Как осуществить прогрев бетона трансформатором? Электрик прогрев бетона


схема подключения и укладки, технология

При строительстве монолитных бетонных конструкций в зимнее время применяется несколько технологий для создания необходимых температурных условий. Это может быть установка специальных тепляков, применение тепломатов или специального провода для прогрева бетона. Первый способ наиболее энергоемкий, поэтому экономически невыгоден, второй вариант подразумевает установку тепловых станций, прогревающих только верхние слои, что также вносит ряд ограничений на применение. Последний вариант наиболее востребован, о нем и пойдет речь в данной публикации.

Зачем нужен прогрев бетона?

В холодное время года, когда температура окружающего воздуха опускается ниже точки замерзания воды, возникают проблемы с гидратацией бетонного раствора. Проще говоря, смесь частично замерзает, а не полностью затвердевает. После повешения температуры окружающей среды начинается процесс оттаивания, монолитность смеси может быть нарушена, что отрицательно отразится на монолитности конструкции, ее сопротивлению проникновения воды, что приведет к снижению долговечности.

Последствия заливки раствора на морозеПоследствия заливки раствора на морозе, в этом случае не поможет даже гидрошпонка Аквабарьер или другая гидроизоляция

Чтобы избежать перечисленных последствий, обязательно необходимо зимой делать электропрогрев бетонной смеси. При этом изотермическом процесс не возникает нарушений в ее структуре, что положительно отражается на прочности возводимой конструкции.

Виды нагревательных проводов и кабелей

Чаще всего для электроподогрева бетона применяются провода ПНСВ. Это объясняется его относительно невысокой стоимостью и простым монтажом. Ниже представлен внешний вид термопровода, его конструктивные особенности и расшифровка маркировки.

Внешний вид провода ПНСВ (А), расшифровка маркировки (В) и конструкция (С)Внешний вид провода ПНСВ (А), расшифровка маркировки (В) и конструкция (С)

В качестве альтернативы может применяться аналог – ПНСП, основное отличие которого заключается в изоляции, она выполнена из полипропилена, что позволяет незначительно повысить максимальную мощность тепловыделения.

Основные параметры проводов ПНСВ и ПНСПТаблица основных параметров проводов ПНСВ и ПНСП

Обратим внимание, что провода данного типа могут использоваться в качестве напольных обогревателей, которые работают по принципу теплого пола.

Основная трудность, связанная с применением термопроводово данного типа, заключается в необходимости произвести расчет их длины. Небольшие просчеты можно исправить регулируя уровень напряжения, поступающего с прогревочного трансформатора.

Подробно о том, как производится монтаж ПНСВ, а также описание связанных с этим процедур (расчет длины проводов, схема укладки, составление технологической карты и т.д.) будет приведено в другом разделе.

Разновидности и особенности кабелей КДБС и ВЕТ

Основной недостаток описанных выше термопроводов – необходимость дополнительного оборудования, позволяющего регулировать мощность тепловыделения путем изменения напряжения. Значительно упростить задачу можно применяя двужильные секционные саморегулирующие термокабели, а именно финский ВЕТ или отечественный КДБС. Они не требуют для подогрева дополнительного оборудования и подключаются напрямую к сети 220 вольт. Устройство прогревочного кабеля представлено ниже.

Основные элементы конструкции кабеля обогревочногоОсновные элементы конструкции кабеля обогревочного

Обозначение:

  • А – Выходы нагревательных жил.
  • В – Установочный кабель, служащий для подключения КДБС к сети 220в, для этой цели можно использовать любой соединительный провод, например АПВ.
  • С – Муфта, для подключения нагревательной секции.
  • D – Концевая изоляторная муфта.
  • Е – Нагревательная секция фиксированной длины.

Конструктивно кабель ВЕТ практически не отличается от рассмотренного выше отечественного аналога, что касается основных технических характеристик, то они приведены в сравнительной таблице ниже.

Сравнительные характеристики кабелей ВЕТ и КДБС в виде таблицыТаблица сравнительных характеристик кабелей ВЕТ и КДБС

Что касается маркировки, то отечественные изделия данного типа кодируются в следующем виде: ХХКДБС YY, где ХХ – характеристика линейной мощности, а YY – длина секции. В качестве примера можно привести маркировку 40КДБС 10, которая указывает мощность 40 Вт на метр, а сама секция десятиметровой длины.

Технология прогрева с использованием ПНСВ

Принцип действия довольно простой: при подаче напряжения происходит нагрев провода, который в свою очередь нагревает бетонную смесь. Поскольку для нагрева рекомендуется ограничится напряжением 70 В, потребуется понижающий трансформатор (далее ПТ) соответствующей мощности.

Трансформаторная подстанция КТПТО 80 Трансформаторная подстанция КТПТО 80 для работы с термопроводом

Перед тем, как осуществлять монтаж, необходимо рассчитать длину прогревочного провода. При этом необходимо принимать во внимание его тип и характеристики, напряжение трансформаторной подстанции, объема бетонной смеси, температуры окружающей среды, а также характер конструкции (предполагается заливка колоны, балки) и т.д. Чтобы не запутаться в расчетах, можно воспользоваться онлайн калькулятором для расчета нагревательного проводника ПНСВ или другого кабеля (ПНБС, ПТПЖ и т.д.).

Для нагрева бетонной смеси, объемом один кубометр необходимо около 1200-1300 Вт. Если мы будем использовать провод данной марки сечением 1,20 мм, то потребуется прогревочник 30-45 м (для точного расчета длины необходимо знать температурные условия).

Помимо этого необходимо учитывать силу тока, для нормальной работы погруженного в раствор кабеля допустимо 14,0 – 18,0 Ампер (в зависимости от схемы подключения).

