Matalan lämpötilan vaikutus betonin laatuun

Oct 20, 2023

Jätä viesti

1 matalan lämpötilan olosuhteiden vaikutus betonin ominaisuuksiin

1.1 Testit ovat osoittaneet, että kun betoni kaadetaan, jos lämpötila on alhaisempi, sekä alkuperäinen asetusaika että lopullinen asetusaika ovat pidempi. Vertailun vuoksi lopullinen asetusaika on selvästi pidentynyt.

Matalan lämpötilan olosuhteissa betonin laskun ei yleensä saa ylittää 100 mm, ja verenvuoto tulisi minimoida ja jähmettyä mahdollisimman varhain. Verenvuotovesi pysyy betonipinnalla pitkään, mikä vaikuttaa viimeistelyprosessin normaaliin edistymiseen.

Koriste ilman pinnan verenvuotoa betonissa on yksi betonin pintavirheiden tärkeimmistä syistä. Jos pinnan verenvuoto painetaan betoniin rappausprosessin aikana, pintaosan vesisementtisuhde kasvaa, mikä johtaa lujuuteen, ongelmiin, kuten ilmapitoisuuden vähentyminen ja pinnan läpäisemättömyys. Betonimateriaalit tulisi suunnitella verenvuodon minimoimiseksi. Jos verenvuoto tapahtuu rakentamisen aikana, se on poistettava ennen rappausta.

Effect of low temperature conditions on concrete properties

1.2 Matala lämpötila -olosuhteet vähentävät sementin nesteytysnopeutta, mikä vaikuttaa betonin voimakkuuden kehitykseen.

Jos tuore betoni jäädytetään ja lämpötila ylläpidetään noin -10 asteessa, sementin nesteytys ja lujuus kehittyy.

Jos betoni altistetaan negatiiviselle lämpötilaan sen asettamisen jälkeen, mutta vetolujuus ei ole vielä saavuttanut pistettä, jossa se voi vastustaa jäädyttämisen aiheuttamaa laajennusvoimaa, jäädyttämisen aiheuttama betonin laajeneminen ja halkeaminen johtavat korjaamattomiin epäsäännöllisiin halkeamiin ja lujuuden menetykseen. Jos tuore betoni kärsii pakkasvaurioista 24 tunnin sisällä, sen 28- päivän puristuslujuus vähenee noin 50%, mikä aiheuttaa myös spallia betonin pinnalla ja kestävyyden vähenemisen.


1.3 Betonirakenteille matalassa lämpötilassa olevissa olosuhteissa pintalämpötila laskee merkittävästi enemmän kuin sisätiloissa, mikä johtaa suureen lämpötilagradienttiin ja siitä johtuvaan lämpötilajännitykseen. Jos betonin vetolujuus ei riitä lämpötilan vastustamiseksi, jännitys aiheuttaa epäsäännöllisiä näkyviä tai näkymättömiä halkeamia betonipinnalla. Suurin osa näistä halkeamista on palautettavissa ja ne laajenevat vähitellen kuorman alla, ja siitä tulee hitaasti kanava syövyttävien komponenttien pääsemiseksi betonin sisäpuolelle. Näiden halkeamien olemassaolo vähentää huomattavasti betonin pitkän aikavälin kestävyyttä.


1.4 Betonin pakkasenkestävyyden kestävyys liittyy betonin ikään, kun siihen kohdistetaan ensimmäiselle Freeze-Sula-syklille. Betonin pakkasvastuksen varhaisessa iässä ja kypsän betonin pakkasvastuksen välillä on kuitenkin ero, jolle on altistettu useita jäätymiskierroksia. Ei ole lineaarista suhteellista suhdetta. Mikä todella liittyy betonin pakkasenkestävyyteen kestävyyteen, on betonin vetolujuus ja huokosveden kylläisyys. Jos negatiiviset lämpötilat vaikuttavat betoniin lyhyessä ajassa kaatamisen jälkeen, jäätymiskierroksen aiheuttama suorituskyvyn heikkeneminen on peruuttamaton, koska se ei ole vielä saavuttanut riittävää vetolujuutta ja sisäiset huokoset ovat erittäin tyydyttyneessä tilassa.


