Твердение бетонов в различных условиях. Зимнее бетонирование, способ ускорения твердения.

При укладке в конструкцию в зимнее время бетонную смесь предохраняют от замерзания как в процессе уплотнения, так и в первоначальный период отвердевания отформованного монолита. Важно до замерзания получить определенную прочность бетона, что устанавливается в зависимости от конкретных условий, но обычно не менее 30-50% его марочной прочности. С этой целью используют противоморозные добавки, подогрев исходных материалов и другие мероприятия.

В зимнее время сохранить внутреннюю теплоту в бетоне, выделяющуюся в результате экзотермических реакций при его твердении, можно, покрыв его слоем теплоизоляции(шлака, древесных опилок, соломита и др).Сохранение внутренней теплоты получило название ’’способ термоса’’. Внутренний запас теплоты увеличивают также путем предварительного нагрева воды до 80 градусов, заполнителей до 40 градусов с тем, однако, чтобы температура бетонной смеси к моменту укладки не была более 40-50С.При бетонировании в зимних условиях конструкций и элементов с большой поверхностью охлаждения можно укладывать бетон без подогрева, те использовать холодный бетон.Для этого в бетонную смесь вводят противоморозные добавки(нитрат натрия, поташ), которые снижают температуру замерзания воды в бетоне.Холодный бетон обычно укладывают при температуре не ниже -20 с последующей теплоизоляцией, устройством ветрозащитных ограждений, утеплением опалубки, обогревом нагревательными проводами и др.

В летнее время поверхность свежеуложенного бетона защищают от непосредственного воздействия солнечных лучей и ветра пленкообразующими материалами, влажными опилками, матами и т.д.В сухую погоду открытые поверхности бетона увлажняют водой.

При укладке в конструкцию бетонной смеси в очень жаркую и сухую погоду ее предохраняют от повышения температуры и быстрого высыхания после укладки. От нагревания предохраняют и компоненты: периодически увлажняют заполнители холодной водой или применяют охлаждающие устройства для понижения их температуры. Воду затворения нередко заменяют льдом.

Отформованные и уплотненные изделия или конструкции из бетона подвергают тепловой, тепловлажностной, автоклавной или другой обработке, чем достигается существенное ускорение процессов твердения. Самым распространенным способом ускорения структурообразования и упрочнения служит тепловая обработка в пропарочных камерах периодического или непрерывного действия или в формах термоподдонами. Применяют также бетонирование с электроразогревом смеси. Ускорить твердение бетона можно также химическими методами: путем введения в бет смесь небольших количеств хлористого натрия, хлористого кальция, растворимого стекла или комплексных веществ- нитрит-нитрата натрия, нитрата натрия, солей более сложного состава и др.На практике используют одновременно несколько способов ускорения твердения.

№27 Легкие бетоны на пористых заполнителях. Основные свойства и применение.

Прочность легких бетонов зависит от активности цемента, водоцементного отношения и прочности заполнителя.

Легкие бетоны: конструкционные p_m = 1400-1800 кг/ м³ (для несущих конст-ций зданий);

конструкционно-теплоизоляционные p_m = 500-1400 кг/ м³(для ограждающих конструкций);

теплоизоляционные и акустические (p_m менее 500 кг/ м³)

Теплопроводность = 0,16-0,5 Вт/м*С.

Вяжущие: п/ц, быстротвердеющий п/ц, шлако п/ц.

Заполнители: применяют в основном неорганические пористые заполнители.

Природные неорган. пористые материалы: вулк. туф, вулк. пемза – изверженные горные породы с П=70-80%; имеют в основном замкнутые поры, что определяет малое водопоглащение и низкую гигроскопичность, зато обладают высокой морозостойкостью; Rсж = 50-100 МПа; пемзобетоны, туфобетоны; известняк ракушечник, известковый туф – прочность ниже, хуже долговечность, в следствие открытости пор; Rсж =25-30 МПа.

Искусственные неорган. пористые материалы(82%): являются продуктом термической обработки материала, являются отходами металлургической промышленности. Подразделяются на отходы промышленности и специально изготовленные пористые материалы. Отходы промышленности: 1) топливные (кускообразные материалы, полученные в результате сжигания бурого и каменного угля (побочный продукт) – шлаки и золы; 2)доменные гранулированные шлаки (получают в результате резкого охлаждения огненного расплава, при этом материалы рассыпаются на отдельные куски до 10мм). Специзготовленные пористые материалы:1) керамзитовый гравий (получают путем обжига гранул, изготовленных из вспучивающихся глин (добавки выделяют CO₂), t = 1200-1250 гр., размер гранул= 20-40 мм, p_н=250-800 кг/ м³); 2) керамзитовый песок (получают в результате дробления/рассеивания/обжига в кипящем слое, размер гранул= менее 5 мм); 3)шлаковая пемза и термозит (получают в результате обработки водой или паром расплавлен. шлака в спецустановках, вспученные шлаки – кускообразный пористый материал неправильной формы); 4) вспученный перлит ( получают в результате нагрева и быстрого охлаждения, при действии t выделяется пар или вода); 5) аглопорит

( получают в результате обжига глин и каменного угля (8-10%), кускообразный материал с открытой пористостью); 6) шунгизит (пористый материал, полученный путем обжига глинистого сырья и золы); 7) азерит (новый вид материала, получают в результате предварительной высоко температурной обработки (1400-1800 град.) и быстрого охлаждения расплава, который переходит в стекловидное состояние, продукт измельчают, смешивают с газообразной добавкой, увлажняют гранулируют, обжигают, в последствии получают более прочный материал (в 2-4,5 раза).