Электрическая схема подключения ПНСВЭлектрическая схема подключения ПНСВ А) звездой В) треугольником

Монтаж ПНСВ

Приведем краткое руководство стандартной методики:

  1. Выбираем диаметр провода согласно техкарте, как правило это 1,20-4,0 мм. Если планируется обогрев армированных конструкций, то рекомендуется остановиться на ПВХ изоляции, поскольку она более прочная. Для неармированных конструкций допускается применять провод с полипропиленовым покрытием.
  2. Нарезка производится сегментами равной длины, после чего их сворачивают спиралью (Ø 30,0-45,0 мм).
  3. Укладка спиральных ниток производится в арматурный каркас или их располагают в фанерном или деревянном каркасе (опалубке).
  4. Характеристики ПНСВ не предполагают его работу в качестве обогревателя за пределами бетонной смеси. При таких условиях он сразу выходит из строя. Для исправления ситуации используется любой монтажный провод большего сечения, который подключают к выводам сегмента. Пример подключения ПНСВ с помощью холодных концовПример как подключить ПНСВ с помощью холодных концов
  5. После того, как опалубку зальют бетонной смесью, дожидаются, пока она начнет схватываться, после чего производится включение трансформаторной подстанции. С ее помощью осуществляют установку необходимой температуры путем увеличения или уменьшения напряжения.

Обратим внимание, принцип и схема укладки ПНСП, ПНБС, ПТПЖ практически не отличается от ПНСВ.

Использование сварочного аппарата в качестве ПТ.

Такой способ подогрева вполне возможен, приведем пример как это можно реализовать такой метод. Допустим, нам необходимо залить плиту объемом 3,7 кубических метра, при температуре на улице – 10°С. Для этой цели потребуется сварочная установка на 200,0-250ампер, клещи для измерения тока, провод ПНСВ, холодные концы и тканевая изоляционная лента.

Нарезаем восемь сегментов по 18,0 метров, каждый такой может выдержать ток до 25,0 А. Мы оставим небольшой запас и возьмем для подключения к сварочному аппарату на 250,0 А восемь таких сегментов.

К каждому выходу отрезка подсоединяем на скрутке монтажный провод (подключаем холодные концы). Производим укладку ПНСВ, ее схема будет приведена ниже. Соединение холодных концов (плюс и минус отдельно) желательно делать при помощи клеммника, размещенном на текстолите или любом другом изоляционном материале.

Подключение ПНСВ к сварочному аппаратуПодключение ПНСВ к сварочному аппарату

Завершив заливку, подключаем прямой и обратный выход аппарата (полярность не имеет значения), предварительно выставив ток на минимум. Проводим измерение тока нагрузки на отрезках, он должен быть порядка 20,0 А. В процессе нагрева сила тока может немного «проседать», когда это происходит, увеличиваем ее на сварке.

Плюсы и минусы ПНСВ

Прогревать таким способом бетон довольно выгодно. Это объясняется как низкой стоимостью провода и относительно небольшим расходом электричества. Отдельно необходимо отметить устойчивость проволоки к щелочному и кислотному воздействию, что позволяет использовать данный способ при добавлении в смесь различных присадок.

Основные недостатки:

  • сложность расчетов при расчете длины провода;
  • необходимость использования ПТ.

Понижающие станции стоят довольно дорого, а учитывая длительность процесса брать их в аренду не выгодно (такие услуги обходятся в 10% от себестоимости изделия). Использование сварочных аппаратов делает возможным обогрев небольших конструкций, но поскольку она не рассчитана на такой режим работы, выход ее из строя и последующий дорогостоящий ремонт довольно вероятны.

Монтаж секционного обогревочного кабеля

Поскольку такие нагреватели для бетона поставляются не в бухтах, а готовыми секциями, снимается вопрос с обрезкой. Все что необходимо для сбора установки для зимнего бетонирования это рассчитать мощность сегмента исходя из того сколько кубов бетона в конструкции, после чего выбрать кабель соответствующей длины.

Начнем с краткого руководства по расчетам и небольших рекомендаций по монтажу:

  • В инструкции к технологии ТМО бетона указывается, что на обогрев кубометра смеси требуется от 500 до 1500 Вт (зависит от температуру воздуха). Расход электроэнергии можно существенно снизить, если применить несколько несложных технических приемов:
  1. Использовать специальные присадки для смеси, позволяющие понизить точку замерзания раствора.
  2. Утеплить опалубку.
  • Если производится заливка балки или перекрытия, расчет обогревочного кабеля производится из 4 погонных метров на 1 м2 площади поверхности. При возведении объемных элементов, таких как двутавровые бетонные балки, электрообогрев укладывают ярусами, с расстоянием между ними не более 40,0 см.
  • Защита кабеля позволяет приматывать его к арматуре.
  • Расстояние от поверхности конструкции до уложенного внутри электрообогревателя должно быть как минимум 20,0 см.
  • Чтобы бетонная смесь прогревалась равномерно, нагреватели должны быть уложены на одинаковом расстоянии.
  • Между разными контурами должно быть не менее 40,0 мм.
  • Запрещено пересечение греющих проводников.

Преимущества и особенности сегментированного кабеля

К несомненным положительным качествам продукции данного типа следует отнести:

  • Для организации прогрева бетона при помощи не требуется наличие дорогостоящего дополнительного оборудования (ПТ).
  • В отличие от сушки электродами вероятность поражения электричеством минимальна.
  • Легкий монтаж и несложный расчет длины сегмента.

Особенности:

ВЕТ кабель стоит существенно дороже, чем провод для прогрева бетона ПНСВ. Отечественный КДБС, например производимый компанией ЭТМ в Красноярске, несколько улучшает положение, но не намного. Именно поэтому данные кабели применяются при возведении небольших бетонных и ЖБТ конструкций.

