МИНИСТЕРСТВО ТРАНСПОРТНОГО СТРОИТЕЛЬСТВА СССР

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ (СОЮЗДОРНИИ )

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО УХОДУ ЗА СВЕЖЕУЛОЖЕННЫМ БЕТОНОМ ДОРОЖНЫХ И АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИИ ТВЕРДЕНИЯ

Москва— 1972

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ВСЕСОЮЗНЫЙ ДОРОЖНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ

(СОЮЗДОРНИИ)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО УХОДУ ЗА СВЕЖЕУЛОЖЕННЫМ БЕТОНОМ ДОРОЖНЫХ И АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЙ ТВЕРДЕНИЯ

Одобрены Техническим Управлением Минтрансстроя СССР

Москва-1972

Рулонный материал (битумированная бумага, полиэтиленовая пленка и др.) приклеивают к поверхности покрытия пленкообразующим материалом для ухода за бето -ном.

16.    Для понижения температуры основания в дневные часы следует поливать его водой за час перед укладкой бетона так, чтобы перед укладкой бетона на поверхности основания не было скопления воды.

17.    При уходе за бетоном с учетом температурн ы х условий твердения в течение 48 час измеряют темпе -ратуру поверхностного слоя бетона на глубине 1-2 см ртутными термометрами в 12 и 15 час.

Если нарезают швы сжатия в затвердевшем бетоне , то необходимо периодически измерять температуру поверхности покрытия и перед восходом солнца.

Это позволит определить перепад температуры за сутки на поверхности покрытия и учесть требования п.14.

Результаты измерений температуры бетона с указа -нием времени суток и месяца бетонирования, способа ухода за бетоном и способа нарезки швов записывают в журнал, который хранится в лаборатории строительства.

18.    Способы ухода за свежеуложенным бетоном в зависимости от времени суток и месяца бетонирования приведены в таблице

П риложснис

Влияние температурных условий твердения бетона на его морозостойкость и прочность

1. Влияние температурных условий твердения бетона на его водопоглошение было определено экспериментально^. Состав бетона применялся близкий к дорожному.

Во время формования образцов бетонная смесь имела температуру перед нагревом Т_н =20°С. Образцы бетона предохраняли от испарения влаги и помешали в климатическую камеру, в которой образцы нагревали до температуры 30, 40, 50 и 60°С по синусоидальной зависимости с периодом 24 час, в течение 14 суток. В конце каждого периода температура Т_н =*20°С.

Образцы после их изготовления нагревали через 3 , 10, 21, 45 час. Водопоглошение определяли стандартными испытаниями. Результаты опытов приведены на рис1 и 2.

Из анализа опытов сделаны следующие выводы:

1.    С повышением температуры нагрева бетона значительно увеличивается его водопоглошение (см.рис.1).

2.    В бетоне, имеющем меньшее начальное водопогло-

шение при постоянной температуре твердения Т_н =20°С (точки при Л Т =0 на кривых 1 и 2 рис.1), наблюдается и меньший прирост водопоглошения при повышен и и температуры твердения (ЛУ/, и Д    рис.1).

3.    С увеличением времени выдерживания бетона в нормальных условиях при постоянной температуре Т_н * 20°С с последующим нагревом бетона резко снижается водопоглошение (см.рис.2). При этом с уменьшени е м

^Приложение разработано и эксперименты проведе -ны инж.Г.С.Бабаяном под руководством канд.техн. наук В.А.Чернигова.

13

о Ю 70 30    ¥0 АТС

Рис.1. Зависимость вопо -поглошеиия бетона от температуры его тверпония

Т'-Т_н:

^-максимальная температура твераения; Т_и -тем -поратура бетона перед его нагревом, равная 20° С

максимальной температуры нагрева бетона снижается водопоглощение.

4.    Предварительное выдерживание бетона в нормаль -ных температурных условиях твердения обеспечивает минимальное увеличение водопоглощения при последующем повышении температуры (см.рис.2). Нагрев бетона после 45 час твердения при Ту =20°С не приводит к увеличению водопоглощения.

5.    При нагреве бетона до 30°С (независимо от вре -мени выдерживания в нормальных температурных уело -виях) наблюдается незначительное увеличение водопог -лощения (см.рис.2).

II. Морозостойкость бетона зависит от величины водо-поглошения и регулируется введением воздухововлекаю -щих или газообразующих добавок, создающих замкнутые поры, не заполненные водой

ш = к (Wо 1- W_r) ~М_кп - Y_ocr ,    (I)

где BBD - объем вовлеченного воздуха при введении в бетонную смесь воздухововлекающих добавок, %;

W - объем открытых пор в бетоне при нормаль-⁰ ных температурных условиях твердения, %;

W - дополнительный объем открытых пор в бе-^т тоне, образовавшийся вследствие повыше -ния температуры твердения,%;

объем контракционных пор в бетоне, %;

Art

У - объем остаточного воздуха в уплотненн о м °Л бетоне, %;

Ц - коэффициент, характеризующий морозостой -кий бетон при отношении объема замкнутых пор к объему открытых пор, заполнен -ных водой, равном 1,20-1,24.

