Что делать с бетоном зимой

Как сделать зимний бетон не хуже летнего. Методы зимнего бетонирования

Климатические условия в большинстве регионов России не позволяют вести бетонные работы при положительных температурах круглый год.

Во многих районах более 6 месяцев в году держатся низкие температуры, вот почему осуществляется зимнее бетонирование.

Что такое зимнее бетонирование

Согласно СП 70.13330, зимним называется бетонирование при среднесуточных температурах ниже 5°С или минимальных суточных температурах ниже 0°С.

Есть ли плюсы у зимних бетонных работ

В целом работа с бетоном в суровых условиях низких температур влечет дополнительные сложности, но невозможно прекращать стройку на полгода всякий раз с наступлением осени, к тому же, у зимних работ есть и существенные плюсы:

1. Зимние скидки на строительные материалы и спад востребованности рабочей силы позволяют сэкономить.
2. Зимой можно бетонировать фундаменты на слабом или хрупком грунте.
3. Замерзшие подъездные пути позволяют без проблем доставить на стройку тяжелую технику и материалы.

Особенности зимнего бетонирования

Зимой основной враг качественного бетонирования – низкие температуры, которые оказывают негативное влияние на процессы, происходящие как при бетонировании, так и при твердении бетона.

Образование твердого вещества – бетона – происходит в результате реакции гидратации минералов, входящих в состав портландцемента. Чтобы эта реакция шла, необходима температура выше 0°С, поскольку при отрицательных температурах вода замерзает, и реакция гидратации прекращается.

Уже при температуре ниже 5°С скорость протекания реакции резко тормозится, и набор прочности бетона замедляется.

Низкие температуры вызывают следующие проблемы:

1. прекращение реакции гидратации;
2. рост внутреннего давления из-за промерзания и связанного с ним расширения материала;
3. образование кристаллов льда вокруг арматуры, что приводит к плохому сцеплению ее с бетоном;
4. получение бетона низкой прочности.

Основная задача зимой – обеспечить набор критической прочности бетона (30–50% от проектной прочности), после чего отрицательные температуры уже не оказывают негативного воздействия на бетон. Как правило, в оптимальных условиях критическая прочность достигается на 4–6-й день после укладки.

Поэтому зимой главное значение приобретает температура.

Температуру бетонной смеси измеряют до укладки, во время и после.

Для зимнего бетонирования рекомендуется использование портландцементов и высокомарочных быстротвердеющих цементов.

Технология бетонирования в зимних условиях

В составе проекта производства работ разрабатываются мероприятия, которые обеспечивают:

1. Предотвращение замерзания бетонного раствора в период транспортировки, укладки и уплотнения.
2. Предупреждение замерзания свежеуложенного бетона вплоть до достижения критической прочности.
3. Благоприятные тепло-влажностные условия набора прочности твердеющего бетона.

Приготовление бетона зимой. Меры предотвращения замерзания готовой бетонной смеси при транспортировке, укладке и уплотнении

Готовая бетонная смесь, поступающая на стройку, должна иметь температуру не ниже 5°С. Для этого замешивание производят на теплой (до 70°С) воде, а заполняющие материалы прогревают.

Цемент не подвергают прогреванию во избежание заваривания. Время транспортировки готового бетонного раствора не должно превышать 4 часов.

Поверхности под бетонирование и арматура должны быть прогреты близко к температуре бетонного раствора, для чего используется теплый или горячий воздух, но не пар и не вода.

При длительной транспортировке готовой бетонной смеси и невозможности использовать подогрев, применяют противоморозные добавки.

Меры предупреждения промораживания бетона до достижения критической прочности

Различают два основных метода зимнего бетонирования:

Холодным называется бетон, который будет твердеть без подогревающих мероприятий. Обеспечить его твердение призваны специальные противоморозные добавки, которые снижают температуру замерзания воды и одновременно ускоряют реакции гидратации с тем, чтобы количество несвязанной воды в растворе как можно быстрее уменьшалось.