В качестве заключения.

Мы описали только один способ обогрева бетона, на самом деле их значительно больше. Они будут рассмотрены в других публикациях.

В завершении считаем необходимым ответить на вопрос, неоднократно встречающийся в сети, почему нельзя для прогрева бетона использовать нихромовые провода. Во-первых, это удовольствие было бы очень дорогим, во-вторых, правилами техники безопасности запрещено. Именно поэтому не стоит калькулятор для расчета числа витков нихрома, чтобы сделать обогрев трубы или бетона.

www.asutpp.ru

Прогрев бетона трансформатором

В зимнее время для предохранения бетона от промер­зания и ускорения его схватывания применяется искусст­венный прогрев (паром, электроэнергией, теплым возду­хом, а также с помощью устройства облегченных тепля­ков) .

Схема электрическая принципиальная

Схема электрическая принципиальная.

Вследствие простоты осуществления наиболее широ­ко используется электродный способ прогрева бетона, основанный на преобразовании электрической энергии в тепловую.

При этом способе электроды служат для включения железобетонных или бетонных конструкций в цепь пере­менного тока. Тепло выделяется непосредственно в про­греваемой конструкции, а поэтому коэффициент полез­ного действия оказывается выше, чем при других спо­собах.

Расстановка стрежневых и струнных электродов

Рисунок 1. Расстановка стрежневых и струнных электродов.

При электропрогреве бетона обычно используют один или несколько понижающих трансформаторов. Наиболее широко используются трансформаторы: однофазный ТБ-20 мощностью 20 кВт, трехфазные, ТБ-35 мощностью 35 кВт и ТМ-75/6 мощностью 50 кВт, а также обычные сварочные трансформаторы СТЭ мощностью до 32 кВт.

Так, при схеме включения 6 однофазных свароч­ных трансформаторов на обмотках низ­шего напряжения  можно получить одновременно напряжения: 65—112 В, 55—95 В или 70—120 В.

Поскольку режим работы этих трансформаторов пре­рывистый, то при применении их для электропрогрева нагрузка должна быть не более 75% от номинала.

На стройках для прогрева бетона также используют­ся установки ЗТБ-20. Установка состоит из 3-х транс­форматоров ТБ-20 и комбинированного распределитель­ного щита в металлическом ящике, смонтированных на салазках. Трансформатор ТБ-20 имеет масляное охлаж­дение и со стороны высшего напряжения может быть присоединен к сети напряжением 220 В и 380 В. Со сторо­ны низшего напряжения трансформатора можно полу­чить 51 В или 102 В.

В практике строительства применяется схема автома­тизированной установки, которая позволяет автомати­чески отключать электроды от электросети при достиже­нии в прогреваемой железобетонной конструкции пре­дельной температуры и включать их при ее снижении. Автоматизация процесса электропрогрева ис­ключает повышение температуры в конструкции сверх той, которая разрешена по техническим условиям, и сни­жает расход электроэнергии. Такая установка состоит из трансформатора ТБ-20 мощностью 20 кВт и оборудова­ния, смонтированного в шкафу.

Автоматическая установка может быть также ис­пользована при защите оснований фундаментов от про­мерзания с помощью электронагревательных элементов и электроигл. В этом случае установка позволяет авто­матически поддерживать заданную температуру в соот­ветствии с техническими условиями.

Расстановка пластичных электродов

Рисунок 2. Расстановка пластичных электродов.

По способу укладки в бетон электроды разделяют на внутренние и поверхностные. К внутренним от­носятся стержневые и струнные продольные электроды, к поверхностным — пластинчатые полосовые и нашивные электроды. Электродом служит и нагревательная панель.

Концы электродов для присоединения провода долж­ны на 50—60 мм выступать из конструкции.

Стержневые электроды изготовляют из обрезков ар­матурной стали диаметром 10—12 мм. Схема расстанов­ки стержневых и струнных электродов показана на рис. 1.

Струнные продольные электроды изготовляют из ар­матурной стали диаметром 6—10 мм и закладывают в бетон параллельными звеньями длиной 2,5—3 м.

Практика показала, что конструкция прогревается наиболее равномерно при укладке вдоль нее на равных расстояниях друг от друга 2-3 струн, включенных в разные фазы сети.

Пластинчатые электроды устанавливают с внутрен­ней стороны опалубки, как показано на рис. 2.

Нашивные электроды изготовляют из круглой стали диаметром 6 мм или листовой стали толщиной 1,5—2 мм. Электроды нашивают с внутренней стороны опалубки на расстоянии 100—150 мм один от другого.

Нагревательная панель

Рисунок 3. Нагревательная панель.

Нагревательные панели (рис. 3) предназначаются для прогрева плит перекрытий толщиной от 120 мм с одиночной арматурой; они представляют собой утеплен­ный короб из досок толщиной 25 мм, засыпанный внут­ри опилками. На нижней стороне короба укреплены noлосовые электроды шириной 60—80 мм и толщиной до 3 мм, через промежутки 250—300 мм.

Сети для питания устройств электропрогрева должны выполняться кабелем или изолированным проводом. Участок прогрева бетона следует огораживать, а в ноч­ное время освещать.

Ограждения должны быть отнесены от крайних электродов на расстояние не менее 5 мм.

На ограждениях вывешивают плакаты, предостере­гающие об опасности поражения электрическим током. Кроме того, зона электропрогрева бетона оборудуется сигнальными электрическими лампами, загорающимися при подаче напряжения на установку электропрогрева бетона.

