Вы здесь

Зимнее бетонирование


Особенности зимнего бетонирования - Всё о бетоне

При выполнении строительства часто возникает необходимость проведения бетонирования фундаментов, арматуры либо других участков в зимний сезон. В этом случае необходимо не допустить замерзания содержащейся в бетоне воды. Если подобное произойдет, кристаллы льда существенно снизят эксплуатационные характеристики материала и его прочность.

Схема укладки бетона на щебень.

Основные правила

Для того чтобы зимнее бетонирование прошло успешно, а качество бетона не ухудшилось, необходимо придерживаться нескольких основных правил проведения процесса в холодную пору:

Схема заливки фундамента бетоном.

  1. В первую очередь следует использовать специальные противоморозные добавки, которые предотвратят промерзание бетонного раствора и увеличат его прочность.
  2. При отсутствии добавок следует разводить бетонную смесь только подогретой водой, а также применять предписанные методы, обеспечивающие высокое качество конструкций.
  3. Машины, на которых будет производиться транспортировка бетона в холоднее время года, должны иметь утепление.
  4. Основание под бетон перед началом работы должно быть тщательно очищено от пыли и грязи и подогрето.
  5. С арматуры и опалубки, которые будут использоваться в процессе бетонирования, следует удалить снег и наледь. Если арматура имеет диаметр более 25 мм или изготовлена из прокатного профиля, при температуре воздуха ниже -10 градусов она подогревается до приобретения положительной температуры. Такую же операцию необходимо провести и с крупными металлическими закладными деталями.
  6. Работа по бетонированию должна быть проведена ускоренными темпами, непрерывно, чтобы предотвратить охлаждение слоя бетона, уложенного в первую очередь.
  7. После заливки бетона всю его поверхность необходимо утеплить деревянными щитами или матами.

Соблюдение этих несложных условий позволит получить качественное бетонирование, сохраняющее прочность и надежность.

Методы выдерживания бетонного раствора

Современное строительство применяет несколько методов выдерживания бетонного раствора при минусовой температуре, которые следует считать достаточно эффективными и экономически выгодными.

Методы зимнего бетонирования можно условно разделить на 3 группы:

Схема заливки ленточного фундамента.

  • метод термоса, основанный на сохранении тепла, внесенного в бетонный раствор при его изготовлении или перед заливкой в конструкции;
  • электропрогрев, осуществляемый контактными, индукционными или инфракрасными обогревателями после укладки раствора;
  • применение специальных химических противоморозных средств, при помощи которых достигается эффект понижения эвтектической точки воды, присутствующей в смеси.

Эти методы, проводя бетонирование в зимний период, можно использовать по отдельности или комбинировать их при необходимости. На выбор используемого метода при проведении работ по укладке бетона влияют такие факторы как массивность и вид конструкции, состав и требуемая прочность бетона, природные условия в определенное время года, оснащенность строительной площадки тем или иным видом энергетического оборудования и некоторые другие.

Так, например, метод термоса рекомендуется применять при работе с высокоэкзотермичными портландскими быстротвердеющими цементами. Именно они обладают наибольшим тепловыделением, обеспечивающим высокое теплосодержание созданной конструкции. При этом выдерживание бетонного раствора на основании метода может производиться комбинированно — «термос с добавками», где твердение бетона происходит за счет химических ускорителей, либо по методу «горячий термос», где для разогрева бетона до высоких положительных температур требуются серьезные электрические мощности.

Схема укладки фундамента кирпичного забора.

В отличие от метода термоса искусственный прогрев бетонного раствора предусматривает не только повышение температуры уложенного материала до максимально допустимой, но и поддержание ее в течение времени, необходимого для набора бетоном заданной прочности. Обычно метод искусственного нагрева применяют при работе с конструкциями, имеющими высокий уровень массивности, где заданную прочность невозможно получить лишь при использовании метода термоса.

Противоморозные химические средства добавляются в бетонные растворы в количестве от 3 до 16% в зависимости от желаемого результата и массы смеси и обеспечивают устойчивое твердение материала при отрицательной температуре. Как правило, выбор вида добавок зависит от вида конструкции, количества используемой арматуры, наличия блуждающих токов и агрессивных сред, а также от температуры, при которой происходит процесс.

Читайте также:  Гидроизоляция фундамента: монолитная плита

На сегодняшний день в качестве противоморозных добавок используются следующие средства:

  • нитрит натрия;
  • хлорид кальция в сочетании с нитритом натрия;
  • хлорид кальция в сочетании с хлоридом натрия;
  • нитрат-нитрит кальция в сочетании с мочевиной;
  • нитрат кальция в сочетании с мочевиной;
  • нитрит-нитрат кальция в сочетания с хлоридом кальция;
  • нитрат-нитрит-хлорид кальция в сочетании с мочевиной;
  • поташ.

Кроме того, в современном строительстве в холодное время года часто используется противоморозная добавка формиат натрия, но ее применение ограничено в предварительно напряженных конструкциях со стальной арматурой, предназначенных для использования в газовых либо водных средах с влажностью воздуха более 60%. Следует учесть, что использование данной добавки запрещено при сооружении конструкций с реакционноспособным кремнеземом или используемых на промышленных предприятиях, потребляющих постоянный электроток.

Необходимо добавить, что все химические добавки категорически запрещено использовать при проведении бетонирования железобетонных конструкций электрофицированных железных дорог и промышленных предприятий, где наблюдается возникновение блуждающего электротока.

Методы прогрева

Все указанные выше методы успешно применяются на обширных и хорошо оснащенных строительных площадках. Некоторые из них требуют организации достаточно затратного дополнительного оборудования или оснащения.

В условиях небольших строительных работ по бетонированию фундамента дачного дома, теплицы или тротуарного полотна не все из предложенных методов выглядят целесообразными. В этом случае зимнее бетонирование может сопровождаться такими действиями, как возведение временного укрытия на месте проведения работ, где необходимый участок будет обогреваться тепловой пушкой, либо применение ПВХ-пленки и других согревающих материалов.

Схема гидроизоляции бетона.

Укрывание бетонной смеси рекомендуется в холодное время при температуре от -3 до +3 градусов. ПВХ-пленка и другие утеплители позволяют аккумулировать тепло внутри бетонной конструкции, что приводит к более быстрому застыванию и твердению раствора.

Читайте также:  Возведение свайного фундамента своими руками

Если же температура воздуха достигает отметки от -5 до -15 градусов, специалисты рекомендуют использовать электрические или газовые тепловые пушки. Обустраиваются они следующим образом:

  • на деревянном каркасе укрепляется пласт пленки ПВХ, создавая укрепление в виде палатки;
  • в палатку устанавливаются тепловые пушки.

Чем выше будет температура в палатке, тем быстрее схватится бетонная смесь, и, соответственно, тем меньшим будет время прогревания.

Как правило, для приобретения бетоном первичной прочности, позволяющей проводить дальнейшие работы, достаточно прогревания в течение 1-3 дней.

Методические указания

Итак, вам необходимо произвести работы по укладке бетона на своем дачном участке. Какой алгоритм действий следует выбрать, чтобы бетонирование в зимних условиях прошло успешно?

В первую очередь следует приобрести бетон. Кроме того, допускается самостоятельное изготовление бетонной смеси. Для приготовления материала марки М200 потребуются:

  • 3 части цемента М500 (запрещено использовать влажный цемент или имеющий твердое состояние);
  • 5 частей песка (допускается использование как карьерного, так и мытого песка; категорически запрещено использование песка с глиной или другими добавками);
  • 7 частей щебня (рекомендуется использовать мытый гравийный щебень с фракциями от 5 до 20 мм; запрещено применение известкового щебня, а также гальки и немытого щебня);
  • вода (должна составлять около 25% всей смеси).

Для использования бетона в зимнюю пору в него можно добавить химические противоморозные элементы и пластификаторы.

