Бетон на можно заливать



До каких минимальных температур можно заливать бетон? Правила цементирования на улице!

На окончательный результат процесса бетонирования влияет множество факторов, главным из которых выступают оптимальные температурные показатели. Поэтому стоит изучить, при какой температуре можно заливать бетон, а какая из них пагубно скажется на стойкости полученной конструкции.

Для этого, подробно рассмотрим данное преобразование в различных условиях.

Свойства заливки бетона: влияние сезонных условий на процесс

Основным поприщем использования бетона является заливка фундамента строительных объектов. На завершающем этапе монтажа – схватывание и твердение раствора, показания термометра играют огромную роль. От них зависит временной диапазон окончательного результата и срок эксплуатации полученного залива.

Благоприятной положительной температурой для заливки служит диапазон 3-25 градусов. В связи с этим, строительство объектов популярно весной или летом.

При низкой или отрицательной температуре, т.е. в осенний и зимний период, бетонирование осуществляется также, но во время действий используются специальные технологии, которые поддерживают нужный уровень тепла.

Варианты увеличения температуры бетонной смеси в зимний период:

• Подогрев воды;
• Внедрение морозостойких примесей;
• С помощью электрического подогрева;
• Использование тепловых пушек с ограждением бетонной смеси;
• Методика пропаривания бетонных конструкций при помощи специальных автоклав по достижению прочности 80-85%;
• Подогрев арматуры, если она присутствует в бетонной примеси, путём электроподогрева.

Важно! Льют бетон зимой при наружной температуре не выше 15 градусов со знаком «минус». В процессе, нужно обязательно использовать добавки, устойчивые к морозам и применять способы подогрева бетона при отрицательных температурах, а также правильно вести уход за ним.

Влияние морозоустойчивых примесей на заливку бетона зимой

Быстрота застывания раствора, зависит от марки цемента и добавки к ней.

Рассмотрим самые распространённые морозоустойчивые модификаторы и возьмём среднестатистический показатель выдержки бетона для любой марки цемента при минусовой температуре:

1. Хлористые соли: при -5 градусах – около 4-х суток, при -10 – до 7 суток, при -15 – до 2-х недель.
2. Нитрит натрия: при -5 градусах – до 6 суток, при -10 – около 9 дней, при -15 – до 10 календарных дней.
3. Поташ: при -5 градусах – 2-е суток, при -10 – около 5 дней, при -15 – 8 календарных дней, при -20 – 9 суток, при -25 – до 12 дней.

Задача химических примесей – снизить температуру замерзания жидкости в бетонной смеси.

На примере поташи рассмотрим, как рассчитывается введения химиката в жидкий бетон при минусовых температурах.

Примечание. Введение химических элементов осуществляется при дозировке 2 – 15 процентов от веса цемента в общую смесь.

Если температура бетона 10-15 градусов со знаком «минус», то необходимое количество пошата – 10 процентов от массы, при показаниях (минусовых) 21-25 градусов берут 15 процентов.

Примечание. В зимний период, при наличии добавки в бетоне, работать со смесью без прогрева можно при температуре не ниже минус 5 градусов.

Вопрос о том, при какой температуре можно заливать бетон, неактуален в холодные времена, так как в течение суток она может варьироваться в пределах 5-15 градусов ниже нуля, а постоянное замерзание/размораживание для бетонирования опасно.

Если же бетон замерзает, то консистенция перестаёт твердеть, так как вода превращается в лёд. Такое литьё придётся переделывать, в связи с тем, что даже если удастся отогреть основание, замёрзшая вода увеличивается в объёме и разрывает связи в бетоне, что приводит к неоднородности залитой поверхности.

Поэтому, прежде чем начинать работу, необходимо изучить все тонкости процесса заливки в мороз. Сюда относят: выбор высококачественного цемента и морозостойких добавок к нему, а также надлежащий уход за бетонной поверхностью.

Примечание. Специалисты допускают один цикл заморозки/оттаивания при условии, если температура смеси в течение 3-х суток не опустится ниже +10 градусов.

