Можно ли при минусовой температуре заливать бетон?
Дата публикации: 16.06.2020
Строители многих стран работают с монолитным бетоном только при положительных температурах. Однако в большинстве регионов России теплый период года длится недолго, поэтому у нас используются и постоянно совершенствуются методы зимнего бетонирования.
Технологии приемки и выдерживания бетона зимой
Немаловажным фактором получения при отрицательной температуре воздуха монолитной конструкции с проектными показателями является доставка и укладка бетона. Специальные мероприятия по зимнему бетонированию применяются при среднесуточной температуре воздуха ниже 5°С и минимальной температуре в течение суток ниже 0°С. В этих условиях необходимо:
- транспортировать смесь автобетоновозами с утепленными барабанами;
- исключить возможность замерзания бетона в зоне его контакта с основанием;
- основание, опалубка и арматура перед бетонированием должны быть горячим воздухом очищены от снега, инея, наледи.
После завершения подготовительных работ бетон укладывается в опалубку и уплотняется при помощи вибраторов. Далее предстоит очень важный в зимних условиях период температурно-влажностного выдерживания бетона. СМП 70.13330.2012 регламентирует четыре способа выдерживания: метод термоса, использование противоморозных добавок, электротермическую обработку и устройство тепляков.
- Метод термоса, когда бетон с температурой 25 — 45°С укладывается в теплоизолированную опалубку, а сразу после уплотнения открытые поверхности конструкции укрываются теплоизолирующим материалом. Тепло, образующееся в ходе экзотермической реакции твердения смеси, предохраняет бетон от замерзания. Производство бетонных работ допускается до температуры воздуха −15°С, при этом температура бетона должна находиться в пределах 5 — 10°С и сохраняться на этом уровне на протяжении 5 — 7 суток. Используется при выдерживании массивных фундаментов, толстостенных конструкций. Разновидностью этого метода является применение термоактивной опалубки, когда на палубе закреплены греющие элементы, укрытые снаружи теплоизолирующим материалом. Такая опалубка эффективна для прогрева балок, колонн, стен.
- Использование противоморозных добавок, как правило, в сочетании с методом термоса. В этом случае бетон с добавками укладывается в утепленную опалубку, в результате бетонирование массивных конструкций допускается при температуре воздуха до −20°С;
- Электротермическая обработка, имеющая следующие разновидности:
— электродный прогрев, основанный на электропроводимости бетонного раствора. Выполняется с использованием пластинчатых, полосовых, струнных и стержневых электродов. Производится до достижения бетоном 50% прочности;
— обогрев низкотемпературными обогревателями — греющими матами. Применяется для прогрева плоскостных конструкций;
— греющим проводом ПСНВ, закрепленным на арматурном каркасе в пределах бетонируемой конструкции;
— нагревателями инфракрасного излучения, обогревающих поверхность бетон за счет ИФЛ. Пригоден для небольших тонкостенных конструкций;
— индукционный нагрев, когда арматура играет роль сердечника, а изолированный кабель, охватывающий каркас — индуктора. Переменный ток, проходя по кабелю образует электромагнитное поле, нагревающее арматуру и соответственно бетон;
- Обогрев в тепляках горячим воздухом — метод затратный, требующий устройства тепляков, представляющих собой каркас, обшитый укрывочным материалом. Тепло нагнетается газовыми или электрическими тепловыми пушками.
Грамотное использование различных технологий прогрева монолитных конструкций позволит выполнять бетонные работы круглогодично.
Другие статьи по теме:
Заливка бетона при минусовой температуре, в чем ее особенности?
Еще совсем недавно индивидуальное строительство придавалось замораживанию в зимний период, сегодня, наоборот, наблюдается явная тенденция роста. Все чаще индивидуальные застройщики прибегают к возведению фундамента именно в зимний период. Причин повышенного спроса на данный вид услуг несколько:
- Отсутствие заказов у строительных компаний благоприятствует снижению стоимости выполнения работ.
- Проведенные работы по обустройству основания под здание, влияют на сокращение сроков окончания строительства.
- К весенне-летнему периоду основание готово, поэтому можно возводить стены, обустраивать крышу, выполнять отделочные работы и в течение сезона дом готов к сдаче в эксплуатацию.
А так же вы можете узнать какие достоинства и недостатки строительства фундамента в зимний период здесь.
Что нужно учитывать при устройстве фундамента зимой
Главным недостатком возведения основания в зимний период являются плохие климатические условия, которые неблагоприятно сказываются на работе с бетоном. Но с применением новых технологий и материалов появилась возможность этот недостаток полностью исключить. Для того чтобы заливка бетона при минусовой температуре была качественной, изготовленная смесь и способы ее транспортировки должны соответствовать ГОСТ 10268-70, а при выполнении бетонных работ обязательным является строгое соблюдение требований СНиП 3. 03.01-87. Узнайте больше про строительство ленточного фундамента зимой тут.
Как осуществляются бетонные работы при низких температурах
Чтобы бетонирование при отрицательных температурах имело высокое качество и отвечало прочностным требованиям, необходимо выполнять работы со строгим соблюдением технологий. Перейдя по этой ссылке вы узнаете можно ли произвести заливку зимой?
Смесь не потеряет своих свойств и характеристик, если:
- в состав вводятся дополнительные морозостойкие добавки, которые не позволяют бетону промерзать и слишком медленно твердеть;
- опалубка и бетон прогреваются специальным кабелем;
- производится общее утепление объекта.
Для этих целей применяется поэтапное проведение мероприятий.
Перед началом бетонирования необходимо выполнить подготовительные работы:
- установка опалубки;
- удаление снега и мусора;
- подведение источника питания к объекту (прокладка кабеля), который необходим для прогрева опалубки и заливаемой бетонной смеси.
Качественное соединение между слоями бетона происходит только в том случае, когда новый залитый слой имеет хорошую адгезию с предыдущим, который не успел полностью схватиться. Поэтому работы выполняются по максимуму быстро и в одну смену. Попутно осуществляется тщательное уплотнение смеси в углах и в местах соединения. Чтобы бетон хорошо уплотнился его нужно освободить от воздушных пузырьков, работа выполняется с помощью металлического лома или специального вибратора.
После того как вся опалубка будет заполнена бетоном, открытые участки накрываются щитами, строительной пленкой, рубероидом либо другим материалом.
Строгий контроль бетонной смеси производится на всех производственных этапах: начиная с процедуры изготовления и заканчивая заливкой ее в опалубку. Главное внимание уделяется температурным показателям смеси: марка М 400 в процессе замешивания имеет около +60°С, а при заливке она должна не превышать +35°С. С применением противоморозных добавок температура на выходе из бетономешалки может иметь другой показатель и он определяется специалистами лаборатории, так как на него непосредственно влияет временной показатель схватывания.
Для того чтобы правильно рассчитать время твердения, необходимо правильно подободрать противоморозные добавки, так как в их состав включены различные пластификаторы, от применения которых зависит хороший набор прочности бетона при отрицательных температурах.
Важно! При какой температуре можно заливать бетон? Заливать бетон можно при температуре -5ºС и при -15ºС. Но температура не должна быть ниже -15ºС.
Электропрогрев при заливке бетона при низких температурах
Очень важно создать систему электропрогрева, которая является главной составляющей при работе с бетоном в условиях зимы. Технология прогрева предусматривает применение проводов типа ПНСВ, которые монтируются непосредственно в опалубку либо в строительные конструкции, а иногда их устанавливают с внешней стороны. Главное следить за оптимальной температурой, так как ее повышение влечет пересушивание, а понижение – замедляет процедура схватывания и твердения.
Важно! В целях техники безопасности во время проведения уплотнительных работ необходимо отключать электропитание.
Продолжительность электропрогрева полностью зависит от температуры воздуха окружающей среды и самой смеси, которая поднимается до +35°С. От заливки до достижения прочностных показателей проходит примерно 7 дней, но процесс может проходить значительно дольше, если температура воздуха окружающей среды будет приближена к +5°С.
Процесс твердения постоянно держится под контролем, что способствует успешному проведению данного вида работ. Ведь после того как состав набирает прочности (50%) низкая температура уже не может ему причинить вред, повлиять на ухудшение качества и свойств. Происходит набор прочности бетона в зависимости от температуры воздуха окружающей среды, чем она ниже, тем дольше длится процесс. Подсыхающий слой бетона необходимо увлажнять, периодически сбрызгивая его теплой водой.
Важно! Когда осуществляется заливка бетона при отрицательной температуре обязательно нужно следить за процедурой затвердевания. Для этих целей используются термометр и термопара.
Утепление строительного объекта
Еще одним способом заливки бетона при отрицательных температурах является утепление объекта путем установки временного шатра над основанием будущего дома и крытая территории я прогревается тепловыми пушками или другими обогревательными устройствами, а также буржуйками. Такой способ не требует включения в состав бетонной смеси химических добавок и это является положительным моментом, тем более, что химические компоненты не работают на все сто процентов при температуре ниже -5°С. А в этой статье вы сможете узнать какие способы утепления ленточного фундамента есть.
Ускорить процесс возведения фундамента стало возможным благодаря новым материалам и технологиям. Какие из них лучше применить, каждый выбирает для себя наиболее оптимальный и эффективный вариант. Так же вы можете ознакомиться с гидроизоляцией ленточного фундамента и с основными способами выполнения перейдя по этой ссылке.
youtube.com/embed/ylQNKsuwmwY?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
варианты и их особенности, рекомендации специалистов
Строительные работы, особенно при сжатых сроках исполнения, зачастую проводятся в крайне неудобных погодных условиях. Заливка фундамента, его срочный ремонт или формирование бетонного пола – то есть любые действия, подразумевающие готовку и укладку бетонной массы, лимитированы довольно узким диапазоном температурных значений окружающей среды.
Точнее, низкие температуры оказывают немалое влияние на течение процессов структурного схватывания, отвердения и набора бетоном полноценной марочной прочности.
Чтобы разобраться в осуществимости заливки бетона при низких и минусовых температурах, рассмотрим разработанные технологии, призванные предупредить потенциально возможные неприятности.
Специфика бетонного раствора
Комплекс физико-химических свойств бетона обуславливает оптимальную температуру работы с ним. Диапазон составляет от +17,3 до +25,8 градуса. Подходящие условия гарантируют набор заявленной марочной прочности схватившегося и отвердевшего раствора приблизительно через 27–29 суток.
Скорость гидратационного процесса в цементе существенно замедлится при снижении температуры менее +17 С и практически полностью останавливается при +5,2 С. Дальнейшее падение до минусовых значений вызовет замерзание воды, содержащейся в растворе с формированием большего по суммарному объёму ледяного вещества. Появляющиеся силы распирающего (внутреннего) давления ведут к потере плотности и разрыхлению внутренней структуры бетона. Остающаяся монолитность поддерживается только за счёт прочно смёрзшейся влаги.
Когда температура возрастёт, вода начнёт оттаивать и реакция цементной гидратации возобновится с постепенным затвердеванием бетона. Но, последствия предыдущего нарушения структурных связей при заморозке негативно отразится на прочности созданного монолита.
