Calentando hormigón en invierno

5 de marzo. Trabajos de reparación y construcción. Vistas 2130. Comentarios Escribir el cálido de hormigón en invierno. No

Construcción: el año es todo el año, y, con el fin de evitar grandes pérdidas, no debe depender de las condiciones climáticas. El criterio principal para hormigones de alta calidad en invierno es calentar el concreto.

¿Por qué se hace esto?

Según SNIP, el calentamiento tecnológico del concreto se regula si la temperatura mínima del aire diario disminuye por debajo de 0 ° C. Su propósito es prevenir la congelación de la mezcla de hormigón crudo, que implica la formación de películas de hielo en el grosor del material y alrededor del refuerzo.

El agua está directamente involucrada en la preparación del concreto, pero, se convierte en hielo, deja de ser parte de la hidratación química, prevenir la mezcla. Además, en expansión, el hielo crea presión interna y destruye la conexión en el hormigón grueso. Después de descongelar el líquido, el proceso de hidratación puede reanudarse, pero se pierden algunos compuestos para siempre, lo que conduce a una disminución en la calidad del material y la durabilidad de la estructura.

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Métodos de calentamiento de concreto.

La elección de un método de calefacción depende no solo del tipo de construcción y condiciones climáticas, sino también del marco de viabilidad económica y urgente al finalizar el hormigonado. Hay tipos de calentamiento:

  • preliminar;
  • termo;
  • electrodo;
  • encofrado de calentamiento;
  • infrarrojo;
  • bucles de calefacción;
  • inducción.

Precalentamiento

Implica el calentamiento de una mezcla de concreto a una temperatura de aproximadamente 50 ° C utilizando una corriente eléctrica con un suministro de voltaje de 220-380 V, durante 5-10 minutos. Después de inundarse el hormigón caliente, su enfriamiento se produce de acuerdo con el método de termo.

Para el precalentamiento, el sitio requiere una potencia eléctrica de más de 1000 kW por 3-5 metros cúbicos de mezcla de hormigón.

Sosteniendo una mezcla de hormigón de termo

El más económico y simple de todos, este método se ha generalizado en la construcción. La mezcla, la temperatura de 25-45 ° C, se entrega al sitio y se coloca en el encofrado. Si lo calienta hasta una temperatura más grande, entonces durante el transporte, existe un riesgo de sólido.

Inmediatamente después de llenar, el diseño de todos los lados está cubierto con material aislante térmico. Como resultado, el hormigón se está endureciendo debido al aislamiento del aire frío, el calor de la mezcla en sí, así como el resultado de la reacción de cemento exotérmica.

La cantidad de calor que recibe concreto de estas fuentes se puede calcular, y de acuerdo con el valor, seleccione la capa de aislamiento deseada. Debe ser suficiente para soportar concreto en la temperatura más hasta su endurecimiento y desmontaje de encofrado, independientemente de las condiciones de la temperatura externa.

Sin embargo, no todos los diseños pueden ser calentados por termo. Los más adecuados son aquellos cuyo área de refrigeración es relativamente pequeña. Es decir, si la mezcla se prepara a partir de cementos portlandia de la actividad media, el mantenimiento térmico es adecuado si el módulo de superficie no es superior a 8.

En invierno, se recomienda utilizar cementos de alto contenido rápido, así como para introducir aditivos especiales en ellos: aceleradores de endurecimiento químico. El uso de aditivos, como parte de los cuales es la urea, no está permitido, ya que a temperaturas superiores a 40 ° C, es la descomposición y la escasez de resistencia al concreto de hasta el 30%, que se expresa en la baja resistencia a las heladas y la permeabilidad del agua. Tales medidas permiten el uso de un método de termo en las superficies con un módulo de 10 a 15.

De acuerdo con el cálculo térmico, que se produce en el diseño del refugio térmico, la cantidad de calor en la mezcla de concreto no debe ser menor que la cantidad de pérdida de calor cuando se enfríe durante todo el período requerido para la formación de dureza concreta.

Como calentador, tableros y faneles con una capa de espuma, aserrín, cartón, lana mineral, etc., especialmente con cuidado, es especialmente completo para calentar los diseños con una gota de niveles, ángulos y elementos sutiles. El encofrado y el escudo de calor se eliminan cuando la capa externa de concreto alcanza 0 ° C.

Método de calefacción eléctrica

Un método para acelerar el vertido de hormigón al pasar una corriente eléctrica. Se usa ampliamente en la construcción de estructuras monolíticas de concreto y concreto reforzado en invierno, así como en la producción de elementos modulares. Entre las ventajas se encuentran la fiabilidad y la simplicidad del método, un calentamiento rápido de la mezcla. Las desventajas incluyen la necesidad de una fuente de alta potencia en el sitio: de 1000 kW por 5 m³ de concreto y un aumento constante de la temperatura de calentamiento como endurecimiento del material.

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El concreto del calentamiento del invierno del electrodo es periférico, de extremo a extremo y utilizando accesorios como electrodos de transmisión. Los más utilizados cuando se trabajan con estructuras deficientes: fundamentos, paredes, particiones, columnas, se superponen. A menudo se puede combinar con el método de precalentamiento y térmico de concreto utilizando los endurectores químicos.

