Зимой как закрывать бетон

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

Консервация фундамента на зиму

Невозможность завершить строительство до наступления холодов приводит к необходимости защитить бетонное основание от негативного воздействия внешней среды.

Если этого не сделать — оно может получить явные или скрытые повреждения. В первом случае речь идет о видимых разрывах, трещинах, деформациях и прочих подобных дефектах. Даже если попытаться их устранить — прежней цельности конструкции добиться будет невозможно.

Более опасной является ситуация, когда бетонное основание получает скрытые повреждения. Они могут возникать по тем же причинам, что и видимые дефекты (вспучивание промерзших грунтов, перепады температур, высокая влажность и пр.) — но проявляются не сразу, а по истечении определенного времени. Иногда о проблемах с фундаментом становится известно лишь на завершающих стадиях строительства и даже после его окончания, что приводит к невозможности эксплуатации объекта.

Можно ли оставлять фундамент на зиму?

Консервация фундамента на зиму требуется независимо от степени его готовности. В противном случае велик риск потери уже созданных конструкций основания.

Разрушительное воздействие на бетонное основание оказывают низкие температуры и повышенная влажность. Степень негативного влияния зависит от следующих факторов:

• климатические особенности конкретного региона;
• разновидность основания (свайное, ленточное, столбчатое и пр.);
• этап работы, после которого предстоит оставлять фундамент на зиму;
• структура и прочие особенности грунта (пучинистость, глубина промерзания, наличие в непосредственной близости подземных вод и пр.).

Самыми устойчивыми к неблагоприятным проявлениям погоды являются свайные (винтовые) основания. Наибольшему риску разрушения подвергаются ленточные конструкции и бетонные монолитные плиты.

Не меньшую опасность представляет вспучивание грунта по причине его промерзания. Данное явление может серьезно разрушить бетонное основание вплоть до невозможности его последующей эксплуатации. Появляются разрывы, деформации, перекосы, прочие дефекты. Больше всего от вспучивания грунтов страдают ленточные фундаменты, а также монолитные плиты.

Нужно ли закрывать фундамент на зиму?

Необходимость укрытия основания зависит от степени его текущей готовности. Не закрывать фундамент на зиму иногда можно при следующих условиях:

• бетон набирал прочность при положительной температуре воздуха в течение как минимум месяца (это правило является самым важным);
• выполнена качественная вертикальная и горизонтальная гидроизоляция;
• осуществлена трамбовка, засыпано внутреннее пространство и пазухи;
• в верхней части засыпки сделан гидрозамок.

Если требуется залить основание при отрицательной температуре воздуха — обязательно использование специальных антиморозных модификаторов. Более сложным вариантом является подогревание всей конструкции вплоть до набора необходимой прочности.

Гидроизоляция особенно актуальна для легких бетонов. В остальных случаях допускается ее отсутствие — если грунт является сухим, а почвенные воды залегают достаточно глубоко. Но в данной ситуации при консервации фундамента на зиму можно оставить фундамент на зиму лишь под укрытием.

Что касается засыпки, то она защищает созданное основание от подтопления талыми или дождевыми водами.

Нужно ли нагружать фундамент на зиму?

Оставлять фундамент на зиму без нагрузки может быть опасно. Одной из главных угроз для ненагруженного основания в холодное время года является риск его разрушения под воздействием такого явления, как вспучивание грунта по причине его промерзания. В первую очередь ему подвержены мелкозаглубленные, монолитные и ленточные конструкции.

Промерзший влажный грунт выталкивает элементы фундамента из-под земли. Это приводит к их разрывам, деформациям и перекосам, нарушая цельность и структуру подготовленного основания.

Таким образом, отсутствие нагрузок со стороны возведенных силовых конструкций постройки приводит к невозможности компенсации выталкивающих усилий, возникающих по причине вспучивания промерзших грунтов.

Поэтому если не планируется нагружать фундамент на зиму — необходимо предпринять комплекс мер по защите его от негативных воздействий климатического и геологического характера. В противном случае он может подвергнуться полному или частичному разрушению, вплоть до невозможности последующей эксплуатации.

Работы по консервации фундамента

Процесс подготовки залитого основания к предстоящему зимнему периоду зависит от его разновидности и конструкции. Важно соблюдать последовательность этапов и процедур, поскольку даже мелкие отклонения от обязательных технологий могут привести к разрушительным последствиям.