После ряда экспериментальных исследований и специальных расчётов были выявлены критические точки, ограничивающие пределы в которых различные марки бетонных смесей без существенных последствий могли бы замораживаться. Критический уровень прочности, который необходимо набрать бетону для прекращения заметных воздействий на прочностные характеристики возводимой конструкции был зафиксирован на уровне в 50% от показателя марочной прочности.
Посмотрите видео о заливке бетона в зимнее время
В результате, работы по заливке бетонного раствора при низких (отрицательных) температурах сводятся к принятию эффективного комплекса мер, препятствующих замерзанию жидкой воды до времени полноценного набора внутренней критической прочности. Для этого применяются несколько эффективных методик:
— подогрев уложенной смеси;
— изготовление раствора из заранее подогретых компонентов;
— холодное бетонирование составом, содержащим дополнительные химические присадки, уменьшающие точку замерзания;
— утепление опалубки.
Каждый способ имеет своё рациональное применение, что определяется исполнением заявленных характеристик прочности, доступностью и наличием энергоресурсов, а также, объёмом возводимого строения. Однако, метеоусловия являются определяющим обстоятельством при выборе оптимального варианта заливки.
Принять к сведению! Все способы, упомянутые выше, можно применять отдельно (поодиночке) или в комплексе!
Подогрев уложенной бетонной смеси
В создании хороших условий для нормального вызревания бетонной массы при внешних отрицательных температурах помогает электрический ток, подведённый непосредственно к электродам. Особые металлические пластины или стержни погружают в раствор или размещают на поверхности опалубки, подсоединив к различным полюсным контактам источника электротока. Бетон, содержащий достаточное количество воды, замыкает цепь. За счёт наличия собственного сопротивления он преобразует в тепло всю электроэнергию, нагреваясь при этом.
Такая методика существенно сокращает период вызревания бетона, который может приобретать до 78,4% критической прочности уже к 26-дневному возрасту.
Описываемая технология применяется только для малоармированных или вовсе неармированных конструкций. Это, наряду с экономически затратным расходом электричества, является весомым недостатком рассматриваемого способа обогрева раствора.
В частном строительстве, где фундаменты не отличаются объёмностью, будет лучше осуществить прокладку согревающих кабелей по внутренней поверхности опалубочных щитов или по арматурному остову. Одновременно нужно надёжно термоизолировать всю конструкцию, не оставляя возможности теплу «уходить» через стенки.
Внимание! Подогрев бетонной массы требует надлежащего круглосуточного контролирования. Измерения следует делать регулярно, каждые несколько часов. Нельзя допускать нагрева свыше 30 градусов!
Вторым, более современным способом внешнего теплового воздействия, используемым в зимнем строительстве, является применение специальных термоматов. В принципе, это электрогрелки больших размеров, состоящие из герметичной водонепроницаемой оболочки, теплоизоляции и нагревательного элемента.
Согревающие маты способствуют равномерному распространению температурного поля внутри бетона и на окружном расстоянии до 19,5 см. Такие термоматы можно использовать при внешней температуре до –20 градусов.
Бетонирование разогретым раствором (использование собственного тепла)
Такой способ эффективен в применении, если суточные температурные колебания едва опускаются ниже нулевой отметки, а также когда заморозки минимальны (до –4 С). Методика заключается в закладке нагретой бетонной смеси в предварительно подготовленную утеплённую опалубку.
Особенность! В данном случае очень важно грамотно подобрать марку порошкового цемента. Чем выше числовая маркировка, тем меньше времени требуется на схватывание и последующее затвердевание смеси. Будет больше выделяться тепловой энергии при гидратации!
Производить замес нужно на воде, разогретой до 85 градусов (это минимальное значение) и наполнителях, заблаговременно прогретых потоком горячего воздуха.
Здесь, порядок закладки смешиваемых компонентов отличается от обычной технологии:
— заливается вода в бетономешалку;
— добавляется щебень со строительным песком;
— порошковый цемент (комнатная температура) вводится в последнюю очередь, только после трёх (минимум) оборотов бака установки.
Важно! Недопустимо предварительное разогревание цемента, а также его засыпка в очень горячую воду!
В зимний сезон рекомендуется использовать автоматическую бетономешалку с электронагревом рабочего барабана. На выходе, температура приготовленного раствора должна быть 36–46 градусов.
Чтобы бетон нормально набрал критическую прочность, следует дольше сохранять необходимый тепловой режим. Нельзя допускать быстрой потери тепла и скорого остывания раствора. Удерживать тепло можно любыми доступными материалами – соломенные маты, брезент, полиэтиленовая плёнка и т. п.
Самым эффективным вариантом считается применение опалубки из экструзионного пенополистирола. Он обладает небольшим коэффициентом теплопроводности, позволяющим удлинить временной интервал постепенного остывания, что способствует более полноценному вызреванию бетона. Кроме того, пенополистирольная опалубка является несъёмной конструкцией и в дальнейшем будет обеспечивать дополнительную теплоизоляцию.
Холодное бетонирование раствором, содержащим специальные присадки
Противоморозные добавки широко используются для возможности достижения бетонной массой критической прочности при заливке в холодное время. Они помогают нормально протекать гидратационной реакции цемента, нормализуют процесс затвердевания бетона, предотвращая несвоевременное замерзание воды в смеси.
Присадки обладают такими положительными свойствами:
— увеличивают текучесть и подвижность бетонного раствора, облегчая рабочие манипуляции с ним;
— понижают кристаллизационную точку для воды, содержащейся в составе;
— защищают металлические вставки (арматуру) от коррозии;
— способствуют быстрому набору нужной критической прочности.
Существенно! Противоморозные присадки нужно применять лишь при отрицательном значении температуры, в строгой пропорциональности, обозначенной в прилагаемой рецептурной инструкции. Если их использовать в неправильном количестве, то высока вероятность ухудшения свойств бетонного раствора!
Наиболее часто применяемыми противоморозными присадками для бетонных смесей являются:
— нитрит натрия – нельзя добавлять в глиноземистые цементы (ГЦ40 – ГЦ60). Добавка позволяет работать с раствором при окружающей температуре не менее –14,5 градуса;
— поташ и другие составы с монокарбонкислотными солями – ускоряют процесс затвердевания бетона. Они не формируют на поверхности высолов и не потворствуют коррозии металлической арматуры. Допускают работу с раствором при тридцатиградусном морозе, прекрасно сохраняя его важнейшие качества;
— формиат натрия – применяется исключительно в комбинации с добавками-пластификаторами. При других сочетаниях может создавать дефектные пустоты в бетоне из-за образования солевых скоплений;
— хлористый натрий – активно применяется одновременно с портландцементами (сульфатостойкий, белый, с умеренной экзотермией, цветной и др.) Добавка пластифицирует раствор, препятствуя его ускоренному загустению. При этом вещество обладает важным недостатком – действует разрушающе на железную арматуру.
Методика холодного бетонирования обладает некоторыми отрицательными особенностями:
— бетон обладает сниженным показателем водопроницаемости и морозостойкости;
— уложенный в опалубку раствор имеет более высокую степень усадки;
— способ нельзя применять в предварительно напряжённых строительных конструкциях.
Утепление опалубки
Обеспечить благоприятные условия для полноценного набора критической прочности монолитным сооружением можно путём постройки временных тепляков.
Это наиболее надёжная методика, способствующая стабильному поддержанию плюсовой температуры в уложенном бетоне. Она подразумевает создание временной конструкции над залитым массивом.
Тепляк – это прочный каркас, обитый листовой фанерой или обтянутый толстой полиэтиленовой плёнкой (принцип огородной теплицы). Габариты такой времянки должны быть предельно минимальными, но достаточными для работы. Внутреннее пространство нагревается при помощи инфракрасных обогревателей, портативных газовых горелок или калориферов.
Важным моментом здесь является постоянный контроль и регуляция оптимального влажностного режима. Циркулирующие разогретые воздушные потоки усиленно забирают влагу из раствора, а она необходима для нормальной реакции цементной гидратации. Чтобы воспрепятствовать интенсивному испарению влаги, поверхность уложенного бетона нужно накрыть полиэтиленовой плёнкой и с определённой периодичностью увлажнять тёплой водой.
Общие рекомендации для качественной заливки бетона при минусовой температуре
Все работы, относящиеся к бетонной заливке, рациональнее проводить при благоприятствующих условиях.
Нужно помнить! Комплекс работ по заливке следует начинать при температурном значении более + 9,5 градуса без ожидаемого понижения в течение ближайших 27 суток!
Разумеется, нынешние технологии позволяют проводить бетонирование и при более низких температурных значениях, но это чревато серьёзными финансовыми затратами. К нему следует прибегать, когда нет возможности сдвинуть запланированные сроки работ.
В любом случае стоит учитывать актуальные рекомендации специалистов, помогающие достичь отличного качества при проведении заливки:
— опалубка заранее должна быть очищена от инея или наледи и надёжно утеплена;
— заливку бетоном необходимо проводить с непрерывной подачей раствора за одну «рабочую сессию»;
— такие наполнители как щебень и песок, использующиеся для приготовления смеси, обязательно прогреваются для полного исключения возможности попадания включений снега или льда в замес;
— максимальная температура заливаемой массы не должна превышать 39,5–42 градуса;
— арматуру и дно котлована нужно предварительно прогреть до достижения хотя бы минимальной положительной температуры;
— готовые сегменты бетонной конструкции закрываются теплоизолирующим покрытием во избежание «ухода» внутреннего тепла.
Весь временной промежуток формирования бетонной критической прочности нужно соблюдать оптимальный температурный режим. Однако, не нужно забывать о контролировании равномерного распространения тепла внутри конструкции. Применение греющих токопроводящих кабелей может быстро привести к иссушению отдельных сегментов бетонного строения.
Заключение
При минусовых температурах бетон заливается, как правило, при больших капитальных строительствах. Для всего этого требуется специальное оборудование, значительные финансовые средства и наличие дополнительных стройматериалов. Рациональность выполнения таких работ в частном порядке определяется наличием должных ресурсов и полным осознанием рискованности затеянного мероприятия.
Поделиться:
Все особенности заливки фундамента в минусовую температуру
Компания «Опора дома» выполняет весь цикл работ по возведению фундамента на вашем участке от договора до акта приёмки объекта. «Опора дома» надёжная опора вашего дома.
Отвечая на прямой вопрос: Заливают ли фундамент при отрицательных температурах? — скажем: Ещё как заливают! При минус 40 заливают, а вы говорите. Конечно, всё не так просто, однако, давайте по порядку.
Первое что нужно понять, это что мешает работать бетону в мороз? Ответ очевиден — замерзание воды. Заливка бетона при отрицательной температуре в большинстве случаев противопоказана стандартами СНиП. При замерзании воды, кристаллы льда не позволяют образоваться полноценным связям внутри раствора, разрывая кристаллическую решетку бетона, из-за чего конструкция теряет в прочности, вплоть до полного разрушения, ведь при оттаивании, структура не восстанавливается. Вода испарится, оставив вместо монолита спрессованную собственным весом песчано-цементную смесь, ненадолго.
