Por Pete Haug, PE
, e Todd Rudolph, PE
Em qualquer processo onde a água está envolvida, atravessando o congelamento de interrogação pode ser um disjuntor do negócio. É o caso da cura do betão, o que tem de acontecer acima do congelamento. A não adesão a esta regra resultará numa cura que demora significativamente mais tempo – e possivelmente concreta que prematuramente falha., Para aqueles em climas frios, nem sempre é possível agendar a construção para os meses Mais Quentes. O trabalho pode ser realizado em condições de sub-congelação, mas não sem tomar um número significativo de passos para manter o concreto acima da congelação durante a mistura e cura.o American Concrete Institute (ACI) continua a aperfeiçoar os seus conselhos sobre as poeiras de tempo frio, e um webinar recente apresentado por Erik Holck, um engenheiro de design sénior para a Denver Water, abordou as razões que são importantes para proteger a cura do betão do congelamento e como fornecer e verificar essa protecção.,por que a congelação e a cura não se misturam a 25 a 27 graus Fahrenheit, a congelação da água dos poros na cura do betão irá parar a hidratação – e o processo de cura. Hidratação é a reação química em que os compostos-chave no cimento formam ligações químicas com moléculas de água e se tornam hidratos ou produtos de hidratação. Abaixo de 27 graus, a formação de gelo dentro da cura de concreto pode danificar a integridade do concreto a longo prazo através de rachaduras.,
na instalação do lote, o betão deve ser mantido a 45 a 70 graus, sendo a extremidade superior dessa gama necessária para as poeiras de betão mais fino e para as condições de ar exteriores mais frias. As temperaturas mais baixas nessa gama são aceitáveis na planta se a temperatura do ar for menos severa e se o pour for mais espesso., Ao verter e durante toda a cura, o concreto deve ser mantido a 40 graus se mais de 72 polegadas de espessura, 45 Graus Se 36 a 72 polegadas de espessura, 50 graus se 12 a 36 polegadas de espessura, ou 55 graus se menos de 12 polegadas.
Aqui estão mais algumas pontas de temperatura que devem guiar qualquer trabalho de concreto em tempo frio:
- a superfície, bordas e cantos do concreto derramado são os mais suscetíveis ao frio e os mais críticos para proteger.
- Rebar de No. 18 e menor pode ser inferior a 32 graus após a instalação., Assim como a formwork e aço I-beam e outras incorporações menores que 4 polegadas quadradas.no entanto, as superfícies em contacto com o betão fresco devem estar isentas de gelo, neve e geada, e o betão não deve ser colocado sobre o gradado congelado. Os tubos de aquecimento hidrónico (água ou vapor) podem ser colocados directamente no gradiente ou em cima dos cobertores isolantes colocados no gradiente para descongelar o gradiente antes da incorporação.como se protege o betão de temperaturas severas?,Aqui estão os melhores métodos de proteção para isolar o concreto de cura a partir do ar ambiente frio:
- Porque o concreto desvia o calor durante as reações químicas de cura, Cobertores isolados e cofragem isolada pode ser suficiente para manter as temperaturas de cura adequadas. Têm de estar seguros para que o vento não os Faça explodir. Também é importante não desencadear o estresse térmico através do superaquecimento resultante da sobreinsulação.,os compartimentos aquecidos e resistentes à prova de tempo protegem o betão dentro dos edifícios, mas pode ser necessária a cura da membrana ou da água adicional para impedir a secagem da superfície devido à utilização de aquecedores.