Если среднесуточная температура во время выполнения работ составляет не более -5 градусов, необходимо произвести следующие действия:

  1. Тщательно проверить весь используемый для приготовления бетонной смеси материал — щебень, песок и воду — на отсутствие снега и льда и в обязательном порядке подогреть их.
  2. Устроить каркас из пиломатериалов и обтянуть его утепляющим материалом, создавая палатку.
  3. Проверить палатку на отсутствие щелей, через которые может проникать холодный воздух.
  4. Если палатка соответствует всем необходимым требованиям, можно подключать тепловую пушку или теплогенератор.
  5. Прогрев бетона следует осуществлять до тех пор, пока он не приобретет светло-белый цвет. При прикосновении смесь должна быть теплой, что указывает на наличие реакции по схватыванию и набору прочности. Если бетон стал темно-серым, это указывает на то, что он замерз и утратил свои характеристики. Такой раствор необходимо раздолбить и произвести работы по бетонированию заново.

Что делать, если процесс повторного бетонирования невозможен? В этом случае следует тщательно укрыть конструкцию пленкой из ПВХ. Это позволит сохранить верхний пласт бетона в целости при заморозках и оттепелях. Возможно, весной бетон сможет продолжить процесс гидратации. Конечно, его прочность станет максимально низкой, но сделать это лучше, чем просто оставить конструкцию под дождем и снегом.

Page 2

  • Армирование
  • Виды
  • Изготовление
  • Инструменты
  • Монтаж
  • Расчёт
  • Ремонт

1pobetonu.ru

Можно ли зимой заливать бетон?

Дата: 14 ноября 2017

Просмотров: 2787

Коментариев: 0

Зимнее похолодание доставляет серьезные неудобства строителям при выполнении мероприятий, связанных с бетонированием. Вода, входящая в состав раствора, при охлаждении превращается в лед, увеличиваясь в объеме. Монолит теряет прочность и покрывается сетью трещин. Вместе с тем заливка бетона зимой возможна благодаря специальным методам бетонирования. Их с успехом применяют профессиональные строители и частные мастера. Рассмотрим подробно специфику бетонирования при зимнем строительстве.

Бетонные работы зимой – особенности выполнения

Сложно назвать зимние месяцы благоприятным периодом для бетонирования монолитных конструкций, заливки фундаментов и формирования буронабивных опор. Это связано с кристаллизацией воды. Она затрудняет процесс гидратации, в результате которого формируются прочные связи на молекулярном уровне. При расширении воды в результате кристаллизации возрастает пористость, снижаются прочностные характеристики, происходит растрескивание массива.

Чтобы зимний бетон был крепким, необходимр создать условия или присадки для его вызревания

После бетонирования происходят следующие процессы:

  • схватывание. Продолжительность данной стадии составляет не более 24 часов, на протяжении которых осуществляется переход из жидкого состояния в твердую фазу. Прочностные характеристики при этом довольно низкие;
  • твердение. Это длительный процесс, в результате которого на протяжении месяца приобретаются эксплуатационные характеристики. Они зависят от марки раствора, введенных модификаторов, а также окружающей температуры.

Ряд застройщиков интересуется, до какой температуры можно заливать бетон зимой. Специалисты считают, что нормальное протекание процессов схватывания и достижения максимальной прочности происходит при температуре от плюс 3 до плюс 5 градусов Цельсия. При этом скорость набора твердости прямо пропорциональна температуре и возрастает при использовании портландцемента увеличенных марок.

Процесс гидратации при нормальном протекании процесса твердения проходит следующим образом:

  • образуется на поверхности тонкий слой натриевого гидросиликата;
  • цементные зерна постепенно поглощают воду, связывая все компоненты смеси;
  • внешние слои массива стают более плотными при испарении из раствора воды;
  • процесс твердения постепенно переходит в глубину массива;
  • концентрация влаги снижается до достижения эксплуатационной прочности.

Отвечая на вопрос, при какой температуре замерзает бетон, сообщаем, что процесс гидратации может протекать только при положительной температуре. Образование ледяных кристаллов затрудняет связывание компонентов бетонной смеси. При гидратации происходит нагрев раствора. Это позволяет при незначительном похолодании выполнять бетонные работы при условии использования теплосберегающей опалубки или специальных матов.

Прежде всего, необходимо правильно выбрать цемент для зимнего бетонирования фундамента

При бетонировании зимой применяют различные методы, позволяющие изменить порог замерзания и сократить продолжительность схватывания:

  • вводят модифицирующие добавки, снижающие порог кристаллизации. Специалисты индивидуально определяют, сколько соли в бетон зимой необходимо вводить, а также в каких пропорциях добавлять модификаторы;
  • нагревают раствор, используя различные способы. Выбор оптимального варианта разогрева бетонного раствора осуществляется в зависимости от специфики работ и уровня затрат на реализацию выбранного способа;
  • применяют в составе бетонного раствора портландцемент более высоких марок. Такой цемент достигает необходимой для эксплуатации прочности за более короткое время и интенсивно поглощает влагу.

Остановимся детально на нюансах заливки бетона в зимнее время.

Наиболее оптимальной для качественного схватывания бетона без потери характеристики прочности, образовании пористости и растрескивания в бетоне считается температура до +3…+5⁰С. Чтобы улучшить качество застывания бетонной смеси при низких температурах используют портландцемент высоких марок, а также дополнительные противоморозные добавки.

Заливаем бетон зимой – достоинства зимнего бетонирования

Выполнение работ в условиях отрицательных температур имеет определенные плюсы:

  • позволяет осуществлять заливку на сыпучих почвах. На таких грунтах проблематично выполнять земляные работы в теплый период, так как почва осыпается. Повышение твердости грунта при замерзании облегчает выполнение работ;

Для замеса в зимнее время используют горячую воду и подогретую засыпку. Цемент греть нельзя

  • существенно уменьшает сметную стоимость работ. Это достигается за счет снижения стоимости строительных материалов зимой. Благодаря сезонным скидкам уровень затрат может быть намного ниже;
  • обеспечивает сокращения сроков выполнения строительных мероприятий. При неблагоприятных природных условиях строители вынуждены работать оперативнее, что позволяет осуществлять строительство ускоренными темпами.

Кроме того, возможны ситуации, когда объект строительства находится в холодной климатической зоне, и зимнее бетонирование является единственно возможным решением.

Можно ли заливать бетон зимой – проблемные моменты

Ряд застройщиков считает, что целесообразно воздержаться от зимнего бетонирования и выполнить весь объем работ с наступлением теплых месяцев.

Они руководствуются при этом следующими соображениями:

  • приобретение покупного материала, содержащего противоморозные добавки, повысит объем затрат;
  • создание специальных условий по укладке и применение методов разогрева повлечет дополнительные расходы;
  • сокращенная продолжительность зимнего дня потребует дополнительного финансирования, связанного с освещением площадки и теплоизоляцией бытовок;
  • использование сложных методов прогрева потребует привлечения специалистов и применения специального оборудования;
  • при значительном снижении температуры потребуется больше времени для набора эксплуатационной прочности;
  • малейшее отклонение от проверенной технологии и резкое изменение погодных условий является причинами повышенной хрупкости.

При зимнем замесе раствора меняется порядок закладки составляющих: заливается вода, в нее засыпается щебень и песок

Проанализировав комплекс проблемных моментов можно сделать заключение, что велика вероятность получения некачественного бетона и резкого возрастания общего уровня затрат.

Применяемые методы зимнего бетонирования

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура 203 ( 5.65 % )

Только частный дом! Вокруг тишина, покой, много места и мало людей! 1640 ( 45.68 % )

Зачем выбирать что-то одно? В городе квартира, а за городом - частный дом. 1621 ( 45.15 % )

Я - свободный Гражданин Планеты Земля! Мне не нужна рукотворная клетка! 126 ( 3.51 % )

При выполнении бетонных мероприятий в зимний период используются следующие способы:

  • повышение температуры бетонной смеси, за счет использования предварительно нагретой воды;
  • ведение пластифицирующих добавок и модификаторов, значительно снижающих порог замерзания воды;
  • повышение температуры раствора специальными методами электрического и инфракрасного разогрева.

Остановимся детально на особенностях каждого технического приема.

Заливка бетона зимой в домашних условиях

Этот метод предусматривает прогрев смеси различными путями:

  • добавлением в раствор горячей воды, нагретой до 70–80 градусов Цельсия;
  • введением заполнителя, предварительно разогретого тепловой пушкой;
  • разогрев бетонного раствора в смесителе, прогреваемом со стороны.

Использование разогретой смеси – простейший метод, применяемый при зимней заливке. Условия применения данной технологии:

  • выполнение незначительных объемов работ;
  • бетонирование в бытовых условиях;
  • незначительное похолодание в ночное время.