Объем открытых пор W q ^в поверхностном слое бетона изменяется и может быть выражен законом нормального распределения или

15

К - Wcf,    +    "<>,

-    средняя величина водопоглощения по трем образцам, %;

-    среднеквадратичное отклонение водопогло -

щения, равное 0,1    ;

fl - коэффициент, принимаемый равным от 2 до 3 в зависимости от надежности расчета морозостойкости бетона.

Согласно формуле (1) количество добавок для воздуха-вовлечения ш зависит от w₀ . к .    и

V*, . С увеличением водопоглощения VVr » что связано с ростом объема дополнительных открытых пор до 1 ;5-2%, должен возрастать объем В В О До 6-7%.

В этом случае прочность бетона снизится на 10-15%, что приведет к уменьшению несущей способности покрытия.

Причем , несмотря на некоторое повышение коэффи -циента однородности бетона по прочности за счет вве -дения BBD * снижение прочности бетона можно час -тично компенсировать за счет уменьшения водопемент -ного отношения вследствие пластифицирующих свойств ВЫ) или увеличением толщины покрытия.

Введение в бетонную смесь газообразуюших добавок или воздухововлекающих и пластифицирующих доба вок приводит к незначительному уменьшению прочности бетона.

Таким образом, морозостойкость бетона может быть обеспечена либо путем ухода за свежеуложенным бетоном, создающим нормальные температурные условия твердения (до 30°С), либо введением дополнительно г о количества воздухововлекающих и пластифицирующих или газообразующих добавок.

Однако введение в бетон воздухововлекающих или газообразующих добавок не избавляет от необходимое -

16

УДК 625.847(083.1)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УХОДУ ЗА СВЕЖЕУЛОЖЕННЫМ БЕТОНОМ ДОРОЖНЫХ И АЭРОДРОМНЫХ ПОКРЫТИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРНЫХ УСЛОВИЙ ТВЕРДЕНИЯ . Союздорнии. М., 1972.

Изложены методы ухода за свежеуложенным бе-тоном с учетом температурных условий твердения, разработанные на основе теоретических и экспе — риментальных исследований.

Рекомендованы различные способы ухода за свежеуложенным бетоном в зависимости от времени и месяца укладки, а также от климатическ и х условий района строительства.

В приложении к "Рекомендациям" показан ы влияние температуры твердения и времени выдерживания при постоянной температуре до начала ее повышения на морозостойкость и прочность бето -на.

"Методические рекомендации" предназначе н ы для использования в районах с Континентал ь н ы м климатом, а также в других районах при температуре бетонирования выше 25°.

Табл.-1, рис.-2.

Предисловие

Исследованиями Союздорнии установлено, что на морозостойкость и прочность дорожного бетона большое влияние оказывает величина температуры твердения бетона в первые сутки и повторность суточных перепад о в температуры в покрытии.

При повышении температуры твердения бетона в первые сутки с 20 до 50°С, понижается морозостойкое т ь бетона вследствие увеличения на 1-1,5% водопоглоше -ния.

Периодические суточные колебания температуры с амплитудой более 6°С на поверхности покрытия снижа -ют прочность в поверхностном слое более чем на 10%.

На основе установленной закономерности влияния указанных факторов на свойства бетона разработаны настоящие "Методические рекомендации по уходу за свеже-уложенным бетоном дорожных и аэродромных покрытий в зависимости от температурных условий твердения*.

"Методические рекомендации" уточняют и дополняют действующие нормативные документы при бетонировании покрытий в условиях континентального жаркого климату а также могут быть использованы при бетонировании по-крытий при температуре воздуха более 25°С в умерен -ном климате.

"Методические рекомендации" разработали канд.техн. наук В.А.Чернигов, инж. Г .С. Бабаян, канд. техн. н а у к Л.Б.Каменецкий и инж. В.А.Зельманович.

Все замечания и пожелания просьба направлять по адресу: 143900, Балашиха-6 Московской обл., Союздорнии.

ЗАМ.ДИРЖТОРА СОЮЗДОРНИИ кандидат технических наук Н.В.Горелышев

3

Общие положения

1.    Настоящие "'Методические рекомендации"дополняют и уточняют требования по уходу за бетоном, изложен -ные в пп.149, 150, 152, 158В и 159 "Инструкции по устройству цементобетонных покрытий автомобильных дорог" ВСН 139-68 и пп.13 и 17 "Технических указаний по уходу за свежеуложенным бетоном дорожных и аэродромных покрытий с применением пленкообразующих материалов" ВСН 35-70.