Температурный режим бетонной смеси: влияние погодных условий

Рассмотрению предлагается список оптимальных температур бетона, при которых получаются наиболее качественные конструкции:

• Благоприятные (со знаком «+») в диапазоне 5-15 градусов;
• Граничные показатели: минус 20 и +45 градусов;
• Не ниже +5 градусов – при показаниях наружного воздуха от +5 до -3 для марок цемента М200+, а при меньшей маркировке – смесь должна быть от +10 градусов.

Температура заливки бетона в летний период при +30 градусах понижает прочность поверхности. В связи с этим залитый участок обрабатывают водой (процесс увлажнения).

Учитывая этот факт, летом бетон разводят до более жидкой консистенции. При числовых показаниях 5-15 градусов со знаком «+» бетон, за счёт отдачи тепла окружающей среде, остужается самостоятельно.

Важно! Зимой все работы рекомендуется выполнять при минимальной температуре: до «минус» 15 градусов.

В сезон дождей, сырая погода в сочетание с прохладой, является наиболее оптимальной: бетон равномерно схватывается и есть возможность повышения устойчивости его к воде специальным цементом. Раствор от размытия спасёт накрывание рабочей площадки полиэтиленом.

Важно! При сильных затяжных дождях, на открытых уличных площадках, бетонные работы не осуществляются.

При какой температуре можно цементировать на улице в зимний сезон или осенний, когда показатели термометра уходят в минус?

Как оговаривалось выше, в любой мороз можно бетонировать, но для этого использовать один из методов подогрева. Наиболее популярным и бюджетным считается заблаговременное нагревание необходимых материалов для раствора, который при заливке должен быть 35-40 градусов.

Важно! Цемент не подвергается процессу подогрева.

• Нагревается песок и щебень до 60 градусов;
• Вода до 90 градусов;
• Цемент помещают на время в тёплое помещения. Он должен стать комнатной температуры;
• Все компоненты смешивают.

Совет. Сухой цемент греть нежелательно, так как огромная вероятность потери его активности. Вследствие чего, он станет непригодным.

Полезное видео

Смотрите интересное видео, как температура влияет на прочность и качество фундамента:

В этом видео рассказывается про бетонирование при минусовых температурах:

Видео-отзыв о зимнем бетоне:

Противопоказания к цементированию

Существует несколько тепловых условий, при температуре которых нельзя заливать бетон:

1. Столбик термометра на нижней границе – «плюс» 4 градуса, если не используется дополнительный обогрев. Хотя, многие считают, что крайним значением является нулевой градус, но по инструкции такие натяжки исключаются.
2. В межсезонные времена. Такие периоды характеризуются частыми и непредсказуемыми перепадами температуры, что черева-то последовательными замерзаниями и оттаиваниями, вследствие чего материал получает урон.
3. При температуре выше +25 градусов и влажности воздуха меньше 50 % в летний сезон без использования специальных быстросхватывающихся цементов.
4. Если в течение 3-х дней после заливки бетона зимой, нет возможности проводить прогрев свежего основания в диапазоне плюсовой температуры 10-30 градусов.
5. Нельзя заливать растворы с присадками при внезапной оттепели, если пошёл дождь или относительная влажность воздуха превышает 60%.
6. Не стоит проводить цементирование в экстремальных условиях, если нет особых навыков работы и практики по уходу за бетонными поверхностями в таких случаях.
7. При несоблюдении точных инструкций по нагреву материалов в осенне-зимний период. Т.е., важно точно знать, до каких температур можно прогревать стройматериалы для будущего раствора.
8. Использование цементной сухой смеси низкого качества при заливке в минусовые температуры.

Вывод

Рассмотрев всевозможные варианты работы с цементным раствором можно сделать заключение о температурных условиях заливки бетона:

1. Для уличного процесса, в любой сезон, оптимальными температурами являются: 5-20 градусов со знаком «+», от 0 до 5 градусов с использованием добавок, до «минус» 20 градусов с прогреванием и внедрением химикатов.
2. Идеальные условия для гидратации: при нормальных погодных условиях – температура смеси должна быть +30 градусов, в холодный период с использованием подогрева – +70 градусов, при температуре окружающей среды – нагрев воздуха в диапазоне 5-30 градусов со знаком «+».
3. Использовать химикаты можно при среднесуточной температуре ниже +5 градусов.

