Ogrzewanie betonu za pomocą elektrod: schemat roboczy,

Podgrzewany beton zimą jest warunkiem wstępnym dla zestawu wystarczającej wytrzymałości. W celu zapewnienia optymalnej temperatury roztworu zestalającego stosuje się szereg technologii, a jednym z nich jest zastosowanie prądu elektrycznego.

Omówimy funkcje wdrożenia tego schematu w tym artykule.

Problemy z zimą

Wiadomo, że lepiej jest pracować z zaprawą cementową w temperaturze dodatniej - wtedy po zestaleniu struktura jest dość mocna. Jednak w niektórych przypadkach istnieje potrzeba ułożenia betonowych fundamentów lub ścian na zimno.

I tutaj zaczynają się problemy:

• Po pierwszePłyn w zaprawie zamarza i przestaje reagować z cementem. Odpowiednio, aktywność procesu hydratacji jest znacznie zmniejszona, a utwardzanie praktycznie zatrzymuje się.
• Po drugiekryształy lodu rozszerzają pory wewnątrz betonu, co prowadzi do spadku jego gęstości. Jeśli podczas suszenia dojdzie do kilku cykli zamrażania i rozmrażania, pory staną się bardzo niestabilne i monolit zacznie się kruszyć.
• Po trzecieStrefa naprężeń powstaje w obszarach styku między betonowym roztworem a zbrojeniem. Cienka lodowa warstwa tworzy się na metalu, a po jej stopieniu siła połączenia zmniejsza się o rząd wielkości.

Zwróć uwagę! Dodatkową wadą jest aktywacja procesów korozyjnych z powodu utleniania metalu w obecności wody.

Istnieją dwa sposoby na uniknięcie tych skutków:

• Po pierwsze, w składzie płynu do uwadniania dodać specjalne składniki przeciw zamarzaniu. Zapobiegają zamarzaniu wody, więc nawadnianie odbywa się w normalnych warunkach.
• Po drugiestosuje się elektryczne ogrzewanie betonu. Poprzez optymalizację warunków temperaturowych w zaprawie powstają sprzyjające warunki, a cement zyskuje siłę równie aktywnie, jak po wyschnięciu z dodatnią temperaturą powietrza.

Aby uzyskać najlepsze wyniki, instrukcja zaleca równoległe stosowanie obu metod. Jednak wielu ekspertów jest ograniczonych tylko przez aktywne ogrzewanie: więc cena pracy jest nieco zmniejszona, a jakość praktycznie nie cierpi.

Cechy techniki

Ogólny schemat pracy

Sam sposób podgrzewania masy betonowej za pomocą elektrod jest dość prosty.

Jest realizowany zgodnie z następującym algorytmem:

• Wewnątrz elementów mocujących przewodzących deskowania połączonych ze źródłem zasilania. Konfiguracja rozmieszczenia i rodzaju elektrod jest wybierana osobno w zależności od cech konstrukcyjnych.
• Po umieszczeniu elektrod roztwór wlewa się do szalunku. Będąc w stanie płynnym, zamienia się w jeden z elementów obwodu elektrycznego, który dobrze przewodzi prąd.
• Napięcie jest przykładane do elektrod, dzięki czemu w betonowym elemencie powstaje pole elektryczne. Stopniowo oddaje swoją energię otaczającej substancji, ogrzewając ją.
• Zmieniając parametry prądu (siła, napięcie), możesz regulować stopień ogrzewania własnymi rękami.

Zwróć uwagę! Skuteczność tego procesu zmniejsza się równocześnie z utratą roztworu znacznej części wody. Im bardziej suchy staje się beton, tym wyższe będzie napięcie potrzebne do efektywnego ogrzewania.

W rezultacie, podczas zbioru wytrzymałości cementu utrzymuje optymalną temperaturę. Takie przetwarzanie wystarcza do zapewnienia jednolitej struktury zamrożonego materiału. Potwierdza to cięcie betonu zbrojonego diamentowymi kręgami - na testowanych próbkach praktycznie nie są wykrywane puste przestrzenie i luźne obszary.

Czas rozgrzewania zależy od wielu czynników, wśród których najważniejsza jest objętość konstrukcji betonowej i temperatura zewnętrzna. W niektórych przypadkach podgrzewanie roztworu trwa do 4-5 tygodni, tj. do pełnego zestawu siły. Częściej jednak dodatkowe ciepło jest wymagane tylko w początkowych etapach.