Что же делать, если температуры перешли в категорию рискованных, а залить фундамент необходимо. В этой статье мы не будем рассматривать варианты электрообогрева бетона, которые используются в промышленных масштабах, начиная с минус пятнадцати. Рассмотрим наш интервал отрицательных температур, до минус десяти градусов. Далее проводить бетонные работы в масштабах ИЖС — не разумно.
Бетон до полного созревания проходит две стадии: фазу перехода бетона из жидкого состояния в твёрдое, так называемое схватывание, эта фаза не занимает более суток. Вторая фаза — твердение, она зависит от таких факторов как: марка бетона, его состав, наличие добавок и даже температура раствора.
Структурным моментом является порог критической прочности, есть такой у бетона, выражается он в процентах от проектной прочности, преодолевая этот порог, воздействие низких температур не влечет за собой необратимых изменений в процессе созревания, бетон уже не испугаешь морозом. Для разных марок этот показатель разный, его значения приведены в таблице.
Таблица1: Зависимость порога прочности от марки бетона
Марка бетона
|
Критическая прочность в % от проектной
|
М100, М150
|
Не менее 50%
|
М200, М250, М300
|
Не менее 40%
|
М400, М500
|
Не менее 30%
|
Для примера возьмем марку бетона М250, с критическим порогом не менее 40%. Проектная прочность бетона наступает на 28 сутки, значит, 40% от этого времени составят 10-12 суток. Имея в запасе две недели положительных температур можно смело приступать к заливке монолита.
А если нет и этих двух недель, и заливать фундамент приходится уже при отрицательных температурах, то в ход идут все средства. Надо понимать, что раствор готовится с выделением теплоты, поэтому температура воды в нём не существенно, но выше температуры на улице, а добавление NaCl (поваренной соли) задержит процесс кристаллизации воды. Выигранное время позволит благополучно залить бетон и закрыть будущий фундамент утеплителем. В качестве теплоизоляции можно использовать солому, опилки, торф, снег. А безболезненно преодолеть порог критической прочности помогут более высокие марки бетона и модифицирующие компоненты, цены на которые вполне доступны. Но браться за приготовление таких растворов самостоятельно, по нашему экспертному мнению, бесхозная трата ресурсов. Компания «Опора дома» работает с гарантированными марками заводского бетона, поэтому мы спокойны за технические качества продукта.
Компания «Опора дома» приглашает к сотрудничеству строительные организации и частных лиц. Мы специализируемся на изготовлении фундаментов любой сложности под ключ: монолитная плита, ленточный и свайный фундаменты, а так же цокольный этаж по ГОСТ и СНИП.
Заливка бетона при минусовой температуре: как залить фундамент, фото
Заливка бетона – это неотъемлемая часть большинства строительных работ. Как известно, идеальный период для проведения ремонтных и строительных работ – это теплое время года и заливка бетона не является исключением из данного правила. Однако, что делать тем, кто решил продолжать строительство, несмотря на морозную погоду?
Заливка бетона в минусовую температуру в большинстве случаев противопоказана стандартами СНиП, так как сильный холод не дает в полной мере полимеризоваться составам, которые содержат в себе жидкость. Но в некоторых случаях, обстоятельства складываются таким образом, что бетон должен быть залит, несмотря ни на что. И вполне естественным является вопрос, можно ли заливать бетон при минусовой температуре?
Формирование фундамента в зимнее время года: фото
Для областей, где отсутствует теплое время года или ситуаций, в которых зимнее строительство жизненно необходимо — существует несколько технологических решений, посредством которых, можно без ущерба для качества формировать бетонные конструкции. В данной статье вам будет предоставлена подробная инструкция о том, как залить бетон при минусовой температуре.
Заливка бетона
Заливка цементной смеси
При минусовой температуре, жидкость в цементном растворе замерзает, и кристаллы льда разрывают кристаллическую решетку бетона, тем самым ослабляя прочность будущей конструкции. После оттаивания структура связей не восстанавливается, и конструкция теряет значительную часть прочностного потенциала, вплоть до полного разрушения.
Прямое воздействие минусовой температуры на бетонную конструкцию допустимо только после того, как она приобретет необходимое количество прочности, морозостойкости и т. д. В строительной терминологии, это значение называется порогом критической прочности – после его преодоления мороз не оказывает негативного влияния на структуру бетонной конструкции.
Порог критической прочности определяется в зависимости от марки бетонного раствора. Стандартная цементная смесь марки М400 должна набрать не менее 30% от своей максимальной прочности и чем ниже будет марка бетона, тем выше должен быть процент набранной прочности бетонной конструкции.
Осыпание бетона после замерзания
Перед тем как заливать бетон в минусовую температуру, необходимо создать условия, которые будут препятствовать его замерзанию. Существует несколько технологий, которые помогают создать или поддержать необходимую для преодоления порога критической прочности температуру.
Среди них следует выделить следующие:
- Подогрев смеси. Перед тем как заливать бетон при минусовой температуре, раствор подогревается до определенного состояния, что дает ему возможность преодолеть предел критической прочности по мере остывания;
- Внутренний обогрев. Поддерживать плюсовую температуру в армированных железобетонных конструкциях можно посредством внутреннего электро-обогрева, который осуществляется за счет электроэнергии и металлических составляющих;
- Внешний обогрев. Создать необходимую для достижения критической прочности температуру, можно при помощи внешнего парового или электрического обогрева бетона;
- Теплоизоляция. Заливка бетона при минус 5 градусах может осуществляться при помощи качественно утепленной опалубки, которая не выпускает тепло изнутри и дает холоду проникнуть внутрь;
- Применение специализированных добавок, которые препятствуют замерзанию воды.
Зимнее бетонирование
Каждая из этих технологий обладает своими особенностями, которые необходимо учитывать, отдавая им свое предпочтение. Рассмотрим вышеперечисленные варианты более подробно.
Подогрев смеси
Бетонный раствор замешивается на подогретой воде, температура которой может составлять от 60 до 90 градусов. Данную технологию можно использовать только если температура окружающей среды не опускается ниже — 15 градусов. Это обстоятельство следует учитывать, если вы задаетесь вопросом, “При какой минусовой температуре можно заливать бетон?”
Заливка подогретой смеси
Специализированные смеси
В цементную смесь добавляются различные антифризы, которые предотвращают образование кристаллов льда. Чаще всего для этой цели используются хлористый кальций или хлорид натрия (поваренная соль), которые могут составлять не более 2% от общей массы компонентов. Если температура не опускается ниже 15 градусов мороза, то модифицирующие добавки спасут конструкцию от промерзания.
Обратите внимание!
Несмотря на то, что цена модифицирующих компонентов является вполне доступной – лучше всего приобретать заводские смеси, которые гарантируют технические качества продукта.
Самодельная рецептура, замешанная своими руками, может оказаться пустой тратой ресурсов.
Теплоизоляция
Опалубка из пенопласта
Если вы хотите залить фундамент при минусовой температуре, то можно обойтись без подогрева или сторонних добавок. Достаточно качественно теплоизолировать опалубку листовым или сыпучим утеплителем.
При кристаллизации бетонного раствора выделяется тепло, которого вполне достаточно для преодоления порога критической прочности, если опалубка собрана по принципу термоса. Однако данную технологию нежелательно использовать при слишком низких температурах.
Обратите внимание!
Теплоизоляционную опалубку можно использовать в совокупности с вышеперечисленными технологиями – таким образом, вы повысите их эффективность.
Внутренний и внешний обогрев
Электрообогрев – один из оптимальных способов
Внутренний обогрев осуществляется посредством подключения к армирующему каркасу переменного тока из специального трансформатора — металл разогревается и обогревает цементную смесь. Внешний обогрев состоит из специализированной передвижной опалубки, которая содержит в себе нагревательные элементы, которые питаются паром или электроэнергией.
Недостатками данной технологии являются высокая себестоимость конструкции – сказывается колоссальный расход ресурсов на обогрев. Также данную технологию нельзя использовать самостоятельно, так как без наличия необходимых знаний и оборудования, добиться необходимого эффекта невозможно.
Среди достоинств, следует отметить то, что вы можете не задумываться над вопросом, “До минус скольки можно заливать бетон?” – обогрев бетона позволяет осуществлять заливку при температуре до -25 градусов.
Итог
Правильный подход к вопросу, как залить бетон в минусовую температуру, дает возможность получить качественный результат даже в самых неблагоприятных условиях. В дальнейшем устранить небольшие погрешности и установить дополнительные элементы вам поможет резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне. Более подробную информацию по данной теме вы можете получить посредством просмотра видео в этой статье.
При какой температуре можно заливать фундамент: осенью, зимой, весной
Работы по возведению фундаментной основы считаются немаловажным строительным этапом. Основной фактор, оказывающий влияние на окончательный результат – температурный режим воздуха и качественные характеристики бетонной смеси. Сегодня рассмотрим, при какой температуре можно заливать фундамент, чтобы основание под будущее сооружение отличалось надежностью и продолжительным эксплуатационным периодом.
Влияние температуры на характеристики бетона
Все знают, что раствор быстрей застывает, если стоит теплая погода, а вот жара может оказать пагубное влияние на свежезалитый бетон.
При температуре в пределах 5 – 15 градусов выше нуля схватывание состава происходит естественным образом, при этом бетон выделяет тепло в окружающую его среду. Но в жаркие дни этого не происходит.
В подобных условиях бетонный каркас начинает свое формирование при еще увеличенном объеме материала. При потере температуры поверхность постепенно оседает, а сформированная кристаллическая структура данному процессу создает препятствия. В конечном итоге, из-за созданного внутри напряжения, фундамент покрывается трещинами на четвертый – двенадцатый час с момента окончания заливки.
Для того, чтобы фундамент сохранял целостность при двадцати пяти градусах тепла и выше, необходимо для приготовления бетона применять портландцемент быстрого твердения, спустя пять – шесть часов от окончания бетонирования поливая водой и затеняя подручными материалами.
Замедление гидратации достигается вводимыми пластификаторными и модифицирующими добавками. Появляющиеся трещины говорят о том, что необходимо выполнить повторную трамбовку.
Оптимальная температура для заливки фундамента
Запланировав строительство основания, следует учесть температурные условия, марку цементного материала и его качественное состояние. Особое внимание уделяется специальным добавкам, снижающим температурный показатель кристаллизации воды, и поддержке должного режима во время застывания бетонной смеси.
Залитый раствор схватывается в течение двадцати четырех часов, после этого на протяжении четырех недель набирает необходимую прочность.
Стандартная температура, при которой формируется основание – от трех до двадцати пяти градусов тепла.
Заливка при минимальной температуре
Чтобы правильно выдерживать бетонный раствор до критических уровней прочности, следует знать особенности существующих для этого способов, их достоинства и недостатки.
Отметим, что определенные методы применяются в комплексе с некоторыми аналогами, в большинстве случаев с предварительным подогревом бетонного раствора.