Широко распространенные противоморозные присадки – электролиты, соли Na и K, но их применение имеет некоторые ограничения:

1. натриевые соли не применяют в армированном бетоне, поскольку они приводят к коррозии арматуры;
2. некоторые виды портландцемента (например, высокощелочные или полученные из клинкера с высоким содержанием алюмосиликатов) не применяются совместно с электролитами;
3. соли натрия и калия не применяются в смесях с заполнителем потенциально реакционно-способных пород;
4. соли-электролиты должны проверяться опытным путем на образование высолов.

Современные комплексные противоморозные добавки не имеют недостатков солей-электролитов, обеспечивают возможность вести бетонные работы при низких температурах и обладают комплексным действием (не только противоморозным, но и пластифицирующим и другими).

Теплым называют бетон, который после укладки подвергается различным прогревающим и обогревающим процедурам.

Методы прогрева бетона

После того, как бетон уложен и уплотнен, необходимо поддерживать оптимальную температуру до достижения критической прочности, для чего применяют три вида мероприятий:

1. метод термоса;
2. устройство тепляков;
3. прогрев бетона.

Эти мероприятия применяются как самостоятельно, так и в сочетании с противоморозными добавками.

Выбор метода производится в зависимости от многих факторов:

1. тип конструкции;
2. состав бетонной смеси;
3. наличие и тип арматуры;
4. наличие или отсутствие соответствующего оборудования;
5. экономическая целесообразность.

Сохранение тепла или «метод термоса»

Метод термоса применяется в массивных конструкциях самостоятельно или в сочетании с добавками-ускорителями. Ускорители способствуют более быстрому отвердеванию бетона, а значит, критическая прочность будет набрана быстрее.

Реакция гидратации является экзотермической, то есть, протекает с выделением тепла.

В массивных конструкциях тепла выделяется достаточно для обогрева, поэтому, если заливать бетон в утепленную опалубку, а после заливки укрыть пленкой ПВХ и теплоизолирующими материалами (маты, рулонные материалы, доски, пенопласт), бетон будет сохранять температуру, подходящую для твердения вплоть до набора критической прочности.

1. экономия электроэнергии;
2. использование собственного тепла бетона;
3. относительная простота.

Недостатки метода термоса:

1. применение только в массивных конструкциях;
2. неэффективность при особо низких температурах (решается добавлением противоморозных добавок);
3. не подходит для конструкций с большой площадью поверхности охлаждения.

Метод «горячего сухого термоса»

В этом случае можно укладывать бетон на промороженное основание без подогрева. В утепленную опалубку насыпается слой керамзита, разогретого до температуры 200–300°С, а после его остывания до 100°С выполняется укладка бетона, замешанного на теплой воде. В результате тепло остывающего керамзита используется для подогрева бетона.

Устройство тепляков

Тепляки – это своеобразные шатры, которые устанавливаются над замоноличенными конструкциями. Внутри тепляков устанавливают тепловые пушки в таком количестве, чтобы обеспечить необходимую температуру твердения (выше 5°С). Особенную важность имеет герметичность укрытия.

Методы искусственного прогрева бетона

Наиболее высокая скорость твердения бетона при температуре 50°С.

Обеспечить расчетную температуру отвердевания бетона до достижения критической прочности можно, применяя искусственный нагрев бетона различными методами:

1. Электродный. Внутри опалубки закрепляются электроды, которые могут быть пластинчатыми, полосовыми, стержневыми, струнными. Тепло выделяется при пропускании тока через бетонную смесь.
2. Кондуктивный (контактный). Тепло выделяется в проводнике при прохождении через него тока и передается бетонной смеси.
3. Инфракрасный. ИК-излучение используется для прогрева основания, арматуры и нагревания бетона без переносчика тепла.
4. Индукционный. Тепло выделяется арматурой, находящейся в электромагнитном поле индуктора.

Недостаток методов – необходимость использования дорогостоящего оборудования и электроэнергии.

Применение противоморозных и ускоряющих добавок позволяет бетону быстрее набирать критическую прочность и таким образом экономить электроэнергию и повышать оборачиваемость оборудования.