Typy elektrod

Do implementacji tej metody wykorzystywane są elementy przenoszące prąd o różnych konfiguracjach. Możesz przestudiować ich cechy konstrukcyjne, analizując tabelę podaną tutaj:

Zwróć uwagę! Używanie fragmentów kompozytowego zbrojenia jako prętów przewodzących jest zabronione!

 W zależności od rodzaju części rozróżnia się następujące metody wzrostu temperatury:

• Obróbka powierzchniowa (obwodowa) - elektrody nakładane są na powierzchnię roztworu bez zanurzenia, często za pomocą specjalnych przewodzących nośników. Po zakończeniu pracy można je zdemontować i ponownie wykorzystać w innym miejscu.
• Zatapialne (przez) elektryczne nagrzewanie betonu - elektrody znajdują się wewnątrz materiału, a po jego utwardzeniu nie są usuwane. Aby wytrzymałość konstrukcji nie spadła, elementy przewodzące umieszczamy nie bliżej niż 30 mm od powierzchni.

Zwróć uwagę! Podczas wiercenia otworów w betonie bez zbrojenia i innych prac związanych z naruszeniem integralności produktu należy uwzględnić położenie przewodów metalowych.

Korzystanie z urządzeń spawalniczych

Мастера, которые пытаются реализовать данную методику самостоятельно, часто интересуются, как греть бетон электродами с применением сварочного аппарата (см.также статью «Как осуществляется прогрев бетона сварочным аппаратом»).

Rzeczywiście jest całkiem możliwe:

• Tradycyjna spawarka obejmuje dwie jednostki - silnik i sam generator zgrzewu. W tym samym czasie moc tego ostatniego wystarcza, aby zapewnić ogrzewanie około 50m.³ konkretne rozwiązanie.
• Przed rozpoczęciem pracy obniżamy elektrody do cementu. W przypadku większości zadań wystarczy krok 20-30 cm.
• Elektrody są połączone szeregowo, tworząc kilka równoległych obwodów.
• Aby monitorować napięcie między obwodami, eksperci zalecają zainstalowanie lampy żarowej.
• Łączymy obwody z urządzeniem i przykładamy napięcie. Sterowanie ogrzewaniem odbywa się w specjalnych odwiertach.

Wskazówka! Tak więc, gdy woda grzewcza z powierzchniowych warstw paruje wolniej, konieczne jest wypełnienie roztworu warstwą trocin o grubości około 50 mm. Oczywiście, należy to zrobić po chwyceniu cementu.

Wskazówki dotyczące implementacji

Przy układaniu systemu ogrzewania elektrod należy wziąć pod uwagę następujące punkty:

• Gdy roztwór wyschnie, konieczne jest stopniowe zwiększanie natężenia prądu w sieci. Aby to zrobić, musimy zintegrować urządzenie regulacyjne (przynajmniej prymitywny opornik) w obwodzie.
• Zastosowanie źródeł prądu stałego jest niedozwolone, ponieważ powoduje to elektrolizę płynu wewnątrz struktury.

• Aby zabieg był jak najbardziej efektywny, konieczne jest zmniejszenie strat ciepła na powierzchni. W tym celu pokrywamy rozwiązanie materiałem pokryciowym, matami izolacyjnymi, kilkoma warstwami folii z tworzywa sztucznego itp.
• Podczas układania przewodów rdzenia należy ściśle kontrolować krok między nimi. Odchylenia o więcej niż 5 cm mogą prowadzić do nierównomiernego obciążenia z powodu różnych sekcji oporności.
• Aby zaoszczędzić energię elektryczną, można przyspieszyć proces hydratacji cementu. W tym celu wprowadzamy specjalne dodatki do roztworu, dzięki czemu utwardzanie jest szybsze.
• Optymalne napięcie podczas układania elektrod nie przekracza 127 woltów. Jeżeli pręty wzmacniające są używane do zasilania napięciem, dopuszczalna wartość jest zmniejszona do 60 woltów.

W każdym przypadku organizacja tego procesu powinna być prowadzona przez specjalistę, który ma odpowiednią aprobatę i jest zaznajomiony z przepisami bezpieczeństwa.

Wniosek

Если вам необходимо залить фундамент или возвести стены, но при этом на улице установилась отрицательная температура, ждать весны совсем не обязательно. Подогрев бетона электродами позволяет сформировать приемлемые условия для гидратации раствора и набора цементом прочности (читайте также статью «Прогрев бетона проводом ПНСВ: цели и технология»).

Naturalnie koszt energii elektrycznej będzie znaczny, ale projekt spełni wszystkie wymagania. Więcej informacji na ten temat można znaleźć, analizując wideo w tym artykule.