Электротехника, основы радиотехники, методические пособия и много другой полезной информации - для тех, кто хочет самостоятельно разобраться в этой области.

Поливку бетона на участке электропрогрева разре­шается производить только после отключения напряже­ния.

Весь обслуживающий персонал, работающий на элек­тропрогреве, должен быть обеспечен диэлектрическими галошами и перчатками.

В зоне электропрогрева, включенной в сеть, ходить и перевозить бетон разрешается только по специальным ходам и подмостям.

Поделитесь полезной статьей:

Top

fazaa.ru

Способы прогрева бетона - ElectrikTop.ru

Способы прогрева бетона

Бетонирование – основной этап строительства, который характеризуется не только большим физическим объемом работ, но и длительностью, ведь для полного отверждения массы в опалубке естественным путем требуется 28 дней. Прогрев бетона в зимнее время является единственным способом получить фундамент, перекрытия или опоры заданной проектной прочности, однако этой операцией, при возможности, не стоит пренебрегать даже летом, поскольку она позволяет ускорить кристаллизацию и отверждение массы.

Зачем греть бетон

Искусственный камень, который принято называть бетоном, получают смешиванием наполнителя из твердых горных пород (щебня) и связующего – цемента, в состав которого входят алюминиевые и силикатные квасцы. При наличии воды в них начинается химическая реакция гидратации – необратимый процесс кристаллизации. Он состоит из трех этапов:

  1. Схватывание. Происходит в течение от шести до восьми часов. В массе бетонной смеси образуются иглообразные кристаллы из алюминатов.
  2. Отверждение. Продолжается от восьми часов до суток. В это время алюминатная кристаллическая структура заменяется силикатной. А вода почти полностью поглощается, поэтому объем массы уменьшается, происходит ее усадка.
  3. Набор прочности, в естественных условиях продолжающийся 28 дней. Он сопровождает уплотнением зерен и созданием мелкопористой структуры.

Интересно то, что первый этап реакции идет с выделением тепла. Именно от этого эффекта зависит и скорость отверждения, и дальнейшая прочность искусственного камня. Прогрев бетона позволяет запустить и поддерживать реакцию гидратации в том случае, если температура заливаемой смеси и окружающего воздуха низки. Строительные нормы требуют делать это при температуре от пяти градусов Цельсия и ниже. Однако принцип «чем больше, тем лучше» не работает. При достижении порога в 30 0С химическая реакция, наоборот, замедляется, поскольку вода начинает интенсивно испаряться.

В период, когда температура окружающего воздуха все еще положительная, время прогрева залитой смеси можно ограничить восемью часами – до момента начала отверждения. В сильные морозы процесс надо продлить минимум до суток, поскольку вода, не вступившая в химическую реакцию, может замерзнуть и разорвать формирующийся бетонный блок. На практике обогрев ведут от двух до четырех суток.

Чем греть

Способы прогрева бетона можно разделить на две группы:

  1. Внешними источниками тепла.
  2. Внутренними.

Нагрев снаружи

Тепловыми пушками – на жидком углеводородном топливе или электрическими. Позволяет быстро поднять температуру окружающего воздуха, обладающего свойством термической инерции. Способ чаще применяется в закрытых помещениях, а также при заливке площадок большой площади. Его недостатком является необходимость создания временных укрытий, которые могли бы удерживать теплый воздух. А также то, что его действие поверхностное, поэтому он наименее эффективен при заливке ленточных фундаментов в грунте.

Инфракрасными излучателями. Они способны прогреть всю залитую массу за счет эффекта интерференции, когда источником несущих тепло волн становятся все объекты внутри нё. Сплошных укрытий можно не возводить. Способ очень эффективен во всех случаях, но может оказаться излишне дорогим, если объем бетонных работ велик – такая техника недешева.

Инфракрасный излучатель

Электрическими матами. Способ прост и доступен, но он всегда поверхностный, практически не затрагивающий глубинных слоев, поэтому чаще применяется при отверждении, например, бетонных стяжек на полу, толщина которых не превышает 5 см. Велика вероятность создания зон локального перегрева (более 300 С), где искусственный камень будет непрочным.

Электрический мат

Опалубкой с вмонтированными электрическими нагревателями. Способ используется при массовом производстве бетонных изделий одного типа. В противном случае затраты на создание производственной оснастки не окупаются.

Нагрев изнутри

Используется свойство электрического тока нагревать проводники за счет их внутреннего сопротивления. Через бетонную массу его можно пропустить тремя способами:

  1. Индукционным.
  2. По кабелю с высокими резистивными свойствами.
  3. По сетке арматуры.

Для возникновения индукционного тока в арматурной сетке надо обмотать опалубку электрическим проводом и создать магнитную катушку. Способ эффективен, но может применяться лишь в отношении отдельно стоящих элементов конструкции здания. Например, колонн. Кроме того, степень нагрева определяется только опытным путем, а если объем работ невелик, то на эксперименты может уйти слишком много времени и средств.

Прогрев бетона проводом с высоким внутренним сопротивлением может применяться при всех видах работ – заливке ленточных фундаментов, колонн, формирования плит и перекрытий. Обычно его укладывают, опираясь на имеющуюся сетку арматуры, что в ряде случаев приводит к замедлению темпов работ.

Обогрев бетона проводом ПНСВ

Он имеет обозначение ПНСВ – провод нагревательный, стальной, в виниловой оболочке. Выпускается разных сечений, от чего зависит его удельное сопротивление. Например, у ПСНВ 1,2 это значение равно 0,15 Ом/м, а у ПНСВ 2 – 0,05 Ом/м. От кабеля, использующегося для устройства электрического теплого пола, отличается отсутствием металлического экрана (оплетки), играющего роль защитного заземляющего провода, и дополнительной диэлектрической оболочки.

