Электродный прогрев бетона
Электродный прогрев предложен в 1931 году шведскими инженерами А. Брундом и Х. Болином.
Электродный прогрев – наиболее эффективный и распространенный метод тепловой обработки бетона. Он основан на использовании тепла, выделяющегося в бетоне при прохождении по нему электрического тока. Достигается это путем включения свежеуложенного бетона как активного сопротивления в цепь переменного тока промышленной частоты с помощью стальных электродов различных типов и схем расположения.
Преимуществом электродного прогрева по сравнению с другими способами термообработки является выделение тепла непосредственно в бетоне, что обусловливает формирование в бетоне более равномерного температурного поля и более высокий коэффициент использования электроэнергии.
Область применения: электродный прогрев применяется при любой температуре наружного воздуха для конструкций любого типа и конфигурации. Вместе с тем, этот метод затруднен в применении для густоармированных конструкций и стыков вследствие повышенной вероятности короткого замыкания и неравномерности температурных полей.
Электрические и энергетические параметры электродного прогрева существенно зависят от удельного электрического сопротивления бетона ρ, которое является его физическим свойством и определяется главным образом составом и концентрацией ионов в жидкой фазе бетона. Можно выделить следующие факторы, влияющие на величину удельного электрического сопротивлениябетона:
1. Величина ρ в основном определяется содержанием в цементе водорастворимых щелочных окислов К2О и Na2О, которые начинают растворяться в жидкой фазе сразу после затворения бетона водой. Удельное электрическое сопротивление бетона, приготовленного на цементах разных заводов (с различным содержанием К2О и Na2О) при прочих равных условиях может отличаться в 8 раз (приложение 8).
2. Увеличение или уменьшение количества воды затворения вызывает соответственно существенное снижение или повышение удельного электрического сопротивления бетона. Например, с увеличением начального водосодержания с 135 до 225 л/м3 ρ снижается в 2,4-2,6 раза.
3. Изменение расхода цемента оказывает незначительное влияние на величину ρ. Так, увеличение расхода цемента с 220 до 485 кг/м3 снижает ρ в 1,25 – 1,45 раза.
4. Введение в бетонную смесь добавок-ускорителей твердения или противоморозных существенно (до 5 раз) снижает величину удельного электрического сопротивления: снижение ρ тем значительнее, чем больше количество введенной в бетон добавки.
5. Пластифицирующие добавки и добавки замедлители схватывания практически не влияют на удельное электрическое сопротивление бетона.
6. Замерзший бетон электрический ток не проводит и не может быть подвергнут электропрогреву.
7. При твердении бетона вследствие протекания химических, физико-химических и физических процессов изменяется его удельное электрическое сопротивление.
Сначала ρ снижается, затем начинает возрастать вследствие химического и физического связывания воды. Рост ρ начинается через 2-5 часов после затворения цемента водой, то есть после окончания схватывания цементного теста в бетоне.
τ, час
2-5 час
Рис. 2.2. Характер изменения удельного электрического сопротивления
Дата добавления: 2016-04-06; просмотров: 1532;