Условия, способствующие для правильного твердения, должны создаваться снаружи здания. Заключаются они в выдерживании определенной температуры вокруг бетона.
И все же, можно ли заливать фундамент при минусовой температуре? Проблема в том, что в такой работе при отрицательных температурах основная проблема связана с медленным застыванием бетонного раствора.
Если заливка осуществляется при нулевой температуре, процессы, происходящие в растворе во время его застывания, просто прекращаются. Влага, оставшаяся внутри фундаментного основания, существенно увеличивает свои объемы, разрывая поверхность.
Чтобы избежать подобных негативных проявлений, строители пользуются определенными технологическими приемами:
- определенные компоненты растворной смеси и опалубочная конструкция прогреваются;
- внутри конструкции прокладывается специальный провод, осуществляющий подогрев;
- вокруг фундаментной основы монтируются обогревательные устройства;
- в бетонный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, ускоряющие застывание или понижающие температуру, при которой вода начинает замерзать.
Если придется заливать бетон под фундамент зимой, рекомендуется сократить количество используемой для замеса раствора воды.
Необходимо быть готовым к тому, что перечисленные способы существенно повлияют на бюджет строительных работ в сторону его увеличения. Подобные методы, как следует из отзывов, редко используются начинающими застройщиками.
Особой популярностью пользуется метод зимнего бетонирования, предусматривающий снижение количества воды и цементного материала в смеси. Но в этом случае компоненты необходимо смешивать в строгих пропорциях.
В подобных ситуациях применяют быстротвердеющий цементный состав, готовя раствор определенным образом:
- две части воды подогревают до семидесяти градусов;
- выполняется смешивание с песком или щебенкой;
- подается в бетоносмеситель цемент, заливается оставшееся количество воды.
Перед заливкой бетона из опалубки удаляют лед, выполняют подогрев подстилающей подушки. Конструкция ленточного или иного фундамента укрывается полиэтиленом, чтобы тепло возле фундамента сохранялось максимально долго.
Зная, до каких температур можно заливать фундамент, все равно необходимо уточнить прогноз погода. Вполне возможно, что придется продумать систему подогрева. Кроме того, даже при отрицательных температурах воздуха понадобится устраивать гидроизоляцию.
Существует много причин, по которым в холодный сезон заливают бетон на фундамент. Но в подобных работах имеются некоторые преимущества, которые рекомендуется учесть:
- без предварительного прогрева раствора можно бетонировать фундамент в части объекта, находящейся ниже поверхности земли. В теплую погоду рыхлая земля осыпается, но при морозе бетон можно лить спокойно, потому что грунт будет удерживать форму;
- разобравшись, какая температура для заливки фундамента в зимний сезон лучше, вы неплохо сэкономите на стоимости материалов, на которые в это время года цены не повышаются.
Для тех, кто интересуется, как залить фундамент зимой при минусовой температуре, отметим наличие определенных недостатков. В первую очередь вас ожидает трудоемкий процесс устройства котлована, потому что грунт промерзнет и будет плохо поддаваться выемке. Кроме этого, работы будут вестись низкими темпами, вас ожидают дополнительные расходы на обогрев.
Приняв во внимание все особенности, каждому застройщику придется решать самому, при какой температуре нельзя заливать фундамент.
Помогут ли добавки
Специалисты утверждают, что не стоит в зимнее время заливать фундамент без использования в растворе специальных присадок. Считается, что подобные добавки решают все проблемы, так как этот способ наиболее прост для бетонирования при минусовой температуре, особенно – ночью.
Как уверяют застройщики, используя добавки, можно залить фундамент в минусовую температуру, не организуя подогрев. Но если работать комплексно, то за счет обогрева вы снизите денежные затраты.
Если минимальная температура для заливки фундамента вызывает у вас сомнения, воспользуйтесь одним из видов добавок:
- веществами и соединениями, снижающими точку промерзания воды. С их помощью достигается нормальное застывание при отрицательном температурном режиме. В подобную группу входят поташ, кальциевый и натриевый хлориды, натриевый нитрит, сочетания таких компонентов и подобные им вещества. Тип добавки определяется с учетом того, до какой минусовой температуры разрешается выполнять бетонирование;
- компонентами и соединениями, ускоряющими твердение. Среди них выделяют патош, модификаторные добавки на кальциевом хлориде и мочевине и т. п.
Присадки вводятся в количестве двух – десяти процентов от веса цементного материала. Объем их подбирается с ориентированием на температурный режим, необходимый для затвердевания искусственного камня.
При какой температуре зимой следует добавлять присадки? Строители используют их при минусовой температуре до 25 градусов. Но частным застройщикам не следует прибегать к подобным экспериментам, так как в реальности такие добавки используются лишь при первых ночных заморозках либо с наступлением весны, когда фундамент необходим к конкретному периоду, а других вариантов для его устройства не существует.
Что происходит, если не выдержан температурный режим
Если вы сомневаетесь, при какой температуре лучше заливать бетонную смесь, проконсультируйтесь с опытными строителями. В случае несоблюдения существующих требований, предъявляемых к бетонированию в определенное время года, с бетонной основой здания могут произойти изменения негативного характера:
- появятся трещины. Как правило, они образуются при температуре, превышающей двадцать градусов тепла., если не контролировать равномерность высыхания влаги и процесс набора твердости. Как правило, залитое основание укрывается пленкой и периодически увлажняется;
- внутри фундамента образуются микротрещины. При какой температуре весной и при какой осенью это случается? Если воздух не прогрелся выше трех градусов тепла, вода начинает преобразовываться в лед, увеличивая объем. Потом она высыхает, оставляя после себя микроскопические трещины, способствующие разрушению бетонного основания;
- наблюдаются смещения. При использовании для замеса бетонной массы промерзшего песка или гравия, в массу попадают кусочки льда, образующие пустотные участки. От воздействия максимальной нагрузки фундаментное основание смещается;
- повышается натяжение. Сваренный при отрицательной температуре араматурный каркас будущей фундаментной основы в теплую погоду расширится в объеме и создаст повышенное напряжение для конструкции, приводящее к аварийным ситуациям.
Как при минусовой температуре заливать бетон: способы и советы специалистов
Бетон — один из самых востребованных материалов в строительстве. Наиболее подходящими условиями для его затвердевания считается температура окружающей среды + 20 ˚С. Но иногда приходится заливать бетон при минусовой температуре. В этом случае лучше воспользоваться услугами специалистов.
Препятствием для качественного выполнения работы может стать вода. Она нужна в бетоне не только для текучести. Вода выполняет важную функцию в процессе затвердевания. При пониженных температурах окружающей среды она из жидкого состояния переходит в твердое (превращается в лед). Это останавливает процесс твердения и способствует разрушению связей, сформировавшихся до замерзания.
Бетон может застыть даже при температуре — 4 ˚С. Однако если она опустилась ниже + 5 ˚С, то процесс твердения замедляется, а набор прочности приостанавливается и возобновляется лишь тогда, когда на улице становится теплее. Чем дольше будет застой в процессе застывания, тем меньшую прочность наберет материал. Это означает, что при пониженной температуре нужно обеспечить такие условия, при которых бетон не будет замерзать и продолжит набирать прочность.
Технология заливки
Если вы собрались при минусовой температуре заливать бетон, то должны знать, что сделать это можно одним из нескольких способов. Первый заключается в том, что в материал добавляются противоморозные средства. Второй способ — это электроподогрев бетона. Кроме того, в отдельных случаях делают утепление заливки.
Использование добавок
Если вам интересно знать, как при минусовой температуре заливать бетон, то вы должны ознакомиться с технологией использования добавок. Противоморозные вещества стоят не очень дорого и повсеместно доступны. Если вы приобретаете готовый бетон, то все добавки в нем уже должны быть. При этом учитываются значения температуры в конкретной местности.
Добавки содержат химические примеси — соли монокарбоновых кислот, формиат натрия и нитрит. Они ускоряют процесс отвердевания, не дают воде замерзнуть, а также увеличивают конечную прочность материала. Главным минусом использования разных добавок является то, что такие вещества справляются со своей работой лишь при — 5 ˚С. Если вас интересует, при какой отрицательной температуре можно заливать бетон, то вы должны знать, что при больших морозах некоторые добавки хоть и будут работать, но твердение начнется не так скоро, как требуется по технологии. В конечном итоге недобор прочности может составить 30 %. Некоторые добавки отличаются агрессивностью к металлической арматуре. Они разрушают ее, из-за чего конструкция теряет прочность.
Преимущества использования добавок
Многие хотят знать, как при минусовой температуре заливать бетон. Чтобы не ошибиться, сначала нужно ознакомиться со всеми преимуществами и недостатками того или иного метода. Наиболее распространенной технологией является добавление присадок. У них есть одно весомое преимущество — такой подход позволяет выполнять бетонирование в любое время года.
Используя присадки, можно осуществлять транспортировку бетонного раствора при пониженных температурах. Чтобы обеспечить качественное схватывание материала, не требуется использовать дополнительные системы подогрева. Бетонный монолит при внесении противоморозных добавок получает дополнительную прочность, расход раствора снижается (если проводить сравнение с материалом, приготовленным по обычной рецептуре).
Основные недостатки противоморозных добавок
Чтобы при минусовой температуре заливать бетон без снижения качества материала, необходимо ознакомиться и с недостатками противоморозных добавок. Во-первых, они могут повлечь появление солевых кристаллов на поверхности, которые почти не поддаются удалению. Во-вторых, порой они снижают прочность бетонного камня. Это происходит в том случае, если пропорции рассчитаны неверно, а технология приготовления или схватывания нарушена. В-третьих, отдельные компоненты могут быть непригодными для использования в жилых помещениях, так как являются токсичными.
Технология подогрева
Многие начинающие мастера не знают, при какой температуре нужно греть бетон. Тут важно учитывать одно правило: если столбик термометра опускается ниже + 5 ˚С, то процесс твердения замедляется. Чтобы этого избежать, подогрев нужно начинать, когда температура окружающей среды опустилась ниже этой отметки. Действовать при этом можно следующим образом:
- пропустить ток через бетон с помощью электрода;
- пропустить ток через провод, заранее уложенный внутрь материала.
Первый способ обходится дешевле, так как в роли электродов могут выступать металлические прутья. Если следовать правилам, для этих целей потребуется специальное оборудование. Однако некоторые умельцы подключают к арматурным электродам сварочный аппарат, пропуская ток через раствор и нагревая его. Армированный бетон прогревается при напряжении до 127 В. Без металлической арматуры следует использовать напряжение до 380 В.
Второй способ предусматривает дополнительные затраты на нагревательный кабель. Его укладывают арматурным каркасом. К нему подключается ток через подстанции. Этот способ обходится дороже, но является более эффективным по сравнению с подогревом с помощью электродов.
Главным минусом вышеописанного метода можно назвать финансовые расходы. Кроме того, при подогреве нужно неустанно следить за температурой. Если она поднимется излишне, это станет причиной пересыхания материала и может нарушить прочность конструкции. Если морозы внушительные, следует дополнительно утеплять опалубку. Теперь вам известно, при какой температуре нужно греть бетон.