Суммарная сила тока в нем должна быть около 15 А, иначе он не будет греть. Поэтому тепловой кабель подключается к сети через силовой понижающий трансформатор. Для сравнения: при напряжении 220 вольт длина кабеля ПСНВ 1,2 должна быть 97 метров, а при 127 вольтах – 56 метров. Слишком длинный плох не только чрезмерными расходами и сложностью обращения с ним, но и тем, что промежутки между витками придется делать слишком часто, что может привести к локальному перегреву и снижению качества бетона.

Схема подключения резистивного кабеля для прогрева бетона к трехфазной сети может быть трех типов:

  1. Автономная линия на каждую фазу.
  2. Группирование проводников по схеме «треугольник».
  3. Группирование проводников по схеме «звезда».

Кабель остается в конструкции навсегда и не выполняет никаких функций, поэтому прогрев бетона проводом ПНСВ приводит к удорожанию работ.

Электродный прогрев бетона заключается в пропускании электрического тока по арматурной сетке или металлическим прутам, к которым подключаются сетевые провода. Эти элементы имеют малое электрическое сопротивление, поэтому система работает в режиме, близком к короткому замыканию.

Электродный прогрев бетона

Проблема решается двумя способами:

  1. Включением в цепь дополнительного сопротивления. Например, нескольких ламп накаливания, соединенных последовательно.
  2. Использованием сварочного трансформатора, для которого короткое замыкание является штатным случаем.

Технология прогрева бетона электродами требует обязательного включения в питающую цепь приборов защитного отключения (УЗО), поскольку малое электрическое сопротивление влажной среды порождает ток утечки и вокруг конструкций образуется зона, потенциально опасная для человека или животных. Это усугубляется в том случае, если заземляющий проводник отсутствует совсем – при заливке в грунте достаточно контакта с ним. Прогрев бетона сварочным аппаратом инверторного типа проводить нельзя, поскольку он рассчитан на кратковременные перегрузки.

Теперь вы знаете, как прогреть бетон, для чего и в каких случаях это надо делать. При использовании теплового кабеля и электродной технологии обязательно соблюдайте правила электрической безопасности.

electriktop.ru

Прогрев бетона проводом (ПНСВ) - Советы электрика

прогрев бетона

Прогрев бетона это дело не из лёгких , и самая тяжёлая часть это закрепить провод к каркасу. Провод обычно крепят либо с помощью проволоки которая торчит после вязания каркаса либо нарезают короткие кусочки самой ПНСВ .

С помощью ПНСВ можно греть бетон в любых формах будь то это колонны , плиты перекрытия , диафрагмы , стены , лестничные марши то есть везде где есть каркас , то есть есть к чему прикрепить провод.

Петля провода делается от 28 — 32 метров

Провод греет вокруг себя по 10 см , поэтому есть температура меньше нуля то для плит перекрытия вяжется и нижний слой и верхний расстояние между петлями 20 см  , если немного больше нуля то можно вязать только верхний слой . Что качается диафрагм то провод вяжется с двух сторон в независимости  от температуры.

прогрев бетона

прогрев бетона

Как коммутируется петля

ПНСВ это сплав металлов большого сопротивления и на открытом воздухе он перегорает поэтому на концы петли присоединяются алюминиевые выводы проводом АПВ 10 либо 6 мм2 , скрутка изолируется тряпичной изолентой либо одевается кембрик  , заливая бетон смотрите что бы вся петля была погружена в бетон. Сила тока в рабочей петле колеблется от 11 до 13 Ампер в зависимости от длины петли. Петли подключаются к двум фазам станции прогрева (понижающему трансформатору)

 

 

Похожие статьи:

elektrox.ru

технология, подготовка, условия, методы и способы

Дата: 14 ноября 2017

Просмотров: 1715

Коментариев: 0

Прогрев бетона в зимнее время

Строительные мероприятия, связанные с бетонированием монолитных конструкций, осуществляются на протяжении года. Зимой строителям приходится решать ряд задач по обеспечению прочности бетона и предотвращению замерзания входящей в раствор воды. С целью поддержания положительной температуры раствора и обеспечения оптимальных условий схватывания осуществляется прогрев бетона. Рассмотрим детально методы нагрева с использованием электрической энергии и инфракрасных лучей.

Как осуществляется прогрев бетона в зимнее время

С наступлением зимних холодов строителям приходится сталкиваться с серьезными проблемами, связанными с особенностями бетонного раствора. Он содержит гравий, портландцемент и песок с добавлением воды. Раствор при обычных условиях приобретает эксплуатационные характеристики на протяжении месяца. Однако вода при замерзании увеличивается, что может разрушить монолит.

Он может быть осуществлен с использованием самого различного оборудования: матов, греющих щитов, электродов, которые выполнены из арматурной стали, специальных электродов для стен, перекрытий

В процессе осуществления строительных и ремонтных работ в условиях низких температур для ускорения отвердения бетонного раствора следует использовать прогрев бетона

Для поддержания температуры используются следующие технические приемы:

  • электрический прогрев специальным кабелем. Для повышения температуры применяется ПНСВ провод, который заранее прокладывается по подлежащей заливке конструкции;
  • электронагрев с помощью сварочного трансформатора. К источнику электроэнергии подключается кабель для прогрева бетона с помощью введенных в массив электродов;
  • нагрев с помощью специальной опалубки. В стандартных элементах щитовой конструкции опалубки вмонтированы быстросъемные электронагревательные элементы;
  • инфракрасный разогрев. Он основан на использовании направленного инфракрасного излучения, благодаря которому повышается температура бетона;
  • предварительный разогрев смеси. Раствор нагревается до заливки таким образом, чтобы при твердении он сохранял положительную температуру;
  • обустройство специальных шатров. Сооружается каркасная конструкция с брезентовым или полиэтиленовым перекрытием, внутри которой работает тепловая пушка.

