. Число точек измерения температуры устанавливается из расчета не менее одной точки на 3 м 3 бетона. Температуру бетона в процессе обогрева измеряют каждый час. Не реже двух раз за смену, а в первые три часа прогрева - три раза следует измерять ток и напряжение в питающей цепи. Отсутствие искрения в местах электрических соединений проверяют визуальным осмотром. Контроль прочности бетона может осуществляться по фактическому температурному режиму наименее нагретых участков. После распалубливания определяют прочность прогретого бетона, имеющего положительную температуру (с помощью молотка НИИмосстроя, молотка Кашкарова, ультразвуковым способом, либо высверливанием кернов и испытанием). Общие требования к контролю качества бетона должны соответствовать СНиПу Ш-15-76. 2.7 . Техника безопасности При эксплуатации ГЭП (греющего элемента), нагревательных проводов и силового питающего электрооборудования помимо общих правил безопасного производства работ согласно СНиПу Ш-4-80 «Техника безопасности в строительстве» следует руководствоваться «Правилами технической эксплуатации и безопасности электроустановок промышленных предприятий». Электробезопасность на строительной площадке, участках производства работ и рабочих местах необходимо обеспечивать в соответствии с требованиями ГОСТа 12.1.013-78. Лица, занятые на строительно-монтажных работах, должны быть обучены безопасным способам ведения работ, а также уметь оказать первую доврачебную помощь при электротравме. В строительно-монтажной организации следует иметь инженерно-технического работника, ответственного за безопасную эксплуатацию электрохозяйства организации, имеющего квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV . Ответственность за безопасное производство конкретных строительно-монтажных работ с использованием электроустановок возлагается на инженерно-технических работников, руководящих производством этих работ. При устройстве электрических сетей на строительной площадке необходимо предусматривать возможность отключения всех электроустановок в пределах отдельных объектов и участков производства работ. Работы, связанные с присоединением (отсоединением) проводов, должны выполнять специалисты по электротехнике, имеющие соответствующую квалификационную группу по технике безопасности. В течение всего периода эксплуатации электроустановок на строительных площадках должны быть установлены знаки безопасности по ГОСТУ 12.4.026-76. Технический персонал, проводящий электрообогрев бетона, должен пройти обучение и проверку знаний квалификационной комиссией по технике безопасности с получением соответствующих удостоверений. Дежурные электромонтеры должны иметь квалификацию не ниже III группы. Рабочих, занятых на электрообогреве бетона, снабжают резиновыми сапогами или диэлектрическими галошами, а электромонтеров, кроме того, резиновыми перчатками. Подключение нагревательных проводов, замеры температуры техническими термометрами производят при отключенном напряжении. Зона, где производится электрообогрев бетона, должна быть ограждена; на видном месте следует поместить предупредительные плакаты, правила по технике безопасности, противопожарные средства; в ночное время зона должна быть хорошо освещена, для чего на ограждении устанавливают красные лампочки, автоматически загорающиеся при подаче напряжения в линии обогрева. Хождение людей, размещение посторонних предметов на поверхности греющих элементов, находящихся под напряжением, запрещается. Доступ посторонних лиц в зону обогрева запрещается. Все металлические нетоковедущие части электрооборудования и арматуру следует надежно заземлить, присоединив к ним нулевой провод (жилу) питающего кабеля. При использовании защитного контура заземления перед включением напряжения необходимо проверить сопротивление контура, которое должно быть