Ленточный фундамент

Данный тип основания относится к числу наиболее подверженных разрушительному воздействию со стороны вспучивающихся грунтов, а также повышенной влажности и низких температур. Поэтому консервация ленточного фундамента на зиму необходима, и чтобы защитить фундамент на зиму, следует выполнить несколько видов работ, основными из которых являются:

• обязательное снятие опалубки, поскольку древесина притягивает влажность, после чего передает ее бетону;
• гидроизоляция всей конструкции, для чего могут применяться разные материалы: штукатурка, обмазка, грунтовка, рубероид и пр.;
• сооружение дренажной системы, причем рекомендуется делать ее еще в процессе работы с фундаментом (но можно — и непосредственно перед консервацией);
• утепление с помощью пенопласта, полистирола или иных подходящих материалов, с последующим укрытием армированной пленкой.

В любом случае необходимо, чтобы перед началом консервации ленточного фундамента на зиму он как минимум месяц набирал прочность при плюсовой температуре воздуха.

Монолитная плита

Данный вид основания, оставленный без нагрузки, больше всего подвержен деформациям, размывам и смещениям в зимний период. Ее уязвимость обусловлена тем, что из-за сравнительно малой толщины вся конструкция фактически находится в зоне промерзания грунта.

Наличие песчано-гравийной подушки и гидроизоляционного слоя защищают от почвенных вод и вспучивания, но в любом случае оставлять без консервации плитный фундамент на зиму нельзя. Необходимо, чтобы до наступления холодов бетон набирал прочность в течение как минимум 30 суток при положительной температуре воздуха.

Перед тем как оставить основание на зимний период, необходимо закрыть от влаги не только его поверхность, но и прилегающую территорию. Можно использовать пленку, отработанный шлак, керамзит и пр. Предварительно требуется обеспечить утепление — для этого подойдет пенопласт, полистирол, сухие опилки или песок.

Фундамент из винтовых свай

Данный тип основания наименее подвержен воздействию со стороны влажности, низких температур и вспучивающихся замерзших грунтов. Свайные конструкции могут возводиться как в летнее, так и в зимнее время. Они используются на слабых, осыпающихся, заболоченных и т. п. грунтах, а также на участках с высоким уровнем почвенных вод.

Специальная консервация свайного фундамента на зиму не требуется, технология подготовки может включать лишь выполнение обвязки из металлического проката. Также предварительно следует проверить, чтобы внутреннее пространство установленных свай было заполнено бетоном, а сверху желательно наличие оголовника.

Столбчатый фундамент

Конструкции данного типа используются преимущественно для возведения сравнительно легких построек, например — каркасных, деревянных, щитовых домов. Особенностью таких оснований является то, что они мало контактируют с открытым воздухом и почвой.

Они практически не подвержены разрушению из-за поднимающих усилий со стороны промерзших грунтов. Исключением могут являться лишь некоторые типы мелкозаглубленных конструкций: в данном случае не исключено неравномерное поднятие отдельных столбов.

Для предотвращения подобных повреждений рекомендуется создать ростверк. В этом и будет заключаться процесс консервации — но следует учитывать, что данные работы необходимо завершить до наступления холодов.

Когда и как готовить фундамент к зиме?

Таким образом, подготовка оставляемого без нагрузки бетонного основания к холодному периоду года зависит от его конструктивных и инженерных особенностей.

Процесс консервации фундамента на зиму должен соблюдаться с соблюдением технологий и с использованием подходящих материалов. При отсутствии должного опыта и навыков рекомендуется пригласить специалистов, поскольку даже незначительные на первый взгляд ошибки могут привести к полному или частичному разрушению конструкции.

Лучше всего, если к зимнему периоду на фундаменте будут стоять основные конструкции постройки (стены, перегородки, крыша и т. п.). Это избавит от необходимости его дополнительной защиты от влажности, низких температур, вспучивания промерзших грунтов и прочих разрушительных воздействий со стороны внешней среды.

Однако это не всегда возможно: чаще всего задержки со строительством дома обусловлены нехваткой времени или денег. В таких ситуациях правильная подготовка бетонного основания к зимнему сезону позволяет отложить работы по возведению стен и прочих конструкций до весны без риска его порчи или разрушения.

Тип фундамента выбирается с учетом проекта дома, состояния грунтов и прочих нюансов. По всем вопросам обращайтесь к специалистам ГК «Территория» по телефону или через сайт.

Источник