Hormigón de invierno: método termo, solución caliente,

El problema de construir en la época de invierno para nuestro país siempre ha sido relevante. El trabajo concreto en el tiempo frío requiere un enfoque especial. En empresas constructoras serias, los ingenieros realizan un proyecto especial para la producción de obras o cortes para el hormigón de invierno. Intentaremos contar las complejidades de este proceso en un lenguaje más accesible.

Cual es el problema

Inicialmente, se debe tener en cuenta que la ofensiva de invierno del calendario para los trabajos de construcción está relacionada indirectamente. Según SNiP 3.03.01, la temporada de frío ocurre cuando la temperatura diaria promedio cae a +5 ° С y la probabilidad de heladas a corto plazo durante la noche.

Ahora consideremos lo que es peligroso para el concreto fresco a baja temperatura.

Como guía, la temperatura óptima para la solidificación de la matriz es de +20 ° C.

• A esta temperatura, el monolito gana una fuerza predeterminada del 70% en 5 a 7 días, considerado convencionalmente como una semana.. Cuando la temperatura desciende a +5 ° C, los procesos de endurecimiento en el hormigón disminuyen y se obtiene la misma resistencia en 3 a 4 semanas.
• Como saben, el catalizador para la mayoría de las reacciones químicas es la temperatura elevada.. El proceso de hormigonado no es una excepción.
• Por ejemplo, en fábricas para la producción de productos de concreto, en el proceso, la vaporización se usa necesariamente cuando el producto se coloca en una cámara de vapor con una temperatura de 70-80 ° C y alta humedad. Como resultado, el notorio 70% se contrata en 8 a 24 horas.
• Pero si a temperaturas cercanas a 0 ° C, el proceso de hidratación en la solución solo se ralentiza, entonces se congela durante la congelación.. La razón es simple y conocida del currículo escolar, el agua se congela y la reacción se detiene. El agua, en su estado líquido, es una condición indispensable bajo la cual una piedra de cemento es capaz de formar y, en consecuencia, madurar el concreto.
• De acuerdo con los estándares de construcción existentes, a +20? С, el reglamento sobre la fuerza total del monolito es de 28 días.. En invierno, la instrucción de vertido puede ser muy diferente de la tradicional. Actualmente hay varias formas de resolver este problema.

Importante: se considera que la resistencia crítica del concreto durante el hormigonado de invierno es de al menos el 50%. En otras palabras, si el monolito gana una fortaleza del 50% o más y luego se congela, el proceso de maduración de la descongelación continuará sin pérdida de calidad. De lo contrario, las características del concreto pueden cambiar significativamente para peor.

Soluciones comunes a los problemas.

Como se sabe, este problema existe desde el momento de la aparición del concreto en sí mismo, y siempre han tratado de resolverlo. Los métodos modernos de hormigonado de invierno se desarrollan en varias direcciones.

Solución caliente

Con un enfoque razonable, debe comenzar con la preparación de la solución, ya que la temperatura es más fácil de mantener que el recalentamiento del monolito.

• Un error común de los constructores inexpertos es usar agua hirviendo para preparar una solución. En este caso, la composición es simplemente "elaborada".
• La temperatura óptima del agua para preparar una solución caliente es de 60 a 70 ° C. Para algunos tipos de cemento Portland y cemento de fraguado rápido, se puede usar agua con una temperatura de +80 ° C. Los componentes restantes también deben calentarse a aproximadamente la misma temperatura.
• Un punto importante aquí es la tecnología de mezclar la solución. Si en la estación cálida todos los ingredientes se vierten en una hormigonera llena de agua al mismo tiempo. Luego, en el invierno, al cargar con sus propias manos, después de haber llenado agua tibia, se vierten escombros u otro relleno grande y se hacen varias vueltas. Solo después de eso puede agregar cemento, lijar y llevar la solución a la condición deseada.

Consejo: en la estación fría, se recomienda que el tiempo de mezclar la solución en la hormigonera aumente al menos un cuarto.

• Por supuesto, preparar una composición caliente correctamente es importante, pero es igualmente importante entregarlo rápidamente en el sitio de construcción. Hoy en día, las máquinas modernas equipadas con calefacción eléctrica o de gas desde el interior se utilizan para este fin. Algunas compañías ensamblan mini plantas de concreto directamente en el sitio de construcción.

