СОДЕРЖАНИЕ
Введение 3
Глава 1. Теоретические аспекты твердения бетона и бетонирования в зимний период 7
1.1 Технологии зимнего бетонирования и ускорение твердения бетона 7
1.2 Ресурсосберегающие тепловые методы ускорения твердения бетона при монолитном строительстве в зимнее время 21
1.3 Нормативные температурные ограничения и возможность их выполнения на стадиях проектирования и производства работ
Глава 2. Анализ ускорения твердения бетона и зимнее бетонирование в условиях строительства жилых комплексов в г. Санкт – Петербург 46
2.1 Современные технологии строительства жилых комплексов в г. Санкт – Петербург 46
2.2 Ускорения твердения бетона при строительстве жилых комплексов 69
2.3 Зимнее бетонирование в условиях строительства жилых комплексов 80
Глава 3. Совершенствование зимнего бетонирования при строительстве жилых комплексов в городе СПб 86
3.1 Моделирование электропрогрева бетона монолитной фундаментной плиты в зимнее время 86
3.2 Моделирование теплообменных процессов в бетоне 96
3.3 Удобоукладываемость смесей, подвергнутых предварительному электроразогреву 101
Заключение 108
Список литературы 111
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. В Европе, за исключением Скандинавских стран, понятие зимнего бетонирования отсутствует как таковое. Строители предпочитают переждать кратковременные снижения температуры. Когда же это невозможно, осуществляется бетонирование с использованием «тепляков». Кстати, там не существует таких способов бетонирования, как электродный прогрев и прогрев греющим проводом, и единственным условием для бетонирования являются положительные температуры (не ниже +5°C) в момент твердения и укладки бетонной смеси.
Российский климат заставляет учитывать специфику зимних условий бетонирования, конечной целью имея удлинение цикла строительных работ в осенне-весенний период. Еще в советское время на это заложено теоретическое обоснование, а затем получен колоссальный практический опыт. Тем не менее вопросы методов зимнего бетонирования, интенсивного твердения бетона, достижения проектной прочности, применения различного рода противоморозных добавок, модификаторов, влияющих на свойства получаемого материала, остаются актуальными.
Бетон это искусственный каменный строительный материал, который получают после формования и затвердевания специально подобранной уплотнённой смеси, состоящей из цементного вяжущего вещества, крупных и мелких заполнителей, а так же воды [4]. В результате химических реакций, происходящих между водой и цементом, образуется цементный камень, скрепляющий зерна заполнителей, образуя монолитный камень. Соответственно, крайне важно не допустить замерзания воды, находящейся внутри бетонной смеси, так как замерзание бетона в раннем возрасте влечет значительное снижение прочности вплоть до разрушения конструкции. Кроме того, для проведения монолитных работ требуется доставить бетонную смесь на объект, уложить в бортоснастку, затем осуществить обогрев и обеспечить набор прочности при положительной температуре до необходимой критической прочности.
Существенную роль в технологии зимнего монолитного бетона играют ряд факторов: характер бетонируемых конструкций, соотношение их геометрических размеров, принятая последовательность работ, климатические условия.
Применение монолитного бетона в России при возведении гражданских зданий и сооружений является одним из важнейших направлений развития современного строительства. Создание подобных объектов приводит к необходимости формирования новых, более эффективных архитектурно-строительных систем и технологий их реализации. За последние 10-15 лет в методах возведения зданий с монолитным железобетоном произошли революционные изменения не только в технологиях производства бетона, но и в способах укладки и утепления конструкций. Значительно увеличились темпы возведения таких зданий. И хотя существенным недостатком монолитного строительства всегда считались сложности в производстве работ при отрицательных температурах, то, благодаря проведенным исследованиям и накопленному за десятилетия производственному опыту, подобные «зимние» работы выполняются круглогодично [5].
По теме исследования изучены труды таких авторов, как Л.А. Берковича, Ю.М. Баженова, Ю.Г. Барабанщика, С.Г. Головнева, М.В. Комаринского, Ю.С. Вытчикова, И.Г. Белякова, Л.М. Колчеданцева, А.В. Лыкова, Ю.А. Михайлова, Е.Н. Нохриной, В. В. Молодина, С. В. Волкова, Б. С. Мосакова, В. Л. Курбатова,
Б. Н. Небритова, П. Г. Грабового, А. Б. Пономарева, Э. А. Пикулевой, А. В. Речинского, К.И. Стрельца, Л.И. Чумадовой, Н.И. Ватина, И.Г. Бакировой, Н.А. Кудайбергеновой, А.А. Браташова, А.В. Кабанова В.М. Челноковой, А.Н. Шатова, А.Ф. Юдиной и др.
Цель работы – найти оптимальные организационно-технические решения в ускорении твердения бетона и зимнего бетонирования, в условиях жилищного домостроения г. Санкт-Петербурга.
Задачи:
- провести анализ ускорения твердения бетона и зимнее бетонирование в условиях строительства жилых комплексов в г. Санкт – Петербург;
- предложить совершенствование технологии твердения бетона в зимний период.
Объект исследования – жилищное домостроение г. Санкт-Петербурга в зимний период.
Предмет исследования – твердение бетона и зимнее бетонирование.
Гипотеза исследования:
- ускорение твердения бетона и зимнее бетонирование в условиях строительства жилых комплексов будет иметь положительный эффект, если применять современные технологии;
- применение технологий старого времени за счет не совершенствованных методов, менее эффективно, и способствует разрушению бетона.
Научная новизна исследования заключается в анализе методов ускорения твердения бетона и усовершенствовании новых технологий твердения бетона в зимний период.
Методы исследования – анализ теории, научных статей, строительной практики производства бетонных работ зимой, анализ ускорении твердения бетона, сравнение методов бетонирования, аналогия ускорении твердения бетона и зимнего бетонирования, литературный и патентный поиск, обобщение полученных результатов.
Теоретическая значимость работы заключается в изучении трудов ученых по теме исследования.
Практическая значимость работы заключается в применение технологии твердения бетона в зимний период на объекте строительства «Квартал Галактика».
Апробация результатов проходила при строительстве жилого комплекса «Столица», г. Санкт-Петербург.
Личный вклад магистранта заключается в исследовании технологий ускорения твердения бетона и зимнего бетонирования в условиях строительства жилых и нежилых комплексов.
Структура работы состоит из введения, трех глав, заключения, списка литературы