В "Методических рекомендациях" изложены особен -ности ухода за бетоном только в зависимости от тем -пературных условий твердения бетона.

Способ ухода за бетоном должен быть обоснован в проекте организации работ.

2.    "Методические рекомендации" нельзя применять для разработки способа ухода за бетоном покрытий , строящихся в зимних условиях. Уход за бетоном покрытий в зимних условиях осуществляют согласно требованиям "Технических указаний по строительству автомо -бильных дорог в зимних условиях" ВСН 120-65.

3.    Температурные условия твердения бетона и прежде всего поверхностного слоя покрытия определяются:

-    температурой бетонной смеси;

-    амплитудой колебаний температуры воздуха за

сутки;

-    нагревом покрытия за счет воздействия солнечной радиации;

-    величиной тепловыделения при экзотермии цемента.

Температуру твердения бетона покрытия можно при необходимости регулировать технологическими приемами, которые следует предусматривать при выборе спо -соба ухода за бетоном.

Уход за свежеуложенным бетоном покрытий может

4

осуществляться одним из следующих способов:

-    нанесением на поверхность бетона защ и т н о Й водопаронепроницаемой пленки белого или темного цвета без устройства термоизоляционного слоя поверх пленки,

-    нанесением на поверхность бетона защ итной водопаронепроницаемой пленки с засыпкой поверх нее слоя песка или супеси с последующим увлажнением его в течение 48 час;

-    засыпкой поверхности бетона слоем песка или супеси с увлажнением до набора бетоном проектной прочности.

4. Бетонная смесь в период укладки должна иметь температуру менее 30°С.

Требования к способам ухода за свежеуложечным бетоном

5.    Уход за бетоном должен обеспечивать:

-    непрерывно влажностные условия твердения бетона немедленно после отделки поверхности покрытия до набора проектной прочности;

-    температуру твердения бетона не более 30°С на поверхности покрытия в течение 24-48 час после укладки бетона в зависимости от времени суток бетони -рования и способа устройства швов (до набора прочности бетоном более 120 кгс/см^);

-    перепад температуры на поверхности покрытия менее 12°С в первые двое суток твердения бетона.

6.    В условиях непрерывной влажности твердение бетона может быть обеспечено путем:

-    своевременного нанесения на поверхность покрытия пленкообразующего материала требуемых составов по водопаропроницаемости (включая полиэтиленовые пленки) согласно ВСН 139-68 и ВСН 35-70;

-    отсыпки или укладки на поверхность свежеуло-

женного бетона материалов, поддерживаемых в постоянно влажном состоянии до набора проектной прочности согласно технологии, изложенной в п.13 настоящих "Методических рекомендаций".

7.    Для получения проектных морозостойкости и прочности бетона в поверхностном слое покрытия, необходимо обеспечить температуру твердения бетона менее 30°С в течение 24-48 час до набора прочности более 120 кгс/см^ (приложение 1),

8.    При перепаде температуры на поверхности покры -тия менее 12°С в первые двое суток твердения бетона до нарезки швов в затвердевшем бетоне не возник нут поперечные трещины в покрытии даже без устройства контрольных швов. При этом швы сжатия должны быть нарезаны в затвердевшем бетоне в течение 24—48 час после укладки бетона.

9.    При устройстве поперечных контрольных швов сжатия в свежеуложенном бетоне или устройстве всех швов сжатия в свежеуложенном бетоне допускается перепад температуры на поверхности покрытия более 12°С.

Особенности ухода за свежеуложенным бетоном с учетом температурных условий твердения

10. Уход за свежеуложенным бетоном с учетом температурных условий твердения производится в тех случаях, когда в период ухода за бетоном в т ечение первых двух суток: температура воздуха более 25°С    ;

перепад температуры воздуха за сутки более 12°С; относительная влажность воздуха менее 50%; максималь -ная интенсивность солнечной радиации _в 12-13час больше или равна 1,20 кал/см^град.

При указанных погодных условиях и уходе за бетоном только с применением пленкообразующих материалов поверхность бетонного покрытия может нагреваться до тем-

пературы более 45°С, перепад температур на поверхности покрытия за сутки может достигать 20-30°С и линейный градиент по толщине плиты составит от 0,6 до 0,9°С/см.

Указанные лараметры погоды могут быть не только в в условиях континентального климата Средней Азии, Казахстана, Восточной Сибири, но и в других климатических районах СССР, включая, например, Московскую область (в разных районах СССР эти параметры будут отличаться по величине и числу повторений - длительное -ти во времени).