Al ingresar concreto durante un cierto período de tiempo, la corriente lo calienta de manera uniforme en todo el plano, independientemente del grosor del segmento. Esto es especialmente importante cuando se trabaja con concreto claro, difícil de calentarse. El impacto de la corriente sobre el rechazo de la masa se debe a un aumento en la temperatura dentro del material y la electrólisis del agua, y la resistencia específica de los cambios concretos en diferentes etapas de su formación.

El calentamiento de los electrodos de hormigón se produce con el uso de al menos dos pines de metal. Conectado a los cables antifasa, transmiten una corriente entre sí. Es muy importante al mismo tiempo un voltaje dado: puede elevarse (220-380 V) o reducido (60-128 V). Trazos eléctricos de más de 127 V aplicados solo para estructuras desarmadas y con estricto cumplimiento de seguridad. En el hormigón armado, en caso de un aumento de voltaje, puede ocurrir el sobrecalentamiento local, causando la evaporación de la humedad y el cierre.

Después de llenar, en las paredes o columnas, las barras de metal están atascadas, en las que se suministra un voltaje reducido desde el transformador. Los electrodos son varillas de metal o cadenas, cuya longitud se determina dependiendo del lugar de uso. Su diámetro varía de 6 a 10 mm. Dependiendo del clima, el paso entre los electrodos puede ser de 0,6 M a 1 m.

Si un transformador trifásico, un electrodo será suficiente para una columna. Instalación rápida y calefacción efectiva en un lado, y los otros se convierten en electrodos katan desechables de alto costo y consumo de energía.

Método de encofrado de calefacción.

El contacto inmediato de los electrodos con concreto es útil al calentar estructuras verticales, mientras que el método de encofrado de calor es más adecuado para los fusibles, pero la esencia del procedimiento no cambia.

El principio del calentamiento del electrodo de la estructura monolítica consiste en entrar en calor de la superficie del encofrado dentro del concreto debido a su conductividad térmica. Los transmisores de calor son utilizados por el calor, la fibra de cargophyte, los calentadores de mica y malla.

Para crear un circuito de temperatura uniforme, todas las superficies abiertas y los extremos deben estar aislados. Tirar de la mezcla de concreto es preferiblemente un encofrado cálido: esto reduce el tiempo de concreto y refuerzo, y evita la deformación de la forma.

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Antes de comenzar la mezcla, el encofrado debe estar apagado. El modo de alimentación de electricidad a todos los escudos debe ser el mismo, y esto se ajusta manualmente. La temperatura del hormigón precalentado no debe exceder 60 ° C, ya que la humedad puede comenzar a evaporarse, lo que aumentará la viscosidad de la masa.

La mezcla se coloca mediante capas y se cubre inmediatamente con materiales aislantes térmicos. Antes de encender los electrodos, el hormigón está resistente durante algún tiempo para una distribución uniforme de la temperatura. Luego, con cuidado, uno por uno, los escudos están conectados.

Para lograr el 80% de la fuerza, el tiempo total de calentamiento del hormigón a una temperatura de 80 ° C es 13-15. Para ahorrar, (casi una y media veces), la temperatura se puede bajar a 60 ° C, pero el tiempo de congelado será igual a 20-23 horas.

Esquema de calentamiento concreto:

  1. El panel de control está instalado y conectado, los cables de conexión están desenchufados.
  2. En todo el perímetro del encofrado y los conectores conectan los conectores a los sensores de temperatura.
  3. Las luces de señal están conectadas a la consola. Después de encender el corte, el voltaje se suministrará tanto en el circuito de potencia como en la señal en la que se monitorea la presencia de voltaje en las fases. La corriente de red se monitorea sobre el voltímetro en el panel de control remoto.
  4. Inicio de instalación. Con la ayuda de los interruptores, los sensores están conectados en los escudos de encofrados con un regulador de temperatura electrónica.
  5. Si uno de los escudos se sobrecalienta, el suministro de energía se termina, como lo demuestra la señal de la lámpara correspondiente.
  6. Cuando termine la calefacción, la instalación se apaga automáticamente.

Infrarrojo calentado

Este método implica el principio de uso periférico de la energía térmica obtenida del emisor infrarrojo. Pueden ser ambos emisores de metal (frijoles) y carbores. Los transmisores infrarrojos en combinación con reflectores y otros dispositivos son una instalación de infrarrojos.

La distancia óptima del emisor a la superficie calentada es de 1,2 m. Para una mejor absorción de calor, el encofrado se puede cubrir con pintura mate negra. Para evitar la evaporación de la humedad de la superficie, la construcción está cubierta con película de polietileno, gomaides o pérgamina.

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El proceso de los rayos infrarrojos de hormigón de calentamiento se divide en tres etapas: la exposición de la mezcla y su calentamiento, calentamiento activo, enfriamiento.

El consumo de electricidad aproximado para calentar 1 m³ es de 120-200 kW / h.

