Провідне прогрівання бетону в холодну пору року за допомогою проводу ПНСВ
Про кабель та дріт та електротехнічну продукцію
- Ви тут:
- Головна
- Хочу все знати
- Провідне прогрівання бетону в холодну пору року за допомогою проводу ПНСВ
Надійний та міцний бетон утворюється на підставі певних хімічних процесів, один з яких відомий як «гідратація». Якщо висловлюватись трохи простіше, це міцне з'єднання молекул цементу та води. В результаті подібного з'єднання утворюється міцна маса, що має структуру гелію. Такі складові елементи, як щебінь та пісок додаються до складу бетону виключно для того, щоб скласти каркас для подібних мас, а також щоб повністю виключити подальшу деформацію та усадку.
Іншими словами, гідратація є основою для бетону, але цей фактор може статися тільки з водою, а не з льодом, в який при низькій температурі перетворюється вода. Вода, як одна з небагатьох речовин, при охолодженні не зменшується, але збільшується в обсязі.
Основні проблеми гідратації бетону в зимовий час
Для того, щоб основні проблеми були зрозумілішими, варто розглянути те, як при негативній температурі здійснюється затвердіння бетону. Вода, що є у складі, поступово перетворюється на лід, залишається тільки «непотрібний» цемент, який не має можливості брати участь у гідратації. Кристали льоду, що ростуть, в змозі розірвати ще не зовсім затверділий бетон з внутрішньої її частини, тим самим знижуючи показники щільності і міцності. Під впливом низької температури процес гідратації, як і всі хімічні процеси, сповільнюється і застигання бетонної маси може затягнутися до нескінченності. Не варто і говорити про те, що за подібних умов, бетон, який заливатиметься в холоднепору року, без застосування особливих технологій не може відповідати основним критеріям якості.
Як вирішити питання із заливкою взимку
Для повного виключення замерзання води в бетоні та для прискорення необхідного процесу схоплювання, до складу майстра додають спеціальні присадки, можуть бути використані спеціальні покривні пологи для конструкцій, які були залиті нещодавно. Є один основний захід – це прогрівання складу протягом певного часу. Він необхідний для набору понад 50% міцності конструкції, але за умови прогріву на 50% міцність буде досягнуто вже через 3-5 діб.
Процес прогрівання може бути здійснений за допомогою спеціальних теплових гармат або електродів. Дані пристрої занурюються всередину бетонної конструкції, а питання з підключенням вирішується за допомогою трансформатора. Як правило, подібні методи непогано поєднуються із застосуванням укривного пологу. В даний час найоптимальнішим методом підтримки температури в бетоні, що застигає, в холодну пору року вважається прогрів за допомогою спеціальних проводів ПНСВ.
Провід прогрівальний ПНСВ 1,2
ПНСВ являє собою провід (П) нагрівальний (Н), який має суцільний сталевий житловий (С), також є оболонка з вінілу (В). Подібна жила може бути чорною чи оцинкованою. В останньому випадку провід матиме більш високі показники стійкості до корозії, що досить важливо для електричних з'єднань, розташованих між секціями.
Даний дріт на сучасному ринку пропонується у певній кількості стандартних перерізів, кожен з яких представлений у певних значеннях. Досить часто для ефективного прогріву бетону застосовується особливий оцинкований ПНСВ, перерізякого складає 1,2 кв. мм. Трохи рідше використовується провід перетину якого становить 1,4 кв. метри.
У чому полягає суть технології прогріву?
Бетонна маса гріється теплом, яке виділяється дротом ПНСВ, коли по ньому проходить електричний струм. Саме в цьому полягає основна відмінність від методу прогрівання електродами. Застосовується не електрична, але теплова провідність бетону. таким чином можна зробити висновок, що прогрів за допомогою застосування ПНСВ вважається безпечнішим, на відміну від прогріву електродіодами. При цьому спостерігається рівномірність прогріву, яка залишається такою довго, причому рівень зовсім не знижується. Даний фактор заснований на тому, що не застиглий бетон має більш високі показники теплопровідності.