Как положить бетон на бетон

Прежде чем приступить к укладке отделочных напольных материалов, следует провести комплекс мероприятий по подготовке основания. При этом основной подготовительной работой является укладка бетона на бетон (стяжка).

Состав и пропорции раствора бетона

• цемент – 1 порция;
• песок – 3 порции;
• вода;
• известковое тесто — 1/10 порции.

• цемент – 1 порция;
• песок – 2 порции;
• щебень – 3 порции;
• вода.

В случае если требуется стяжка внушительной толщины, рекомендуется использовать легкий бетон (пенобетон, перлитобетон, керамзитобетон). Это позволяет снизить вес стяжки и минимизировать давление на несущие конструкции. Для этого смешайте, например, цемент М400 и керамзит. При этом смесь должна быть густой. Избыток влаги может плохо сказаться на прочностных характеристиках основания.

Вместо традиционной стяжки на относительно ровное основание можно уложить полимерцементный раствор (самовыравнивающийся пол). В работе лучше всего использовать зубчатый валик, это позволит повысить прочность будущего пола.

Если вы все же выбрали традиционную стяжку, ниже перечислены необходимые инструменты и основные этапы проведения работ.

Прежде чем положить бетон на бетон, поверхность следует очистить с помощью стальных проволочных щеток. В случае, если предстоит обработка значительной площади, используют пескоструйные или шлифовальные аппараты. Если в бетонном основании обнаружены дефекты, слой покрытия следует срубить, не затрагивая арматуру. Оголенные части арматуры очищаются от ржавчины и бетона и покрываются цементным молоком. Далее можно приступать к стяжке.

Марка нового бетона не должна быть ниже марки материала используемого ранее.

Инструменты, необходимые для проведения работ:

• бетономешалка;
• мерная емкость;
• затирочная машина;
• швонарезчик;
• лазерный или гидроуровень и уровень-линейка;
• шпатель;
• мастерок;
• кельмы;
• правило;
• плоскогубцы и проволока;
• отвертка и саморезы;
• металлическая сетка;
• профиль для маяков.

Подготовка нулевого уровня

Если перепад высоты основания превышает 3 см, предварительно следует провести выравнивание подбетонкой (цемент М150-200) и лишь за тем приступать к расчету и монтажу стяжки.

Перед тем как положить бетон на бетон определяем уровень пола. Для этого на стенах и по углам помещения ставим метки. Соединяем метки сплошной линией. Можно вкрутить саморезы и по ним натянуть шнурок. Таким образом будет создан нулевой уровень, на который следует ориентироваться при проведении дальнейших работ.

Гидроизоляция основания

Предотвратить чрезмерное увлажнение пола можно с помощью гидроизоляционного материла. В его роли может выступать полиэтилен толщиной 100-300 мкм, битумная бумага, рубероид, полимерная мембрана. Гидроизоляция расстилается внахлест, при этом места стыков соединяются скотчем. По периметру края материала следует оставить чуть выше уровня стяжки.

Для обеспечения гидро- и теплоизоляции пола можно нанести слой гидроизола толщиной 5 мм.

Армирование стяжки

Увеличить прочность конструкции можно, расстелив арматурную сетку либо смонтировав арматурный объемный каркас. Сетка раскладывает внахлест, после чего края ее связываются проволокой. Также можно добавить в процессе замеса в раствор стальную фибру. Максимальный результат даст комбинированное армирование. При нанесении тонкого слоя бетона используют монтажные подставки, что позволяет предотвратить растрескивание стяжки.

Установка маячков

Систему профилей выставляют по нулевому уровню. Использование маячков позволят выровнять уложенный раствор. Основание под них делают из цемента. На них впоследствии ставятся профили. Выравнивание профилей производится с помощью уровней. Также возможен вариант установки маячков на бруски.

Укладка бетона на бетон

Раствор выкладывают лопатой и тщательно разравнивают, чтобы слой был немного выше маяков. С помощью правила выравнивают бетон, убирая все лишнее. Если образовались углубления, в них добавляют раствор и снова разравнивают. Далее работают мастерком по поверхности. Начинать работы можно с дальнего угла помещения, либо укладывать смесь полосами. Также возможен вариант, при котором бетон укладывается картами, расстояния между которыми заполняют раствором.

