Прогрев бетона нагревательными проводами
Сущность способа заключается в кондуктивной передаче тепла контактной зоне бетона от нагретого провода, находящегося в теле прогреваемой конструкции и дальнейшему распределению тепла по ее сечению вследствие теплопроводности.
Способ прогрева бетона нагревательными проводами может быть совмещен с другими способами зимнего бетонирования.
В качестве нагревательных проводов рекомендуется использовать провода со стальной изолированной токонесущей жилой диаметром 1.. .3 мм марки ПНСВ. Возможно использование аналогичных по конструкции трансляционных проводов марок ПВЖ, ПГЖ и т.п., а также нагревательных проводов марок ПНПЖ, ПНВЖ, ПОСХВ, ПОСХП и т.п. Ниже приведенные данные касаются провода марки ПНСВ.
Изоляцией стальной жилы служит полиэтилен (температура размягчения 70 °С) либо поливинилхлорид (температура размягчения 170 °С). Допускается использовать силиконовую и фторопластовую изоляции, у которых допустимая температура нагрева составляет 150...220 °С. Выбор изоляции нагревательного провода осуществляется из следующих предпосылок:
- применение изоляции с более высокой температурой размягчения позволяет пропускать через провод большие значения токовой нагрузки, что обеспечивает ускорение прогрева бетона;
- поливинилхлоридная изоляция (в отличие от полиэтиленовой) при температуре -10 °С теряет свою гибкость и при монтаже подвержена растрескиванию;
- для армированных конструкций желательно использовать изоляцию с большей температурой размягчения, чтобы исключить короткое замыкания стальной жилы на арматуру вследствие пробоя изоляции.
Приблизительные температуры нагрева провода в зависимости от погонной нагрузки приведены в таблице Б.1 (приложение Б).
Максимальная погонная нагрузка на провод не должна превышать 45.50 Вт/м, так как температура бетона превышающая 100 °С ведет к обезвоживанию контактных зон бетона, их неполной гидратации и, в конечном итоге, снижению прочности. Для неармированных конструкций оптимальная погонная нагрузка на провод составляет 30.35 Вт/м, для армированных - 35.40 Вт/м.
Термообработка осуществляется на пониженных напряжениях (24.120 В). При обеспечении безопасных условий производства работ допускается выполнять термообработку на промышленных напряжениях (220/380 В).
Сопротивление одного погонного метра провода при рабочей температуре t:
28
где S - площадь поперечного сечения стальной жилы, мм2;
рt - удельное электросопротивление стальной жилы при рабочей температуре t, Ом мм2/м.
29
где рo - удельное электрическое сопротивление ст