Заливка бетона зимой технически сложными способами

Целесообразно использование технически сложных способов зимнего бетонирования с применением утепленной опалубки, электродов для подогрева, укладки нагревающего кабеля и т.д. Эти методы требуют проведения тщательных предварительных расчетов.

Зимний бетон в домашних условиях

При домашнем строительстве бетонирование в условиях отрицательных температур допустимо для объектов невысокой важности.

Для самостоятельных работ используют замес на подогретой (не выше 70°С) воде.

Порядок закладки компонентов бетонной смеси меняют: сначала в воду засыпают крупный заполнитель, затем песок и цемент.

Совет: Зимой рекомендуется применять портландцемент марки не ниже М400.

В домашних условиях применение прогрева бетона или устройства тепляков не выгодно; на первый план выходят специальные противоморозные добавки, которые позволяют успешно проводить бетонные работы в зимнее время.

Можно ли добавлять в бетон соль и модифицирующие добавки?

В зимнее время для понижения температуры замерзания свободной воды в бетонный раствор добавляют соль (хлорид натрия) или другие соли натрия и калия, которые работают как электролиты.

Применение солей может привести к коррозии арматуры и появлению высолов на готовом бетоне. Оптимальный вариант – использование комплексных противоморозных добавок и пластификаторов.

Возможные последствия зимнего бетонирования

Несоблюдение технологий укладки бетона зимой приводит к получению бетонных изделий пониженной прочности, с трещинами, высолами и прочими дефектами, а также к плохому сцеплению с арматурой. Изделия получаются недолговечными в эксплуатации.

Следует помнить, что критическая прочность бетона составляет 30–50% от расчетной прочности, а распалубочная – 70%. После достижения бетоном критической прочности мороз ему уже не вредит, и меры по обогреву можно сворачивать. Но в этот момент еще нельзя производить распалубку и давать нагрузку на бетон.

Бетонные работы зимой – чаще всего, вынужденная мера, но и в этом случае есть свои преимущества. При выборе технологии проведения зимних работ учитываются многие факторы: тип конструкций, состав бетонной смеси, наличие оборудования и экономический эффект от их применения. Противоморозные добавки желательны к применению при выборе любого метода ведения бетонных работ зимой.

Источник

Можно ли бетонировать в мороз — чем укрыть бетон после заливки?

Важные и часто задаваемые вопросы: как быть, если пошли холода, а дом еще не достроен, чем укрыть бетон после заливки в морозы? Казалось бы, пугающая ситуация, на самом деле, вполне разрешимая. Стоит только обратиться к современным технологиям, которые и созданы для того, чтобы упростить нашу жизнь. Давайте поподробнее.

Можно ли бетонировать в мороз?

Сначала разберемся – можно ли бетонировать в мороз. При, уже опустившихся ниже нулевой отметки, низких температурах не стоит останавливать ваши работы, это однозначно. Просто используйте бетонный раствор со специальными морозостойкими добавками, которые продаются в любом строительном магазине. А следующим этапом обязательно укутайте заливку укрывным материалом – самым простым, из которого могут быть ветки или строительный мусор.

Как цементный раствор ведет себя в морозы?

Давайте посмотрим, как воздействует на бетон мороз. В обычном классическом варианте бетонного раствора, как правило, все основные компоненты смешиваются с водой, что и является главной проблемой. Вода замерзает и разваливает формирующую целостность раствора. Здесь снижается «на нет» прочность, а соответственно и надежность такой смеси.

Поэтому в предзимний и зимний период возведения построек в цементный состав, в обязательном порядке, необходимо вмешивать особые пластификаторы, которые легко устраняют подобные проблемы.

Возможна ли заливка бетона в морозы без подогрева?

Как правило, для качественной заливки применяется подогрев либо воды в раствор, либо самого места, где ведется строительство. Но без подогрева работы с фундаментными или другими видами заливки в зимнее время просто невозможны, даже температуры от нуля до плюс пяти градусов по Цельсию считаются критичными.

Преимущества и недостатки

В зимнем строительстве есть свои плюсы и минусы.

