Наиболее экономичным и эффективным способом является метод с применением энергосберегающих технологий. Одним из решений такого метода является применение горячих керамзитовых смесей.

В 1960-х годах Т.М. Штолем и О.Ш. Кикавой была разработана принципиально новая ресурсосберегающая технология производства керамзитовых изделий, заключающаяся в использовании тепла керамзита, отобранного на заводах по его производству, для ускорения твердения керамзитобетонов. Исследования показали, что при использовании в качестве крупного заполнителя горячего керамзита возможно получение керамзитобетонов, имеющих более высокие прочностные показатели, чем у бетонов, приготовленных по традиционной технологии (на 20-30%), кроме того, значительно сокращаются сроки набора прочности бетоном (в суточном «возрасте» образцы бетонов, приготовленных на горячем керамзите, имели до 75% R-28). Были проведены исследования кинетики изменения температуры на поверхности и внутри зерен горячего керамзита, особенностей изменения прочностных и структурных показателей керамзита, реологии бетонных смесей, прочностных свойств полученных бетонов в зависимости от температуры керамзита, температуры воды затворения, а также степени начального влагонасыщения керамзита. Технология приготовления бетонной смеси отличалась от традиционной тем, что в бетоносмеситель засыпался керамзит, имеющий температуру 50-700 °С. Отмечалось, что часть воды затворения (4-6%) испаряется, при использовании керамзита с температурой более 400 °С происходит его растрескивание, что отрицательно влияет на прочность самого керамзита, но при этом было замечено, что образующиеся трещины заполняются цементным раствором, благодаря чему растворная часть более глубоко проникает в зерна керамзита, образуя более глубокую контактную зону и более прочное сцепление керамзита и растворной части.

Применение горячего керамзита делает возможным без дополнительной температурной обработки получить керамзитобетоны, имеющие прочность на 20-30% выше, чем у керамзитобетонов на холодных заполнителях. Это повышение происходит за счет более глубокого проникновения растворной части в зерна керамзита, что приводит к формированию в них прочной оболочки и образованию более глубокой контактной зоны. Кроме того, явление самовакуумирования керамзита, которое при использовании горячего керамзита проявляется более интенсивно (за счет разности температур внутри зерна керамзита и на его поверхности), обеспечивает наличие в порах керамзита повышенного содержания влаги, создающей оптимальные влажностные условия для гидратации цемента.

Выводы. Одним из обязательных условий, без которых строительная индустрия не сможет удовлетворить возросшие требования нашего народного хозяйства, является ведение работ на строительной площадке круглогодично вне зависимости от внешних погодных условий.
Все существующие методы зимнего бетонирования имеют право на существование, так как любой метод имеет свои недостатки и свои преимущества в тех или иных конкретных случаях.

При массивных бетонных и железобетонных гидротехнических конструкциях, фундаментах под доменную печь и кауперы (Мп до 3) рекомендуется метод «термоса» (подогрев материалов в укрытии открытых поверхностей бетона). При сильных морозах и ветрах на время укладки бетона — устройство шатров. Кратковременный периферийный электропрогрев в местах наибольшего охлаждения конструкций.

При массивных бетонных и железобетонных фундаментах под тяжелое оборудование металлообрабатывающих цехов, турбогенераторов, ТЭЦ, компрессоров, толстые стены и т.п. (М = 3-6) рекомендуется метод «термоса» с применением в отдельных случаях легких тепляков на время укладки бетона в начальный период его твердения или с применением периферийного электропрогрева, предварительный разогрев смеси, введение ускорителей твердения.

При производстве фундаментов зданий (бетонных, бутобетонных, железобетонных, ленточных) и под основные элементы каркаса промышленных и жилых зданий, а также под легкое оборудование (Мп = 4-8), фундаментов с Мп менее 5 и при заглублении ниже линии промерзания — метод «термоса». При температуре ниже -20 °С — греющие опалубки, применяется метод периферийного прогрева путем пуска пара, теплого воздуха от электронагревательных приборов.

При значительной глубине заложения фундамента используется теплота непромерзшего грунта в укрытых котлованах, при небольших морозах, когда грунт еще не успел промерзнуть, — метод «термоса» с применением ускорителей твердения, применение бетонов, твердеющих на морозе (хлористых солей в армированных элементах, поташа, нитрита натрия, ННК).


В надземных конструкциях (элементах рамных конструкций, отдельных большеразмерных колоннах, стенках, свайных ростверках, прогонах и т.п. (М0 = 6-10)) применяются элементы средней массивности при наличии быстротвердеющих цементов, разогрев смесей с термосным остыванием, иногда с ускорителями, электропрогрев электродами или пропаривание изнутри, в паровых рубашках, и греющие опалубки, индукционный метод.

В случаях выполнения перекрытия промышленных и жилых зданий не из сборного, а из монолитного железобетона рекомендуется метод пропаривания в паровых рубашках.

При отсутствии пара — электропрогрев (для балок и ригелей при помощи струнных электродов, а для плит — нагревательными панелями, греющими опалубками снизу и Электродами сверху). Укрытие брезентом сверху и сбоку с обогревом внизу в помещении.

При производстве железобетонных стенок резервуаров, генераторов и боровов мартеновских печей и т.п. применяется пропаривание с созданием паровой бани вокруг конструкций или с устройством капиллярной стальной опалубки. В отдельных случаях — электропрогрев при помощи прикрепления нашивных электродов или сетчатых нагревателей, струн, закладываемых внутри опалубки.

При выполнении стен, перегородок, конструкций тонкостенных каркасов применяется метод обогрева в паровых рубашках или в капиллярной стальной опалубке, электропрогрев нашивными электродами, инфракрасный обогрев.

При устройстве бетонных подготовок, полов, дорог, аэродромов на мерзлом основании (М >10) рекомендуется электропрогрев (плавающими электродами, нагревательными панелями, термоактивным слоем опилок), пропаривание путем пуска пара под укрытие или добавление солей, обеспечивающих твердение бетона при отрицательных температурах.

При выполнении стыков сборных железобетонных конструкций, подливок под оборудование, монтаже стальных колонн, панелей (Мп > 20) применяется электро- и воздухообогрев зоны стыка под укрытием, термоактивная опалубка или применение противоморозных добавок.