Еще один способ заливки бетона при отрицательных температурах — использование химических веществ

Для достижения требуемого эффекта необходимо соблюдать следующие правила:

  • применять портландцемент марки М400 и выше;
  • вводить пластификаторы, ускоряющие процесс набора твердости;
  • не превышать максимально допустимую температуру нагрева воды.

Последовательность действий:

  1. Налейте в бетоносмеситель воду, нагретую до 80 градусов Цельсия.
  2. Засыпьте наполнитель и песок, соблюдая необходимые соотношения.
  3. Введите портландцемент, применяемый в качестве вяжущего вещества.
  4. Добавьте специальные присадки, которые ускоряют твердения раствора.
  5. Перемешайте ингредиенты до необходимой консистенции и произведите заливку.

После бетонирования следует уплотнить материал вибратором и защитить от охлаждения теплоизоляционным материалом.

Можно ли добавлять соль в бетон зимой и модифицирующие добавки

Введение специальных пластификаторов позволяет уменьшить уровень замерзания воды. При этом гидратация будет осуществляться по стандартной схеме, несмотря на пониженную температуру окружающей среды.

Наиболее распространенная присадка, повышающая «морозоустойчивость» бетона и ускоряющая его твердение, — хлористый кальций

Наряду с готовыми составами, которые можно приобрести в магазинах, используют следующие ингредиенты:

  • хлористый кальций:
  • поташ;
  • хлорид натрия;
  • натриевый нитрат.

Ряд застройщиков добавляют соль (хлорид натрия), что позволяет незначительно уменьшить порог замерзания, но не гарантирует сохранение свойств бетона. Специалисты рекомендуют использовать модификаторы, изготовленные промышленным путем, и не проводить эксперименты с доступными добавками.

Можно ли зимой заливать бетон технически сложными способами

В строительной отрасли при зимнем бетонировании используют следующие прогрессивные методы:

  • установку изоляционной обшивки, которая выполняет функцию термоса и сооружается вокруг опалубки;
  • укладку нагревающего кабеля, который соединяется с трансформатором и прогревает массив;
  • использование для разогрева воткнутых в бетон электродов, на которые подается напряжение;
  • прогрев инфракрасными обогревателями, которые направленно воздействуют на бетонный массив;
  • индукционный разогрев массива, при котором магнитное поле преобразуется в тепловую энергию.

Использование указанных технических приемов требует предварительного выполнения расчетов, применения специального оборудования и высокой квалификации.

Заключение

Принимая решение о целесообразности укладки бетона зимой, следует тщательно проанализировать, каким образом будет осуществляться процесс заливки, а также оценить общий уровень расходов. Если имеется возможность, стоит перенести зимнее бетонирование на теплый период года.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ruОбразование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

pobetony.ru

Особенности зимнего бетонирования

При широком применении бетона люди сталкиваются с одной существенной проблемой — зимнее бетонирование. Сегодня основным строительным материалом считается именно бетон, который используется при возведении любого сооружения.

Температура бетонного раствора должна быть не ниже 5° С при заливке монолитных конструкций, и не ниже 20° С — для тонкого бетона.

В южных районах можно приостановить работы в холод, а вот как быть в местах, где минусовые температуры держатся длительный период? Зимнее бетонирование — это вполне реальный процесс строительства, который неоднократно проверен на практике и нормируется рядом документов.

Особенности строительства в зимний период

Главная особенность зимнего периода — низкая температура, которая оказывает существенное влияние на свойства бетона. Основной процесс формирования бетонной структуры — гидратация цемента. Повышение температуры играет роль катализатора в этом процессе и обеспечивает ускорение оформления окончательной структуры (набора прочности).

Нарастание прочности бетона с противоморозными добавками.

Расчеты прочностных свойств основаны на оптимальной температуре около 18-20° С, при которой бетон набирает свою планируемую прочность через 28 дней после заливки.

Снижение температуры замедляет процесс гидратации цемента, и при температуре укладываемого раствора в 5° С бетон достигает через 4 недели только 70% необходимой прочности. При температуре ниже 0° С гидратация останавливается из-за замерзания воды, без которой этот процесс невозможен. Таким образом, надо сделать следующий вывод: при температурах бетона менее 10° С заметно удлиняется период набора прочности материала, что необходимо учитывать при строительстве при минусовых температурах (замерзание воды) процесс упрочнения прекращается.

Вернуться к оглавлению

Установлено, что температура бетонного раствора в момент заливки не должна быть ниже 5° С для монолитных конструкций, ниже 20° С — для тонких слоев бетона. В процессе гидратации цемента внутри смеси выделяется тепло, но его хватает для того, чтобы снизить температуру замерзания воды только на 2-3° С (сравнение с окружающим воздухом).

Технически сложные способы зимнего бетонирования.

Помимо этого, сам раствор после смешения должен иметь температуру не ниже 20° С (желательно 30° С), иначе теряется его пластичность, укладка станет большой проблемой. Уплотнение холодной массы не достигнет нужного эффекта — появятся зоны недостаточного уплотнения смеси.

Вышеуказанные условия, необходимые для формирования качественной структуры, вызывают необходимость применения специальных мер при укладке бетона в зимний период. Технология должна обеспечивать или прогрев раствора и поддержание нужной температуры, или введение добавок, которые способны понизить температуру замерзания воды, ускорить процесс упрочнения бетона при низких температурах и повысить пластичность раствора в холодное время.

Вернуться к оглавлению

В зимнее время раствор бетонируется 4 основными способами, способными удовлетворить предъявляемые требования, или (чаще всего) сочетанием таких способов. К ним относятся:

  1. Разогрев бетонного раствора при смешении и укладке.
  2. Введение специальных добавок противоморозной направленности.
  3. Обеспечение термосного эффекта.
  4. Длительный прогрев бетона во время твердения.

Разогрев раствора может производиться разными методами. Наиболее распространены разогрев паром, прогрев потоком воздуха (конверторный метод), индукционный разогрев, нагрев при помощи инфракрасного излучения, прямой электрический нагрев.

Инструменты для зимнего бетонирования.

Длительный прогрев осуществляется в специальных опалубках, где размещены нагревательные элементы, обеспечивает принудительное нагревание бетона в процессе его твердения до температуры не ниже 5-10° С. Термосный эффект достигается сохранением тепла, выделяемого при гидратации цемента или другой реакции при введении добавки, за счет обеспечения хорошей теплоизоляции бетонной конструкции после заливки.

При зимнем бетонировании потребуются следующие инструменты:

  • миксер строительный;
  • лопата;
  • весы;
  • мастерок;
  • шпатель;
  • термометр;
  • болгарка;
  • электродрель;
  • молоток;
  • плоскогубцы;
  • отвертка;
  • отвес;
  • уровень;
  • рулетка;
  • молоток;
  • лом;
  • терка;
  • кельма.

Вернуться к оглавлению

Зимнее бетонирование расширяет свои возможности при введении противоморозных добавок. Такие бетонные смеси без подогрева можно использовать при температуре 0-5° С. Самой распространенной противоморозной добавкой являются поташ и нитрат натрия. Количество вводимой добавки зависит от условий твердения бетона:

  • при температуре воздуха до -5° С потребуется 5-6% указанных добавок;
  • при температуре до -10° С — 6-8%;
  • при -15° С — 8-10%.

Способы и средства выдерживания бетона при зимнем бетонировании.

Если твердение массы проходит при большем морозе, то нитрат натрия не применяется, а количество поташа увеличивается до 12-15%. Помимо этих веществ, можно использовать мочевину или смесь нитрата кальция с мочевиной.

Эффект повышения морозостойкости усиливается при одновременном добавлении ускорителей твердения массы. К наиболее распространенным можно отнести формиат натрия, асол-К, смесь на основе ацетилацетона и некоторые другие. В качестве стандартных противоморозных добавок с дополнительными пластифицирующими и ускоряющими свойствами можно рекомендовать:

  • гидробетон С-3М-15;
  • гидрозим;
  • лигнопан;
  • победит-антимороз;
  • бетонсан;
  • сементол.

Наиболее экономичной добавкой для самодельных смесей является аммиачная вода.

Вернуться к оглавлению

Бетонирование в зимних условиях с использованием термосного эффекта заключается в увеличении времени остывания бетонной конструкции на период, достаточный для набора нужной прочности. Главная задача — сохранить тепло раствора, обеспеченного при его приготовлении, и тепло, выделяющееся при гидратации цемента.

