Электропрогрев бетона стен проводом пнсв технологическая карта. Технологическая карта электродный прогрев конструкций из монолитного бетона. Инфракрасный прогрев бетонных конструкций

Требования СНиП 3-03-01-87 устанавливают нормативы по прогреву бетона в зимнее время, который проводится при условии, что показатели суточной минимальной температуры воздуха составляют менее 0°С. Технологический прогрев бетона в зимнее время необходим для недопущения замораживания жидкого бетонного раствора и предотвращения появления льда в конструкции и вокруг арматурных стержней.

Вода в растворе, как элемент реакции гидратации, в твердом состоянии не способна активировать и начинать ускорять затвердевание бетона. Скорее наоборот – лед начинает разрушать материал, так как увеличивает внутреннее давление в конструкции. При повышении температуры процесс гидратации продолжается, но качество бетонного элемента и его долговечность теряются. Поэтому были разработаны методы прогрева бетона, основы которых описаны ниже. Все способы прогрева бетона в зимнее время постоянно и активно эксплуатируются, но какой из них будет наиболее эффективен для конкретного строительного объекта, нужно выяснять на месте.

Эта технология прогрева бетона основана на действии направленного инфракрасного излучения. То есть, подогреваемый материал обрабатывается именно в том месте, на которое направлены лучи. Оборудование устанавливается в месте, где будет осуществляться нагрев, опалубка при этом не мешает. Можно обогревать и саму поверхность бетона, а мощность излучения регулируется изменением расстояния между инфракрасной установкой и прогреваемым объектом. На практике инфракрасный прогрев бетона применяется на небольших объектах.

Инфракрасный подогрев бетона – это высокоэффективная технология, оборудование просто в использовании, энергетические затраты небольшие. Также из достоинств следует отметить мобильность оборудования.

Недостатки – дороговизна оборудования, а также то, что одной установкой невозможно прогреть бетон зимой, если объект большой или объемный. То есть, может потребоваться несколько установок. Также при работе излучающего оборудования в осенний период влага слишком быстро испаряется, что отрицательно сказывается на качестве и надежности объекта. С этим явлением можно бороться, что вызывает дополнительные финансовые и временные затраты. Самый доступный и экономичный вариант – полиэтиленовая пленка.

Провод ПНСВ в строительстве

Технологический прогрев бетона проводом ПНСВ несложен. Перед заливкой раствора в опалубку или форму туда по рассчитанной заранее схеме укладывается греющий кабель ПНСВ. На схему от понижающего трансформатора подается напряжение питания, вследствие чего бетонная смесь равномерно и постоянно прогревается.

Такая схема прогрева бетона имеет свои преимущества: это не слишком высокий расход электроэнергии и низкая себестоимость способа – расходы идет только на провод пнсв и трансформатор. Например, схема подключения с трансформатором мощностью 80 кВт может прогреть площадь до 90 м 3 .

Недостаток – длительная и трудозатратная подготовка к прогреву поверхности: необходимо правильно уложить (на нужной глубине) и подключить кабель (пример показан на схеме).

Прогрев электродами

Что значит прогрев бетона электродами? Провод ПНСВ заменяется проволочными или арматурными электродами Ø 8-12 мм. Такой прогрев бетона в зимнее время электродами подойдет только для заливки вертикальных или объемных объектов, так как электроды для прогрева бетона втыкаются в раствор вертикально, и на них так же, как и на схему из провода ПНСВ, подается напряжение от понижающего трансформатора. Расстояние между электродами – 0,6-1 м.

Преимущества: простота монтажа. Недостатки: высокое энергопотребление и дороговизна схемы, так как все электроды остаются в конструкции.

Греющая опалубка (термос)

Метод греющей опалубки – это обогрев бетона специальными нагревательными элементами. Расчеты при таком обогреве показывают, что количество тепла в растворе должно быть не меньше количества тепловых потерь при остывании конструкции за все время, которое нужно для получения окончательной твердости бетона.

Нагревательный элемент – электрический пленочный. Преимущества этого способа – возможность прогрева одновременно нескольких площадей или одной большой поверхности, низкое энергопотребление и мобильность. Недостаток греющей опалубки – высокая стоимость конструкции.

Индукционный прогрев

Такой электропрогрев бетона в зимний период основан на работе простой индукционной катушки. Метод индукции для прогрева используется в конструкциях с замкнутым контуром, где длина объекта больше размера его сечения. Индукционный прогрев должен проводиться с подключением понижающего трансформатора на 12-36 В.

Витки индуктора выкладываются заранее по шаблону, затем в проделанные в растворе пазы укладывается кабель, и заливается бетонная смесь. После подключения устройства температура бетона должна контролироваться, и по достижении максимального значения индуктор выключается. Если этого недостаточно, то дальнейший способ электропрогрева – метод термоса. Также можно переключить индуктор в импульсный режим.

Преимущества такого метода: равномерный прогрев всей конструкции, экономия на арматуре и электродах, низкое энергопотребление (расход электроэнергии на 1 м³ – до 150 кВт/ч).

Недостатки: маленькая площадь прогрева одним устройством. При увеличении размеров индуктора увеличивается потребление электроэнергии.