Утепление во время твердения
Допускается использовать обычные способы утепления. Это актуально, если температура окружающей среды имеет показатель не ниже — 5 градусов Цельсия. Утепляется чаще всего опалубка (если она есть), а также видимые части бетона. С этой целью можно использовать всевозможные материалы, например опилки или пенополистирол.
Одним из наиболее популярных способов выступает создание шатра вокруг объекта. Внутрь такого сооружения можно установить обогревательные пушки. Этот метод имеет недостаток, заключающийся в том, что бетон при подаче должен иметь заданную температуру. Кроме того, обычное утепление без дополнительного подогрева окажется малоэффективным, если на улице сильные морозы.
Разновидности противоморозных добавок
Чтобы залить бетон при минусовой температуре, какую добавку выбрать? На рынке представлены такие разновидности данных средств:
- Антифризы.
- Сульфаты.
- Противоморозные добавки.
Антифризы — это вещества, которые снижают температуру кристаллизации жидкости и ускоряют время схватывания материала. Сульфаты — это добавки, которые максимально ускоряют застывание и выделяют тепло, благодаря чему компоненты раствора быстрее смешиваются и становятся однородной массой. Это понижает температуру замерзания. В продаже можно встретить противоморозные добавки, которые называются ускорителями. Данные компоненты способны повысить скорость растворения силикатных составляющих, которые вступают в реакцию с продуктами гидратации раствора. Это обеспечивает образование основных и двойных солей, снижающих температуру замерзания смеси.
Противоморозная добавка CemFrio
Среди недорогих предложений на рынке следует выделить средство CemFrio. Оно предназначено для увеличения прочности материала, заливаемого при минусовых температурах. Эта комплексная добавка используется не только для бетона, но и для других растворных смесей. Она ускоряет затвердевание и обеспечивает пластифицирующее воздействие. Бетонирование с ее использованием допускается осуществлять при температурах до — 20 ˚С.
Возводиться с ее помощью могут сборно-монолитные или монолитные бетонные, а также железобетонные конструкции. Добавка обеспечивает предотвращение вероятности их разрушения при воздействии отрицательных температур. Дозировать это вещество следует с запасом в большую сторону, ориентируясь на примерные показатели градусника в течение суток (не только днем, но и ночью) на всем этапе затвердевания раствора. Набор прочности бетона при минусовой температуре в данном случае будет обеспечиваться в диапазоне отметок от + 10 до — 20 ˚С. При этом потребность добавления воды в растворные смеси снижается на 5 %, прочностные характеристики увеличиваются на 10 %.
Как самостоятельно подогреть бетон
Теперь вам известно, что заливать бетон в мороз можно разными способами. Если вы не хотите применять соответствующие добавки, используйте метод подогрева раствора. Для этой цели чаще всего работают с электродами. Это связано с простотой и дешевизной метода, ведь нет необходимости задействовать нагревательные провода и трансформаторы. Такой способ основан на физических свойствах электрического тока, который проходит через проводник и выделяет определенное количество тепла.
Проводимым материалом выступает бетон. Когда ток проходит через водосодержащий раствор, он его нагревает. Если бетонная конструкция содержит в себе арматурный каркас, не рекомендуется подавать на электроды напряжение больше 127 В. Если такая конструкция отсутствует, можно использовать и 220 В, и 380 В. Большее напряжение подавать не рекомендуется.
Если мы заливаем бетон в мороз, можно использовать разные материалы для подогрева, например стержневые электроды. Для их создания следует брать металлическую арматуру диаметром от 8 до 12 мм. Такие стержни вставляются в бетон на некотором расстоянии друг от друга и подключаются к разным фазам.
Если конструкция сложная, электроды для подогрева будут незаменимы. Для таких целей не подходит стеклопластиковая арматура, так как она является диэлектриком. Можно использовать электроды в виде пластин. В данном случае схема подогрева очень простая. Пластины нужно расположить на противоположных сторонах залитого раствора и подключить к разным фазам. Проходящий ток при этом будет нагревать бетон.
Иногда мастера используют узкие полосы. Принцип их действия такой же, как и пластин. Электроды могут быть еще и струнными. Они применяются при заливке колонн, столбов и балок. Принцип действия аналогичен. Струны при этом следует подключить к разным фазам. Прогрев электродами необходимо осуществлять переменным током, так как постоянный, проходящий через воду, способствует электролизу. При этом вода будет химически разлагаться, не выполняя свою роль в процессе твердения. Теперь вам известно, заливают ли бетон в минусовую температуру.
Подогрев опалубки
Этот способ предполагает изготовление опалубки с нагревательными элементами, которые будут отдавать бетону тепло. Метод используется довольно редко из-за сложности конструкции. Кроме того, опалубка будет соприкасаться не со всей массой раствора, что повлечет нагрев лишь ее части.
Инфракрасный и индукционный способы
Если вы задумались о том, как залить бетон в минусовую температуру, можете также использовать индукционный способ. В основном он применяется в ригелях, балках и прогонах. Этот способ не очень распространен из-за сложности устройства. Заключается он в том, что изолированный провод создает индукцию и нагревает арматуру, вокруг которой осуществляется обмотка элемента.
Прогрев с помощью инфракрасных лучей основан на способности последних нагревать поверхность прозрачных объектов с передачей тепла по объему. При использовании этого метода следует выполнять окутывание бетона прозрачной пленкой, которая будет пропускать лучи сквозь себя, не позволяя теплу быстро улетучиваться. Достоинство такого подогрева заключается в том, что можно не задействовать трансформаторы. Есть у метода и недостаток. Он выражен в неспособности инфракрасного излучения осуществлять равномерный обогрев больших конструкций.
Если вы планируете залить бетон в минусовую температуру, то должны знать, что описанный выше способ подходит лишь для тонких конструкций. Независимо от того, какой вид электропрогрева используется, нужно следить за температурой. Если она поднимется до отметки выше + 50 ˚С, это создаст опасные условия. Скорость нагрева (как и остывания) не должна превышать 10 ˚С в час.
Какие еще вещества можно использовать для подогрева бетонного раствора
Мы рассмотрели, до скольки градусов мороза можно заливать бетон. Следует сказать, что чаще всего используются противоморозные добавки. Среди прочих допускается применять карбонат кальция, который по-другому называется поташ. Этот кристаллический противоморозный компонент ускоряет застывание бетона и рекомендован к использованию исключительно вместе с тетраборатом натрия (сульфидно-дрожжевой бражкой). Многим она больше известна под названием «бура».
Карбонат кальция, добавленный в чистом виде, может привести к снижению прочности конструкции. Количество тетрабората натрия и бражки должно составлять не более 30 %. Выбирая добавки в бетон при минусовых температурах, вы должны учитывать, что поташ является опасным веществом. Его можно использовать только с соблюдением мер безопасности. В качестве самостоятельной добавки можно применить тетраборат натрия. Эта присадка является смесью солей натрия, аммония и кальция. Примесь из тетрабората натрия сохраняет структуру конструкции. Бура исключает возникновение трещин и снижает водопроницаемость бетона. Его прочность при этом увеличивается на 30 %.
Заключение
Перед тем как решить, что добавить в бетон в мороз, необходимо учесть особенности эксплуатации будущей конструкции. Если заливаете раствор в жилых помещениях, то добавки не должны быть токсичными. Для внутренних работ лучше применять электрический обогрев.
В любом случае прогрев должен осуществляться равномерно, иначе твердение будет происходить неправильно. В результате конструкция не наберет проектную прочность. Для неопытного строителя лучше всего подойдут специальные добавки. Они позволяют не только выполнять бетонирование при минусовых температурах, но и немного сократить расход раствора.
Заливка бетона зимой
Созревание бетона зависит от трех факторов: пропорции смеси, времени и температуры. Что касается процесса созревания, температура всегда связана с температурой бетона, а не с температурой воздуха. Из трех переменных созревания бетона наиболее трудно контролировать температуру. Неудобно, что температура также является одним из наиболее важных компонентов при определении прочности бетона на сжатие.
Советы по заливке бетона зимой
При заливке бетона зимой следует учитывать несколько важных факторов.Чем ниже температура застывания бетона, тем дольше длится процесс созревания. В то время как низкие температуры замедляют процесс отверждения, низкая температура отверждения также приводит к более высокой прочности на сжатие. Бетон, который отверждается при температуре 54 градуса по Фаренгейту, например, требует больше времени для достижения прочности на сжатие 3500 фунтов на квадратный дюйм, чем бетон, отвержденный при 90 градусах, но первый будет отверждаться с возможностью противостоять более высоким давлениям. Проще говоря, чем ниже температура отверждения, тем прочнее бетон.
Однако существует предел низкой температуры. Если бетон застывает при температуре ниже 50 градусов, процесс созревания происходит экспоненциально медленнее, чем при температуре выше 50 градусов. Ниже порога в 40 градусов скорость процесса созревания критически неэффективна. При температуре бетона ниже 40 градусов процесс отверждения продвигается с такой медленной скоростью, что выполнение строительного проекта неизбежно затягивается.
Остерегайтесь замерзания
Но есть загвоздка.Даже если время не имеет значения и заливка при максимально низкой температуре не доставляет неудобств, если температура затвердевающего бетона в любой момент падает ниже точки замерзания — следовательно, вода в смеси превращается в лед и процесс гидратации цемента останавливается — бетон разрушен. Когда вода в неотвержденном бетоне замерзает, матрица бетона — химическая связь — разрушается. Бетон никогда не застынет должным образом, если он замерзнет до достижения необходимой прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм.
Хотя холодное отверждение является идеальным вариантом, замерзание неотвержденного бетона может привести к катастрофе.
Средства ускорения отверждения
Есть два способа ускорить выздоровление. Одно из решений — добавить больше цемента в смесь. Более высокое соотношение бетона и заполнителя / песка ускорит скорость созревания. Однако цемент — это просто клей. Он не добавляет бетону значительной прочности на сжатие по сравнению с песком и заполнителем. Больше бетона, то есть меньше песка и заполнителя, делает бетон более слабым.
Вкратце, содержание воды в бетоне постоянно.Независимо от температуры, чем меньше количество воды в смеси, тем лучше. Что касается прочности на сжатие, чем меньше воды, тем лучше, всегда .
Другой вариант увеличения времени выдержки и предотвращения замерзания неотвержденного бетона, опять же, — это повышение температуры бетона. Чем выше температура выше 50 градусов, тем быстрее застывает бетон. Есть три способа поддерживать температуру бетона: смешать его горячим; прогреть землю перед заливкой; и накройте бетон тепловыми одеялами после его отделки.
Смешивание горячего бетона
Водонагреватели, специально разработанные для добавления в бетонную смесь, в сочетании с теплом, выделяемым в результате химической реакции, которая происходит при гидрате цемента, ускоряет отверждение воды. Водонагреватели являются надежным средством обеспечения того, чтобы температура не опускалась ниже нуля во время отделки бетона. Хотя это только краткосрочное решение, смешивание бетона в горячем состоянии дает рабочим и отделочникам дополнительное время, необходимое для завершения заливки с измеренной точностью.Водонагреватели особенно эффективны при использовании в сочетании с обогревателями помещений.