не более 4 Ом. Около трансформаторов, рубильников и распределительных щитов устанавливают настилы, покрытые резиновыми ковриками. Проверку сопротивления изоляции проводов с помощью мегомметра производит персонал, квалификационная группа по технике безопасности которого не ниже III . Концы проводов, которые могут оказаться под напряжением, необходимо изолировать или оградить. Участок электрообогрева бетона должен постоянно находиться под надзором дежурного электрика. ЗАПРЕЩАЕТСЯ: перемещать ГЭП волоком за кабельные отводы; укладывать ГЭП на неподготовленную поверхность, имеющую штыри или режущие кромки, что может повредить целостность диэлектрической изоляции проволочных нагревателей; укладывать ГЭП с нахлестом один на другой, а также на поверхности, имеющие впадины или ямы, нарушающие теплоотдачу и вы зывающие местные перегревы; подключать ГЭП и нагревательные провода в сеть с напряжением, превышающим рабочее для конкретных объектов; подключать в электросеть находящиеся на воздухе нагревательные провода, частично или полностью не забетонированные в конструкции или не зарытые в грунт; подключать под напряжение ГЭП и нагревательные провода с механическими повреждениями изоляции, а также ненадежно выполненными коммутационными соединениями; включать нагреватели в сеть с напряжением свыше 220 В. Допускается проводить измерение температуры вручную термометрами и бетонировать монолитные конструкции, в том числе с послойной укладкой бетонной смеси, при не отключенных ГЭП и нагревательных проводах от сети напряжением не более 60 В при соблюдении следующих требований: в зоне действия глубинного вибратора не имеется нагревательных проводов и отводов, находящихся под напряжением; арматура заземлена; квалификационная группа персонала не ниже II ; персонал выполняет работы в резиновой диэлектрической обуви и рукавицах; работы выполняются под наблюдением электрика.3 . ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ (на 1 м 3 бетона)
|
Наименование |
При двухстороннем обогреве нагревательными проводами монолитных конструкций толщиной, мм |
||||
| Затраты труда, чел.-ч | |||||
| Заработная плата, руб.-коп. | |||||
| Затраты машинного времени, маш.-ч | |||||
| Выработка одного рабочего в смену, м 3 бетона | |||||
4 . МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ
Потребность в машинах, оборудовании, инструментах и приспособлениях
|
Наименование |
Марка (ГОСТ, ТУ) |
Количество |
Техническая характеристика |
|
| Комплектная трансформаторная подстанция для обогрева бетона | КТП-63-05 | Мощность 63 кВт; максимальный ток на стороне НН - 520 А | ||
| Блок-приставка автоматического регулирования температуры | АРТ-2 | Диапазон регулирования - от 20 до 100 °С | ||
| Воздухонагреватель | ВПТ-400 | |||
| Греющие плоские элементы | ГЭП | Удельная мощность до 600 Вт/м; температура обогрева 70 ° С | ||
| Гибкие теплоизоляционные покрытия | ТИГП | Толщина 30 мм; приведенная масса 3 кг/м 2 | ||
| Токоизмерительные клещи | Ц-91 | |||
| Диэлектрические | ||||
| коврик | ||||
| галоши | ||||
| перчатки | ||||
| Нагревательный провод | ПОСХВ, ТУ 16-505.524-73 | Могут использоваться трансляционные провода марок ППЖ, ПВЖ, ПРСП и др. | Инвентарные секции трехфазных шинопроводов | Длина секции 1,5 м; масса 10 кг | Кабель |
КРПТ 3 ´ 10 мм 2 , ГОСТ 13497-68 |
Инвентарное сетчатое ограждение | Высота 1,5 м |
| Противопожарный щит | С углекислотными огнетушителями | |||
| Сигнальные лампочки (красные) | На напряжение 36 В | |||
| Прожектор | Мощность 1 кВт | |||
| Трубки из термоусаживающегося полиэтилена или изоляционная лента | ||||
| Технические ртутные термометры | Предел измерения температуры 40 - 100 °С |
Схема электрообогрева ростверка. Фрагмент плана
Лист 1