2 Lämpötilan hallintamittaukset rakentamisen aikana

Vaikka matala lämpötila -olosuhteet ovat tuoneet monia kielteisiä vaikutuksia betonin kaatamiseen, joillakin alueilla maan pohjoisosassa, matalat lämpötila -olosuhteet kestävät pitkään vuosittain. Betonirakenteiden rakennusajan pidentämiseksi niin paljon kuin mahdollista ja välttää jäätymisen vaikutukset vasta kaatamaan betoniin, voit ryhtyä varotoimenpiteisiin.


2.1 Betonin seoksen suhteen parantaminen betonin kaatamisessa matalissa lämpötilan olosuhteissa väliaikaisen suojausajan vähentämiseksi talvella, betonilla on oltava korkeampi varhainen lujuus. Betonin varhaista lujuutta voidaan parantaa asianmukaisesti seuraavilla menetelmillä.

① Käytä varhaisen vahvuuden sementtiä. Kun betonirakenne ei syöpistä sulfaattia, sementtiä, jolla on korkeampi C3S- ja C3A -pitoisuus, voidaan käyttää, koska tämäntyyppinen sementti hydraatit nopeammin ja vapauttaa korkeamman nesteytyslämpöä, mikä edistää betonin kondensoitumista ja kovettumista. ja varhaisen voiman kehitys.

② Lisää sementtiannostusta asianmukaisesti, yleensä 60-120 kg/m3. Yleisesti uskotaan, että jokaisen 45 kg: n Portland -sementin nesteytyksen aiheuttama lämpö voi nostaa betonilämpötilaa 5-9 asteella. Betonin vesisementtisuhteen asianmukainen vähentäminen tai sementtilietteen runsaasti runsaasti seosta voi lyhentää asetusaikaa ja kiihdyttää varhaisen voimakkuuden kehitystä.


2.2 Lisää betonin tiettyjen komponenttien lämpötilaa. Kun avoimeen aggregaatit sisältävät jäädytettyjä hiukkasia tai jääkuutioita, aggregaattien jääkuutiot on sulatettava ennen sekoittumista aggregaattien muodostumisen välttämiseksi sekoittamisen ja kaatamisen aikana. Ryhmäilmiö.

Jos vain veden lämmitys ei riitä betonin lämpötilan nostamiseen, aggregaattia voidaan myös lämmittää, mutta aggregaatin lämpötila ei saa ylittää 52 astetta. Esimerkiksi, kun lämpötila on alle 4 astetta ja sekoitusveden lämpötila on lämmitetty 60 asteeseen, aggregaatin lämpötila tulisi kuumentaa noin 15 asteeseen; Jos karkea aggregaatti on kuiva eikä siinä ole jäätymisilmiötä, sekoitusveden lämpötila on lämmitetty 60 asteeseen. asteen on lämmitettävä vain hieno aggregaatti noin 40 asteeseen;