Обогреватели
Без обогревателей электрические одеяла могут оказаться слишком маленькими или слишком поздно. Обогреватели можно использовать для нагрева земли перед заливкой и поддержания температуры бетона на достаточно высоком уровне во время его заливки и отделки, пока бетон не будет готов для покрытия.
Электрические одеяла
Одеяла из трех вариантов являются наиболее важными.За исключением самых экстремальных условий, бетон, как правило, не замерзает во время заливки, потому что процесс гидратации цемента обычно выделяет достаточно тепла, чтобы поддерживать бетон выше точки замерзания до тех пор, пока он не будет закончен. После завершения, если бетон не покрыт, а температура земли и воздуха остается ниже точки замерзания, есть большая вероятность, что часть, а иногда и весь бетон замерзнет. Этого не произойдет, если накрыть незатвердевший бетон электрическими одеялами.
В заключение, при заливке бетона зимой следует помнить о трех вещах: температура выше 50 градусов, но как можно более близкая к ней имеет значение для прочности на сжатие; замерзание неотвержденного бетона — худший из возможных сценариев; и если вы можете выбрать только одно средство сохранения тепла неотвержденного бетона, выбирайте электрические одеяла.
Готовы приступить к следующему проекту? Не забудьте провести инвентаризацию своих инструментов и посмотреть, что еще может вам понадобиться. Свяжитесь с нашей командой BN Products, если у вас возникнут вопросы по заливке бетона!
КАК ХОЛОДНАЯ ПОГОДА ВЛИЯЕТ НА НОВЫЙ БЕТОН
Ваш строитель готов приступить к работе над вашим новым домом, так же как холодный канадский воздух накапливается во время его многомесячного визита. Не повредит ли холодная погода бетонным поверхностям? Лучше ли остановить проект и дождаться возвращения умеренных температур? Я голосую за то, что вы строите.Но делайте это с усердием.
Каждый раз, когда у вас есть три дня подряд, когда средняя дневная температура ниже 40 градусов по Фаренгейту, или если температура ниже 50 градусов в течение менее половины любого из трех дней, бетон думает, что это холодно. Холодная погода может пагубно сказаться на бетоне по нескольким причинам.
Бетон превращается из полужидкого в твердый материал в результате химической реакции, называемой гидратацией. Когда вода смешивается с цементным порошком, химическая реакция вызывает начало процесса кристаллизации.Скорость этой реакции зависит от температуры бетона. Когда на улице жарко, реакция идет быстро. Когда холодно, химическая реакция замедляется. Кристаллы обычно растут в течение месяцев и месяцев после заливки бетона. Чем больше кристаллов вырастает, тем прочнее становится бетон. Если температура опускается ниже 14 градусов в начале срока службы нового бетона, кристаллы перестают расти. Рост кристаллов может начаться снова, когда бетон нагреется выше 14.
Бетон должен образовывать как можно больше внутренних кристаллов, чтобы противостоять давлению, вызванному водой, которая может замерзнуть внутри бетона.Он должен достичь минимальной прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы избежать повреждений от замерзания. При нормальных температурах бетон может достичь этой минимальной прочности всего за 24 часа. В холодную погоду нужно заставить бетон думать, что на улице тепло.
Для успешной заливки бетона в холодную погоду необходимо соблюдать несколько мер предосторожности. Никогда не заливайте бетон на мерзлую землю, снег или лед. При оттаивании почвы в бетоне могут образоваться трещины.
Всегда накрывайте только что выкопанную землю изолирующими одеялами, чтобы сохранить естественное тепло подпочвы.Уберите одеяла, как только начнете заливать бетон.
Убедитесь, что ваш строитель использует бетон с воздухововлекающими добавками. Химические вещества, добавленные в свежезамешанный бетон, создают в бетоне миллионы микроскопических пузырьков воздуха.
Эти воздушные карманы действуют как миниатюрные амортизаторы, если вода замерзнет вместе с бетонной матрицей. Вместо того, чтобы взрывать бетон, замороженная вода расширяется в пустые воздушные карманы.
Запросите подогретую смесь или закажите дополнительно 100 фунтов цемента на каждый кубический ярд бетона.Этот дополнительный цемент помогает развить раннюю прочность. Стоимость нагретого бетона или дополнительного цемента того стоит.
Убедитесь, что заказанный бетон имеет низкую осадку или представляет собой сухую смесь. Желательно падение до 4 дюймов или меньше. Бетон с низкой оседанием сводит к минимуму утечку воды. На самом деле вода — самый легкий ингредиент в бетоне. При заливке бетонной плиты нередко можно увидеть, как через несколько минут на поверхности образуются капли воды. Это называется сливной водой. Если неквалифицированный финишер нанесет эту воду затиркой на поверхность бетонной плиты, верхний слой бетона может быть сильно ослаблен.Бетон с низкой оседанием также можно обрабатывать быстрее. Это позволяет строителю быстро накрыть его утепленными одеялами.
———-
Напишите Тиму Картеру через The Chicago Tribune, P.O. Box 36352, Цинциннати, Огайо, 45236-0352. Или свяжитесь с ним в Интернете по адресу askbuild.com
.
Чтобы получить контрольный список по бетону для холодной погоды, дополнительную информацию о предотвращении дефектов поверхности бетона, список ассоциаций по бетону и другие советы по заливке бетона в холодную погоду, отправьте 3 доллара США, свое имя и адрес Тиму Картеру по указанному выше адресу.Спросите Бюллетень Строителя № 99.
Бетонирование в холодную погоду — Новости White Cap
Работа не прекращается при понижении температуры
Не позволяйте холодной погоде замедлить процесс розлива. По мере того, как мы приближаемся к зиме, понимание бетонирования в холодную погоду будет поддерживать работу и течет крит. Бетон часто является основой (буквально) любого проекта, поэтому работу нужно выполнять в любую погоду. Знание того, как заливать, защищать и лечить при низких температурах, поможет сохранить вашу работу и бюджет в нужное русло.
Экстремальные погодные условия
Если говорить о температуре, то холодная погода определяется Американским институтом бетона (ACI), когда средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 ° по Фаренгейту (4 ° C) в течение трех дней подряд. Поэтому, когда ртуть опускается, заливной бетон необходимо защищать до тех пор, пока он не сможет самостоятельно выдержать холод.
Бетон меньше подвержен влиянию холода, когда он достигает минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм (PSI). Очевидно, что в холодном состоянии бетон схватывается медленнее, и если он замерзнет до того, как наберет прочность в 500 фунтов на квадратный дюйм, он потеряет прочность и может фактически разрушиться.
Однако, когда плита наберет полную прочность, она впитает достаточно воды из исходной смеси, так что воды не останется, чтобы замерзнуть; тем самым предотвращая возможное повреждение бетона. Доведение бетона до магического числа 500 фунтов на квадратный дюйм требует немного времени и внимания.
Знай свою температуру
Бетон в пластической форме замерзнет, когда его температура достигнет 25 ° F. Поэтому, пока вы следите за температурой снаружи, важно также знать, что происходит внутри бетона.Если пластик в бетоне замерзнет, его прочность ухудшится, и прочность может снизиться на 50% и более.
Низкая температура плиты замедляет время схватывания и может повлиять на прочность. Понижение температуры бетона на 20% может удвоить установленное время. Это увеличивает общее время размещения, отделки, отверждения и удаления формы. Холодный крит увеличивает время и стоимость вашего проекта.
Готовая смесь согревает
Мы не предлагаем использовать горячий цемент, но производители бетона могут использовать горячую воду в готовой смеси, когда температура падает.Получение идеальной смеси воды для заполнения из барабана жизненно важно — типичная температура для бетона, покидающего завод, составляет 65 ° F.
Требование готовой смеси с осадкой менее 4 дюймов (оптимально для перекачивания) и бетона с воздухововлекающими добавками также может улучшить долговечность в более суровых условиях, например, в холодную погоду. Чем выше оседание, тем влажнее смесь, а значит, больше вероятность замерзания. Если ваш спад слишком низок, у вас могут возникнуть проблемы с сцеживанием. Так что стремитесь к минимальному рабочему спаду , чтобы уменьшить утечку и установить время.Меньше времени на схватывание = меньше времени на замораживание.
Один подрядчик подчеркивает важность:
Вам необходимо полностью знать и понимать смесь, с которой вы работаете, будь то при высоких или низких температурах. Большинство конструкционных бетонов, используемых сегодня, практически не содержат воды и в основном представляют собой химические смеси.
Химические добавки и ускорители могут быть добавлены для ускорения времени схватывания в холодную погоду. Добавление 2% хлорида кальция от веса цемента к готовой смеси является обычной практикой зимой для более быстрого схватывания.Также могут быть добавлены нехлоридные ускорители, но они немного дороже. С ускорителями вам все равно нужно принимать меры для предотвращения замерзания бетона, но вы можете сократить время, проводимое на морозе, наблюдая за тем, как влажный бетон застывает.
Бетонирование в холодную погоду — это баланс между сохранением бетона влажным, предотвращающим его замерзание, и достаточно сухим, чтобы должным образом затвердеть, но не слишком сухим. Обработка поверхностной водой создаст каток.Чрезмерно сухой бетон приведет к усадке и растрескиванию его пластиковых частиц. Весы — ключ к успеху.
Защита плиты
После заливки бетону может потребоваться 24-48 часов, чтобы набрать полную прочность на сжатие в 500 фунтов на квадратный дюйм, которая должна быть прочной. Когда он застынет, ему понадобится теплое одеяло, чтобы не замерзнуть. Есть несколько способов защитить подушку от элементов, включая ветрозащитные экраны, ограждения и / или защитную пленку. Условия и размер сайта, а также бюджет проекта определят, какой метод использовать.
Ветрозащитный экран обеспечит некоторую защиту рабочих, а также ваш бетон. Условия площадки будут определять размер ветрозащиты; Обычно перерыв в шесть футов высотой блокирует ветер.
Шкафы с подогревом — самый дорогой вариант, но мы говорим о температуре ниже 40 °, поэтому, если это в рамках бюджета, ваши сотрудники будут вам благодарны. Обогреваемые шкафы могут быть сделаны из дерева, полиэтилена, холста и т. Д. И использовать системы прямого, непрямого и водяного обогрева для обогрева помещения.Подумайте о большой хижине для подледной рыбалки, поставленной над вашей работой — без рыбалки.
После заливки бетон также можно накрыть непроницаемой пластиковой пленкой, брезентом или изолированными одеялами. Эти варианты помогут вам не затирать замерзший бетон с помощью Zamboni (Go Badgers!). Эта защита от зимних погодных явлений имеет решающее значение, поскольку бетон готов и его выдержка имеет решающее значение. Если используются деревянные формы, оставьте их на месте как можно дольше — до семи дней — чтобы сохранить тепло и предотвратить высыхание.