1 - инвентарная трехфазнаясекция шинопроводов; 2 - диэлектрический коврик; 3 - трансформаторная подстанция КТП-63-06; 4 - блок-приставка АРТ-2; 5 - инвентарное ограждение; 6 - сигнальные лампочки красного цвета; 7 - прожектор; 8 - ростверки
Схема электрообогрева ростверка
Лист 2
1 - теплоизоляционное гибкое покрытие (ТИГП); 2 - греющие плоские элементы (ГЭП); 3 - деревянный утепленный щит; 4 - металлический пустотообразователь; 5 - нагревательные провода; 6 - термодатчик
Узел I см . Лист 3Схема электрообогрева ростверка
Лист 3
1 - шпилька; 2 - деревянный утепленный щит; 3 - инвентарный разъем; 4 - теплостойкие монтажные провода; 5 - защитный каркас; 6 - трубчатые электрические нагреватели ТЭНы; 7 - асбестовый шнур; 8 - хомуты
Лист 4
1 - инвентарная трехфазная секция шинопроводов; 2 - прожектор; 3 - блокприставка АРТ-2; 4 - трансформаторная подстанция КТП-63-06; 5 - диэлектрический коврик; 6 - инвентарное ограждение; 7 - сигнальная лампочка красного цвета
Сечение А - А см. Лист 5Схема электрообогрева плит перекрытия
Лист 5
1 - греющие плоские элементы (ГЭП); 2 - теплоизоляционное гибкое покрытие (ТИГП); 5 - термодатчик; 4 - блок - приставка АРТ-2; 5 - деревянные переносные щиты; 6 - трансформаторная подстанция НТЛ-63-06; 7 - нагревательные провода; 8 - утепленная опалубка; 9 - бетон плиты
Лист 6
1 - трансформаторная подстанция КТП-63-06; 2 - блок - приставка АРТ-2; 3 - инвентарное ограждение; 4 - прожекторы; 5 - сигнальная лампочка красного цвета; 6 - диэлектрический коврик; 7 - инвентарная трехфазная секция шинопроводов
Сечение А - А см. Лист 7Схема электрообогрева подпорной стенки
Лист 7
1 - греющие плоские элементы (ГЭЛ); 2 - нагревательные провода; 3 - термодатчик; 4 - теплоизоляционное гибкое покрытие (ТИГП)
Лист 8
1 - трансформаторная подстанция КТП-63-06; 2 - блок - приставка АРТ-2; 3 - диэлектрический коврик; 4 - скользящая опалубка
Сечение А - А см. лист 9. Узел I см. лист 10Схема электрообогрева гиперболической градирни
Лист 9
1 - блок - приставка АРТ-2; 2 - трансформаторная подстанция КТП-63-05; 3 - прожектор; 4 - скользящая опалубка; 5 - теплоизоляционное гибкое покрытие (ТИГП)
Схема электрообогрева гиперболической градирни
Лист 10
1 - магистральный отвод; 2 - магистральный кабель; 3 - нагревательный провод
| 1. Область применения. 1 2. Организация и технология строительного процесса. 2 3. Технико-экономические показатели. 10 4. Материально-технические ресурсы.. 11 5. Схемы электрообогрева бетона при возведении отдельных видов бетонных конструкций |
ВВЕДЕНО В ДЕЙСТВИЕ Распоряжением Управления развития Генплана N 6 от 07.04.98
Аннотация
Технологическая карта на электродный прогрев конструкций из монолитного бетона при отрицательных температурах воздуха разработана ОАО ПКТИпромстрой в соответствии с протоколом семинара-совещания "Современные технологии зимнего бетонирования", утвержденным первым заместителем премьера Правительства Москвы В.И.Ресиным, и техническим заданием на разработку комплекта технологических карт на производство монолитных бетонных работ при отрицательных температурах воздуха, выданным Управлением развития генплана г.Москвы.
Карта содержит организационно-технологические и технические решения по электродному прогреву конструкций из монолитного бетона, применение которых должно способствовать ускорению работ, снижению затрат труда и повышению качества возводимых конструкций в зимних условиях.
В технологической карте приведены область применения, организация и технология выполнения работ, требование к качеству и приемке работ, калькуляция затрат труда, график производства работ, потребность в материально-технических ресурсах, решения по технике безопасности и технико-экономические показатели.
Исходные данные и конструктивные решения, применительно к которым разработана карта, приняты с учетом требований СНиП, а также условий и особенностей, характерных для строительства в г.Москве.