Прогрев термоматами

Способ, как прогреть бетон термоэлектроматами, хорош тем, что сам прибор работает автономно, и его работу не нужно контролировать. Тероматы потребляют очень мало электроэнергии – меньше, чем при методе прогрева проводом или индуктором, а результат лучше, так как при равномерном обогреве раствора нет локальных зон перегрева, образование которых может привести к появлению микротрещин в конструкции.

Преимущества обогрева бетонного раствора термоэлектроматами – простота применения устройств, также легко подключаемый термомат – это многоразовое оборудование, которое может прослужить до 12 месяцев при активной постоянной работе. Следующее достоинство – высокое качество результатов вследствие большой глубины прогрева: за одну рабочую смену бетон достигает 70-80 % своей нормативной марочной прочности.

Недостаток – термомат дорого стоит, вследствие этого на рынок выбрасывается много поддельного некачественного оборудования.

Тепловой шатер

Этот способ известен давно, так как является самым первым из всех существующих методом прогрева бетона в зимнее время. Состоит он в том, что над бетонной конструкцией обустраивается каркас из любого материала, например, из деревянных брусков или металлических труб, и этот каркас обтягивается брезентом или другим рулонным материалом. Каркас можно сделать силами одного рабочего.

Внутри получившегося шатра устанавливается любое обогревательное устройство, например, газовая пушка. Это может быть также электрическая или дизельная пушка, и даже примитивный костер, который и будет обогревать объем сооруженного шатра.

Преимущества этого способа очевидны – дешевизна, эффективность, минимальные энергозатраты. Из недостатков – только один: таким способом можно прогреть небольшой объем бетона.

Расчет прогрева бетона

Чтобы рассчитать длину провода ПНСВ для одной секции, а также требуемое количество таких секций для определенной бетонной конструкции, учитываются технические характеристики самого провода и рабочее напряжение понижающего трансформатора. Например, при напряжении на трансформаторе 220В длина одной секции провода ПНСВ сечением 1,2 мм будет равна 110 метров. При уменьшении напряжения происходит пропорциональное сокращение длины отрезка кабеля в секции.

Если взять средний расход провода 50-60 м/м³ для одной обогревательной секции, то излучаемое тепло может прогреть бетонную массу до 80°С.

Чтобы начать расчет эмпирической зависимости среднего значения температуры бетона при остывании от площади поверхности, необходимо учитывать следующие факторы и расчеты:

1. Среднегодовой прогноз погоды на зимний период в регионе за несколько лет. Также берется в расчет прогнозируемое значение среднего температурного показателя воздуха за текущий зимний период.
2. Рассчитывается модуль рабочей прогреваемой поверхности, и, исходя из этих расчетов, определяется соответствующая термосная выдержка раствора.
3. По установленной формуле рассчитывается средняя температура конструкции за время ее охлаждения.
4. Требуется информация о температуре доставляемой готовой бетонной смеси и ее экзотермических характеристиках. Эти данные можно узнать у завода-изготовителя.
5. Согласно установленным формулам определяются тепловые потери при транспортировке смеси и ее разгрузке.
6. Также необходимо определить температуру раствора с начала его укладки с учетом отдачи тепла на прогрев опалубки и арматуры.
7. Опираясь на нормативные требования прочности бетона, рассчитывают время охлаждения раствора.

Такой способ расчетов работает при прогнозировании времени застывания бетона, учета тепловых потерь при заливке смеси, и излучения тепла с рабочей поверхности, но такие расчеты являются приблизительными.

Прогрев бетона электродами технология обновлено: Август 31, 2017 автором: Артём

Æ 6 мм

Инвентарное сетчатое ограждение

Изоляционная лента

Полиэтиленовая пленка Тс 0,1´ 1400

толщина d = 0,1 мм

ширина В = 1,4 м

Диэлектрические

ТУ 38-106359-79

перчатки

Противопожарный щит

С углекислотными огнетушителями

Прожектор

Мощность - 1000 Вт

Минеральная вата

ГОСТ 9573-82

7. РЕШЕНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

7.1 При эксплуатации стержневых электродов из арматурной стали и силового питающего электрооборудования помимо общих требований правил безопасного производства работ согласно СНиП III-4-80 * «Техника безопасности в строительстве» следует руководствоваться «Правилами технической эксплуатации и безопасности электроустановок промышленных предприятий».

7.2 Электробезопасность на строительной площадке, участках производства работ и рабочих местах необходимо обеспечивать в соответствии с требованиями ГОСТ 12.1.013-78 «Строительство. Электробезопасность. Общие требования». Лица занятые на строительно-монтажных работах, должны быть обучены безопасным способам ведения работ, а также уметь оказать первую доврачебную помощь при электротравме.

7.3 В строительно-монтажной организации должен быть инженерно-технический работник, ответственный за безопасную эксплуатацию электрохозяйства организации, имеющего квалификационную группу по технике безопасности не ниже IV .

7.4 При устройстве электрических сетей необходимо предусматривать возможность отключения всех электроустановок в пределах отдельных участков и объектов производства работ.