Если бетон приходится подавать со значительной высоты, можно использовать специальные наклонные желоба, трубы-хоботы, лотки с козырьками.

Жидкий пол следует заливать максимально быстро, причем желательно это сделать за один прием.

Стяжке следует дать застыть (приблизительно 12 часов). После этого поверхность сбрызгивают водой. Данную операцию повторяют несколько дней подряд, не давая бетону пересыхать. Такие мероприятия не только повысят прочность основания, но и исключат риск возникновения трещин. После полного застывания проводят шлифование поверхности затирочной машиной.

Уплотнение бетона производится с использованием вибратора. Устройство плавно погружают в раствор с небольшим наклоном. После непродолжительной работы его извлекают и погружают в другое место. Данное мероприятие исключит риск образования пустот (раковин). Вибрирование следует производить на удалении 10-12 см от стен. Если на поверхности смеси выступило цементное молоко, ее можно считать уплотненной.

Создание и заполнение деформационных швов

Во избежание сцепления стяжки со стенами, по периметру и вокруг колон (если таковые имеются) создаются деформационные швы.

• Неправильная нарезка швов

• Правильная нарезка швов

Существуют несколько способов нарезки деформационных швов. Их можно создавать в еще не застывшем основании либо нарезать после полного застывания раствора и затирки пола (через 8-12 часов).

Параметры деформационных швов – глубина 1/3 от толщины слоя стяжки, ширина — 1,3 см. Разметка местоположения швов проводится с помощью веревки и мела. Вокруг колон укладка швов производится в форме квадрата. Если под действием веса треснет бетонный пол, то трещина возникнет в области деформационного шва. Не рекомендуется создавать г-образные и треугольные формы. Пропорции таких участков не должны превышать 1/1,5.

В деформационные швы помещают шнуры, и сверху укладывают полиуретановый герметик.

Сократить время твердения раствора можно методом вакуумирования – отсасывания из строительной смеси излишков воздуха и воды с помощью вакуум-камер. Данная операция сокращает время застывания стяжки на 20-30%.

Заливка бетона при отрицательных температурах

Спецификой, а нередко и проблемой строительства, является сезонность – зимой производить многие виды работ невозможно. Бетонирование считается наиболее критичным процессом для низких температур. Учитывая ответственность таких работ, особенно при заливке фундаментов, застройщик должен хорошо представлять себе, как заливать бетон, как влияют низкие температуры на процесс твердения бетонной смеси и какие проблемы могут возникнуть в связи с этим. Мы расскажем, при какой температуре можно заливать бетон, как правильно залить бетон в мороз, возможна ли заливка бетона при минусовой температуре и что нужно делать для нормального твердения бетона в таких условиях.

Как температура влияет на твердение бетона

Из составляющих бетонной смеси в процессе твердения с образованием бетонного камня участвуют цемент и вода. Заполнители (песок, гравий, щебень) связываются в единый комплекс благодаря твердению находящегося между ними цементного молочка – смеси воды с цементом. Кристаллизация происходит при гидратации частичек цемента водой. Молекулы воды связываются с цементом с образованием кристаллической массы, т.е. постепенное твердение происходит за счет потери воды.

Направление процесса – от периферии к центру камня, а сам процесс проходит в условиях с определенными ограничениями. Некоторые характеристики процесса при разных условиях:

• Если температура твердения уложенного бетона +15 – +25ºС, то залитый в опалубку бетон наберет максимальную проектную прочность за 28 суток. За первую неделю в нормальных условиях бетонная смесь набирает до 70% проектной прочности. наиболее важны для нормального твердения бетона первые несколько дней после заливки. В это время для нормальной гидратации нужно сохранить влагу. Для этого поверхность бетона накрывают пленкой ПВХ или мокрой мешковиной.

• Если температура среды опускается до +5ºС, процесс камнеобразования замедляется вдвое, т.е. на нормативную прочность бетона рассчитывать можно будет примерно через два месяца.

• Твердение прекращается полностью при 0ºС – точке замерзания воды. При более низких температурах вода в бетонной смеси замерзает. Если к этому моменту критическая прочность бетона уже набрана, то твердение продолжается до конца после размораживания. Критическая прочность бетона характеризует момент, когда достигнуто твердение смеси до такой степени, что благоприятный результат процесса уже обеспечен. При нормальной температуре критическая прочность наступает через сутки после заливки бетона. Такой порог зависит еще от марки цемента – смеси на цементах высоких марок имеют критическую прочность, составляющую всего четверть от полной нормативной.