El calor infrarrojo se envía a las secciones externas del diseño calentado y contribuye a tales procesos:

  • calefacción de suelo helado y capas de hormigón, hipoteca, refuerzo, limpiándolos de novías y nieve;
  • aceleración del proceso de rechazo de pisos, estructuras monolíticas, estructuras inclinadas y verticales;
  • zonas de precalentamiento de mezclas congeladas y frescas;
  • la calefacción es inaccesible para el aislamiento de los lugares.

Usar bucles de calefacción

El método con los cables de calefacción es que en el marco del refuerzo en el encofrado, se establecen el número deseado de cables de calefacción (PNSV). Su cantidad se calcula dependiendo de la transferencia de calor y el área de llenado.

Luego, la masa concreta está en capas en la parte superior, y cuando se permite la corriente a lo largo de los cables, debido a su conductividad térmica, se calienta a 40-50 ° C. Los cables para el PNSV de concreto con aislamiento de PVC y un diámetro residencial de acero galvanizado de 1,2 mm se utilizan como calefacción. También puede usar PTPG en aislamiento de polietileno con dos venas de 1,2 mm.

El suministro de electricidad se lleva a cabo a través de reducir los transformadores del KTP-63 / OB o KTP-80/86, donde la potencia de calentamiento se puede ajustar dependiendo de los cambios en la temperatura externa. En ocasiones, una subestación es suficiente para calentar a 30 metros cúbicos de hormigón a temperatura ambiente a -30 ° C.

Para calentar 1 m³, se requiere un promedio de alambre de calefacción de 60 m.

Calentamiento de inducción

En el corazón de este método de calentamiento de concreto en invierno, es el uso de un componente magnético en un campo electromagnético alterno, donde se forma una corriente eléctrica como resultado de la inducción. Con este calentamiento, la energía de un campo magnético destinado al metal se convierte en la termal, desde donde se transmite al concreto. La intensidad del calentamiento depende de las propiedades magnéticas y eléctricas de la fuente de calor (metal) y el voltaje del campo magnético.

El método de inducción se aplica a las construcciones con un bucle cerrado, donde su longitud es mayor que el tamaño de la sección, a concreto reforzado con refuerzo grueso o estructuras con un encofrado de metal. De acuerdo con la técnica de seguridad, los cables de calentamiento en un voltaje reducido de 36-12 V.

Antes de verter la mezcla, a lo largo del contorno del diseño, se presenta una plantilla donde se colocará los giros del inductor. A continuación, en las ranuras, el alambre aislado se apila, donde se vierte el concreto. Al igual que con cualquier método de calefacción, primero se basa en 2-3 horas a una temperatura mínima de aproximadamente 7 ° C, para esto, el inductor se activa en 5 a 10 minutos cada hora. La temperatura de las lecturas de concreto crece a una velocidad de 5-15 ° C y al alcanzar la marca de límite, el inductor se puede desactivar, luego se realiza un calentamiento adicional mediante el método de la termosis o va al modo de pulso, que soporta periódicamente el nivel deseado de calor.

Las ventajas de este método incluyen un calentamiento uniforme en toda la longitud y la sección transversal de la estructura, la posibilidad de calentar el refuerzo y los ahorros en los electrodos.

El consumo aproximado de energía por 1 m³ es de aproximadamente 120-150 kW / h.

Cálculo del cálido de hormigón.

En cuanto a la definición de la longitud del cable por sección y el número de tales secciones en el diseño, depende de las características del cable y el voltaje del transformador.

Por ejemplo, al fluir la corriente 220V, la longitud de la sección PNSV 1.2 mm es de 110 m. Si el voltaje disminuye, la longitud del cable en el segmento se reduce proporcionalmente.

El calor obtenido de la sección de calentamiento con un caudal de alambre promedio es de 50-60 m³, capaz de calentar el concreto inundado a 80ºC.

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Para obtener una temperatura concreta promedio durante el enfriamiento, se utiliza una dependencia empírica. El cálculo de enfriamiento aproximado se determina de la siguiente manera:

  1. Basado en un pronóstico meteorológico meteorológico durante todo el período de invierno en el área requerida, se establece el indicador de temperatura promedio esperado del aire exterior.
  2. Se determina el módulo de superficie, según el cual se calcula el mantenimiento térmico adecuado.
  3. Con la ayuda de la fórmula, se calcula la temperatura promedio del hormigón para todo el tiempo de enfriamiento.
  4. El proveedor de cemento recibe datos sobre la mezcla premium de la cual se entregará la temperatura y qué son las características exotérmicas.
  5. Las fórmulas se calculan por pérdida de calor durante la entrega y descarga.
  6. La temperatura inicial del concreto se determina desde el tiempo de colocación, dado la devolución de su calor para calentar el refuerzo y el encofrado.
  7. Sobre la base de los requisitos de la fuerza, se determina la duración del enfriado de la mezcla de hormigón.

Este método de cálculo se utiliza para predecir el momento del establecimiento del concreto, teniendo en cuenta la pérdida de calor cuando se vierte, así como la radiación térmica de la superficie, pero debe recordarse que los datos son aproximados.

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