Метод использования теплоты грунта при возведении фундаментов и подземных сооружений в зимних условиях принципиально не отличается от метода выдерживания бетона в тепляках. В том и другом случае забетонированные конструкции выдерживаются в защищенных условиях при положительной температуре среды. Разница заключается только в том, что в тепляках положительные температуры достигаются посредством обогревательных приборов, а в закрытых котлованах — за счет теплоты нижележащих слоев грунта. Использование данного метода, почти так же трудно, как и колеровка красок.
Ряд исследований по этому вопросу и впервые внедрил это предложение в строительную практику. В зиму по этому способу Центроэнергостроем было забетонировано около 100 башмаков и массивных фундаментов под мачты линии электропередачи. Обследование показало, что качество бетона было вполне удовлетворительным, а поэтому данный способ был рекомендован к широкому применению.
В зиму в Москве на строительстве одного из заводов при бетонировании фундаментов в котлованах глубиной 1,45 м при легком их укрытии удалось поддерживать положительную температуру до января. Объясняется это использованием тепловых свойств грунта, еще не промерзшего с осени на полную глубину.
В результате этих исследований установлено, что в котлован, вырытый зимой и закрытый сверху, поступало тепло. В выкопанных и оставленных открытыми на морозе котлованах глубиной более 2 м наблюдалось замораживание дна и стенок. После того как котлованы были закрыты тесом и 20-сантиметровым слоем опилок, дно котлованов, несмотря на температуру наружного воздуха —20° С, через некоторое время оттаяло. Надо заметить, что температура воздуха в котлованах была отрицательной и стенки котлованов, находящиеся выше оттаявшего дна, оставались замороженными. При глубоких котлованах вследствие притока тепла в закрытый котлован через талое дно и нижнюю часть стенок положительная температура может сохраняться в течение всей зимы. В случае промораживания стенок до закрытия котлована при глубине, значительно большей, чем глубина промерзания, температура хотя и медленно, но повышается и устанавливается выше 0° С.
Наблюдения показали, что для использования тепловых свойств грунта при возведении бетонных или бутобетонных фундаментов в зимнее время котлован вместе с бровками шириной не менее 0,75 м должен быть закрыт досками, толем и 20-сантиметровым слоем опилок. При длительном выдерживании котлованов и при больших морозах поверх опилок следует насыпать слой снега.
Минимальное заглубление котлована в первую половину зимы должно быть на 20, а во вторую — не менее чем на 30% больше глубины промерзания грунта. Тепловые свойства грунта очень выгодно использовать при работах в тот период, когда грунт промерзает еще не на большую глубину. Устраивать специально более глубокие котлованы, чем это требуется по проекту, не допускается.
При использовании тепловых свойств грунта температура укладываемой бетонной смеси должна быть не ниже 15° С. По мере окончания укладки смеси на отдельных участках котлован следует быстро закрывать и засыпать. В большие морозы бетонирование следует проводить в закрытом котловане с подачей в него смеси через люк, устраиваемый в его покрытии.
Преимущества данного способа заключаются в том, что без специальных устройств и обогрева удается выполнить работы простейшими средствами. Этот способ следует рекомендовать при устройстве в зимних условиях в колхозах железобетонных силосных траншей. При наличии готовых железобетонных плит лишь дно траншеи устраивают из монолитного бетона слоем 15 см. При отсутствии готовых плит стенки и дно полностью устраивают из монолитного бетона. Силосные траншеи рекомендуется устраивать глубиной 3 м, шириной по дну 3,5 м, а поверху 4 м.
При глубоком заложении фундаментов или при укладке бетона в грунт, не промерзший на большую глубину, рекомендуется использовать теплоту грунта. Бетонирование при этом необходимо выполнять в закрытом котловане, подавая в него бетон через люк, устраиваемый в его покрытии. Между боковыми поверхностями фундамента и котлована должен быть достаточный зазор в зоне талого грунта для поступления тепла в котлован.
1 мая 2013