Технологическая карта предназначена для инженерно-технических работников строительных и проектных организаций, а также производителей работ, мастеров и бригадиров, связанных с производством бетонных работ.
Технологическую карту разработали:
Ю.А.Ярымов - гл. инженер проекта, руководитель работы, И.Ю.Томова - ответственный исполнитель, А.Д.Мягков, к.т.н. - ответственный исполнитель от ЦНИИОМТП, В.Н.Холопов, Т.А.Григорьева, Л.В.Ларионова, И.Б.Орловская, Е.С.Нечаева - исполнители.
В.В.Шахпаронов, к.т.н. - научно-методическое руководство и редактирование,
С.Ю.Едличка, к.т.н. - общее руководство разработкой комплекта технологических карт.
1. Область применения
1.1. Областью применения электродного прогрева монолитных конструкций в соответствии с "Руководством по электротермообработке бетона" (НИИЖБ, Стройиздат, 1974) являются монолитные бетонные и малоармированные конструкции. Применение этого метода наиболее эффективно для фундаментов, колонн, стен и перегородок, плоских перекрытий, бетонных подготовок под полы.
В зависимости от принятой схемы расстановки и подключения электродов электродный прогрев разделяется на сквозной, периферийный и с использованием в качестве электродов арматуры.
1.2. Сущность электродного прогрева заключается в том, что выделение тепла происходит непосредственно в бетоне при пропускании через него электрического тока.
1.3. В технологической карте приводятся:
Схемы электродного прогрева;
Указания по подготовке конструкций к бетонированию, прогреву и требования к готовности предшествующих работ и строительных конструкций;
Схема организации рабочей зоны на время производства работ;
Методы и последовательность производства работ, описание установки и подключения электрооборудования и осуществления прогрева бетона;
Электрические параметры прогрева;
Профессиональный и численно-квалификационный состав рабочих;
График выполнения работ и калькуляция затрат труда;
Указание по контролю качества и приемке работ;
Решения по технике безопасности;
Потребность в необходимых материально-технических ресурсах, электротехническом оборудовании и эксплуатационных материалах;
Технико-экономические показатели.
1.4. Технологической картой рассматривается электродный сквозной прогрев монолитного фундамента объемом 3,16 мразмерами в плане 1800x1800 мм и высотой 1200 мм с применением металлической опалубки.
1.5. Расчет прогрева произведен с учетом температуры наружного воздуха -20 °С, применения гидро- и теплоизоляции в виде полиэтиленовой пленки и минераловатных матов толщиной 50 мм, металлической опалубки, утепленной минераловатными матами толщиной 50 мм и защищенной фанерой толщиной 3 мм, удельного электрического сопротивления бетонной смеси в начале прогрева 9 Ом+..*м и прочности бетона к моменту остывания до 0 °С - 50% .
________________
* Брак оригинала. - Примечание изготовителя базы данных.
1.6. Численно-квалификационный состав рабочих, график работы и калькуляция трудовых затрат, а также потребности в необходимых материально-технических ресурсах и технико-экономические показатели определены исходя из расчета прогрева шести фундаментов, расположенных на одной захватке рабочей зоны.
1.7. Электродный прогрев монолитных конструкций может быть совмещен с другими способами интенсификации твердения бетона, например предварительным прогревом бетонной смеси, использованием различных химических добавок.
Применение противоморозных добавок, в состав которых входит мочевина, не допускается из-за разложения мочевины при температуре выше 40 °С. Применение поташа в качестве противоморозной добавки не разрешается вследствие того, что прогретые бетоны с этой добавкой имеют значительный (более 30%) недобор прочности, характеризуются пониженной морозостойкостью и водонепроницаемостью.
1.8. Привязка настоящей технологической карты к иным конструкциям и условиям производства работ при отрицательных температурах воздуха требует внесения изменений в график работ, калькуляцию трудовых затрат, потребность в материально-технических ресурсах и электрические параметры прогрева.
