Calefacción de hormigón con electrodos: esquema de trabajo,

El concreto calentado en invierno es un requisito previo para un conjunto de diseño con suficiente resistencia. Se utilizan diversas tecnologías para garantizar la temperatura óptima de la solución de solidificación, y una de ellas es el uso de la corriente eléctrica.

Hablaremos sobre las características de la implementación de este esquema en este artículo.

Problemas de invierno

Como saben, es mejor trabajar con mortero de cemento a temperaturas positivas; luego, después de la solidificación, la estructura es bastante duradera. Sin embargo, en algunos casos es necesario disponer cimientos de concreto o paredes en el frío.

Y aquí comienzan los problemas:

• En primer lugarEl líquido en el mortero se congela y deja de reaccionar con el cemento. Por consiguiente, la actividad del proceso de hidratación se reduce considerablemente y el curado prácticamente se detiene.
• En segundo lugarLos cristales de hielo expanden los poros dentro del concreto, lo que conduce a una disminución en su densidad. Si, durante el secado, tienen lugar varios ciclos de congelación y descongelación, los poros se volverán muy inestables y el monolito comenzará a desmoronarse.
• En tercer lugarLa zona de tensión se forma en las áreas de contacto entre la solución de concreto y el refuerzo. Se forma una fina capa de hielo sobre el metal, y después de que se derrite, la fuerza de adhesión disminuye en un orden de magnitud.

Presta atencion Una desventaja adicional es la activación de procesos de corrosión debido a la oxidación del metal en presencia de agua.

Hay dos formas de evitar estos efectos:

• En primer lugarEn la composición del líquido para hidratación se agregan componentes especiales anti-heladas. Evitan que el agua se congele, por lo que la hidratación tiene lugar en condiciones normales.
• En segundo lugar, se utiliza calefacción eléctrica de hormigón. Al optimizar las condiciones de temperatura dentro del mortero, se crean condiciones favorables, y el cemento gana fuerza tan activamente como cuando se seca con una temperatura del aire positiva.

Para obtener los mejores resultados, la instrucción recomienda usar ambos métodos en paralelo. Sin embargo, muchos expertos están limitados solo por el calentamiento activo: por lo tanto, el precio del trabajo se reduce un poco y la calidad prácticamente no sufre.

Características de la técnica.

Esquema general de trabajo

El método mismo de calentar la masa de hormigón usando electrodos es bastante simple.

Se implementa de acuerdo al siguiente algoritmo:

• En el interior del encofrado se montan elementos conductores conectados a la fuente de alimentación. La configuración de la disposición y el tipo de electrodos se seleccionan por separado dependiendo de las características de diseño.
• Después de colocar los electrodos, la solución se vierte en el encofrado. Al estar en estado líquido, se convierte en uno de los elementos de un circuito eléctrico que conduce la corriente lo suficientemente bien.
• Se aplica voltaje a los electrodos, debido a lo cual se crea un campo eléctrico en el cuerpo de concreto. Gradualmente da su energía a la sustancia circundante, calentándola.
• Al cambiar los parámetros actuales (fuerza, voltaje), puede ajustar el grado de calentamiento con sus propias manos.

Presta atencion La efectividad de este proceso se reduce simultáneamente con la pérdida de una solución de una parte significativa del agua. Cuanto más seco se vuelve el hormigón, mayor será el voltaje requerido para un calentamiento efectivo.

Como resultado, durante el fraguado del cemento, mantiene la temperatura óptima. Dicho procesamiento es suficiente para asegurar una estructura homogénea del material congelado. El corte de concreto reforzado con círculos de diamante lo confirma: en las muestras de prueba, prácticamente no se detectan huecos y áreas sueltas.

El tiempo de calentamiento depende de muchos factores, entre los cuales los más importantes son el volumen de la estructura de concreto que se va a concretar y la temperatura exterior. En algunos casos, el calentamiento de la solución tarda de 4 a 5 semanas, es decir, al conjunto completo de fuerza. Sin embargo, más a menudo, se requiere calor adicional solo en las etapas iniciales.