При составлении проекта организации работ необхо -димо устанавливать параметры погоды по климатичес -ким справочникам для подсчета материалов для ухода за бетоном.

11. При бетонировании покрытий в период с 8 до 17 час в мае-сентябре и применении пленкообразующих материалов любого цвета (погодные условия характеризуются параметрами, указанными в п.10) техноло г и я ухода за бетоном осуществляется в такой последова -тельности:

а)    вслед за розливом пленкообразующего материала темного цвета над покрытием устанавливают тенты из брезента, парусины и других материалов (желатель н о белого цвета) для защиты бетона от нагрева солнечными лучами. Тенты устраивают на перемещающихся по рельс-формам металлических или деревянных каркасах.

Между поверхностью покрытия и тентом должен оставаться просвет более 60см для циркуляции воздуха. Если применяют пленкообразующий материал бел о г о цвета и пленка формируется в течение 2-3 час, то тенты не применяют;

б)    после сформирования защитной пленки тенты передвигают на новый участок и поверх пленки устраивают термоизоляционный слой - отсыпают слой песка или супеси толщиной 4см и поливают его водой сразу

7

после отсыпки, а затем через 3-4 час в течение 48 час, чтобы температура в поверхностном слое бетона не по -вы шал ас ь более 30°С.

12.    Если бетонирование производят в вечерние и ночные часы с мая по сентябрь (погодные условия характеризуются параметрами, указанными в п.10), то уход за бетоном осуществляется с помощью пленкообразующе г о материала белого цвета или темного цвета с побелк о й его раствором извести до 9 час следующих суток. При этом температура поверхности покрытия в течение следующих суток не должна быть более 35°С.

При температуре поверхности бетона более 35°С следует отсыпать слой песка или супеси и поливать водой , как это указано в п.11.

13.    Уход за свежеуложенным бетоном покрытий за -сыпкой его песком или супесью с увлажнением во до й (без применения пленкообразующих материалов) осу -ществлять в такой последовательности:

а)    поверхность уложенного покрытия немедленно после отделки укрывают влажной мешковиной и поддержи -вают ее в постоянно влажном состоянии путем поливки распыленной струей воды. Частоту поливок назначают в зависимости от температуры и влажности воздуха и скорости ветра. Вместо мешковины допускается приме -нять полиэтиленовую пленку, картон или плотную бумагу, увлажняя их поверхность в жаркую погоду путем поливки распыленной струей воды (благодаря увлажнению температура поверхности бетона будет менее 30°С);

б)    когда по бетону можно будет ходить без его повреждения, мешковину, пленку, картон или бумагу переносят на новый участок свежеуложенного покрытия, а поверхность бетона засыпают песком или супесью ело -ем 5-6 см;

в)    слой засыпки поддерживают в постоянно влажном состоянии в течение первых 7 суток, для чего в вет -ренную или жаркую погоду его поливают через каждые

8

2-3 час распыленной струей воды в целях предупрежде -ния размыва. Перед очередным поливом весовая влаж -ность песка или супеси не должна быть менее 6%. В последующие сутки до набора бетоном проектной проч -ности полив водой производят через каждые 6-8 час.

После достижения бетоном проектной прочности слой песка или супеси удаляют.

14.    Способ нарезки пазов швов сжатия зависит от способа ухода за бетоном.

При перепаде температуры за сутки на поверхности покрытия более 12°С пазы швов сжатия можно нарезать в затвердевшем бетоне только с устройством контрольных швов в свежеуложенном бетоне.

Если до набора прочности бетоном более 120 кгс/скг будет обеспечен перепад температуры за сутки на по -верхности покрытия менее 12°С, то пазы швов сжатия можно нарезать в затвердевшем бетоне без устройства контрольных швов в свежеуложенном бетоне.

Нарезка пазов швов сжатия в свежеуложенном бетоне производится без учета способа ухода за бетоном.

Когда бетонирование покрытия производят в вечер -ние и ночные часы, то может быть допущена нарез к а пазов швов сжатия в затвердевшем бетоне без устрой -ства контрольных швов сжатия в свежеуложенном бетоне; в этом случае нарезка пазов должна быть произведена до 17 час следующих суток.

Нарезка контрольных швов сжатия в затвердев ш ем бетоне целесообразна только в том случае, когда стройка не располагает достаточным количеством машин -нарезчиков или когда ставится цель экономии расхода режущих дисков при нарезке пазов в бетоне прочностью более 120 кгс/см^.

15.    После нарезки шва необходимо закрыть паз полосой рулонного материала шириной 5-10см для предохранения от засорения и испарения влаги, что особенно важно при сухой, жаркой и ветреной погоде.

9