Принятие решения о применении конкретного метода нагрева осуществляется на основании предварительно выполненных расчетов. В комплексе проанализировав все факторы и оценив экономическую сторону вопроса, можно определиться и принять правильное решение. Остановимся на особенностях каждого способа разогрева.

Электропрогрев бетона с помощью кабеля ПНСВ

Используя провод для прогрева бетона ПНСВ несложно обеспечить оптимальную для застывания раствора температуру. Этот метод достаточно простой и предусматривает прокладку специального провода ПНСВ, который греется при подаче низкого напряжения от понижающего трансформатора.

Описанный метод использует приемлемое энергопотребление, не требует значительных денежных затрат

Такой способ работает по достаточно простому принципу. Прежде чем выполнить заливку, закладывается провод для прогрева бетона

Технология электрического обогрева специальным проводом имеет ряд преимуществ:

  • обеспечивает высокую эффективность. Правильно подобранный и профессионально уложенный нагревательный провод способен обогреть бетонный массив увеличенного объема;
  • гарантирует экономичность. Незначительное потребление электрической энергии позволяет избежать существенных финансовых расходов и заметно сокращает сметную стоимость работ;
  • сохраняет структуру монолита. При подаче питающего напряжения не образуются трещины в зонах прокладки кабеля, а также пузырьки воздуха в разогреваемом проводом бетонном массиве;
  • является универсальной. Электрический обогрев может использоваться для монолитных конструкций, изготовленных из обычного бетона, а также усиленных стальной арматурой.

Несмотря на серьезные преимущества, метод имеет определенные недостатки:

  • требует проведения подготовительных мероприятий, при выполнении которых укладывается кабель прогревочный для бетона. Важно соблюдать аккуратность при укладке петель провода и придерживаться рабочей схемы;
  • нуждается в использовании специального трансформатора. Мощность понижающего оборудования должна обеспечивать возможность повышения температуры бетонного массива до необходимого уровня.

Используется специальный кабель, состоящий из токопроводящего сердечника и изоляционного покрытия. Провод подбирается на основании расчетов, учитывающих ряд факторов:

  • питающее напряжение трансформатора;
  • диаметр токопроводящей жилы;
  • длину провода.
Требуется много времени и физических усилий на проведение подготовительных работ

Нужно принять во внимание, что закладка прогревочных петель осуществляется обычно при малоприятной погоде

При прокладке кабеля важно соблюдать следующие требования:

  • обеспечить чистоту поверхности и исключить возможность повреждения кабеля;
  • избегать перегибов жил и равномерно укладывать провод по всей площади.

Важно обеспечить требуемую интенсивность нагрева:

  • на протяжении первых двух часов нагрева, скорость не должна повышаться более чем на 10 градусов в час;
  • рабочая температура должна быть стабильной в течение всего периода прогрева;
  • скорость остывания разогретого массива не должна превышать 5 градусов Цельсия в час.

Приобретайте провод для прогрева бетона только у проверенных производителей, и проверяйте наличие сертификата. Метод использования кабеля для нагрева бетонного раствора аналогичен процессу обустройства теплого пола.

Прогрев бетона сварочным аппаратом

Прогреть раствор можно, используя сварочное оборудование и проволочные электроды. Метод положительно зарекомендовал себя при заливке в зимнее время вертикальных конструкций:

  • колон;
  • стен;
  • ограждений.
В этом случае в качестве электродов может выступать арматура или толстая проволока порядка 1 см в диаметре

Производить электропрогрев бетона можно с использованием электродов, заменяющих собой провода ПНСВ

В качестве токопроводящих элементов может использоваться:

  • стальная арматура;
  • проволока диаметром 8–10 мм;
  • металлические пластины.

Практическая реализация этого способа несложная:

  • после бетонирования вертикальных конструкций необходимо воткнуть в бетонный массив электроды;
  • затем следует с помощью кабеля подать питающее напряжение от понижающего трансформатора.

При нагреве вертикальных колонн небольшого сечения достаточно использовать один электрод. При этом прогрев бетонной смеси будет осуществляться путем подачи напряжения на арматурный каркас и установленный в раствор стальной стержень.

При выполнении работ важно соблюдать следующие требования:

  • подобрать расстояние между стержнями, которое должно составлять не менее 60 см в зависимости от климатических условий;
  • регулировать питающее напряжение для достижения необходимой температуры прогрева бетонного массива.

Достоинства метода:

  • простота практической реализации;
  • возможность использования на крупных объектах;
  • ускоренный монтаж элементов.
Однако считается, что этот метод наиболее эффективен среди всех возможных

Электродный прогрев прост в использовании и монтаже, но на его проведение требуются значительные затраты электроэнергии

Слабые места:

  • повышенный расход электроэнергии;
  • невозможность повторного использования электродов.

Роль проводника электрической энергии в данном варианте играет вода.

Использование нагревающей опалубки

С помощью специальной сборной опалубки, в щитах которой смонтированы электрические нагреватели, можно в зимнее время обеспечить поддержание положительной температуры бетонного раствора.