Tipos de electrodos

Para implementar este método, se utilizan elementos actuales de varias configuraciones. Puedes estudiar sus características de diseño analizando la tabla que se muestra aquí:

Presta atencion No se permite el uso de fragmentos de refuerzo compuestos como varillas conductoras.

 Dependiendo del tipo de partes involucradas, se distinguen los siguientes métodos de aumento de temperatura:

• Procesamiento superficial (periférico): los electrodos se superponen sobre la superficie de la solución sin inmersión, a menudo utilizando sustratos conductores especiales. Después de terminar el trabajo puede ser desmantelado y reutilizado en otro objeto.
• Calentamiento eléctrico sumergible (a través de) del concreto: los electrodos están dentro del material y, después de su solidificación, no se eliminan. Para que la resistencia de la estructura no disminuya, colocamos los elementos conductores a menos de 30 mm de la superficie.

Presta atencion La posición de los conductores metálicos debe tenerse en cuenta al perforar con diamante los orificios en el concreto sin refuerzo u otro trabajo asociado con la violación de la integridad del producto.

Uso de máquinas de soldar.

Мастера, которые пытаются реализовать данную методику самостоятельно, часто интересуются, как греть бетон электродами с применением сварочного аппарата (см.также статью «Как осуществляется прогрев бетона сварочным аппаратом»).

De hecho, es bastante posible:

• La máquina de soldadura convencional incluye dos unidades: el motor y el generador de soldadura en sí. Al mismo tiempo, la capacidad de este último es suficiente para proporcionar un calentamiento de unos 50 m.³ solución concreta
• Antes de comenzar a trabajar, bajamos los electrodos al cemento. Para la mayoría de las tareas, un paso de 20-30 cm es suficiente.
• Los electrodos están conectados en serie, formando varios circuitos paralelos.
• Para controlar el voltaje entre los circuitos, los expertos recomiendan instalar una lámpara incandescente.
• Conectamos los circuitos al dispositivo y aplicamos tensión. El control de calentamiento se realiza en pozos especiales.

Sugerencia Para que al calentar el agua de las capas superficiales se evapore más lentamente, es necesario llenar la solución con una capa de aserrín de aproximadamente 50 mm de espesor. Naturalmente, esto debe hacerse después de que el cemento se agarra.

Consejos de implementación

Al organizar un sistema de calentamiento de electrodos, se deben considerar los siguientes puntos:

• Cuando la solución se seca, es necesario aumentar gradualmente la intensidad de la corriente en la red. Para hacer esto, debemos integrar un dispositivo de regulación en el circuito (al menos un reóstato primitivo).
• No se permite el uso de fuentes de corriente continua, ya que esto resulta en la electrólisis del fluido dentro de la estructura.

• Para que el tratamiento sea lo más efectivo posible, es necesario reducir las pérdidas de calor en la superficie. Para hacer esto, cubrimos la solución con material para techos, tapetes aislantes, varias capas de película plástica, etc.
• Al colocar los conductores del núcleo es necesario controlar estrictamente el paso entre ellos. Las desviaciones de más de 5 cm pueden llevar a una carga desigual debido a la diferente resistencia de las secciones.
• Para ahorrar electricidad, puede acelerar el proceso de hidratación del cemento. Para hacer esto, introducimos aditivos especiales en la solución, debido a que el endurecimiento es más rápido.
• El voltaje óptimo al colocar los electrodos no es más de 127 voltios. Si se usan varillas de refuerzo para suministrar voltaje, el valor permitido se reduce a 60 voltios.

En cualquier caso, la organización de este proceso debe ser manejada por un especialista que tenga la aprobación apropiada y esté familiarizado con las normas de seguridad.

Conclusión

Если вам необходимо залить фундамент или возвести стены, но при этом на улице установилась отрицательная температура, ждать весны совсем не обязательно. Подогрев бетона электродами позволяет сформировать приемлемые условия для гидратации раствора и набора цементом прочности (читайте также статью «Прогрев бетона проводом ПНСВ: цели и технология»).

Naturalmente, el costo de la electricidad será considerable, pero el diseño cumplirá con todos los requisitos. Puede encontrar más información sobre este tema estudiando el video en este artículo.