7.5 Работы, связанные с присоединением (отсоединением) проводов, должны выполняться специалистами по электротехнике, имеющими соответствующую квалификационную группу по технике безопасности.

7.6 В течение всего периода эксплуатации электроустановок на строительных площадках должны быть установлены знаки безопасности по ГОСТу 12.4.026.76

7.7 Технический персонал, проводящий прогрев 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.

7.8 Рабочих, занятых на прогреве бетона, снабжают резиновыми сапогами или диэлектрическими галошами, а электромонтеров, кроме того, резиновыми перчатками. Подключение нагревательных проводов, замеры температуры техническими термометрами производят при отключенном напряжении.

7.9 Зона, где производится прогрев бетона, должна быть ограждена. На видном месте помещаются предупредительные плакаты, правила по технике безопасности, противопожарные средства, в ночное время ограждение зоны должно быть освещено, для чего на нем устанавливаются красные лампочки, автоматически загорающиеся при подаче напряжения в линию прогрева.

7.10 Все металлические токоведущие части электрооборудования и арматуру следует надежно заземлить, присоединив к ним нулевой провод 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 щитков устанавливают настилы, покрытые резиновыми ковриками.

7.11 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 прогрева бетона должен постоянно находиться под надзором дежурного электрика.

подключать под напряжение провода с механическими повреждениями изоляции, а также ненадежно выполненными коммутационными соединениями;

проводить работы по прогреву в сырую погоду, во время оттепели, без ограждения зоны прогрева;

работать при обнаруженной неисправности электропроводки; Рис. 1. Инвентарная секция шинопроводов (крайняя секция):

1 - монолитная конструкция; 2 - утеплитель;

3 - пенал из тонкостенной стальной трубки;

4 - индустриальное масло; 5 - термодатчик

Примечание :

1. Во время разогрева и изотермического прогрева температура бетона замеряется по скважинам № 1 и 2, во время остывания по скважинам № 1, 2, 3.

2. Электроды условно не показаны.

Рис. 6. Схема расстановки температурных скважин

Рис. 7. Кривые набора прочности бетоном при различных температурах его выдерживания:

а, в - для бетона класса В25 на портландцементе активностью 400 - 500;

б, г - для бетона класса В25 на шлакопортландцементе активностью 300 - 400

Пример: Определить прочность бетона в конструкции с Мп = 4 на портландцементе марки 400 при скорости подъема температуры 10 °С в час, температуре изотермического прогрева 70 °С , его продолжительности 12 ч и остывании со скоростью 5 °С в час до конечной температуры 8 °С.

Решение:

1. Определить величину относительной прочности за период подъема температуры

продолжительность подъема температуры

при средней температуре

Для этого из точки «А» (см. график) проводим перпендикуляр до пересечения с кривой прочности при 40 °С (точка «Б»).

Величина прочности за время подъема температуры определяется проекцией точки «Б» на ось ординат (точка «В») и составляет 15 %.

Определяем прирост относительной прочности при изотермическом прогреве за 12 часов как проекцию участка (точки «Л» и «К») кривой прочности при 70 °С (отрезок «ВЗ»), что соответствует 46 % R 28 .

Определяем прирост прочности бетона за 12 часов остывания по кривой прочности при 38 °С как проекцию участка «ЖГ» на ось ординат. Отрезок «ЗИ» соответствует 9 % R 28 .

За весь цикл термообработки бетон приобретает прочность 15 + 46 + 9 = 70 % R 28 .

Для каждого конкретного состава бетона строительной лабораторией должен быть уточнен на опытных образцах-кубах оптимальный режим выдерживания.

Рис. 8. Пример определения прочности бетона по графику

ЛИТЕРАТУРА

1. СНиП 3.01.01-85 * «Организация строительного производства».

2. СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции».

3. СНиП III-4-80 * «Техника безопасности в строительстве».

4. Пособие по электрообогреву бетона монолитных конструкций (к СНиП III -15-76) НИИЖБ Госстроя СССР, Москва, Стройиздат, 1985 г.

5. Руководство по электротермообработке бетона. НИИЖБ Госстроя СССР, Москва, Стройиздат, 1974 г.

6. Руководство по производству бетонных работ в зимних условиях, районах Дальнего Востока, Сибири и Крайнего Севера. ЦНИИОМТП Госстроя СССР, Москва, Стройиздат, 1982 г.

7. Временные указания по индукционному прогреву железобетонных конструкций (ВСН-22-68). Техническое управление Главмосстроя, Москва, 1969 г.

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

Рис. 1 . Греющий плоский элемент (ГЭП)

2 . ОРГАНИЗАЦИЯ И ТЕХНОЛОГИЯ СТРОИТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА

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

Калькуляция затрат труда на электрообогрев нагревательными проводами конструкций площадью 70 м 2 модулем Мп = 10 м -1

Поправочные коэффициенты для монолитных конструкций различной массивности

Поправочные коэффициенты при различном шаге проволочных электронагревателей

3 . ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ (на 1 м 3 бетона)

4 . МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ

Потребность в машинах, оборудовании, инструментах и приспособлениях

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

Схема 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

Схема 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

Схема 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

Схема 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

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

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

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.