Покупать зимой бетонный порошок следует очень осторожно, поскольку в этот период года влажность воздуха достаточно высокая, цемент может промокнуть или пропитаться конденсатом – все это делает его непригодным. К недостаткам можно отнести значительно сокращенное рабочее время из-за укороченного светового дня.

К преимуществам можно смело отнести:

• более низкую цену на все товары для вашего строительства;
• если грунт, на котором вы ведете стройку очень зыбкий и сыпучий, тогда промерзшая почва – это самый лучший вариант для такого случая;
• все подъездные дороги к вашему объекту остаются твердыми и чистыми. Как правило, в другие времена года, особенно в весенний и осенний, там много грязи.

Как правильно заливать бетон зимой?

Давайте рассмотрим самые приемлемые варианты зимних заливок, которые не нарушают основных технических требований и делают бетонные основания такими же качественными, как и в летний период.

Применение ПМД

Морозостойкие добавки, или антифриз, именно для холодов и созданы. Такие примеси помогают удержать в норме температурный режим, при котором вода не леденеет, и цементный состав хорошо схватывается. Бывают разные – действуют от минус пяти до минус двадцати пяти градусов Цельсия. В зависимости от ваших погодных условий, покупайте подходящие именно вам.

Электроподогрев

Очень удачный метод обогрева бетона в морозных условиях, пользуется огромной популярностью. В таком случае берут электроды и с их помощью подают электрический ток непосредственно в бетонный раствор, благодаря чему он хорошо держит необходимую температуру.

Чем укрывать после заливки?

Самым бюджетным способом заливки в холода можно считать утепление бетонной смеси. Чем же накрыть бетон после заливки зимой? Простая ПХВ пленочная лента или другие укрывные материалы (любой, какой вы приобретете в строительном отделе) отлично удерживают тепловой режим в цементном растворе.

Газовые и электрические тепловые пушки

Множество видов тепловентиляторов, газовых обогревателей, электрических подогревов (на ваш выбор) обладают уникальными способностями максимально повышать температуру воздуха. Работы с такими установками актуальны даже на открытом воздухе.

Возможен и другой вариант бетонной заливки зимой, например, подогреть воду, которую вы вливаете в раствор. В таком случае работы производятся стремительно, без остановок. Недорого, но слишком хлопотно.

Возможные последствия

В особых морозных условиях вы должны помнить о соблюдении всех правил зимней заливки, иначе могут возникнуть необратимые последствия, после которых ни о какой дальнейшей эксплуатации вашего объекта и речи быть не может. Поэтому вы должны строго учитывать все нормативы и расчетные данные этого дела.

Если вы зальете жидкость в бетон при морозе и не сделаете это правильно или с какими-то, даже незначительными, нарушениями, тогда тепловые процессы по гидратации в опалубке, которые протекают и завершаются по окончании где-то трех-пяти дней, могут остановиться окончательно.

Это и приводит к печальным последствиям, как правило, поверхностный слой вашей заливки будет рыхлым и рассыпчатым. Работу в таком случае нужно полностью переделывать.

Что стоит предпринять, если залили фундамент и резко ударил мороз?

Мы обратили внимание на то, как заливать, утеплять и чем накрывать бетон после заливки зимой. Однако нередко случается, что даже в сентябре могут резко ударить ночные заморозки и достаточно сильные. Что же делать, если произошло что-то подобное, а вы залили фундамент.

Способы решения ситуации:

• Если вы добавили в бетонную смесь антифриз, тогда можете не переживать, вашему труду ничего не угрожает.
• Если не добавляли, тогда лучше всего утеплить вашу заливку на пять суток укрывным материалом, чтобы прошли все необходимые процессы, цемент укрепился. После этого морозы не страшны.

В общей сложности, зимним строительством уже считаются погодные условия, когда температура воздуха опускается до плюс пяти градусов. Можно, конечно же, остановить стройку на этот холодный период года, однако это может привести к такого рода потери, как время. Поэтому делайте свой выбор, возводите красивые и надежные постройки и живите с удовольствием!

Источник