Отверждение при холодной погоде
Итак, теперь ваш бетон застывает. В нормальную погоду действуют обычные правила отверждения. В холодную погоду действуют другие правила. Хотя процесс отверждения требует влаги, не замораживайте бетон водой, особенно в первые 24 часа. Как упоминалось выше, поддержание комфорта бетона с помощью одеял или других методов нагрева жизненно важно для получения максимальной отдачи от вашей плиты.
Время отверждения зависит от использования.Для проектов, которые будут нести более ранние или более тяжелые нагрузки, температура бетона должна оставаться не менее 50 ° F в течение 20 дней, чтобы можно было выдержать окончательную конструкцию. Для сравнения, бетон, не подвергающийся воздействию холода, может затвердеть всего за один день.
Как только ваш бетон затвердеет, не торопитесь снимать формы или принимать другие защитные меры. Быстрое охлаждение может привести к еще большему растрескиванию. Постепенное охлаждение включает в себя первое ослабление форм, оставляя изоляцию (пластиковую пленку, одеяла и т. Д.).) на некоторое время или медленно убавляя тепло в помещении. Нежный выпад на холод лучше, чем ледяной шок для организма.
Скоро зима
Даже сейчас, когда наступает зима, работа должна продолжаться. При следующей заливке необходимо учитывать низкие температуры воздуха и бетона. Понимание передовых методов и методов бетонирования в холодную погоду будет способствовать тому, чтобы барабаны вращались, а работы продолжались. Не оставайся на морозе.
Для получения дополнительной информации о бетонировании в холодную погоду:
https: // www.цемент.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
СКАЧАТЬ PDF
Укладка товарного бетона в холодную погоду
Необходимо соблюдать особую осторожность при укладке бетона в холодную погоду. Если дать молодому бетону остыть ниже точки замерзания, он может быть поврежден до такой степени, что станет непригодным для использования. Следует отметить, что даже если температура не опускается ниже нуля, бетон будет развивать прочность значительно медленнее, чем при более высоких температурах окружающей среды.
Ниже приведены рекомендации по практическим мерам, которые необходимо предпринять при бетонировании в холодную погоду.
При работе с бетоном в холодную погоду необходимо учитывать две различные температуры: во-первых, температуру окружающего воздуха и, во-вторых, температуру бетона на момент поставки.
Следующий совет проясняет, о чем идет речь, очень важно не путать их.
Если свежеуложенный бетон остынет ниже 0ºC, вода в смеси замерзнет и расширится.Это может настолько повредить бетон, что он станет бесполезным, и его придется удалить. См. Наше руководство по бетону с трещинами.
Однако, если бетон сначала сможет достичь прочности около 2 Н / мм 2 , он, вероятно, будет сопротивляться этому разрушительному расширению. Для большинства смесей эта прочность достигается в течение 48 часов, если бетон выдерживается при температуре 5ºC или выше. Однако даже после того, как бетон достигнет 2 Н / мм 2 , низкие температуры замедлят рост прочности.
Таким образом, целью в холодную погоду должно быть поддержание бетона в тепле (выше 5ºC) в течение первых 48 часов, а затем обеспечение возможности роста прочности, хотя и с меньшей скоростью.
Суровость погоды определяет меры предосторожности, которые необходимо принять. Для целей бетонирования холодную погоду можно разделить на следующие три категории:
Температура окружающей среды ниже 5 ° C, но без мороза.
Если температура низкая, но не опускается ниже точки замерзания, риск того, что бетон будет необратимо поврежден, минимален, но для набора прочности и схватывания потребуется больше времени.
Важно не снимать опалубку слишком рано, иначе существует риск того, что углы и выступы могут быть сбиты, а бетон в балках и подвесных плитах может быть слишком слабым, чтобы выдержать собственный вес, и может разрушиться.
Невозможно дать точные правила относительно того, как долго опалубку следует оставлять на месте, поскольку скорость набора прочности зависит от многих факторов, не зависящих от поставщиков, включая температуру окружающей среды.
Незначительный мороз ночью
Не допускайте замерзания свежего бетона, поэтому весь свежеуложенный бетон необходимо защитить как можно скорее.Температура бетона на момент доставки не должна быть ниже 5ºC.
Бывают случаи, когда ваш поставщик не может гарантировать эту температуру при доставке, и вам нужно будет решить, можете ли вы адекватно защитить бетон в этих обстоятельствах, если вы хотите продолжить укладку бетонирования.
Необходимая защита включает защиту от замерзания и изоляционную опалубку. Сама по себе деревянная опалубка часто обеспечивает достаточную изоляцию, и при ее использовании для балок, колонн и стен единственной необходимой дополнительной мерой предосторожности является покрытие открытых поверхностей изоляционным материалом или установка временных покрытий и обеспечение обогрева с помощью обогревателей.
Перед размещением — убедитесь, что основания, опалубка, арматура и любое оборудование для транспортировки или размещения не покрыто льдом и снегом.
Сильный мороз днем и ночью.
Дополнительные меры предосторожности для этих условий включают требование к нагретому бетону (10ºC на момент поставки), который можно получить на выбранных заводах по производству товарного бетона.
Если нагретый бетон недоступен, рекомендуется отложить бетонирование до тех пор, пока температура окружающей среды не поднимется выше 2ºC.
Если дать молодому бетону остыть ниже точки замерзания, он может быть поврежден до такой степени, что станет непригодным для использования.
Следует также отметить, что даже если температура не опускается ниже нуля, бетон будет развивать прочность значительно медленнее, и начальное схватывание будет значительно медленнее.
Эффективное отверждение
Для получения дополнительных советов по правильному отверждению бетона, пожалуйста, обратитесь к нашему Руководству по отверждению бетона.
Winter Hardscaping: как заливать бетон в холодную погоду
Вам не нужно прекращать работу над проектами внешнего дизайна зимой, но осенние и зимние холода действительно поднимают важный вопрос: знаете ли вы, как заливать бетон в холодную погоду?
Это можно сделать, но холодная погода может отрицательно повлиять на бетон.Если вы подготовитесь заранее, вам будет намного проще заливать бетон при более низких температурах. Наш гид расскажет, когда можно заливать бетон, как сделать так, чтобы бетон не трескался на морозе и как узнать, когда оставить его на следующий день.
Вопрос первый: можно ли заливать бетон в холодную погоду?
Да! Однако, когда дело доходит до заливки бетона в холодную погоду, необходимо учитывать дополнительные факторы, поэтому не думайте, что заливка безопасна, несмотря ни на что.
Прежде всего, Американский институт бетона определяет «холодную погоду» для заливки бетона как климат с дневной температурой воздуха ниже 40 градусов по Фаренгейту и не выше 50 градусов по Фаренгейту в течение половины заданного 24-часового периода. Если три дня подряд было ниже 40 градусов, вам следует следовать рекомендациям ACI по работе с бетоном в холодную погоду.
Также важно отметить, что многие герметики для бетона не следует использовать при температуре ниже 50 градусов по Фаренгейту.Если вы работаете с бетоном в холодную погоду, помните, что нужно следить не только за бетоном, но и со всем, что входит в процесс, включая герметики и оборудование.
Вопрос второй: может ли бетон застывать в холодную погоду?
Да, бетон может застывать в холодную погоду. Однако не следует добавлять в него дополнительную воду. Слишком много воды может вызвать проблемы, если бетон замерзнет, даже если он достигнет желаемой прочности на сжатие.
Бетон должен храниться при температуре 50 градусов по Фаренгейту или выше для правильного отверждения.Если земля замерзла, бетон, ближайший к земле, будет застывать медленнее и может вызвать растрескивание при оттаивании грунта. Чтобы предотвратить это, избегайте проливания на мерзлый грунт и используйте переносные обогреватели, одеяла или закрытые конструкции, чтобы температура бетона не превышала 50 градусов.
Вопрос третий: Может ли бетон замерзнуть?
Да! Бетон замерзает при температуре около 24 градусов по Фаренгейту, что может вызвать проблемы с прочностью на сжатие. Обычно бетону требуется около 24 часов, чтобы достичь давления в 500 фунтов на квадратный дюйм, когда считается, что он достаточно стабилен, чтобы противостоять замораживанию.Холодная погода увеличивает это время до 500 фунтов на квадратный дюйм примерно до трех дней, увеличивая окно на случай, если что-то пойдет не так.
Если бетон замерзнет в этом окне, его прочность может снизиться до 50 процентов. Он также становится более восприимчивым к повреждениям от погоды и воды, хотя его можно восстановить до почти нормальной прочности, если он должным образом отвержден и изолирован.
Вопрос четвертый: можно ли ускорить высыхание бетона в холодную погоду?
Да! Бетонные ускорители для холодной погоды могут помочь ускорить схватывание.Хлорид кальция является одним из таких ускорителей, поскольку он ускоряет реакцию гидратации. Однако хлорид может вызвать коррозию стали, поэтому не следует добавлять хлорид кальция в качестве ускорителя, если с бетоном будет использоваться арматура или аналогичные материалы.
Есть и другие ускорители. Они, как правило, дороже, но могут лучше работать для определенных проектов, например, для проектов с использованием цветного бетона или для проектов из бетона с использованием стали.
Добавление дополнительного бетона или использование бетона типа III также может ускорить процесс схватывания.
У вас есть еще вопросы о том, как заливать бетон в холодную погоду? Задайте нам вопрос в комментариях! А если вы готовы приступить к проекту ремонта заднего двора, независимо от температуры на улице, обратитесь в местную франшизу Transblue сегодня!
Бетонирование в холодную погоду | Holcim Australia
Проблемы бетонирования в холодную погоду
В некоторых районах Австралии температура достаточно низкая, чтобы гарантировать сложную и дорогостоящую защиту свежеуложенного бетона, что является обычной практикой в Европе и Северной Америке.Однако в наши зимние сезоны случаются случайные заморозки, резкие перепады температуры окружающей среды и / или продолжительные периоды холода. Пагубного воздействия этих условий на свежий бетон можно избежать с помощью относительно простых мер при заказе, укладке и выдержке.
Отверждение бетона — это химический процесс, скорость которого, как и во многих других химических реакциях, зависит от температуры. Чем ниже температура, тем медленнее идет процесс затвердевания или схватывания бетона.
При температуре окружающей среды чуть выше 0 ° C рост прочности незащищенного свежеуложенного бетона происходит очень медленно.Если температура окружающей среды упадет ниже 0 ° C, часть воды в бетоне может замерзнуть; схватывание практически прекратится, пока он не оттает, и это прерывание гидратации увеличивает пористость и снижает прочность и долговечность.
Поскольку в процессе гидратации выделяется некоторое количество тепла, обычный бетон имеет незначительное внутреннее сопротивление замерзанию воды после укладки. Но когда температура самой бетонной поверхности опускается ниже точки замерзания, вода у поверхности затвердевает, увеличиваясь в объеме и вызывая высокое давление в бетоне, который больше не является пластичным.За этим последует образование накипи или растрескивание, которые будут серьезными, если произойдут несколько циклов замораживания и оттаивания.