Jos aggregaatissa ei ole jäädytettyjä hiukkasia tai jääkuutioita, aggregaattia ei tarvitse lämmittää, ja vain sekoitusvettä voidaan lämmittää, jotta betoni saavuttaa sopivan sekoituslämpötilan. Vaikka betonin aggregaattien ja sementin yhdistetty massa on paljon suurempi kuin veden sekoittamisen massa, veden ominaislämpökapasiteetti on noin viisi kertaa aggregaattien ja sementin. Betonikomponenttien joukossa sekoitusveden lämmitys on helppo käyttää ja lämpötila on helppo hallita, joten siitä on tullut eniten käytetty menetelmä todellisissa projekteissa. Lämmitetyn veden lämpötila ei saa ylittää 60-80 astetta. Liian korkea sekoitusveden lämpötila voi helposti aiheuttaa sementti- ja sementti -salaman. Ei -toivotut ilmiöt, kuten kokoukset. Jos sekoitusveden lämpötila ylittää 80 asteen, sementin ja kuuman sekoitusveden välistä suoraa kosketusta on vältettävä sekoittamisen aikana. Siksi kunkin komponentin ruokintajärjestys on kohtuudella järjestettävä. Yleensä kuuma vesi ja aggregaatit voidaan sekoittaa ensin ja laittaa sitten sementtiin. Seoksen kunkin komponentin lämpötilaa on ohjattava sen varmistamiseksi, että betonin lämpötila edistää sementin nesteytystä ja tiivistymistä tuottamatta liian korkeaa sisälämpötilaa, muuten se vaikuttaa betonin voimakkuuden kehitykseen. Lisäksi, jos seoksen lämpötila on liian korkea, se aiheuttaa helposti liiallisen lämpötilaeron betonin sisä- ja ulkopuolelle matalan lämpötilan ympäristössä, mikä on haitallista tilavuuden stabiilisuuden ja pitkäaikaisen kestävyyden kannalta.


2.3 Betonin lisäysten lisääminen varhaisten voimakkuusten lisääminen. Pienten varhaisten lujuussekoitusten lisääminen matalassa lämpötilassa olosuhteissa voi nopeuttaa betonin asettamista ja varhaisen lujuuden kehitystä. Klooria sisältäviä varhaisen vahvuuden aineita ei kuitenkaan tule käyttää betonissa mahdollisten korroosioriskien kanssa, eikä niitä pidä käyttää betonissa, jossa alkaliaggregaattireaktioita voi esiintyä. Varhaisen lujuuden agenttien käyttö ei voi korvata tarvittavia huolto- ja jäätymisaineistoja.


2.4 Ota kohtuulliset huolto- ja eristystoimenpiteet varmistaaksesi, että betoni voi hydratoi ja asettaa 7-21 asteeseen. Tärkeintä on varmistaa, että lämpötila ei pudota alle 10 astetta kolmen ensimmäisen päivän kuluessa betonin kaatumisen jälkeen. Lämpötila on parasta ylläpitää 21 asteessa. Pidä se alas pidempään. Betonin pinnan peittäminen eristyshuovalla tai muulla eristysmateriaalilla voi säilyttää hydraation lämmön ja sekoittamalla vettä betonissa. Eristys tulisi pitää kuivana ja tiiviissä kosketuksissa betonin tai muotin kanssa. Kun sementtibetonirakenne on kaadettu, betoni voidaan eristää ilmakehästä ja lämmittää. Lämmitysmenetelmä ei saisi nopeuttaa betonin pinnan veden menetystä, tehdä paikallisesta lämpötilasta liian korkean eikä tuottaa korkeaa hiilidioksidipitoisuutta. Harjoittelu on osoittanut, että höyryn kovetus on hyvä menetelmä.


3 Päätelmä

Edellä esitetyn analyysin avulla voidaan toteuttaa seuraavat ennaltaehkäisevät toimenpiteet äskettäin kaadetun betonin laatuun välttämiseksi tai vähentämään alhaisissa lämpötilan olosuhteissa: ① Valitse sekoitussuhde varovasti; ② Älä käytä aggregaatteja, jotka sisältävät jäätä; ③ Paranna betoniseoksen tiettyjä komponentteja. ④ Valitse kohtuudella sekoitukset betonirakenteen mukaan; ⑤ Ota kohtuulliset ylläpito- ja eristystoimenpiteet; ⑥ On ehdottomasti kielletty kaatamaan betonia, kun on mahdotonta taata, pystyykö se saavuttamaan riittävän voiman ennen jäädyttämistä.

Lähetä kysely