Metodo termo

• Hace unos 50 años, el brillante científico soviético I.A. Kiriyenko desarrolló un método termo para el hormigonado de invierno. A pesar de una edad tan avanzada, esta tecnología se ha utilizado con éxito hasta el día de hoy.
• La esencia de la tecnología radica en la disposición de encofrados especiales de materiales aislantes. En la versión clásica, la solución se vierte en el encofrado con aislamiento térmico y, si es posible, se sella. El proceso de hidratación del cemento se acompaña de la liberación activa de calor y debido al calor liberado, el monolito madura.
• Pero durante mucho tiempo, la tecnología ha sido mejorada y en este momento se vierte una composición precalentada en un encofrado especial para concreto. Además, agrega aditivos especiales que activan el proceso de transferencia de calor. Se observa que la liberación de calor más alta en composiciones de endurecimiento rápido, por ejemplo en cemento Portland.
• Además, apareció el denominado método del termo caliente. Su esencia es que la solución se lleva a una temperatura de alrededor de 70 ° C por un corto tiempo, después de lo cual se vierte en un termoformado equipado con calefacción eléctrica y se compacta. Como resultado, en poco tiempo, hasta 3 días, el concreto madura en un 70%.

Métodos de calefacción eléctrica

• En este momento, el hormigonado en invierno con calefacción de varios tipos de aparatos eléctricos se ha generalizado. Esto se ve facilitado por la intensidad de energía relativamente pequeña, así como por la disponibilidad y simplicidad del método.
• Aunque hay una desventaja importante, no todos los propietarios pueden permitirse adquirir el transformador de potencia adecuado y el equipo relacionado con él.
• La mayoría de las veces, el voltaje se aplica a electrodos de diversas configuraciones, y el monolito de concreto actúa como una gran resistencia, debido a que se calienta. Lo más efectivo para esto son los electrodos de placa que se adhieren directamente al encofrado.

• También es común el método de aplicar voltaje a la jaula de refuerzo, donde desempeña el papel de una bobina de inducción o tira de varios filamentos de calentamiento dentro del monolito.
• En los últimos años, el calentamiento de diversos tipos de estructuras, incluido el hormigón, con la ayuda de la radiación infrarroja se ha generalizado. El precio de las lámparas de infrarrojos es pequeño, más la energía que consumen es mucho menor que la de los calentadores tradicionales. Es suficiente para proteger la estructura del viento y es deseable pintarla de negro.

Construcción de calores.

En el pasado, este método era el más común.

Pero, a pesar de la aparición de muchas nuevas tecnologías, sigue siendo muy popular.

• La tecnología puede llamarse con seguridad la más simple, su esencia es que se construye un marco alrededor del monolito vertido y se cubre con polietileno técnico o lona.
• Después de eso, se instala una pistola de calor eléctrica o de gas en dicha tienda y se sopla aire caliente. Desde el punto de vista de la intensidad energética, el método es quizás el más costoso. Actualmente, es más utilizado para calentar estructuras en edificios cerrados, sin calefacción, edificios nuevos.

Importante: de esta manera, es fácil organizar el vaporizado de la estructura, lo que acelerará la maduración del concreto en un orden de magnitud, pero para ello necesitará un generador de vapor. Además, puede haber problemas con la congelación del condensado que emana del invernadero.

Aditivos resistentes a las heladas en la solución.

Entre los expertos, este método se llama hormigonado en frío. Como se mencionó anteriormente, sin agua, la hidratación del cemento es imposible. Pero, además del hecho de que el agua se puede calentar, también puede usar aditivos para el hormigonado de invierno, lo que reducirá el punto de congelación del agua y acelerará el proceso de maduración del monolito.

En el mercado en este momento hay 3 direcciones para la creación de dichos aditivos.

No nos comprometemos a afirmar que algunos de ellos son mejores o peores, solo que cada dirección se desarrolló con fines estrechamente definidos.

1. Este grupo está diseñado para acelerar o ralentizar ligeramente la maduración de la solución. La mayoría de los electrolitos se usan en él, pero también se encuentran alcoholes polihídricos, carbamidas y compuestos orgánicos.