Пониженная проницаемость
Из всех факторов, влияющих на морозостойкость бетона, проницаемость играет наиболее важную роль. Непроницаемый бетон имеет лишь небольшое количество свободной влаги в порах, поэтому разрушительное действие замерзания и расширения воды в значительной степени устраняется. Существует три основных метода снижения проницаемости и, следовательно, повышения морозостойкости бетона, а именно:
- Использование воздухововлекающих добавок.Они предотвращают образование непрерывных капиллярных каналов, заменяя их мелкими дискретными (не взаимосвязанными) воздушными пустотами.
- Уменьшение водоцементного отношения, что, в свою очередь, снижает скорость вытекания (и пропускную способность) бетона. Наличие относительно больших и непрерывных капилляров обычно тесно связано с вытеканием бетона.
- Использование пуццоланов, таких как летучая зола, для замены части цемента (обычно от пятнадцати до двадцати процентов), что приводит к небольшому увеличению количества гидравлически активного материала.Позоланы реагируют с растворимыми продуктами реакции цемент-вода и образуют водонерастворимые и, следовательно, водонепроницаемые вещества. При правильном использовании пуццоланов проницаемость бетона может быть уменьшена более чем в десять раз. Однако, поскольку пуццолановая реакция очень чувствительна к температуре, использование летучей золы может снизить скорость набора прочности (снизить начальную прочность) при бетонировании с использованием холодной воды.
Вода имеет максимальную плотность примерно при 4 ° C, то есть она имеет минимальный объем для данной массы при этой температуре.Поэтому разрушение затвердевшей бетонной конструкции из-за увеличения объема замерзающей воды (или льда) возможно только при очень низких температурах. Следовательно, при температурах выше 5 ° C долговечность и прочность бетона не пострадают (предел прочности бетона, отвержденного во влажном состоянии при холодном хранении, как правило, выше, чем у бетона, отвержденного обычным способом).
Сильные стороны раннего возраста
Однако скорость набора прочности бетона при низких температурах относительно низкая (см. График выше), и это может отрицательно повлиять на темпы строительства (задержка снятия опалубки, нарушение «критического пути» и т. Д…). Чтобы преодолеть эту проблему, можно использовать несколько методов получения более высокой начальной прочности.
Методы достижения более быстрого схватывания и высокой начальной прочности бетона различаются в зависимости от конкретного применения, а именно: местные климатические условия в разных регионах, наличие определенного сырья (например, цемент, типы добавок и т. Д.), А также расположение завода. и машины. Поэтому важно обсудить все особые требования к бетонированию в холодную погоду с производственным или техническим персоналом Holcim.
- Эти методы включают:
- Применение ускоряющих добавок
- Ввод горячей воды на бетонном заводе
- Покрытие или нагрев форм перед заливкой.
В частности, это относится к добавкам, ускоряющим схватывание, таким как хлорид кальция, неправильное использование которого может иметь отрицательные последствия как для пластика, так и для затвердевшего бетона.
Подготовка к заливке
Небольшие недочеты на этапе заливки могут привести к спорам и недовольству по поводу холодного бетонирования.
После дождя свободная вода, лежащая на поверхности или лежащая в пористых слоях, будет медленно испаряться, и ее общий объем может быть значительным. Если при заливке бетона большая часть свободной (и холодной) воды скапливается в одном конце или углу опалубки и соединяется там с бетоном с низкой оседанием, может возникнуть критическая слабость.
Можно не замечать скопления льда на дне ям, подготовленных для бетонных опор, и за этим может последовать смещение конструкции.
Бетон нельзя заливать на мерзлый грунт, арматурную сталь или опалубку, температура которых близка к точке замерзания. Покрытие или обогрев опалубки перед бетонированием — обычная практика зимой в Хобарте, некоторых частях Виктории, в районе Снежных гор и Канберре, — менее распространено в прибрежных районах дальше к северу. Но последовательные заморозки в западных пригородах Сиднея могут вызвать снижение температуры земли до низкого уровня, особенно там, где земля в течение дня затенена соседними зданиями или деревьями.В Сиднее, как правило, если на ночь накрыть формы, заморозки не задержат полив на следующее утро. По возможности, монолитную отделку пола следует размещать после стен и крыши, ограждающих территорию.
Поддержание температуры
После укладки бетона в холодную погоду его температура должна поддерживаться на стабильно высоком уровне, чтобы прирост прочности был нормальным.
Там, где ожидается, что окружающая температура будет близкой или ниже точки замерзания в течение нескольких дней, рекомендуется изоляция с помощью войлока или коммерческих одеял.Такая изоляция должна плотно контактировать с поверхностями и формами, а сама должна быть покрыта прочным влагонепроницаемым материалом. По возможности, стальные выступы из опалубки также должны быть закрыты.
Там, где минимальная дневная температура вряд ли упадет намного ниже 5 ° C, можно использовать менее сложные средства поддержания температуры бетона. Может быть достаточно положить водонепроницаемую бумагу на форму, покрыть ее соломой или опилками на глубину три или четыре дюйма и покрыть ее более водонепроницаемой бумагой, или достаточно просто для создания мертвого воздушного пространства между областью формования и брезентом. подвешен над ним.Для нагрева и отверждения с помощью вытяжной системы необходимо построить ограждение, не допускающее попадания холодного воздуха. Любой сбой в процессе может привести к обледенению поверхности или быстрому изменению температуры в бетоне с последующим растрескиванием.
Нагревание с помощью огня, размещенного через определенные промежутки, обеспечивает неравномерную температуру и не приветствуется. Впитывающая способность холодного воздуха низкая, но быстро увеличивается по мере нагрева воздуха. Если нагретый воздух вызывает чрезмерное испарение с поверхности бетона, возникнут усадочные трещины.Кроме того, углекислый газ, образующийся в результате пожара, может карбонизировать бетонную поверхность, в результате чего она становится меловой.
Через пять или шесть дней после заливки изоляцию следует снимать в любое время суток и таким образом, чтобы температура любой области бетона понизилась постепенно. При необходимости на этом этапе можно нанести составы для отверждения мембран.
Снятие опалубки
Прирост прочности бетона будет зависеть от типа цемента и типа смеси, использования ускорителей, отношения массы к площади поверхности и других факторов, помимо температуры.
Как правило, рекомендуется оставлять опалубку в таком положении дольше указанного минимального периода. Опалубка будет способствовать, а не замедлять отверждение в холодную погоду, и, пока она остается на месте, она служит напоминанием о том, что любая секция новой плиты не должна загружаться слишком рано или слишком резко.
Бетонные смеси с некоторым воздухововлечением, с минимальным практическим содержанием воды и достаточным количеством цемента сводят к минимуму проблемы при работе в холодную погоду.
Способность поставщика бетона разрабатывать и поставлять согласованные партии таких смесей очень важна.Не менее важна необходимость обеспечения смесей идеальной температуры отверждения или близкой к ней.
Заливать бетон зимой
Примерно в то время, когда ежегодно начинают опадать листья, многие владельцы недвижимости начинают задавать вопрос: можно ли заливать бетон в холодную погоду? Большинство людей считают, что ответ отрицательный. Однако мы здесь, чтобы сказать вам, что бетон можно заливать зимой, если практика соответствует стандартам. Стандарты, которым мы следуем, установлены Американским институтом бетона (ACI).ACI 306R-16 устанавливает отраслевые стандарты, передовые методы и инструкции по подготовке, размещению, отделке и защите готовых бетонных плит в холодную погоду. ACI заявляет, что процедуры бетонирования в холодную погоду необходимо выполнять, если это «период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любых 24 часов. период.» Хорошая новость заключается в том, что при соблюдении рекомендаций ваш бетон будет прочным и долговечным.
Что происходит, когда бетон замерзает?
Процесс, через который бетон приобретает прочность и долговечность, связан с гидратацией и процессом отверждения. Когда бетонная смесь превращается из жидкости в твердое вещество, происходит химическая реакция, укрепляющая бетон. Одной из характеристик, которая сильно влияет на скорость схватывания бетона, является температура. Например, отверждение может происходить слишком быстро в теплые месяцы и слишком медленно в холодные месяцы.Холодная погода замедляет процесс и даже может остановить его, если станет слишком холодно.
Пока бетон застывает, важно поддерживать температуру бетона регулируемой. Необходимо предотвратить замерзание бетона до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности на сжатие в 500 фунтов на квадратный дюйм. После достижения этой минимальной прочности бетон можно подвергать воздействию холода, не беспокоясь о повреждениях от отрицательных температур. Бетон пористый, и вода в смеси имеет решающее значение, потому что именно она запускает процесс гидратации, необходимый для схватывания бетона и достижения минимальной прочности.Лед, образовавшийся при отрицательных температурах, деформирует связывание бетона и в конечном итоге ослабляет его. Если вода в бетоне замерзает и расширяется до того, как она успевает достичь 500 фунтов на квадратный дюйм, это может вызвать растрескивание, образование накипи, отслаивание или образование пыли.
Что может предотвратить замерзание бетона?
Для защиты от замерзания бетона можно принять ряд мер. Например, нельзя заливать бетон на мерзлую землю, лед или снег. Когда мерзлый грунт оттаивает, он может сдвинуться, потрескаться и ослабить бетон.Замерзший грунт можно нагреть, положив сверху нагретый песок или утепляя его на несколько дней.
Возможным решением является изменение химического состава бетона. Некоторые изменения, которые можно внести, чтобы лучше приспособиться к холодной среде, — это добавление большего количества цемента или заполнителей и уменьшение количества воды в смеси. Использование нагретой воды, нагретых заполнителей и добавок увеличивает скорость процесса гидратации, увеличивая скорость, с которой бетон накапливает тепло, а также увеличивает прочность.
Временные конструкции также являются популярным выбором для поддержания подходящей температуры для затвердевания бетона. Вокруг рабочей зоны можно разместить ветрозащитные конструкции, чтобы уменьшить пронизывающий ветер ледяной ветер, вызывающий понижение температуры. Для ветрозащитных стен не существует идеальной высоты, поэтому их нужно строить с учетом силы ветра. Также может быть изготовлен отапливаемый корпус. Этот корпус может быть изготовлен из дерева, полиэтилена или другого прочного материала.Если обогреватель используется в замкнутом пространстве, рекомендуется использовать обогреватель косвенного нагрева. Если есть хорошая вентиляция для снижения содержания угарного газа, можно использовать обогреватель прямого нагрева.
Третьим и наиболее распространенным решением для защиты бетона от отрицательных температур является покрытие для отверждения. Это покрытие для отверждения кладется на бетон после завершения отделки. По мере застывания бетон выделяет тепло. Одеяло будет удерживать тепло, поддерживая температуру бетона, оптимальную для отверждения даже в холодную погоду.
После того, как бетон застынет достаточно долго и его можно подвергать воздействию низких температур, это нужно делать постепенно. Слишком быстрое изменение температуры может повредить бетон. Начните с удаления каркаса, не снимая согревающего одеяла. Если бетон находится внутри обогреваемого помещения, просто выключите обогреватель и позвольте пространству выровняться с внешней температурой.
Заключение
При соблюдении правильных процедур бетон можно заливать зимой.