Зависимость твердения бетона от температуры

• Если прочность бетона до замораживания меньше критической, то замерзающая вода внутри монолита расширяется и рвет связи, увеличивая пористость камня.Такой монолит теряет прочность, пропускает воду – срок эксплуатации его уменьшается, а нередко бетонирование приходится выполнять заново.

Раковины в бетоне из-за нарушения технологии зимнего бетонирования

Заливка бетона в зимних условиях

Необходимые условия бетонирования зимой описаны выше – главным является обеспечение достаточной температуры смеси при твердении. Выбор конкретного метода зависит от особенности проведения работ и характера объекта. Например, если нет возможности обеспечить обогрев бетона, а фундамент небольшой, можно вместо ленточного типа фундамента устроить буронабивной.

Все мероприятия по обеспечению надежного бетонирования в зимних условиях можно разделить на:

• Подогрев бетонной смеси перед укладкой.

• Внешний уход за залитой в опалубку бетонной смесью.
• Повышение температуры залитой бетонной массы электропрогревом.
• Добавление в бетонную смесь модификаторов, ускоряющих твердение или смещающих температуру кристаллизации воды.

Окончательный выбор метода зимнего бетонирования зависит от множества факторов. Например, если нет возможности доставить на объект подогретую смесь из-за большого плеча доставки бетона, то нет смысла рассматривать этот вариант. Кроме того, нередко место застройки не электрифицировано или подведенные мощности ограничены. Большое значение имеет достоверный прогноз погоды на период твердения смеси. Если сравнивать стоимость каждого из предложенных методов, то самым бюджетным является последний вариант – добавление в бетонную смесь специальных добавок. Кратко рассмотрим каждый из методов.

Разогрев смеси при приготовлении

Метод заключается в предварительном подогреве компонентов смеси (кроме цемента) с тем, чтобы в момент укладки смеси ее температура составляла 35-40 o C. Песок и щебень нагреваются примерно до 60 o C, вода – до 90 o C. Цемент предварительно помещается в отапливаемое помещение и нагревается до комнатной температуры. Разогревать цемент нельзя – он быстро безвозвратно теряет свою активность и становится попросту непригодным!

Для замеса могут использоваться смесители с подогревом или без него. На крупных стройках заполнители могут греть в специальных печах-сушках. Частный застройщик может использовать горячий воздух тепловой пушки или тепло от печи, передаваемое по воздуховоду.

Барабанная сушилка для щебня и песка

Зимний замес бетона имеет технологические особенности. В смеситель наливается вода, в нее добавляется щебень и песок, а только затем цемент. Смесь вымешивается особо тщательно, по времени на треть дольше, чем обычно.

Утепление опалубки после заливки

Метод особенно актуален для сохранения тепла после укладки подогретой смеси. Могут использоваться разные методы:

• На больших стройках применяют электрические греющие маты, которые укладывают на залитый бетон и включают в сеть. Способ дорогой – стоимость такого мата 2500 рублей за квадратный метр.

• Заливка бетона при отрицательных температурах в индивидуальном строительстве может сопровождаться утеплением всем, что есть под рукой: старой одеждой, тюками соломы и т.п. Нередко устраивают т.н. «тепляки» – своего рода теплицы над залитым бетоном, куда подается теплый воздух от печи, нагревателя и т.д. Поверхность бетона при этом обязательно увлажняют. Поверхность бетона можно накрыть также пленкой, опилками, торфом и даже снегом.

• Уложенный бетон при минусовой температуре можно обогревать инфракрасными излучателями для направленного нагрева бетона. Поток регулируется алюминиевыми направляющими. Метод дорогой из-за большой потребности в лампах и расхода электроэнергии.

Электроподогрев уложенного бетона

Такие способы применяются обычно в промышленном строительстве. Для их реализации нужны достаточные электрические мощности и электрик с серьезной профессиональной подготовкой. Электропрогрев может быть:

• Сквозным – при прогреве массы бетона изнутри токами, идущими внутри опалубки по стержневым или струнным электродам. Схема расположения электродов и нагрузка должны быть точно рассчитаны. Масса бетона выступает в данном случае, как источник сопротивления.

