Процесс изменения электросопротивления характеризуется тремя периодами. В первый (начальный) период значение его уменьшается до 0,5—0,85 своего начального значения из-за увеличения концентрации электролитов в жидкой фазе и подвижности ионов при увеличении температуры бетона. Во втором периоде сопротивление достигает минимального значения и некоторое время практически стабилизируется вследствие равновесной насыщенности раствора жидкой фазы. В третьем периоде сопротивление интенсивно возрастает вследствие адсорбционного и химического связывания воды, а также частичного ее испарения в процессе прогрева. Интенсивность роста электросопротивления тем быстрее, чем выше температура и больше продолжительность изотермического выдерживания бетона. К слову сказать, если вы уже успели купить торшеры напольные для своего еще только строящегося жилища, не спешите их устанавливать пока не застыл бетон и не закончены строительные работы.
С повышением сопротивления уменьшается тепловыделение в прогреваемых материалах, чем и объясняется снижение температуры бетона в процессе длительного прогрева. При электропрогреве, как правило, следует применять малоподвижные бетонные смеси с осадкой конуса 2—5 см.
При прогреве бетона на пористых заполнителях в начальный период электрическое сопротивление выше, чем у бетона на плотных заполнителях с таким же расходом цемента и воды. По мере подъема температуры жидкая фаза мигрирует из заполнителей в растворную часть вследствие расширения воздуха и электросопротивление понижается.
Электропроводность стальной арматуры неизмеримо больше, чем бетона, а поэтому при прогреве железобетона ток преимущественно проходит по арматуре. Этим и объясняется неравномерность распределения электрических и тепловых полей в железобетонных конструкциях, а также перегрев бетона вблизи электродов и арматуры. В различных точках прогреваемых конструкций температура бетона не должна отличаться более чем на 15° С по длине и на 10° С по сечению. Включать ток при электропрогреве конструкций необходимо с таким расчетом, чтобы температура бетона не упала ниже 3—5° С. Повышать температуру как по условиям твердения бетона, так и по условиям уменьшения потребляемой мощности следует постепенно. Во всяком случае температура бетона в опалубке монолитных конструкций должна подниматься со скоростью не более 15—20° С/ч.
Температура изотермического прогрева для бетонов на быстротвердеющих цементах не должна превышать 60—70° С, а на шлакопортландцементах и нормальных портландцементах 80—90° С. Чем меньше модуль поверхности, тем меньше должна быть и максимально допускаемая температура в конструкции.
Обычно для прогрева монолитных конструкций электрический ток подводится от трансформаторов через распределительные щиты и софиты с помощью металлических электродов. Электропрогрев железобетонных конструкций, как правило, осуществляется через понизительные трансформаторы. Неармированные бетонные и малоармированные железобетонные конструкции (с насыщением арматурой не более 50 кг/м3 бетона) могут прогреваться и от сети с напряжением тока до 220 В (иногда до 380 В). Поэтому при больших объемах работ и недостатке трансформаторов такие конструкции, как фундаменты, полы и т. п., следует прогревать током повышенного напряжения, а трансформаторы использовать для прогрева железобетонных конструкций.
27 июля 2013