Importante: los aditivos electrolíticos están prohibidos de usar cuando se crean bases para aparatos eléctricos o estructuras conductoras de electricidad. En vista de su mayor conductividad eléctrica y la presencia de corrientes de Foucault.

1. El siguiente grupo se centra en mejorar las cualidades anticongelantes de la composición, acelera significativamente el proceso de fraguado y maduración de la solución. Los compuestos y derivados del cloruro de calcio están ampliamente diseminados aquí.
2. En este grupo, las propiedades anticongelantes son menos pronunciadas, pero aceleran significativamente los procesos de maduración. Una característica distintiva aquí es que estos aditivos contribuyen a un aumento en la temperatura de la solución, que ha encontrado su uso cuando se usa un "termo".

Aditivos comunes

• Debido al costo aceptable y la facilidad de uso, lo más común en este nicho se considera "potasa". No es nada como algunos tipos de sales del ácido monocarboxílico. También son buenos porque con la dosificación correcta es posible hacer composiciones que puedan soportar temperaturas de hasta -30 ° C.
• Pero en este caso, debe observar estrictamente las proporciones y recordar que ya no significa mejor, mientras que al mejorar algunas propiedades de la solución, puede reducir otras.
• Las grandes organizaciones de construcción, en la construcción de nuevos edificios, a menudo usan nitrito de sodio. El precio aquí también es bastante asequible, pero para aplicarlo es necesario tener cierto conocimiento profesional. El hecho es que esta composición es inflamable, además de que puede liberar gases tóxicos de forma activa cuando entra en contacto con plastificantes. Él mismo también tiene un olor acre.
• El nitrito de sodio muestra los mejores resultados en soluciones de endurecimiento rápido basadas en cemento portland o cemento portland escoria.

Importante: los expertos categóricamente no recomiendan el uso de nitrito de sodio para cemento de alúmina.

• Los aditivos como las heladas y las heladas, son compuestos con una acción compleja. Además de aumentar el coeficiente de resistencia a las heladas, le dan a la solución una buena plasticidad y otras cualidades útiles.

¿Cuáles podrían ser las consecuencias?

A menudo, a veces sucede que en la segunda mitad del otoño las heladas vienen por unos días y luego el clima es cálido durante otro mes. Si no tuviste tiempo de calentar el monolito y lo agarraste, no te desesperes.

El hormigón no se congelará profundamente, el monolito se calentará naturalmente desde el interior y el congelamiento a corto plazo de las capas superiores no causará mucho daño.

• Naturalmente, durante la congelación, habrá una ligera pérdida de fuerza en comparación con las características del laboratorio, pero nuestras soluciones, por regla general, están diseñadas para esto.
• En una solución fresca, el agua es el componente más ligero y, según todas las leyes de la física, aumenta, esto es especialmente característico de las composiciones que se han diluido aún más con agua. En este caso, incluso la congelación a corto plazo será útil. Posteriormente, el monolito se está pelando como pintura vieja, el polvo es barrido y eso es todo.
• En el caso de que aún se pierda el tiempo, se hayan producido fuertes heladas y el calentamiento se prevea solo en primavera, intente salvar lo que sea posible. Recomendamos envolver el concreto con polietileno, ya que ahorrará de la nieve y los vientos.
• En la primavera, cuando la nieve comienza a ocultarse y los deshielos se alternan nuevamente con las heladas nocturnas, el monolito protegido permanecerá, y además no se saciará de agua y se derrumbará. Por supuesto, no obtendrás una fortaleza de diseño, pero las pérdidas pueden no ser tan dolorosas.

Importante: no se recomienda el corte de concreto reforzado con círculos de diamante, así como la perforación con diamante de los orificios en concreto en un macizo mordido por congelación, es necesario permitir que el concreto madure completamente y solo después de eso se debe hacer todo el trabajo.

El video en este artículo muestra los matices del hormigonado de invierno.

Conclusión

A menudo, las características del hormigonado de invierno están en un enfoque integrado. Hemos enumerado las medidas más comunes para proteger la matriz en el frío. Pero los expertos no recomiendan, no confían en una sola manera.

Entonces, por ejemplo, los aditivos anticongelantes para estructuras de concreto - algo bueno, pero con un uso excesivo, pueden dañar. Por lo tanto, será razonable combinarlos con el método del termo y cualquier tipo de calefacción eléctrica.