Метод электропрогрева бетона для зимней кладки.

Способ термоса обычно используется совместно с введением добавок, ускоряющих застывание массы и снижающих температуру замерзания воды. В качестве таких добавок применяются хлористые кальций и натрий или нитрит натрия в количестве до 5% от веса цемента.

Сам «термос» монтируется в виде утепленной опалубки, стенки которой покрываются теплоизоляционными материалами в несколько слоев. Хорошими теплоизоляторами являются пенополистирол и минеральная вата. Термосные стенки изготавливаются в следующем порядке: на опалубку крепится слой гидроизоляции (полиэтиленовая пленка), поверх — теплоизоляция, сверху — еще один слой гидроизоляции. Сверху бетонная конструкция также надежно укрывается аналогичными слоями изоляции. Термосный эффект наиболее заметен в монолитных конструкциях со значительным объемом бетона и может использоваться до температуры -5° С.

Вернуться к оглавлению

Бетонные работы зимой можно проводить при предварительном электрическом разогреве раствора. Технология способа основана на нагреве с помощью электродов, опущенных в бетонный состав. Обычно применяются электроды пластинчатого типа на напряжение в 380 В, при этом емкость должна быть заземлена.

В результате разогрева массы раствор может потерять свои эластические свойства, поэтому рекомендуется вводить пластифицирующие добавки. Прогрев смеси можно проводить и в барабане бетономешалки с применением электродов в виде стержней. Прогрев производится с таким учетом, чтобы укладываемый раствор имел температуру 30-40° С.

Электрический метод можно использовать для разогрева раствора во время заливки опалубки. Применение находят два способа: периферийный нагрев (плоские электроды размещаются по поверхности бетонного элемента) и сквозной разогрев (стержневые электроды пропущены через толщу бетона и опалубку). В последнем случае следует исключить контакт электродов с арматурой бетонной конструкции.

Вернуться к оглавлению

Технология зимнего бетонирования может быть основана на разогреве массы с помощью инфракрасных лучей. Источником их служат стандартные нагреватели мощностью до 1.2 кВт на напряжение 220 или 380 В и керамические стержневые излучатели диаметром до 50 мм. Излучение направляется отражателями параболического или сферического типа. Такие устройства используются в скользящей опалубке, когда обогрев можно обеспечить с обеих сторон. Излучатели закрепляются к опалубке, а бетонная конструкция прикрывается брезентовым щитом. При кладке стен в щитовой и объемно-переставной опалубках находит использование нагрев с одной стороны с помощью излучателя сферического вида. С целью повышения поглощения тепла щиты опалубки целесообразно покрыть черным ла­ком. Температура разогрева может достигать 80° С.

Вернуться к оглавлению

Качественные бетонные работы зимой можно проводить при обеспечении твердения бетона (при разогреве) за счет использования нагреваемых опалубок. Для этого стенки опалубки выполняются многослойными, а между слоями закрепляются нагревательные элементы. Сверху на опалубке монтируется теплоизоляционный экран. Таким методом можно обеспечивать длительный прогрев не очень массивных бетонных конструкций. В качестве нагревателей обычно применяются трубчатые ТЭНы. Прогрев следует равномерно распределять по площади бетона.

Современные составы для противоморозных добавок в бетонные смеси и различные способы разогрева массы позволяют проводить бетонные работы в зимнее время. Контроль за исключением замерзания воды обеспечит надлежащее качество и достижение нужной прочности бетонной конструкции.

tolkobeton.ru

Методы зимнего бетонирования

В 

.

Твердение и набор бетоном прочности при низких температурах

При снижении температуры бетона ниже +50С  его твердение и нарастание его прочности резко замедляются, а при температуре равной температуре замерзания практически прекращаются. При отрицательных температурах вода в свежеуложенном бетоне может и замерзнуть. Одновременно прекращается не только твердение бетона, но и под воздействием льда может начаться разрушение слабой структуры бетона. После оттаивания и дальнейшего твердения такой бетон будет иметь пониженную прочность, что объясняется разрывом кристалликами льда связей между зернистым наполнителем и цементным камнем.

Для того чтобы свежий бетон был устойчив к замерзанию используют специальный состав бетонной смеси и обеспечивают твердение при положительной температуре. Ниже приведены данные о времени, необходимом для достижения стойкости к замерзанию (с учетом норм СНиП 3.03.01-87, таб. №6):

Есть 3 способа создать благоприятные условия для твердения бетона зимой при отрицательных температурах окружающего воздуха:

  1. Бетонирование производят предварительно разогретой бетонной смесью, а далее  сохраняют тепло в бетоне;
  2. �спользуют обогрев сформированных бетонных конструкций;
  3. Для приготовления бетонной смеси используют противоморозные химические добавки.

Чаще всего зимнее бетонирование  производят с  использованием сочетания вышеперечисленных мероприятий.

Разогрев бетонной смеси

Станция для прогрева бетона СПБ-35 Дуга

Производят в процессе приготовления бетона. Температуру разогрева выбирают в зависимости от длительности и способа транспортировки бетона к месту укладки и температуры окружающего воздуха. Важно, чтобы к моменту окончания формирования монолитной бетонной конструкции температура в теле бетона не опустилась ниже +150С . После кладки бетонной смеси конструкцию накрывают теплоизолирующим материалом, чтобы твердение бетона происходило при положительной температуре.  Бетонирование массивных монолитных конструкций производят с учетом температуры, выделяющейся при гидратации цемента. Для определения точной температуры внутри твердеющего бетона в него помещают датчики температуры.

Обогрев конструкций

для поднятия температуры в теле бетона используют электрический и инфракрасный прогрев.

Применение противоморозных добавок

используют  для предотвращения замерзания бетона при транспортировке и укладке бетонной смеси. В качестве противоморозных добавок для приготовления бетона используют:

  • хлорид кальция (РҐРљ);
  • нитрат кальция (РќРљ);
  • смесь, состоящую РёР· нитрита кальция Рё нитрата кальция (РќРќРљ);
  • смесь РёР· нитрита, нитрата Рё хлорида кальция (РќРќРҐРљ);
  • хлорид натрия (РҐРќ);
  • нитрит натрия (РќРќ);
  • сульфат натрия (РЎРќ);
  • карбамид (мочевина);
  • поташ (Рџ);
  • формиат натрия;
  • фильтрат технического пентаэритрита.

ХК и СН – наиболее эффективные противоморозные добавки. При этом они могут вызывать коррозию арматуры и образовывать высолы (белый налет) на поверхности. Поэтому их применение строго ограничено. Бетонные смеси с входящими в их состав небольших дозировок НК и формиата натрия можно использовать при температуре окружающего воздуха до -200С, не опасаясь коррозии арматуры и появления высолов на поверхности бетона.

Противоморозные добавки исполняют сразу две функции: они укоряют твердение бетона и одновременно понижают температуру замерзания воды. Вода остается в жидком виде, что позволяет бетону твердеть и при температурах ниже нуля.

.

Заливка бетона при низких температурах

При зимнем бетонировании часто возникают следующие ошибки:

  • увеличивается время, необходимое для отделки поверхности бетона;
  • увеличение стоимости бетонирования;
  • формируется слабая пылящая бетонная поверхность;
  • образуются трещины.

Чтобы избежать вышеперечисленных последствий необходимо в процессе приготовления и укладки бетонной смеси придерживаться следующих рекомендаций.

Температурный режим бетонной смеси

При заливке бетона зимой нужно помнить о необходимости соблюдения температурного режима бетонной смеси:

  • свежеприготовленная бетонная смесь должна иметь температуру РЅРµ выше 30РѕРЎ;
  • бетонная смесь РїСЂРё заливке бетона РІ условиях среднесуточной температуры РІРѕР·РґСѓС…Р° РѕС‚ + 5В°C РґРѕ — 3В°C должна иметь температуру: РїСЂРё марке бетона РѕС‚ Рњ200 Рё выше – РЅРµ менее +5В°C; РїСЂРё меньшей марке бетона – РЅРµ менее +10В°C;
  • если температура РІРѕР·РґСѓС…Р° ниже — 3В°C, то безопасное бетонирование возможно РїСЂРё поддержании температуры бетонной смеси РЅР° СѓСЂРѕРІРЅРµ РЅРµ ниже + 10 В°C РІ течение 3 дней.

