Для бетонирования линейных сооружений можно применять катучие тепляки, передвигающиеся по рельсовому пути.

Эффективность искусственных тепляков может быть повышена при использовании в качестве укрытий пневматических конструкций.

Метод «термоса» является безобогревным методом. Он заключается в том, что бетон с заданной начальной положительной температурой укладывают в утепленную опалубку. За счет тепла, внесенного в бетон, и тепла, выделенного цементом в процессе гидратации (явление зкзотермии), бетон набирает заданную прочность до того момента, когда температура в какой-либо части забетонированной конструкции снизится до 0°С.

Чем бетонируемая конструкция массивнее и, следовательно, чем меньше площади ее охлаждаемых поверхностей, тем эффективнее метод «термоса».

Степень массивности бетонной или железобетонной конструкции характеризуется модулем поверхности, который представляет собой отношение суммарной площади охлаждаемых поверхностей конструкции к ее объему:

Для колонн, балок и других линейных конструкций модуль поверхности определяется отношением периметра к площади поперечного сечения.

Теплотехнический расчет режима выдерживания бетона должен подтвердить, что в течение времени, необходимого для достижения бетоном заданной прочности, ни в одной точке конструкции температура не опуститься ниже 0°С. При этом количество тепла, внесенное в бетон и выделенное в результате экзотермической реакции, должно быть сбалансировано с его расходом (теплопотери) при остывании.

Общее термическое сопротивление:

Метод «термоса» наиболее эффективен для конструкции с модулем поверхности меньше 6. Однако благодаря правильному выбору расчетных параметров процесса термосного выдерживания бетона область применения метода может быть значительно расширена. Так, например, как показывают исследования, для второй температурной зоны предельным модулем поверхности для немассивных конструкций, выдерживаемых методом «термоса», является М_п=16 м^-1. В этом случае бетон может набрать до замерзания прочность ОКОЛО 40% ОТ R₂₈.

Оптимальные значения расчетных параметров режима термосного выдерживания могут быть выбраны с помощью математического моделирования. В данном случае математические модели могут быть представлены в виде системы взаимосвязанных параметров. При этом в качестве критерия оптимальности принимают минимальную себестоимость 1 м³ бетона монолитных конструкций.

Эффективность метода «термоса» в значительной мере зависит от температуры бетона в момент его укладки в опалубку. Во избежание потери подвижности температура бетона при выходе из бетоносмесительной машины не должна превышать 35...45°С. В Процессе перевозки и укладки смеси при температуре ниже —20°С бетонная смесь остывает на 15...20°С.

Между тем низкие температуры зимой, доходящие до —40°С, преобладают на 3/4 территории Советского Союза. В этих районах даже при перевозке на расстояние до 5 км и неизбежных одной-двух перегрузках применение метода «термоса» оказывается возможным лишь для очень массивных конструкций с модулем поверхности 1,5...3.

В этих условиях особенно эффективен метод форсированного предварительного электроразогрева бетонной смеси (рис. Х.58). Сущность метода заключается в том, что бетонную смесь перед укладкой в опалубку в течение 5...15 мин интенсивно разогревают до 70...90°С в специальных бадьях, оснащенных электродами, или в кузовах автомобилей с помощью опускной гребенки электродов, сразу укладывают в неутепленную или малоутепленную опалубку и уплотняют до начала схватывания смеси.

Исследования показали, что электротепловой импульс, внесенный в смесь до начала структурообразования, ускоряет гидратацию и экзотермию, а виброуплотнение горячей смеси способствует образованию более плотной структуры бетона. Выдерживание его в малотеплоемкой опалубке снижает аккумуляцию тепла и теплоотдачу опалубки. Кроме того, перепад температур от центра к периферии в неутепленной опалубке создает благоприятное термонапряженное состояние и повышает трещиностойкость конструкций.