ТМО для прогрева бетона: назначение, характеристики, оборудование

Обогрев бетона ТМО – это технология, позволяющая производить укладку и литье товарного бетона в монолитном строительстве при отрицательных температурах без нарушения технологического процесса, обеспечивающего материалу нормальные условия созревания и твердения. Мы хотим рассказать о назначении и характеристиках оборудования для трансформаторного прогрева бетона.

На фото показан трансформатор для обогрева бетона в работе.

Прогрев бетона

Назначение

Инструкция по укладке требует соблюдения температурного режима.

Бетон – это искусственный камень, получаемый после застывания специально подобранного раствора вяжущих веществ и заполнителей, затворенного водой. Процесс твердения обеспечивается реакцией гидратации цемента, для протекания которой необходим портландцемент и вода в жидком состоянии.

Несмотря на грамотное планирование и серьезную организацию строительных мероприятий, избежать работ в зимнее время не удается. В результате возникает необходимость укладки бетона или литья монолитных конструкций при отрицательных температурах, а это требует определенного подхода к работам и особой технологии укладки.

Зимнее бетонирование требует особого подхода.

Как вы могли догадаться, при падении температуры воздуха ниже нуля градусов по шкале Цельсия, вода в составе бетонного раствора начинает замерзать и кристаллизоваться, что приводит к остановке реакции гидратации из-за нехватки свободной жидкости. В результате бетон не набирает расчетной прочности и свои задачи выполнять не может.

  Важно! Существует мнение, что после разморозки бетон продолжает набирать прочность и созревать, как ни в чем не бывало. Однако это не так: материал уже не сможет набрать расчетную прочность и все равно будет хуже по всем показателям.

Возможность проведения работ зимой позволяет значительно ускорить строительство.

Единственным способом предотвращения замерзания воды в растворе является его обогрев. Он позволяет материалу набрать основную прочность за период, когда практически вся вода вступит в реакцию гидратации цемента и свободной жидкости в бетоне практически не останется.

  Важно! Обогрев бетона позволяет ускорить сроки строительства, оптимально организовать его этапы, удешевить расходы на простой техники и сезонный дефицит материалов и рабочей силы.

Способы

Для обогрева можно использовать инфракрасное излучение.

Существуют различные способы обогрева бетона для зимней укладки и литья.

С различной частотой используют такие технологии:

• Сооружение укрытий, теплушек, надстроек и прочих конструкций, препятствующих прямому контакту рабочей зоны с холодным воздухом. Часто применяется совместно с обогревателями на электрическом, твердотопливном, дизельном или газовом питании. Относится к дорогостоящим и малоэффективным способам, непригодным для масштабных объектов;
• Использование опалубки с подогревом. Предполагает наличие специального оборудования для сооружения опалубки с обогревающими элементами, а также комплекса соединительных и питающих проводов, трансформаторов и автоматики управления и защиты системы. Подходит для небольших конструкций, стен и прочих стандартных элементов;
• Электродный обогрев бетона. Основан на тепловом эффекте, характерном для прохождения электрического тока через проводник с сопротивлением, только проводником здесь является сам раствор. Отличается низким КПД и большими затратами энергии, пригоден для заливки вертикальных стен, диафрагм и колонн;
• Прогрев бетона с помощью провода ПНСВ (1, 2). Внутри опалубки укладывается специальный провод, который нагревается при прохождении через него электрического тока. Прогрев бетона ТМО и проводами отличается достаточно высоким КПД и низкими затратами энергии, подходит для различных, в том числе массивных и нестандартных конструкций, отличается сложной подготовкой;
• Инфракрасный нагрев. Здесь раствор подогревают специальными излучающими матами, однако существует проблема испарения воды. Способ пригоден для плит и небольших горизонтальных и тонкостенных конструкций;
• Индукционный обогрев. Основан на явлении электромагнитной индукции: катушка с проводником создает переменное электромагнитное поле, которое наводит ток в арматурном каркасе конструкции, в результате чего она нагревается. Отличается дорогим оборудованием и сложным расчетом количества витков и теплового эффекта.

Сооружение укрытий – популярный способ борьбы с морозом.

Важно! Анализ всех способов повышения температуры раствора позволяет выделить обогрев с помощью проводов как наиболее универсальный и эффективный, актуальный для конструкций различных размеров и форм и пригодный для работы с большими объемами бетона.

Греющая опалубка – современное решение проблемы.

Далее мы рассмотрим основной источник питания для систем электрического обогрева бетона – трансформаторы и станции, обеспечивающие преобразование сетевого напряжения до приемлемых значений, а также подачу и регулировку рабочего тока на объекте.

Оборудование

Наиболее распространенная трансформаторная станция КТПТО-80.

Для реализации электрического обогрева необходимо наличие специального оборудования. Кроме греющих проводов или электродов понадобится источник питания с заданными параметрами тока и напряжения на выходе.

Наиболее распространенным видом такого оборудования является станция КТПТО-80 на силовом трансформаторе ТМТО-80/0.38 У-3. Это силовой понижающий трансформатор с масляным охлаждением и трехниточной трехфазной обмоткой мощностью 80 кВт.

Панель управления станции прогрева бетона.

Напряжение на выходе (НН) – 42 В, на входе (ВН) – 380 В. Частота питающего тока – 50 Гц, необходим трехфазный источник питания номинальной мощностью 2.5 кВА. На стороне СН доступны такие ступени напряжения холостого хода – 55 В, 65 В, 75 В, 85 В и 95 В.

Мощность обмотки силового трансформатора со стороны НН – 2.5 кВА, ток на стороне СН при напряжении 55 – 65 В – 520 А, при напряжении 75 – 85 – 95 В – 471 А.

В автоматическом режиме возможна регулировка температуры электропрогрева в пределах 20 – 100 градусов Цельсия. Мощность 80 кВт позволяет прогревать до 90 м3 бетона.

Провод укладывают и фиксируют на арматурном каркасе.

Станция комплектуется силовым трансформатором в кожухе, защитным корпусом с дверцами, облегчающими осмотр и ремонт агрегатов, блоком управления и защиты от аварийных режимов, кронштейнами, салазками или рамой для перевозки оборудования. Вес трансформатора составляет 665 кг, размеры – 147х140х101 мм.

Цена оборудования колеблется в пределах 90 – 120 тысяч рублей, аренда составляет около 10% стоимости в сутки. Подключение станции и ввод ее в работу с нагрузкой производится профессиональным энергетиком, своими руками это делать нежелательно, более того, это запрещено строительными правилами и техникой безопасности. Энергетик должен иметь стандартный допуск на 1000 В.

Современный вариант облегченного оборудования.

Важно! Станция может использоваться как источник питания для электроинструмента с напряжением 42 В и для освещения объекта. Резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне при таком напряжении не производится.

Вывод

Оборудование для трансформаторного прогрева бетонного раствора во время зимней укладки позволяет значительно ускорить строительство и оптимизировать организационные процессы относительно сезонов и времен года.

Видео в этой статье покажет устройство в работе и поможет разобраться в его использовании.