Приготовление бетона зимой

Бетонную смесь для заливки бетона при низких температурах готовят с учетом следующего:

  • используют повышенное содержание цемента;
  • снижают водоцементное соотношение;
  • зернистые наполнители предварительно подогревают РґРѕ + 35В°C;
  • РІРѕРґСѓ подогревают РґРѕ В + 70В°C;
  • подогретую РІРѕРґСѓ предварительно смешивают  зернистым наполнителем Рё только потом добавляют цемент;
  • РїСЂРё использовании бетономешалки ингредиенты подают РІ следующем РїРѕСЂСЏРґРєРµ: зернистый заполнитель + основная часть подогретой РІРѕРґС‹; делаем несколько оборотов; заливаем оставшуюся часть РІРѕРґС‹. Продолжительность перемешивания РјРёРЅРёРјСѓРј 1,5-2 минуты (РІ 1,5 раза больше чем РІ соответствии СЃ летними нормами);
  • используют противоморозные Рё воздухововлекающие добавки;
  • бетонную смесь подогревают РґРѕ температуры РЅРµ выше +30В°C;
  • продолжительность вибрирования увеличивается РІ 1,25 раза.

Еще несколько важных моментов:

  • предварительно подогретую бетонную смесь Рё смесь СЃ противоморозними добавками можно укладывать РЅР° неотогретое непучинистое основание (песчаную подушку) или старый бетон только РІ том случае, если РІ соответствии СЃ расчетами РІ Р·РѕРЅРµ контакта РЅР° протяжении расчетного периода выдерживания бетона РЅРµ произойдет его замерзания;
  • бетонную смесь после укладки Рё уплотнения укрывают полимерной пленкой, Р° также теплоизолирующими материалами, что позволяет сохранить тепло, выделяющееся РІ процессе гидратации цемента;
  • для того, чтобы быть уверенным РІ прочности монолитного фундамента, нужно помнить: если В РІ течение 28 суток среднесуточные температуры РјРѕРіСѓС‚ опускаться ниже +5В°CВ , — бетонировать фундамент РЅРµ рекомендуется;
  • оставлять малозаглубленные (незаглубленные) фундаменты незагруженными РІ Р·РёРјРЅРёР№ период — нельзя. Если этого РЅРµ избежать, то РІРѕРєСЂСѓРі фунда­мента сооружается теплоизоляционное покрытие. Для этого используют любые материалы, предохраняющие РіСЂСѓРЅС‚ РѕС‚ промерзания, например: опилки, шлак, керамзит Рё С‚.Рї. Выпуски арматуры  утепляют РЅР° высоту РЅРµ менее чем 0,5 Рј.

.

Способы зимнего бетонирования

Ниже будут рассмотрены все существующие методы зимнего бетонирования, их области применения, а также даны рекомендации по выбору метода выдерживания бетона в зависимости от вида возводимых монолитных железобетонных конструкций в зимний период времени при низких температурах.

Методы зимнего бетонирования

Особенности технологии

Примерный  расход энергии, (кВт/ч)/м3

Область применения

«Термос»

В момент укладки температура бетонной смеси не менее 10оС;

опалубка – утепленная;

скорость остывания бетона — РЅРµ более 50РЎ/С‡.

-

Массивные конструкции, в которых модуль поверхности (отношение площади поверхности возводимой конструкции к ее объему) Мп 8.

Электропрогрев греющими проводами

Подъем температуры: со скоростью не более 100С/ч;

Температура изотермы — РЅРµ более 50РѕРЎ;

на контакте с бетоном температура нагревателя не более 80оС;

продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

80 – 110

РњРџ > 10.

Обогрев инфракрасными излучателями

Температура нагреваемой бетонной поверхности — РЅРµ выше 80РѕРЎ;

защита от испарения воды из бетона – обязательна

120 – 200

Эффективно для стен и перекрытий

�ндукционный прогрев

Подъем температуры: со скоростью не более 150С/ч;

Температура изотермы — РЅРµ более 50РѕРЎ;

температура бетона РЅР° контакте СЃ арматурой — РЅРµ более 80РѕРЎ;

продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

100 – 150

Густоармированные железобетонные конструкции линейного типа

Конвективный прогрев (тепляки, электрокалориферы)

Камерный традиционный (общий) тепляк при температуре до 20оС.

Локальный камерный тепляк.

120 – 200

Конструкции с показателем МП > 10 в замкнутых пространствах и температуре наружного воздуха выше минус 30оС

Безообогревный с применением химических добавок

Ограничения по виду добавок: зависит от вида арматуры и требований к качеству поверхности

-

Ограничение по температуре наружного воздуха: до минус 15оС

Паропрогрев (глухим или острым паром)

Подъем температуры: со скоростью не более 15оС/ч;

Температура изотермы — РЅРµ более 50РѕРЎ;

Продолжительность прогрева: до достижения критической прочности

90 – 140

Для любых конструкций, требующих обогрева

В 

.

Выбор метода зимнего бетонирования

Выбрать метод для укладки бетонной смеси при отрицательных температурах воздуха и осуществить рациональное зимнее бетонирование можно с использованием следующих рекомендаций:

Вид конструкций, возводимых при зимнем бетонировании

Минимальная температура воздуха, 0С

Методы зимнего бетонирования

Массивные железобетонные и бетонные фундаменты, плиты и блоки с Мп до 3

До -15

Термос

До -25

Термос + ускорители твердения бетона.

Термос + противоморозные добавки (применяют в комплексе с пластифицирующими добавками)

Фундаменты (под конструкции зданий/оборудование/массивные стены) с Мп 3 – 6

До -15

Термос, в т.ч. с использованием противоморозных добавок/ ускорителей твердения

До -25

«Греющая опалубка».

Предварительный разогрев бетонной смеси.

До -40

«Греющая опалубка».

Периферийный электропрогрев.

Балки, колонны, элементы рамных конструкций, прогоны, свайные ростверки, перекрытия, стены с Мп 6 – 10

До -15

Термос + противоморозные добавки, обогрев в «греющей опалубке» нагревательными проводами.

Предварительный разогрев бетона, индукционный нагрев

До -40

Обогрев в «греющей опалубке» нагревательными проводами в сочетании с термоактивными

гибкими покрытиями (ТАГП) + противоморозные добавки

Полы, плиты перекрытий, перегородки, тонкостенные конструкции с Мп10 – 20

До -40

То же

Зимний период и низкие температуры не являются препятствием для возведения бетонных и железобетонных конструкций при подборе соответствующего метода выдерживания бетона при зимнем бетонировании.

В видео подробно описаны особенности зимнего бетонирования при низких температурах:

podomostroim.ru

Зимнее бетонирование

Зимнее бетонирование: актуальность проблемы

Географическое положение нашей страны и особенности её отдельных климатических зон способны вносить свои коррективы в сферу строительства в холодный период года. Естественно предположить, что затраты на строительство в зимнее время года, несколько выше, нежели в летний период или в межсезонье, а проведение работ связано с различного рода проблемами и сложностями. Одним из важных этапов строительных работ является и зимнее бетонирование, которое имеет свои особенности и осуществляется с использованием современных методов. Стоит понимать, что развитие строительных технологий не стоит на месте: появляются новые способы бетонирования, используются инновационные материалы, способные воспрепятствовать изменению состава или эксплуатационных характеристик затвердевшего раствора. Настоящее время таково, что сегодня наших соотечественников практически нельзя застать врасплох, поставив перед ними задачу строительства и, в частности, зимнего бетонирования. В связи с этим утверждением о том, что строить зимой нельзя, постепенно утратило свою актуальность. И все же стоит отметить, что бетонирование при отрицательных температурах – это головная боль многих рабочих и руководителей строительных организаций. Чтобы этот процесс был оправданным на 100%, необходимо обеспечить наиболее рациональный метод зимнего бетонирования, осуществить контроль за техническими характеристиками раствора, а также создать наиболее благоприятные для осуществления работ по зимнему бетонированию условия и при этом приобретать бетон только на производстве, которое специализируется на изготовлении раствора, пригодного для бетонирования зимой. Обеспечение комплексного подхода – мера, которой не стоит пренебрегать при строительстве зданий и сооружений в зимнее время года.

