Χειμώνας Δώστε προσοχή στο αντιψυκτικό σκυροδέματος, αυτές οι γνώσεις για το αντιψυκτικό ξέρετε;

1. Κανονισμοί για τις Ημερομηνίες Έναρξης και Λήξης της Χειμερινής Κατασκευής

Η κατασκευή κατασκευών από σκυρόδεμα πρέπει να υιοθετήσει μέτρα χειμερινής κατασκευής. Η ημερομηνία έναρξης της χειμερινής κατασκευής μπορεί να ληφθεί ως η πρώτη ημέρα που η θερμοκρασία παραμένει σταθερά κάτω από τους 5 βαθμούς για πέντε συνεχόμενες ημέρες. Ως ημερομηνία λήξης καθορίζεται η πρώτη ημέρα που η θερμοκρασία παραμένει σταθερά πάνω από 5 βαθμούς για πέντε συνεχόμενες ημέρες. Η περίοδος μεταξύ της ημερομηνίας έναρξης και λήξης είναι η χειμερινή περίοδος κατασκευής σκυροδέματος.

2. Η επίδραση της θερμοκρασίας στις ιδιότητες του σκυροδέματος

Οι χαμηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος επιβραδύνουν την αντίδραση ενυδάτωσης του τσιμέντου, επηρεάζοντας την ανάπτυξη αντοχής του σκυροδέματος. Τα πειράματα δείχνουν ότι για κάθε πτώση θερμοκρασίας κατά 1 βαθμό, η δραστηριότητα ενυδάτωσης του τσιμέντου μειώνεται κατά περίπου 5%-7%. Εντός του εύρους από 1 βαθμό έως 0 βαθμό , η δραστηριότητα ενυδάτωσης του τσιμέντου μειώνεται σημαντικά, με την ενυδάτωση να γίνεται εξαιρετικά αργή. Όταν η θερμοκρασία πέσει κάτω από 0 βαθμούς , το ελεύθερο νερό στο σκυρόδεμα αρχίζει να παγώνει. Σε περίπου -15 βαθμό , σχεδόν όλο το ελεύθερο νερό παγώνει, διακόπτοντας εντελώς τις διαδικασίες ενυδάτωσης και σκλήρυνσης του τσιμέντου.

Όταν το νερό μετατρέπεται σε στερεό πάγο, ο όγκος του αυξάνεται κατά περίπου 9%, δημιουργώντας εσωτερικές τάσεις στο σκυρόδεμα. Αυτό προκαλεί σχετική μετατόπιση μεταξύ αδρανών και σωματιδίων τσιμέντου και η εσωτερική υγρασία μεταναστεύει προς την επιφάνεια αρνητικής θερμοκρασίας, σχηματίζοντας συστάδες πάγου μέσα στο σκυρόδεμα που οδηγούν σε εντοπισμένη δομική βλάβη.

Εάν το φρεσκοχυμένο σκυρόδεμα παγώσει πολύ νωρίς, η τελική του αντοχή μειώνεται σημαντικά, με απώλεια αντοχής να φτάνει πιθανώς το 50% του βαθμού σχεδιασμού και μπορεί να προκληθεί δομική αστοχία. Ωστόσο, εάν το σκυρόδεμα παγώσει μετά την επίτευξη της κρίσιμης αντοχής του, η απώλεια αντοχής είναι ελάχιστη και η συνολική δομική ζημιά είναι απίθανη.

Η προσθήκη αντιψυκτικού στο νερό ανάμιξης του σκυροδέματος μειώνει το σημείο πήξης του υδατικού διαλύματος. Ο βαθμός μείωσης του σημείου πήξης εξαρτάται από τον τύπο και την ποσότητα του αντιψυκτικού που χρησιμοποιείται ή τη συγκέντρωση του διαλύματος. Η αποτελεσματικότητα του αντιψυκτικού εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τη συγκέντρωση του διαλύματος και τις αρνητικές τιμές θερμοκρασίας που βιώνει το σκληρυμένο σκυρόδεμα.