Преимущества этого метода:

  • возможность быстрой замены электрических нагревателей, доступ к которым осуществляется с внешней стороны конструкции;
  • универсальность опалубки, которая многократно может использоваться на различных объектах;
  • повышенная эффективность, позволяющая выполнять строительные мероприятия при снижении температуры до минус 25 градусов Цельсия;
  • увеличенный коэффициент полезного действия, благодаря которому снижаются энергозатраты, и повышается рентабельность;
  • ускоренный монтаж опалубки, конструкция которой позволяет за ограниченное время соединить щиты и подключить электроэнергию.
Типы элементов, их мощность и плотность распределения подбираются в соответствии с качеством бетонной смеси и погодных условий

Для обогрева бетона таким методом в опалубку монтируются нагревательные элементы, замена которых производится по мере необходимости

Несмотря на комплекс достоинства, имеется ряд недостатков:

  • повышенная стоимость конструкции;
  • проблематичность применения на сложных конфигурациях.

Метод греющей опалубки положительно зарекомендовал себя на крупных строительных объектах.

Инфракрасный метод разогрева

Направленное воздействие инфракрасного излучения позволяет в необходимом участке выполнить прогрев до требуемой температуры. Интенсивность теплового излучения регулируется за счет изменения интервала между бетонной поверхностью и инфракрасными элементами.

Технология нагрева термоматами довольно проста:

  • в раствор вводятся добавки, ускоряющие твердение;
  • на поверхность кладутся специальные маты;
  • осуществляется подача питающего напряжения.

Этот способ используется для обогрева бетонных поверхностей, расположенных в горизонтальной плоскости.

Преимущества технологии:

  • пониженный уровень энергозатрат;
  • простота осуществления;
  • регулировка интенсивности излучения;
  • возможность нагрева через опалубку.
Такой метод высокоэффективен, прост в использовании и не требует больших затрат по энергопотреблению

Обогрев таким способом осуществляется за счет воздействия инфракрасного излучения

Недостатки:

  • интенсивное испарение воды из бетона, который следует защитить от преждевременного высыхания;
  • повышенные затраты на приобретение матов для прогрева увеличенной площади.

Благодаря повышенной эффективности инфракрасная технология широко используется в строительной сфере.

Предварительный разогрев бетонной смеси

Способ предварительного нагрева бетона является одним из самых простых. Он предусматривает следующие работы:

  • повышение температуры смеси на этапе приготовления;
  • последующую заливку разогретого состава.

Существенным недостатком этого метода является необходимость выполнения сложных расчетов, учитывающих:

  • климатические факторы;
  • объем бетона;
  • продолжительность заливки.

При недостаточной температуре бетона возникает необходимость в его дополнительном разогреве любым из доступных способов.

Подводим итоги

Выбор оптимального метода – сложная задача. Важно оценить эффективность метода и правильно рассчитать суммарный объем затрат. Необходимо тщательно проанализировать достоинства и недостатки и не допустить ошибки, принимая решение.

pobetony.ru

Прогрев бетона электродами (тонкой арматурой)

С середины осени , всю зиму и до середины весны на плечи дежурных электриков или электрослесаря работающих на стройках связанных с бетоном ложится ответсвенность за прогрев бетона. Прогрев бетона производят если среднесуточная температура составляет менее + 7 . Прогрев делается для того что бы вода в бетоне не могла замёрзнуть и не остановила  реакцию в бетоне , и он не достигнет положенной крепости.

Прогрева бетона с помощью электродов

Способ подойдёт для стен , колонн , диафрагм , подушек , ростверков.Электроды диаметром 3 — 6 мм2 привязываются к каркасу кусочками изолированной проволоки (чаще всего используются кусочки ПНСВ) через 30 — 40 сантиметров до того как будет смонтирована опалубка , электроды должны быть хотя бы на 20 сантиметров выше заливаемого уровня бетона, подключение электродов происходит с помощью кусков провода АПВ сечение 10 или 6 мм2 с верху либо с низу под опалубкой. Я допустим предпочитаю второй вариант подключаю электроды с низу , но для этого на провод я одеваю кусочки кембрика , для повышения механической прочность , да бы при монтажеопалубки провод не перерубило. Концы которые будут выходить из под опалубки подключаются на основные линии , обычно это алюминиевый провод с сечением от 35 до 120 мм2 с зачищенной изоляцией через каждые 1,2 метра. Подключая выводы от электродов чередуйте их по фазам допустим первый электрод на фазу А второй на В третий на С и так далее по очереди , не подключайте электроды междудвумя фазами это приведёт к перекосу фаз трансформатора. Троллеи подключаются к станции прогрева (понижающий трансформатор).

Отслеживания прогрева

Что касается самого процесса прогрева. После того как бетон залили в опалубку вы подаёте напряжение на станцию прогрева , проходите и проверяете силу тока на каждом выводе электрода с помощью тока измерительных клещей ,если вдруг при монтаже опалубки был перебит вывод , вы всегда можете подключить его с верху с помощью пару метров провода АПВ 10 мм2.При прогреве бетона нужно следить за его температурой. Бетон не должен набирать более 5 градусов за час , максимальная температура бетона 35-40 градусов. Эта температура должна набраться в течении 7-9 часов , потом 24 часа бетон должен поддерживаться с такой температурой , потом нужно постепенно уменьшать температуру. Температура должна падать не более 5 градусов за час.

Пару советов

Если вдруг по каким то причинам электроды небыли привязаны к каркасу , а опалубка уже смонтирована и бетон вот вот зальют , не беспокойтесь после того как бетон зальют вы возьмёте арматуру с диаметров 12 — 14 мм2 с длиной чуть больше чем высота стены и начнёте проталкивать в месте где должен стоять электрод после того как арматуру достанете в тоже место протолкните электрод ,так как арматура сделает так называемый коридор растолкнув крупный щебень электро почти без всяких усилий провалится в бетон.

Некоторые электрики при прогреве электродами делаю следующее , подсоединяют одну фазу на арматуру каркаса вторую на пару электродов , так делать нельзя , это приведёт к отслоению арматуры каркаса от бетона , что приведёт к потере прочности конструкции.