Об особенностях зимнего бетонирования

Бетонирование в зимнее время сопряжено с определенными особенностями. Стоит понимать, что скорость затвердения бетона при отрицательных температурах значительно снижается, поэтому перед разведением добавки и воду для будущего раствора необходимо подогревать. Температура воды и компонентов бетона в момент загрузки в бетономешалку должна быть такой, чтобы обеспечить получение заданного температурного режима при выходе полученного раствора из бетономешалки. Принимайте в расчет и тот факт, что нормальной для затвердения бетона температурой считаются показатели в +15 +20 градусов по Цельсию. Если температура снижена, отвердение раствора замедляется, а при нуле градусов по Цельсию и вовсе прекращается. Исправить ситуацию могут специальные противоморозные добавки в бетон, которые позволяют использовать раствор даже при отрицательных температурах. Самое пристальное внимание стоит уделять и качеству бетона. Выбор необходимо делать в пользу компаний-производителей, которые достаточно долго работают на рынке и имеют опыт производства растворов, применение которых будет обусловлено в холодное время года. Необходимо также обеспечивать продолжительность смешивания бетонных растворов. Бетонирование в зимних условиях должно занимать на 25% больше времени, чем летом. Для изготовления раствора необходимо использовать только качественные компоненты. Важно, чтобы в зимнее время года компонентами раствора становились либо чисто цементные смеси, либо смеси с использованием цемента и небольшим количеством извести: чисто известковые растворы, используемые в летнее время и в межсезонье, для зимнего бетонирования абсолютно не пригодны.

Способы зимнего бетонирования

Для того чтобы обеспечить высококачественное бетонирование при отрицательных температурах, необходимо соблюдать определенный тепловой режим, который может быть создан с использованием некоторых методов.

Один из них – метод термоса. Сущность этого способа зимнего бетонирования заключается в том, чтобы бетон, застывая при нуле градусов и ниже, смог набрать необходимые показатели прочности. Учитывая это, необходимо назначить толщину и вид утеплителя. Для этого теплая бетонная смесь укладывается в утепленную опалубку, а открытые поверхности накрывают. В результате метод термоса позволяет приготовленному раствору постепенно затвердевать и набирать критическую прочность. Стоит также отметить, что метод термоса преимущественно используется для зимнего бетонирования массивных конструкций.

Ещё один способ бетонирования при отрицательных температурах – это электропрогрев бетона. Разогрев смеси специалисты могут осуществлять непосредственно на строительной площадке с использованием электродов, которые погружаются в раствор. При применении этого метода стоит учитывать, что бетон под действием разогрева может терять свою подвижность. Чтобы сохранить свойства раствора, стоит вводить в его состав пластификаторы.

Разогрев бетонного раствора могут проводить в бадьях, где бетон готовится. Бадьи дополнительно оснащаются электродами, а также термометрами, чтобы контролировать температуру прогрева. Кроме того, электропрогрев бетона может осуществляться непосредственно в кузове автосамосвала, для чего туда погружают пакет электродов, или в автобетономешалках, где в чашах уже могут быть установлены стержни-электроды, по которым проводится электрический ток. Электропрогрев смеси также может осуществляться в специальных конструкциях. Этот способ бетонирования основан на использовании выделяемой теплоты при прохождении через раствор электрического тока. В зависимости от расположения электродных стержней подогрев бывает сквозным (когда электроды располагаются по всему сечению) или периферийным (стержни размещаются по наружной поверхности). Используя этот метод, необходимо предупредить отложение солей, для чего применяется переменный ток. Если предполагается бетонирование длинномерных конструкций, для электропрогрева бетона используются струнные электроды, изготовляющиеся преимущественно из гладкой арматуры толщиной 4-6 миллиметров.

Бетонирование в термоактивной опалубке – ещё один эффективный способ зимнего бетонирования. Термоактивной опалубкой в данном случае стоит назвать специальные многослойные щиты, которые изготовляются со специальными нагревательными элементами. Теплота для подогрева бетона передается через палубу такого щита верхнему слою изготовляемой конструкции, а затем постепенно распространяется и на всю конструкцию. Правда, в этом случае прогревают только небольшие конструкции с тонкими стенами. Главное при использовании данного метода – равномерно распределить температуру по всей поверхности опалубки щита. При этом в качестве нагревательных приспособлений чаще всего используют ТЭНы.

Другим современным методом стоит считать и обогрев бетона инфракрасными лучами, источником которых могут выступать ТЭНы различной мощности и рабочего напряжения. Чтобы создать направленный поток, дополнительно используют отражатели параболического, сферического и трапециидального типов. Обогрев в данном случае может осуществляться с двух сторон, для чего используют отражатели коробчатого типа; возможен также односторонний обогрев с использованием излучателей сферического типа.

Зимнее бетонирование: контроль технических характеристик материала

Для того чтобы зимнее бетонирование в холодных условиях отличалось эффективностью, необходимо обеспечить постоянное осуществление контроля за характеристиками прочности раствора, а также за температурой, в которой происходит отвердение бетона. Стоит понимать важность такой работы, которую, кстати, должны выполнять высококвалифицированные специалисты, знающие о тонкостях прогрева бетона и понимающие, каким должно быть его поведение при затвердевании в холодное время года. Также нужно обеспечить соблюдение всех требований и норм при зимнем бетонировании и исключить отклонение режимов выдерживания бетона от принятых стандартов. Важно и то, чтобы квалифицированный специалист применял свой опыт и знания для поиска верных решений даже при негативно складывающейся ситуации. Основной вид контроля за отвердением бетона - измерение температур в различных точках конструкции. Для сравнения и обеспечения качественного бетонирования зимой используются не только опыт и знания профессионалов, но также таблицы и графики, которые обеспечивают точность расчетов и повышают прогноз поведения бетонного раствора при отрицательных температурах. Важно обеспечивать определенную автоматизацию зимнего бетонирования на стадии контроля за температурным режимом и прочностью конструкции, что возможно за счет использования специальных программ и приборов.

Как избежать ошибок в зимнем бетонировании?

Если вы хотите в бетонировании в зимних условиях избежать ошибок, таких, как: - увеличение времени, необходимого для отделки поверхности бетона; - увеличение денежных затрат на бетонирование; - слабая пылящая поверхность; - образование трещин, вам необходимо придерживаться следующих рекомендаций в процессе приготовления и использования бетонного раствора. 1. Температура бетонной смеси должна составлять не более тринадцати градусов тепла при толщине конструкции до 30 сантиметров. Если температура будет выше, это потребует большего количества воды, что в дальнейшем приведет к образованию трещин в конструкции; 2. Не допускайте чрезмерного увеличения времени и замедления набора прочности бетонного раствора, поскольку это приведет к задержкам многих строительных операций. Для решения этой проблемы используйте противоморозные добавки в бетон, которые ускоряют время застывания. Имейте в виду, что вы должны исключить применение тех добавок, которые в своем составе имеют хлориды, приводящие в дальнейшем к коррозии арматуры, к обесцвечиванию участков конструкции, к снижению мер по защите бетона. 3. Уделяйте внимание подготовке поверхности, которая будет подвергаться зимнему бетонированию. Необходимо обеспечить своевременное удаление с поверхности льда, снега. Для размораживания не используйте хлориды кальция, поскольку в дальнейшем это отрицательно может сказаться на прочности бетона и иных его эксплуатационных характеристиках. Следите также затем, чтобы температура всех поверхностей, на которые будет укладываться бетонный раствор, была выше точки замерзания. 4. Выдерживайте промежуток времени от производства смеси до укладки её на основание – он должен быть минимальным, чтобы свести к минимуму падение температуры приготовленной смеси. 5. После укладки раствора необходимо обеспечить защиту поверхности, которая будет предупреждать от замерзания и от чрезмерно быстрого высыхания. Для этого вы можете использовать полиэтиленовую пленку или специальную обработку жидким силером.

Подведем итоги

Если вы хотите быть уверенным в том, что в зимнем бетонировании используете только качественный раствор, если у вас есть потребность в заказе больших объемов раствора в зимнее время года, знайте: материал необходимо приобретать только с бетонного завода.

