В период, когда температура не поднимается выше +5°С, бетонирование без обеспечения нужного температурно-влажностного режима запрещено. Существует несколько способов прогрева бетона. В данной статье мы рассмотрим самую эффективную и доступную возможность электропрогрева раствора контактным способом с использованием специальных нагревательных проводов.

Контактный способ прогрева действует на принципе передачи тепла бетону от заложенных при монтаже металлических каркасов, греющих проводов. Впоследствии подключенных к источнику пониженного тока. Тепло хорошо расходится, так как материал имеет высокую теплопроводность.

Греющими проводами возможно обогреть самые сложные металлоконструкции при понижении температуры до -30С. Этот тип обогрева широко применяют на промышленных стройках северного региона. В последнее время благодаря своей эффективности и простоты применения набирает популярность и в центральной части России.

Оборудование и материалы

Источник пониженного тока или понижающий трансформатор выбирается исходя от объемов предстоящего бетонирования. Одной понижающей станцией возможно прогреть 10-30м3 раствора. Выбор понижающих трансформаторов довольно обширен. Существует два типа трансформаторов с воздушным и масляным охлаждением.

Самыми популярными и надежными считаются: ТСДЗ-80, СПБ-80,КТП-63,ТМО-80. Цифры в конце обозначают мощность энергопотребления. Если объем бетонирования невелик, то энергозатраты соответственно будут меньше, в маркировке указана максимальная мощность потребления.

Нагревательный провод ПНСВ. Выпускается только под этим обозначением, аналогов российского производства нет. Самое распространенное сечение 1.2мм, исходя из специфики производства, можно выбрать и более крупное сечение 1.4-1.6мм.

Метраж провода для прогрева одного куба бетона колеблется зависимости от температуры окружающей среды, в среднем расход составляет 40-50 метров на 1м3. Выпускается в форме бухт, длиной 1000 метров цена в зависимости от региона колеблется в пределах 0.9-2 рубля за метр. При невозможности покупки этого провода допускается, но не рекомендуется применение радиотрансляционного провода ПТПЖ-2х1.2мм.

Также понадобится: одинарный алюминиевый провод с сечением 4-6мм, он нужен для соединения греющих проводов с основными магистральными кабелями. В качестве магистрального кабеля наиболее всего подходит медный кабель КГ1x70, с ним удобно работать и затрачивается мало времени на монтаж и демонтаж. Необходимо четыре равных по метражу отрезков кабеля. Метраж рассчитывается исходя из площади заливки бетона. Также должна быть в достаточном количестве изолента, которая не плавится при повышении температуры.

Добавки для зимнего бетонирования

На сегодняшний день особой популярностью пользуются добавки, которые можно принять при любой температуры грунта и окружающей среды. Используя эти вещества во время строительства, можно почти в два раза сэкономить растраты на пароподогрев и сооружение ограждений. С помощью добавок можно значительно сэкономить тепло, технология проведения строительных работ становится боле гибкой. 

Роль добавок заключается в том, что они активизируют процесс гидратации цемента и ускоряют процесс образования гелей. Когда добавка попадает в раствор, она взаимодействует с молекулами воды и образует специальные соединения – сольваты, благодаря которым материал не замерзает при низких температурах.

В составе добавок для зимнего бетонирования имеются вещества с антифризными свойствами, которые также ускоряют процесс отвердения цемента и способствуют выделению тепла. Благодаря использованию добавок можно значительно сократить время строительных работ, а также работать на стройке в любое время года.

Выполнение и прогрев

Необходимо точно отмерить и отрезать достаточное количество кусков прогревочного провода. Длина рассчитывается в зависимости от типа подключения к понижающему трансформатору. Для соединения способом «звезда» длина отрезков должна быть 16-18 метров, для соединения «треугольник» длина 20-21 метр.

Готовые отрезки нагревательного провода, (далее в тексте петли) после выполнения всех работ, связанных с металлоконструкциями, аккуратно, не внатяжку, уложить вдоль несущих каркасов, подвязывая нетокопроводящим материалом.

Количество петель должно быть указано в технологической карте объекта. После укладки необходимого числа петель нужно нарастить на них алюминиевые концы провода. Срастить концы можно при помощи обычной скрутки.

Заизолированную скрутку важно уложить с таким расчетом, чтобы она осталась в бетоне, иначе она сгорит. После заливки при помощи шуруповёрта и саморезов с пресс-шайбой, подключаем холодные концы к магистральным кабелям.

Изоляцию с магистрального кабеля снимать не нужно, достаточно выбрать подходящие по длине саморезы и подкладывать подходящую по размеру шайбу между холодным концом и изоляцией кабеля. Благодаря тому что магистральный кабель выполнен из многожильной меди, вкручивание саморезов не приносит ему вреда.

Плотный контакт холодного конца создается благодаря пресс шайбе на саморезе. Обязательно нужно проверить сопротивление изоляции всей цепи с помощью мегомметра.

Включение трансформатора производится на минимально малом вольтаже, который впоследствии затвердевания раствора постепенно увеличивают до 80 вольт. Силу тока необходимо замерять в течение всего процесса токоизмерительными клещами.

Измерять силу тока требуется на каждой петле отдельно, чтобы в случае потери работоспособности нагревательного элемента успеть принять меры защиты незащищенного участка бетона. Благодаря высокой теплоотдаче материала допускается 10% неработоспособных петель. Такие участки необходимо дополнительно утеплить, и они достаточно прогреются за счет соседних петель.

Силу тока на магистральных кабелях меряют для предотвращения перекоса фаз, который устраняется путем переброски петель на менее загруженную фазу. При падении общей силы тока необходимо добавлять вольтаж при помощи специального переключателя на понижающем трансформаторе. Также необходимо постоянно контролировать температуру бетона специальным термометром. Открытые поверхности необходимо утеплять матами из минеральной ваты или из другого доступного утеплителя.

Срок прогрева определяется температурой окружающей среды и лабораторным анализом бетона. Прогрев должен выполняться и круглосуточно контролироваться соответствующим по квалификации и группе допуска персоналом, снабженном всем необходимым инструментом и средствами электрозащиты.