Бетонирование в холодной воде при отрицательной температуре воздуха

Подводное бетонирование при возведении гидротехнических сооружений, причальных пирсов, паромных переправ, морских устоев, набережных и подпорных стенок требует высокого качества бетона при выдерживании его в условиях контакта с холодной морской и речной водой. Изменение уровня воды, в том числе приливы и отливы, создают неблагоприятные условия эксплуатации бетона в зоне переменного уровня воды особенно при низкой температуре наружного воздуха. Кстати сказать, если вы думаете бани из оцилиндрованного бревна купить — помните – любая баня должна ставится на надежный фундамент.

В связи с этим к укладываемым бетонам предъявляются повышенные требования в отношении коррозионной стойкости и морозостойкости. Бетоны для этих целей применяются преимущественно специальные гидротехнические марки 300 и выше, морозостойкостью не ниже 300. Расход цемента целесообразно назначить не менее 500 кг/м3. Цементы применяются, как правило, сульфатостойкие марки 400 и выше.
Для повышения морозостойкости в бетон вводятся воздухововлекающие и пластифицирующие добавки СДБ и СНВ или СПД в соответствии с «Техническими указаниями по технологии изготовления и защите бетонных и железобетонных конструкций гидротехнических сооружений в суровых климатических условиях» (ВСН 118-65) Минтрансстроя.

Укладка бетона, как правило, осуществляется «насухо» в теплоизолирующей водонепроницаемой опалубке.
Необходимость учета особенностей бетонирования оголовка паромной переправы (Мп = 2 м-1) в г. Советская Гавань (порт Ванино) при температуре наружного воздуха —15° С и температуре морской воды —1°С (температура морской воды при солености 3,5% может понизиться до —1,9° С) потребовала проведения специальных теплотехнических исследований в институте ЦНИИС Минтрансстроя. Для разработки рекомендаций по бетонированию в холодной воде в лаборатории гидравлических и электрических аналогий института проводились исследования на гидравлическом интеграторе В. С. Лукьянова. Целью проведения исследований являлось определение характера формирования температурных полей в бетоне конструкции при выдерживании ее в холодной воде. По полученным температурным режимам осуществлялся расчет прочности бетона к моменту остывания до 0°С в наиболее опасных с точки зрения замерзания участках конструкции. Таким участком являлся причальный выступ размером 70X50 см.

Строительство паромной переправы Ванино—Холмск осуществлялось в основном с применением монолитного железобетона. Более 3000 м3 бетона было уложено в зимний период с применением метода термоса и комбинированного метода термоса с периферийным прогревом поверхностей бетонных устоев паровыми регистрами.
В зимний период осуществлялось бетонирование причального пирса. Конструкция причального пирса была выполнена из массивного стального шпунта толщиной 20 мм с железобетонными оголовками. Для защиты шпунта от коррозии в зоне переменного уровня воды предусматривалось бетонирование его ниже горизонта воды на глубину не менее 1 м.

Производство работ и последующая выдержка бетона в контакте с холодной морской водой осложняется двумя обстоятельствами:
1) прониканием холодной воды через неплотности опалубки;
2) большим коэффициентом теплоотдачи с поверхности опалубки в воду и в связи с этим интенсивным охлаждением поверхностных слоев бетона.

Чтобы исключить попадание воды в зону бетонирования оголовка, была запроектирована специальная водонепроницаемая опалубка, состоящая из щитов длиной 6—7 м, с таким расчетом, чтобы длина секции бетонирования составляла около 20 м.

9 мая 2013