Практика показывает: у тех строительных организаций, руководители которых отдают предпочтение бетону, изготовленному на заводе, чей опыт производства и технологии изготовления материала не вызывают нарекания, не возникает проблем с процессом зимнего бетонирования, какой бы низкой ни была температура. Обращайтесь за помощью только в те организации, где вам предлагают не просто приобрести раствор, подходящий для бетонирования при отрицательных температурах, но и обеспечивают своевременную доставку материала в специальных автобетономешалках, которые поддерживают высокую температуру бетона и предупреждают его ранее отвердение.

35beton.ru

Зимнее бетонирование

Строительная сфера в нашей стране развивается крайне стремительно, еще недавно, приход зимы ассоциировался у строителей с передышкой,  теперь, мы видим,  что строительство вокруг  не останавливается даже зимой,  казалось бы в самое неблагоприятное для него время.   Но насколько возможно строительство зимой? Особенно актуален  вопрос холодных температур для бетонирования в зимних условиях. Свежеуложенному бетону мороз опасен. И, прежде всего, из-за влияния низких температур на процессы схватывания и твердения цементов.

     
Так, например, при снижении температуры с  +20°С до +5°С время схватывания, набор бетоном  прочности замедляется в 2 - 5 раз. Но особенно  резко проявляется это замедление при  дальнейшем снижении температуры - до 0°С. Впрочем, если восстановить нормальную  температуру, то  твердение вновь принимает обычные темпы. А если температура опустится до 0°С или ниже? Набор бетоном своей прочности прекратится  полностью.  Это объясняется тем, что в состав бетонной смеси входит вода. Большая  часть воды  участвует в реакциях твердения, но какая-то ее часть  все равно остается в свободном виде в капиллярах и теле бетона. При  отрицательных температурах она замерзает, и,  замерзая, увеличивается в объеме на 9 %. В результате этого в порах бетона развивается большое давление, которое вызывает разрушение структуры еще не затвердевшего бетона. Соответственно, если бетон не может набрать  требуемую прочность, так называемую критическую  (минимальную) прочность до начала замерзания воды, то впоследствии «добрать» марочную прочность ему будет крайне сложно.

И что же делать для того, чтобы получить твердое прочное тело бетона при ведении  бетонирования в зимнее время, да еще при отрицательных температурах?

Существуют  четыре  основных метода зимнего бетонирования и выбора добавок для  создания оптимальных условий твердения бетона при отрицательных температурах:

  • 1 метод:  Обогрев места заливки бетона.  Для этого по периметру участка устанавливают подогревательные приборы, которые поддерживают оптимальную температуру твердеющего бетона  до набора им критической прочности. Часто используют тепловые пушки.
 
  • 2 метод:  Обогрев самого бетона.  Прогревается не вся площадь участка, а лишь сам бетон. Для этого к арматурной «сетке» подводят низковольтный электроток. Железные прутья нагреваются и подогревают бетон. 
 
  • 3 метод:  Применение различных противоморозных добавок.
 
  •  Хотелось бы остановиться на этом методе подробнее. В зависимости от механизма действия противоморозные добавки делятся на 3 группы:
  1.  Антифризы -  вещества, понижающие температуру замерзания воды, обладают слабыми ускоряющими или замедляющими свойствами.  Они хороши, когда требуется длительное транспортирование бетона, но бетон с ними твердеет очень медленно. Растворяясь в воде антифризы образуют с водой более или менее прочные комплексные соединения,  которые препятствуют замерзанию воды при обычных температурах, в результате чего вода в растворах замерзает не сразу, а постепенно. К ним относятся  хлорид натрия (NaCl), нитрит натрия  (NаNO2), мочевина и др. 
  2. Ускорители твердения, как правило, обладают слабыми антифризными свойствами.Такие добавки попадая в бетонную смесь образуют с водой раствор солей с выпадением в нем труднорастворимых соединений, за счет которых  уже на ранних стадиях идет упрочнение структуры.  Бетон получает прочную мелкопористую структуру, в таких микропорах в случае отрицательных  температур вода имеет свойство не замерзать. Чем выше концентрация полученного соляного раствора и, чем меньше диаметр пор, тем при более  низкой температуре будет замерзать вода.  Реакции взаимодействия добавок с продуктами гидратации  сопровождаются сильным тепловыделением, что также положительно влияет на процессы твердения бетона. К таким добавкам относятся сульфаты железа, алюминия и некоторых других металлов.
  3. Добавки, обладающие, как сильными антифризными свойствами, так и ускоряют набор прочности бетонной смеси. Принцип действия таких добавок заключается в  образовании с водой комплексных соединений и  с одновременным образованием с минералами  цемента труднорастворимых солей, кристаллы образующихся солей, как правило, имеют  удлиненную форму, благодаря чему они, как бы «армируют»  цементный камень. По мере реакции  и расхода добавок, температура замерзания жидкой фазы снова поднимается, начинает образовываться лед. К ним относятся: поташ, хлористый кальций, хлорное железо, ННХК, ННХК+М и другие. 
  • 4 метод: Метод «Термоса». Специальный метод, при котором бетонную смесь, укладывают в утепленную опалубку, а  открытые части защищают от охлаждения. Дополнительный  обогрев при этом не требуется, так как в процессе твердения бетон сам по себе нагревается, и этого тепла уже становится достаточно, чтобы  бетон набрал свою критическую прочность.  Все эти способы эффективно используются как на масштабных строительных площадках, так и на небольших объектах.  При этом применение одних  методов чаще всего используется одновременно с другими.
 
  Применение противоморозных добавок не отменяет мероприятий по зимнему бетонированию.  Но в большинстве случаев возможно применение добавок и самостоятельно, когда нет возможности обеспечить обогрев площадей из-за отсутствия  требуемой инфраструктуры, или в случаях, когда  применения искусственного обогрева неэффективно.

Так, например, комплексная добавка в бетонную смесь 

Гамбит MaxiTEMP(Е–1) позволяет одновременно выполнять 5 функций:

  • ускорение твердения бетона
  • проведение работ в зимнее время
  • повышение прочности на 2 класса
 
В этом - уникальность добавки ГАМБИТ MaxiTEMP (E-1).

Было проведено исследование на сравнение популярных  добавок, присутствующих сейчас на рынке по их основным прочностным и физическим   характеристикам. В исследованиях участвовала и комплексная противоморозная добавка производственного холдинга «ЗАщита КОНструкций-М»  Гамбит MaxiTEMP(Е–1).

Таблица сравнения используемых добавок на Российском рынке:

 Наименование    

Нитрит натрия

NaNO2

     

Формиат натрия

NaCOOH

     

Хлорид кальция

CaCl2

     

Поташ

К2СО3

     

Гамбит

MaxiTEMP Е - 1

Группа по механизму       1 группа       1 группа       3 группа       3 группа  3 группа     
Вид       Кристаллический порошок      Кристаллический порошок      Кристаллический порошок      Кристаллический порошок      В жидком виде
Достоинства  
  •  ускоряет сроки схватывания и твердения цемента
  • повышает конечную прочность бетонов и растворов 
  • не вызывает коррозию стальной арматуры
  •  хорошо растворяется в воде при температурах близких к нулю
  • не дает высолы
  • взрыво- и пожаробезопасен
  •  ускоряет сроки схватывания и твердения цемента
  • снижает водоотделение
  • хорошо растворяется в воде при температурах близких к нулю
  • не токсичен, не горюч, не взрывоопасен
  • безвреден для человека
  •  не вызывает коррозию стальной арматуры
  • не токсичен, не горюч
  • не дает высолов
  • является комплексной добавкой
  •  ускоряет твердение цемента 
  • повышает конечную прочность бетонов и растворов  на 1 класс
  • снижает воздухововлечение в 5 – 10 раз
  • транспортирование бетонных смесей до 2-3 часов
  • обладает пластифицирующими свойствами
  • исключает водоотделение
  • тиксотропный
  • повышает морозостойкость
  • не дает высолы
  • не вызывает коррозию арматуры
  • простота использования
Недостатки 
  • Не Обладает пластифицирующими свойствами
  • Обязательно применять совместно с пластификаторами
  • Не  При совместном использовании с пластификаторами могут выделятся отравляющие газы- NO, NO2
  • Не Возможно образование высолов
  • Не Взрыво- и пожароопасен
  •  Не обладает пластифицирующими свойствами
  • Обязательно применять совместно с пластификаторами
  • Возможно водоотведение смеси
  •  Активно присоединяет влагу из воздуха, расплывается, является разжижителем
  • Вызывает коррозию стальной арматуры
  • В повышенных дозировках усиливает усадку цемента
  •  Обязательно применять вместе с пластификаторами
  • Нельзя применять так, где возможен контакт с известью или силикатным кирпичем
  • Возможно образование высолов
  • Не допускается использовать для зданий с повышенной динамической нагрузкой
  • Нельзя эксплуатировать в местах с повышенной влажностью
  • Не рекомендуется эксплуатировать в условиях положительных температур, при температурных колебаниях
  • Нельзя применять в местах, где будет проложена электропроводка, так как поташ имеет свойство разрушать ее
  • Моментально образует очень сильную едкую щелочь
  •  Требуется соблюдение мер безопасности по работе со слабыми щелочами
  • Дозирование зависит от количества цемента и марки
Ускоряет сроки схватывания       +      +          -

Делайте правильные выводы!