Ο κύριος σκοπός της προσθήκης αντιψυκτικού στο σκυρόδεμα είναι να διατηρηθεί επαρκής υγρή φάση σε αρνητικές θερμοκρασίες, επιτρέποντας τη συνέχιση της ενυδάτωσης του τσιμέντου. Όταν οι θερμοκρασίες αυξάνονται, η αντοχή του σκυροδέματος μπορεί να αναπτυχθεί περαιτέρω και να φτάσει ή να υπερβεί τον βαθμό σχεδιασμού.

3. Προφυλάξεις για χειμερινή κατασκευή από σκυρόδεμα

Η χειμερινή κατασκευή σκυροδέματος απαιτεί έκχυση και σκλήρυνση σε θετικές θερμοκρασίες. Θα πρέπει να γίνονται θερμικοί υπολογισμοί για τη θέρμανση των πρώτων υλών και τις διαδικασίες ανάμειξης, μεταφοράς, έκχυσης και σκλήρυνσης σκυροδέματος, οι οποίες στη συνέχεια θα πρέπει να ακολουθούνται κατά την κατασκευή.

(1) Απαιτήσεις για Υλικά και Θέρμανση

Το τσιμέντο που χρησιμοποιείται για την προετοιμασία του σκυροδέματος το χειμώνα θα πρέπει κατά προτίμηση να είναι τσιμέντο Portland υψηλής δραστικότητας και υψηλής θερμότητας ή συνηθισμένο τσιμέντο Portland. Ο τύπος του τσιμέντου που χρησιμοποιείται για τη σκλήρυνση με ατμό πρέπει να προσδιοριστεί μέσω δοκιμών. Η αντοχή του τσιμέντου δεν πρέπει να είναι μικρότερη από τον βαθμό 42,5 και η αναλογία νερού-τσιμέντου δεν πρέπει να υπερβαίνει το 0.6. Το τσιμέντο δεν πρέπει να θερμαίνεται απευθείας. Θα πρέπει να φυλάσσεται σε ζεστά υπόστεγα 1-2 ημέρες πριν από τη χρήση, με τη θερμοκρασία του υπόστεγου να διατηρείται πάνω από 5 βαθμούς.

Δεδομένου ότι η ειδική θερμοχωρητικότητα του νερού είναι περίπου πέντε φορές μεγαλύτερη από αυτήν της άμμου και των αδρανών, το θερμό νερό θα πρέπει κατά προτίμηση να χρησιμοποιείται για την ανάμειξη σκυροδέματος το χειμώνα. Ωστόσο, η θερμοκρασία θέρμανσης του νερού πρέπει να πληροί τις καθορισμένες τιμές.

Τα αδρανή θα πρέπει να καθαρίζονται και να φυλάσσονται εκ των προτέρων για να διασφαλίζεται ότι είναι απαλλαγμένα από παγωμένους σβώλους και πάγο. Οι χώροι αποθήκευσης αδρανών υλικών το χειμώνα θα πρέπει να βρίσκονται σε υπερυψωμένες, μη υδάτινες τοποθεσίες.

Η θερμοκρασία της άμμου και των αδρανών που χρησιμοποιούνται για τη χειμερινή ανάμειξη σκυροδέματος πρέπει να πληροί τις απαιτήσεις των θερμικών υπολογισμών. Οι μέθοδοι θέρμανσης μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με την τοποθεσία, αλλά προτιμάται η θέρμανση με ατμό.

Ανεξάρτητα από τη μέθοδο θέρμανσης των πρώτων υλών, η μέγιστη ημερήσια χρήση υλικού και η απαιτούμενη θερμοκρασία πρέπει να καθορίζονται κατά το σχεδιασμό του εξοπλισμού θέρμανσης. Με βάση την αρχική θερμοκρασία και την ειδική θερμότητα των υλικών, μπορεί να υπολογιστεί η συνολική θερμότητα που απαιτείται. Οι απώλειες θερμότητας κατά τη διαδικασία θέρμανσης θα πρέπει επίσης να λαμβάνονται υπόψη για τον προσδιορισμό του τύπου, της κλίμακας και της ποσότητας των πηγών θερμότητας.

