Для приготовления бетонной смеси
Если конструкция не находится под водой или во влажной среде, то не допускается применение шлакопортландцемента или пуццоланового портландцемента класса ниже В30. Лучше всего применить высокоактивный портландцемент, который обладает высоким темпом начального твердения и меньшей влагоотдачей.
Особые требования выдвигаются и к крупным заполнителям.
Если бетонная смесь используется для наземных конструкций, подверженных частому циклическому нагреву, то следует использовать крупный заполнитель с почти таким же коэффициентом теплового расширения, как и для цементно-песчаной смеси. Для бетонных конструкций класса до В 22,5 необходимо применять вместо гравия щебень; гравий обладает меньшей величиной сцепления с цементным раствором и снижает прочность бетона на растяжение и трещиностойкость.
Особое внимание необходимо обратить на бетонные смеси с пористыми заполнителями. Они, с одной стороны, в результате отсоса заполнителями части связанной воды, при высокой температуре и низкой влажности теряют свою подвижность; с другой стороны, бетон на пористых заполнителях в процессе твердения меньше, чем бетон на тяжелых заполнителях испытывает отрицательное влияние жаркой и сухой погоды.
В условиях высокой температуры и низкой влажности в бетонную смесь, независимо от вида крупного заполнителя, необходимо вводить химические добавки; они уменьшают водопотребность бетонной смеси и снижают потерю подвижности.
В условиях жаркого климата на твердеющий бетон оказывают влияние нижеперечисленные факторы:
– выделение тепла бетоном вследствие гидратации цемента;
– передача тепловой энергии излучением из окружающей среды;
– накопление бетоном теплоты за световой день;
– выделение теплоты с поверхности бетона в окружающую среду конвективным путем (собственное излучение и отражение).
При ведении бетонных работ надо обеспечить необходимую подвижность бетонной смеси перед ее укладкой.
Существуют различные способы сохранения требуемой подвижности бетонной смеси:
– увеличение расхода воды, но это вызывает соответствующий расход цемента;
– снижение температуры бетонной смеси в процессе ее приготовления; и обеспечение сохранности консистенции бетонной смеси при транспортировании и укладки.
Снизить температуру смеси можно:
– смачиванием заполнителей охлажденной водой;
– обдуванием заполнителей холодным воздухом;
– добавлением льда в количестве до 50 % массы воды;
– добавлением в бетонную смесь жидкого азота;
– введением в бетонную смесь при приготовлении поверхностно-активных добавок – 0,4¸0,5 % массы цемента.
Важной технологической задачей является предохранение бетонной смеси от обезвоживания после укладки в опалубку.
С этой целью применяют следующие способы:
– периодический полив водой;
– укрытие гидрофильными материалами: песком, опилками, мешковиной, соломенными и камышовыми матами, с последующим постоянным увлажнением;
– укрытие пароводонепроницаемыми материалами: брезентом, полимерной пленкой, с обеспечением замкнутого пространства;
– пропитывание полимеризующимися гидрофобными композициями;
нанесение на поверхность пленкообразующих составов;
– укрытие поверхности теплоизоляционными материалами: полимерной пеной, термовлагоизоляционными покрытиями.
Как показывают результаты исследований, полив бетона не только не предохраняет бетон от обезвоживания, а вызывает так называемый термический удар через 10¸15 минут после полива: интенсивная потеря влаги, ухудшение поровой структуры и возникновение растягивающих напряжений в поверхностных слоях бетона более чем на 50 % больше допустимых.
При производстве бетонных работ в условиях высоких температур и низкой влажности используют в основном искусственные пленки. Правильный выбор пленки является весьма важным. Например, полиамидные пленки, являются прочными, эластичными, прозрачными, но под влиянием солнечной радиации у них появляются микро и макро трещины; они разрушаются при деформациях.
Для обеспечения в условиях жаркого климата нормальных температурно-влажностных режимов, используют пленки с функциональным защитным покрытием с коэффициентом лучистой энергии до 80 %; такое покрытие обеспечивает снижение скорости подъема температуры в 4 раза, но такие покрытия разрушаются при воздействии воды.
При бетонных работах в условиях сухого жаркого климата начальная усадка бетона и скорость ее протекания увеличиваются почти в два раза по сравнению с твердением бетона в летний период с умеренным климатом. В этой связи необходимо, чтобы промежуток времени между укладкой бетона в опалубку и началом ухода за ним был наименьшим.