Безперечно, для бетону, який знаходиться в стані застигання, дуже важливі показники позитивної температури. Перегрів для неї також вкрай неприпустимий. Саме з цієї причини нагрівальна лінія ПНСВ повинна бути розрахована так, щоб параметри температури бетону зберігалися на рівні, що не перевищує 80 градусів. Для того, щоб провід ПНСВ, переріз якого становить 1,2 кв. мм міг забезпечити середовищі потрібну температуру, потрібно забезпечити те що, щоб у ньому протікав струм напругою в 14-16 ампер. Якщо врахувати, що зразковий питомий опір дроту становитиме 0,15 Ом на метр, то при використанні мережі з напругою 220 Вт, довжина лінії складатиме приблизно 110 м. Якщо перетин дроту дорівнює 1,4 кв. мм, то при підключенні до тієї ж мережі довжина має становити приблизно 140 метрів. За інших параметрів мережі довжина дроту може бути іншою, вона змінюється прямо пропорційно. Наприклад, якщо мережа під напругою 380 Вольт, то провід повиненмати перетин 1,2 кв. мм, тоді довжина становитиме 180 метрів, при використанні дроту з параметрами перерізу 1,4 кв. мм доведеться використовувати провід завдовжки близько 250 м-коду.
Технологічні тонкощі прогріву бетонної маси в зимовий час
Всі розрахункові операції навантаження, що покладається на провід, розраховані саме на те, що тепло даного дроту буде досить швидко відводитися бетоном. З цієї причини потрібно звернути увагу на те, щоб весь провід, що виконує функції, що гріють, був повністю залитий. Що стосується кінців, які призначені для підключення, багато їх називають «холодними кінцями», то вони виконуються або з того ж дроту, а також з АПВ. Якщо знехтувати цим фактором, провід, розташований у цьому середовищі, просто не витримає навантаження і згорить.
Саме з цієї причини в процесі прокладання дроту ПНСВ варто витримувати мінімальну відстань між жилами, яка повинна становити 15 мм. Даний провід потрібно прокладати всередині конструкції, що підлягає заливанню бетоном, відразу після того, як було закінчено зведення опалубки, зварювання арматури, а також встановлення заставних. Провід в обов'язковому порядку має бути розподілений рівномірно, не повинно бути жодного натягу. Важливо звернути увагу, що мінімальний радіус вигину повинен становити щонайменше п'ять зовнішніх параметрів діаметра дроту. Необхідно стежити, щоб провід не торкався конструкцій, виконаних з дерева, а також різних теплоізолюючих матеріалів. Щоб уникнути цього, провід підв'язується до арматури.
Для того щоб розрахувати необхідну довжину дроту, до уваги необхідно брати питому потужність, що дорівнює приблизно 30-40 Вт на один погонний метр дроту з перетином 1,2 кв. мм, але якщо напруга становить 220вольт. При цьому витрата дроту становитиме приблизно 50 метрів на один кубометр конструкції.
Прогрів бетонної маси за допомогою трансформатора
Для забезпечення живлення лінії прогріву потрібно використовувати спеціальні підстанції, які мають висновки різних ступенів з низькою напругою. Це необхідно тому, що якщо при здійсненні роботи не вдасться змінити параметри довжини проводу, коригувати величину електричного струму вийде тільки за допомогою зміни параметрів напруги живлення.
Говорячи про підстанції, які підійдуть для прогрівання бетону ПНСВ, сюди можна віднести КТПТО-80. Тут важливо пам'ятати про те, що на кожен кубічний метр матеріалу, що прогрівається, знадобиться приблизно два кіловати енергії. На цій підставі можна зробити висновок, що електричний прогрів є енергоємною технологією.
До висновків підстанцій підключаються ті самі вільні кінці. Для їх з'єднання з гріючим проводом варто використовувати спеціальні сертифіковані клемники та затискачі. Це можна віднести і до з'єднання проводів ПНСВ, розташованих усередині конструкції, яка заливається. Процес з'єднання ПНСВ і вільних кінців повинен бути виконаний зовні, щоб після закінчення процесу з'єднання можна було розібрати легко та швидко.
Як тільки закінчується заливка, починається процес прогрівання. У цьому температура контролюється спеціальними термометрами, які встановлюються у спеціальних, спеціально залишених свердловинах. При незначних виходах температури з меж норми, інтенсивність потрібно змінювати.
Термометр, який використовується при вимірах
Як уже зазначалося вище, термометр ефективно контролює крім температури ще й струм у проводах, тому що при їх руйнуванні весьпроцес заливання буде марним. Вимірювання потрібно здійснювати кожну годину на самому початку роботи, а потім кожну зміну, і так до закінчення прогрівання.