Звоните прямо сейчас +7 495 739 66 35 и получите квалифицированную консультацию!

Нажимая на кнопку, я принимаю пользовательское соглашение и подтверждаю, что ознакомлен и согласен с политикой конфиденциальности данного сайта

Звоните в офис Компании “ЗАщита КОНструкций-М” по телефонам +7 (495) 739-66-35 чтобы уточнить цены, узнать условия скидки, заказать товары и услуги, приобрести материалы. Мы доставим их в самые короткие сроки.

zakonm.ru

ЗИМНЕЕ БЕТОНИРОВАНИЕ

Бетонирование строительных конструкций в зимнее время сопровождается некоторыми сложностями – ведь низкая температура воздуха влияет на процесс полимеризации бетона далеко не лучшим образом. Даже невысокая плюсовая температура (от 0 до 7ми-8ми градусов тепла) существенно затормаживает гидратацию цемента. А уж если на улице мороз (ниже нуля) – процесс набора прочности бетона останавливается полностью.

Дело в том, что для успешного процесса полимеризации (то есть, непосредственно, набора марочной прочности бетона) высокая температура просто необходима. Чтобы бетон «созрел», цемент – основной компонент бетона, должен постоянно находиться в контакте с водой (тоже непременно входящей в состав бетонной массы). Если вода замерзает, что неизбежно при минусовых температурах, – процесс полимеризации просто останавливается.

На заводах, при изготовлении железобетонных изделий даже применяется такой прием, как пропаривание: только что отлитые железобетонные плиты помещают в специальную камеру, где постоянно поддерживается повышенная влажность и температура около 80-ти градусов выше нуля. В результате бетон набирает необходимую для дальнейшей работы прочность невероятно быстро.

Конечно, на частном строительстве невозможно создать такие условия. Но все же, следует помнить, что при бетонировании конструкций зимой не обойтись без принятия некоторых мер, которые помогут приостановить процесс замерзания воды в свежезалитом бетоне.

Бетонирование в зимнее время.

Основная задача технологии производства монолитных работ в зимнее время – уберечь воду, входящую в состав бетона, от кристаллизации, то есть, замерзания. На данный момент, чаще всего используются следующие способы:

  1. Электроподогрев бетона.

Метод эффективный, хотя и весьма энергозатратный. Делается это так: в только что уложенную бетонную массу погружают электроды, через которые и пропускают разряды электрического тока. При таких условиях цемент быстрее «схватывается», и бетон успевает набрать достаточную прочность. Но этот способ больше подходит для обширных строек, на которых имеется возможность пустить в ход очень мощные трансформаторы.

  1. Тепловые пушки.

Этот способ зимнего бетонирования в современном строительстве используется очень широко. Суть его в следующем: вокруг бетонной конструкции искусственно создается тепловое поле, с температурой, достаточной для того, чтобы бетон набрал хотя бы 50%марочной прочности. Для этого (чтобы тепло не уходило!) над конструкцией устанавливается так называемая «палатка» - шатер из брезента или толстой пленки ПВХ, на временном каркасе из любых подручных материалов. Внутри укрытия помещают одну или несколько тепловых пушек. Обычно хватает 2-х – 3-х суток прогрева, чтобы бетонная масса приобрела прочность, позволяющую продолжить строительные работы.

  1. Противоморозные добавки (ПМД).

Сегодня бетон со специальными «зимними», то есть противоморозными, добавками выпускают практически все бетонные заводы. И если монолитные работы планируется производить в холодное время года, целесообразно приобретать именно такой бетон. Он производится в разных вариациях, содержащих то или иное количество противоморозных добавок. Выбирая марку «зимнего» бетона, ориентироваться следует на предполагаемую температуру воздуха в момент бетонирования.

  1. Укрывание утеплителями.

Укрывание бетона брезентом, пленкой ПВХ или специальными утеплителями – прекрасный способ уберечь бетон от холода, но как самостоятельный метод, он годится лишь при плюсовых температурах. Если температура упала ниже нуля, а в бетоне отсутствуют противоморозные добавки – без тепловых пушек не обойтись. Но если даже бетон «зимний», будет очень полезно укрыть конструкцию утеплителями или пленкой ПВХ. Такое укутывание поможет сохранить тепло, и очень благотворно скажется на изотермическом процессе полимеризации.

Классическим сроком набора идеальной марочной прочности бетонного массива считается срок в 28 суток. При его создании, лаборатории бетонного завода ориентируются именно на этот «возраст». Однако, как показывает многолетняя практика строительства, при бетонировании в холодное время года, процесс схватывания и затвердевания бетона может значительно растянуться. А порой (хотя это очень нежелательно!) даже совсем остановиться вплоть до наступления теплых дней.

Зимнее бетонирование – могут ли быть последствия?

Любой грамотный строитель знает – бетонирование лучше всего производить в теплое время года, когда температура воздуха не падает ниже 15-ти, а еще лучше, 20-ти градусов тепла. Но, к сожалению, случается, что монолитные работы приходится начинать зимой. А порой холода могут ударить внезапно (заморозки бывают даже в сентябре), и в бетонной массе, уже уложенной в опалубку, процессы затвердевания резко останавливаются. Начаться вновь они могут только лишь после повышения температуры.

Существует мнение, что можно спокойно оставить конструкцию в покое до весны – начнется оттепель, вода в составе бетона растает, и процесс полимеризации бетона пойдет своим чередом. Процесс, конечно, пойдет, но качество бетонной конструкции, ее прочность и долговечность ощутимо пострадают. Кроме того, при таком подходе ни в коем случае нельзя снимать опалубку – иначе, как только вода растает, конструкция потеряет форму прежде, чем застынет.

Вообще, практика показывает, что при резком воздействии холодов самый большой урон понесет верхняя часть залитой бетонной массы. Очень часто верхний пласт при подмораживании отслаивается, и в дальнейшем просто осыпается. Если же бетон ничем не укрыт, то весной, когда сойдет снег, вместе с ним «сойдет» и вся верхняя часть бетонной заливки.

Массив конструкции находится в относительной безопасности – ведь его защищают от внешнего воздействия и наружный слой бетона, и опалубка. Кроме того, изотермический процесс, происходящий в массе, выделяет тепло, что помогает внутреннему массиву конструкции сохранить свои качества.

Что же делать, чтобы спасти бетонную конструкцию?

В первую очередь, нужно заранее подумать о возможном наступлении холодов. Если во время планируемого бетонирования существует хоть малейший риск наступления заморозков – лучше перестраховаться, и приобрести бетон с противоморозными присадками. Современные зимние добавки, в отличие от противоморозных составов прошлых лет, абсолютно безвредны для арматуры, и не оказывают никакого отрицательного влияния на процессы затвердения и прочность бетонной конструкции. Бетонный состав с противоморозными добавками даст гарантию, что монолит не пострадает в случае внезапных заморозков.

Если неприятность все же случилась, и бетон неожиданно замерз, необходимо принять хотя бы минимальные меры по его спасению – и чем раньше предпринять какие-либо действия, тем лучше. Самое малое, что можно сделать – это укрыть конструкцию утеплителем или несколькими слоями пленки ПВХ. Этим можно хотя бы защитить верхний слой бетона от разрушений, которые, несомненно, нанесут ему перепады температуры – от заморозков до оттепелей. Весной процесс гидратации цемента продолжится, однако, конечная прочность бетона будет ощутимо ниже, чем его расчетная марка.

ml-stroy.ru


Смотрите также