(2) Ανάμιξη

Το σκυρόδεμα δεν πρέπει να αναμιγνύεται σε εξωτερικούς χώρους το χειμώνα. Θα πρέπει να ανεγερθούν θερμά υπόστεγα όπου είναι δυνατόν και θα πρέπει να δοθεί προτεραιότητα στους αναμικτήρες μεγάλης χωρητικότητας για την ελαχιστοποίηση της απώλειας θερμότητας από το σκυρόδεμα. Πριν την ανάμειξη, το μίξερ πρέπει να ξεπλυθεί με ζεστό νερό ή ατμό. Ο χρόνος ανάμειξης για σκυρόδεμα πρέπει να παραταθεί κατά 50% σε σύγκριση με τις κανονικές θερμοκρασίες. Εφόσον η ανάμειξη τσιμέντου με νερό στους 80 βαθμούς περίπου προκαλεί πήξη με φλας, η σειρά ανάμειξης θα πρέπει να είναι: πρώτα προσθέστε νερό και αδρανή και μετά προσθέστε τσιμέντο. Εάν το ζεστό νερό δεν έρχεται σε άμεση επαφή με το τσιμέντο, το νερό μπορεί να θερμανθεί στους 100 βαθμούς.

(3) Μεταφορές

Ο χρόνος και η απόσταση μεταφοράς για το σκυρόδεμα θα πρέπει να διασφαλίζουν ότι δεν υπάρχει διαχωρισμός ή απώλεια πλαστικότητας. Τα κύρια μέτρα περιλαμβάνουν την ελαχιστοποίηση του χρόνου και της απόστασης μεταφοράς, τη χρήση εργαλείων μεταφοράς μεγάλης χωρητικότητας και την εφαρμογή κατάλληλης μόνωσης.

(4) Έκχυση και σκλήρυνση

Πριν από την έκχυση, θα πρέπει να αφαιρεθεί τυχόν παγετός ή βρωμιά στα πρότυπα και την ράβδο οπλισμού. Η ταχύτητα έκχυσης πρέπει να επιταχυνθεί για να αποφευχθεί η υπερβολική απώλεια θερμότητας. Η θερμοκρασία του σκυροδέματος κατά την εκφόρτωση από το μίξερ δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από 10 βαθμούς και η θερμοκρασία κατά την τοποθέτηση στο καλούπι δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από 5 βαθμούς. Όταν χρησιμοποιείται θερμαινόμενη σκλήρυνση, η θερμοκρασία του σκυροδέματος πριν από τη σκλήρυνση δεν πρέπει να είναι χαμηλότερη από 2 βαθμούς.

Όταν εφαρμόζεται θερμική σκλήρυνση σε μονολιθικές κατασκευές, οι κατασκευαστικοί αρμοί πρέπει να τοποθετούνται σε θέσεις με ελάχιστη θερμική καταπόνηση. Εάν η θερμοκρασία σκλήρυνσης υπερβαίνει τους 40 βαθμούς, οι υψηλές θερμοκρασίες θα δημιουργήσουν εσωτερικές θερμικές τάσεις στη δομή. Επομένως, πριν από την κατασκευή θα πρέπει να ζητείται η γνώμη της μονάδας σχεδιασμού και οι αρμοί κατασκευής να τοποθετούνται κατάλληλα εντός του ανοίγματος. Μετά την πήξη του τσιμέντου στους αρμούς κατασκευής, θα πρέπει να χρησιμοποιηθούν ροές αέρα 3-5 ατμοσφαιρών για να απομακρύνουν το φιλμ τσιμέντου, το βρώμικο νερό και τα χαλαρά αδρανή από την επιφάνεια συγκόλλησης.