Похожие статьи:

elektrox.ru

Технология прогрева бетона - Полезное - Прочие - Каталог статей

При осуществлении ремонтных или строительных работ в условиях низких температур для ускорения отвердения бетонного раствора используется технология  прогрева. Он может осуществляться с помощью самого различного оборудования: греющие щиты, маты или электроды, выполненные из арматурной стали, для перекрытий, а также специальные электроды для прогрева стен.

Для применения метода бетонного прогрева нужны определённые навыки, так как при неправильной установке греющего оборудования возможно пересушивание раствора в зонах приложения электродов. При использовании данной методики важно учитывать, что прочность бетона в результате прогрева не превысит 50% от R.з.д, так как при высыхании бетона электрический ток, а вместе с ним и прогрев прекращаются. С экономической точки зрения применение электропрогрева оправдано практически в любых условиях, несмотря на достаточно высокую стоимость греющих щитов и повышение расхода арматурной стали.

При расчете сроков твердения основное значение имеет марка бетона. Это характеристика, определяющая прочность раствора на сжатие и измеряющаяся в кг/см. Значения прочности, заявленного маркой, бетон достигает за 28 дней в нормальных условиях. Если повысить температуру бетона, этот срок значительно сокращается. В случае, если бетонный раствор замерзает, процесс твердения останавливается, возобновляясь после оттаивания. Если до момента критического понижения температуры бетонный раствор не успевает набрать 70% прочности, его соответствие марке оказывается утраченным.

При проведении строительных или ремонтных работ в чаще всего используется контактный способ электропрогрева бетона. В этом случае тепло передается бетонному раствору с поверхности проводов, нагреваемых в момент передачи электрического тока до 80С. Применение такого метода возможно благодаря хорошей теплопроводности бетона, но для достижения эффективного результата греющие провода должны быть размещены в теле бетона. Оптимально для прогрева бетона и достижения им требуемых показателей мощности использовать кабели со стальной жилой, допускающие нагрузку от 80 Вт на 1 м. Затраты электроэнергии на обогрев зависят от соотношения объема прогреваемого бетона и площади излучающей тепло поверхности. Кроме этого, значение имеет температура окружающей среды, скорость разогрева бетона и уровень защиты всей конструкции от охлаждения.

Для контактного прогрева бетона необходимо низкое напряжение при высокой силе тока. Для выполнения этого условия лучше использовать специальные подстанции, такие как КТПТО-80 или ТМОБ-63. Важно учитывать, что установочная мощность такого оборудования во многом определяется напряжением во время прогрева.

Количество подстанций, необходимых на объекте проведения работ, определяется суточной нормой для объемов укладки бетона, а также мощностью, необходимой для его прогрева. Кроме этого, оборудование для прогрева бетона должно быть установлено на каждой захватке.

Время, необходимое для прогрева бетона до достижения им заявленной прочности, определяется на основе результатов регулярных замеров температуры раствора и силы тока в греющих элементах. Для успешного осуществления прогрева бетонного раствора необходимо точное соблюдение технологии.

Подготовка к процедуре начинается после того, как будут уложены арматура и закладные детали, а также проведена электросварка арматуры. После этого монтируются готовые греющие элементы. При этом важно избежать натяжения обогревающих проводов на каркасы арматуры, лучше всего прокладывать их между ними. В случае, если в конструкции арматура не применяется, используются готовые инвентарные шаблоны. Провода после монтажа должны быть окружены бетонным раствором так, чтобы они не касались опалубки иди деревянных деталей конструкции.

Проведение подключения греющих элементов возможно только после проверки мегомметром. Нагрузка фаз низкой стороны подстанции должна быть равномерной, а выводы обогревательных проводов должны иметь увеличенное в 2-3 раза сечение. Если последнее условие выполнить не представляется возможным, рекомендуется подключение отрезков алюминиевых проводов с изоляцией места присоединения к пластмассовой трубке.

Процесс прогрева бетонного раствора должен запускаться не раньше, чем будет полностью завершена укладка бетона, а все греющие элементы будут размещены с выполнением требований техники безопасности. В прогреваемых конструкциях должны быть сделаны отверстия для замера температуры. Пусковая сила тока в греющих элементах должна замеряться в момент включения и далее один раз в час в течение первых трех часов прогрева. При нормальных показателях далее температура замеряется 1 раз в смену. В результате электропрогрева бетон должен набрать не менее 50% заявленной прочности. В большинстве случаев соответствие последнему требованию определяется путем испытания контрольных образцов.

Контроль соблюдения техники безопасности должен осуществлять ИТР, имеющий квалификационную группу по электробезопасности не ниже четвертой. Организация электрообогрева бетона должна соответствовать требованиям СНиП 111-4-80/гл.11 и ГОСТ12. 1.013-78/ - бетонные и ж.бетонные работы и электробезопасность.

Все работы, связанные с прогревом бетона, например монтаж электрооборудования, контроль его функционирования, запуск системы, должны выполняться электромонтерами, имеющими третью или выше квалификационную категорию. Только персонал, имеющий вторую и выше квалификационную группу, допускается к замеру температуры бетона и силы тока.

Персонал других специализаций, выполняющий свою работу либо на посту электрообогрева, либо в непосредственной близости от него, должен пройти инструктаж по правилам элетробезопасности. Пост электрообогрева должен быть огражден в соответствии с ГОСТ 23407-78, хорошо освещен и оборудован световой сигнализацией.

Подключение оборудования должно производиться только при отключенном электрическом токе. Важно исключить вероятность появления посторонних лиц на посту в период работы оборудования. Выполнение этих требований позволяет избежать травматизма при проведении работ по прогреву бетона.

electrik.clan.su