Monitoramento de Temperatura É um Desafio
O concreto sobre este tainter portão munhão de concreto de substituição em 2016 necessário caixa de proteção e aquecimento para manter a temperatura durante a polimerização.,uma das proezas mais difíceis da cura de betão em tempo frio é a necessidade de monitorizar a temperatura do betão durante toda a cura para verificar a conformidade com a temperatura mínima do betão de 40 a 55 graus. Sensores de maturidade podem ser usados para medir a temperatura interna do concreto, e termômetros infravermelhos podem ser usados para medir a temperatura da superfície do concreto.a resistência no local-não o número de dias de cura-deve reger o período final de protecção para a cura do betão., O problema é que os cilindros de laboratório e os cilindros de campo derramados ao mesmo tempo que o pour principal não são confiáveis na determinação da força do pour concreto porque são difíceis de manter na mesma temperatura que o pour principal, e os cilindros também podem ser muito mais delgados do que o pour, fazendo-os curar a um ritmo mais rápido. Os dados de monitorização da maturidade calibrados com dados do cilindro podem ser utilizados para verificar a resistência no local.após o período de cura, é importante não chocar o concreto com uma exposição súbita a temperaturas muito mais frias., A ACI-recomendada queda máxima de 24 horas de temperatura após a remoção de gamas de proteção de 20 graus para concreto mais espesso do que 72 polegadas a uma queda de 50 graus para concreto com menos de 12 polegadas de espessura.o custo da construção de Betão de Inverno
a construção de betão de inverno é dispendiosa, em parte porque a mistura de betão custa mais, mas principalmente porque a produtividade dos trabalhadores é menor devido a todo o trabalho envolvido no aquecimento e isolamento durante a cura, a instalação de iluminação extra local de trabalho, e compensando a baixa humidade do ar.,
O projeto dam spillway pictured at the top of this post, for example, cost about $750,000 more for winter construction than it would have during summer. Parte desse prémio deve-se às condições excepcionalmente Frias do inverno, em que as temperaturas foram tão baixas como 23 graus negativos e mergulhadas num intervalo negativo durante 20 dias em janeiro de 2014., Parcialmente mitigando os custos intrínsecos da construção de inverno é o fato de que os empreiteiros são motivados a “comer” alguns dos custos de aquecimento e confinamento apenas para manter seus empregados trabalhando durante meses, quando de outra forma eles seriam sazonalmente demitidos.
tem um plano de proteção contra o tempo frio
ACI considera a comunicação um ingrediente crítico em um projeto bem sucedido de concreto de clima frio, e recomenda que os engenheiros se certifiquem de que o CONTRATANTE fornece um plano de proteção contra o tempo frio., Este plano dá ao engenheiro a oportunidade de julgar o nível de experiência relativa do CONTRATANTE, e oferece a todas as partes uma oportunidade de chegar na mesma página e para o engenheiro para compartilhar conselhos com o CONTRATANTE para garantir que todo o equipamento de proteção e monitoramento é alinhado antes do pour., O plano deve incluir:
- Subgrade preparação e proteção
- monitoramento de Temperatura do método
- Força de monitoramento método
- a Identificação de métodos de proteção, tais como gabinetes, isolado do molde e cobertores, hidrônica aquecedores, e de combustão de aquecedores
- projeto de Mistura de alterações
ACI recomenda que essas dicas de planejamento para evitar problemas:
- a Colocação do concreto, a baixo slump possível para minimizar a purga de água e atrasos, como a água pode se levantar e congelar em vez de evaporação.,evitar iniciar o processo de acabamento prematuramente, o que é tentador quando os contratantes estão a trabalhar em condições de luz do dia abreviadas. A escala pode resultar do acabamento, enquanto a água de sangramento ainda está saindo do concreto.evitar a utilização de calor excessivo. Por exemplo, os aquecedores no interior dos compartimentos podem sobreaquecer as áreas mais próximas.Pete Haug, engenheiro de recursos hídricos, tem 20 anos de experiência em engenharia hidráulica e testes, com ênfase em vazamentos., Como engenheiro de registros de vários projetos de construção de barragens, portais e canais de sluice, ele completou vários projetos de reparos de barragens pequenas, incluindo projetos que exigem construção de concreto de inverno em climas frios. Todd Rudolph, PE, um engenheiro de recursos hídricos, projeta e inspeciona estruturas hidráulicas, tais como gates, completa computações hidráulicas e hidrológicas, e fornece suporte de inspeção de construção, incluindo em projetos que exigem trabalho de concreto em tempo frio.