寒冷地でコンクリートを養生するためのヒント
コンクリートを養生するプロセスは、適切に設定して最大強度に達するために、少なくとも最初は凍結から保護する必要があるため、寒冷地ではより困難になります。 24時間、または最小強度500ポンド/平方インチ(psi)に達するまで。早い年齢で凍結するコンクリートは、全体的な強度の多くを失う可能性があります。しかし、低温に関連する問題を排除するために適切な予防措置を講じれば、コンクリートをうまく注入して寒冷地に置くことができます。米国コンクリート学会(ACI)の寒冷地コンクリートの定義は、「3日以上連続して、1日の平均気温が華氏40度を下回り、華氏50度を下回り、24度の半分以上になる期間です。このような状況では、特別な技術を適用する必要があります。
寒い時期にコンクリートを注ぐことを避ける理由はありません。適切な予防措置適切に行われると、硬化期間が遅いため、実際には、涼しい天候で注がれるコンクリートは、暑い天候で注がれるコンクリートよりも強くなります。
屋外の気温が華氏20度未満の場合、屋外の場所にコンクリートを配置するという考えは、そのような温度で完全に水和が停止するため、単に放棄するのが最善です。屋外の温度が非常に低いと、エンクロージャーを使用しても、作業現場の温度を十分に高く維持して良好な結果を得ることが非常に困難になります。と断熱ブランケット。
コンクリートの凍結が早すぎる場合
コンクリートが新鮮なとき、または硬化する前に、関連する膨張に耐えられる強度に凍結するコンクリート凍結する水は、永久に強度を失います。早期凍結により、コンクリートの最終強度が最大50%低下する可能性があります。注湯および打設時の気温が華氏40度未満で、最初の24時間以内に氷点下の温度が予想される場合、請負業者寒冷時のコンクリートに関するいくつかの推奨プラクティスに従う必要があります。
準備のヒント
寒冷時のコンクリートの適切な硬化は、特定の準備方法によって強化できます。 :
- 寒い時期には、1つまたは複数の構成材料(水と骨材)を予熱することで、注入中に適切なコンクリート温度が確保されます。ポルトランドセメントを加熱するのではなく、混合する前に水および/または砂と砂利を加熱することによってこれを行います。レディーミクスト企業にはこの機能があるかもしれません。一般に、コンクリートは華氏約65度でトラックに入れてプラントから出ます。少量のコンクリートを現場で混合するには、混合する前に温水を使用するか、骨材を暖かい屋内の場所に保管する必要があります。
- 混合物の成分を調整する必要があるかもしれません。最も一般的には、これには、コンクリートのセメント含有量の比率を増やすか、2%もの比率で塩化カルシウムなどの促進化学混合物を使用することが含まれます。
- ポルトランドセメントタイプIIIを使用し、コンクリートの品質を低下させることなく硬化を助けるセメント。含水率が高いと鉄筋に腐食の問題が発生する可能性があるため、これは重要です。
- 寒い時期にはフライアッシュやスラグセメントの使用を避けてください。これらの材料はセットアップが遅く、内部熱の発生が少なくなります。
注入と配置のヒント
注入と配置の際の追加の方法も可能です。寒い時期にコンクリートを適切に設置して硬化させるのに役立ちます。
- 乗組員が長期間現場にいるように手配してください。低温にさらされたコンクリートは、初期セットに到達するまでに時間がかかるため、仕上げ作業員が長時間立ち会う必要がある可能性があります。
- 防風林は、コンクリート(および作業員)の保護に役立ちます。急激な温度低下や蒸発が速すぎる原因となる可能性のある風から。一般に、高さ約6フィートの防風林で十分です。
- 加熱された囲いが必要になる場合があります。これらは、木、帆布の防水シート、またはポリエチレンシートで作ることができます。または、市販の硬質プラスチックの筐体を使用することもできます。エンクロージャー内の加熱は、電気ヒーターを使用するのが最適です。燃料燃焼ヒーターを使用する場合、最良のオプションは、外部に配置されたバーナーユニットから暖かい空気がエンクロージャーに注ぎ込まれる間接燃焼ヒーターを使用することです。もう1つのオプションは、グリコールと水の温かい混合物がパイプまたはホースを介してエンクロージャー内を循環する温水システムです。
目標は、コンクリートを流し込み、華氏40度以上の温度に置き、コンクリートの種類とその使用目的に適した期間、そこに保管します。凍結融解サイクルにさらされない高初期強度コンクリートの場合、40度を超える温度で1日で十分ですが、コンクリート基礎またはその他の構造物が早い年齢で高荷重を支えるには、20日以上かかります。最低温度は50度です。セメントの硬化は、それ自体である程度の熱を発生させる発熱反応であり、多くの場合、コンクリートをポリエチレンシートまたは断熱ブランケットで覆って熱を閉じ込めるだけで十分です。
いかなる状況においても、注入して配置してから最初の24時間以内にコンクリートを凍結させないでください。
硬化のヒント
最後に、コンクリートが最大強度に達するようにするために、硬化プロセス中に使用できる手法があります。
- フォームを使用する場合は、そのままにしておきます。熱を保持し、コンクリートの乾燥が早すぎるのを防ぐのに役立つため、できるだけ長く配置します。コーナーとエッジは最も脆弱です。熱放出プロセスでは、第2の形態が役立ちます。
- 生蒸気をコンクリートの周囲のエンクロージャーに送り込み、寒い時期によく見られる低湿度レベルでの乾燥が早すぎるのを防ぐことができます。
- 終了する前に、すべてのブリード水が蒸発するまで待ちます。コンクリートを流し込み、寒冷地に置くと、硬化と養生時間が大幅に遅くなるため、出血も予想よりも遅くなります。通常のコンクリート配置で通常よりも多くのブリード水を処理する準備をしてください。
- コンクリートが硬化している間に、赤外線温度計を使用してコンクリートの温度を確認します。コンクリートが硬化期間中、少なくとも40度の温度を維持していることを確認してください。
- アクティブな加熱が中止されるため、コンクリートの冷却が速すぎないように注意してください。これは、エンクロージャー内の温度を徐々に下げるか、コンクリートを断熱ブランケットで覆うことによって行うことができます。大きな構造物の場合は、数日または数週間の段階的な冷却をお勧めします。寒い時期に突然毛布を外すと、コンクリートの外側と中央の間に温度差が生じ、ひび割れが発生する可能性があります。
- このタイプに推奨される期間、コンクリートを硬化させてください。使用されているセメントの。 ACI委員会308は、次の最小硬化期間を推奨しています。
ASTM C 150タイプIセメント、7日
ASTM C 150タイプIIセメント、10日
ASTM C 150タイプIIIセメント、3日
ASTM C 150タイプIVまたはVセメント、14日
ASTM C 595、C 845、C 1157セメント、可変 - 外部の水がコンクリートに浸透するのを防ぐために、シーラントを塗布して新しく硬化したコンクリートをシールします。コンクリートシーラントは、コンクリートの寿命を延ばし、硬化不良の可能性を減らします。極端に寒い地域では、湿気を蒸発させる通気性のあるコンクリートシーラントのみを使用してください。