• Периферийным – при передаче тепла от источников к ленточным электродам, закрепленным к опалубке (стальная полоса или лист). Интенсивно обеспечивается прогрев на глубину примерно 0,2 м, но и глубже поступающее тепло влияет на критерии прочности.

Методы используются при небольшом арматурном каркасе или вообще без него. При густой арматурной сетке токи замыкаются на нее и система не работает или работает неравномерно. После твердения смеси электроды остаются внутри монолита навсегда.

Универсальным методом можно считать использование греющего электрического кабеля. Такой специальный провод может использоваться в любых конструкциях, независимо от частоты армирования.

Внутренний прогрев бетона кабелем

Добавки в бетонную смесь

Наиболее экономически оправданный метод. Часто применяется совместно с разными методами обогрева, увеличивая их эффективность и снижая расходы. При определенных условиях может быть использован без прогрева. Добавки в укладываемый бетон при минусовых температурах можно разделить на:

• Понижающие точку замерзания воды в растворе.

Способствуют кристаллизации при низких температурах. Используются соли кальция, натрия или калия. Наиболее распространенный реагент – поташ.

• Увеличивающие скорость твердения.

К таким реагентам относится поташ, смеси солей кальция с мочевиной, нитрит-нитратом кальция и т.д.

Добавки в жидкий бетон при минусовых температурах вводятся в дозировке 2 – 15% от массы цемента в смеси. Так, при расчетной температуре бетона – 10 o C – 15 o C требуется поташа в количестве 10% от массы цемента, а при температуре – 21 o C – 25 o C – в количестве 15% от массы цемента.

Поташ – популярная добавка для зимнего бетонирования.

Преимущества зимнего бетонирования

Укладка и уход за бетоном при низких температурах для российских условий часто необходимость. Жители многих регионов могут рассчитывать всего на несколько месяцев в году, когда можно положить бетон без создания специальных условий для твердения. Откладывать работы на 7 – 8 месяцев неразумно, поэтому знать, как правильно залить бетон в мороз и добиться нормативного твердения для наших условий естественно. Есть в зимнем бетонировании и явные преимущества:

• Мерзлый грунт зимой может быть использован как самая прочная опалубка, поскольку он жесткий, не осыпается и не требует укрепления.

• Зимой обычно резко падает стоимость строительных материалов, поэтому есть возможность существенно снизить стоимость строительства.

• Большинство строительных бригад без работы в ожидании сезона, поэтому есть возможность договориться о работах на выгонных условиях.

Отрицательным фактором можно считать низкую скорость процесса, но здесь ничего изменить нельзя – технология укладки бетона при низких температурах имеет свои законы: прием бетона на фундамент (или пол) должен быть непрерывным, т.е. «холодные швы» исключаются. В остальном важно правильно выбрать оптимальный метод бетонирования и в точности исполнять требования технологии ухода за уложенной смесью.

Бетон — до какой температуры можно заливать

Зима … Как говорится, «крестьянин торжествует…», строители — не очень… Практически в любом строительстве используется такое замечательное изобретение человечества, как бетон.
Прежде всего — разберемся, что же такое бетон.
«Как же, как же!», — скажете вы, — «Бетон — это смесь цемента, песка и гравия или щебня и воды! Он твердеет на воздухе! Проще простого!» Это не совсем так…
Согласно Википедии (R), «Бетон — искусственный каменный строительный материал, получаемый в результате формования и затвердевания рационально подобранной и уплотненной смеси состоящей из вяжущего вещества (цемент или др.), крупных и мелких заполнителей, воды. В ряде случаев может содержать специальные добавки, а также отсутствовать вода (например в асфальтобетоне).» (С)
Вот как! То есть, в бетоне может даже ОТСУТСТВОВАТЬ вода! Но такой бетон (асфальтобетон) мы рассматривать не будем, это тема дорожного строительства.
В данной статье опишем процессы, происходящие в нашем «стандартном» бетоне марок М100 … М300, при температуре воздуха от +5 °С и ниже, а также способы, позволяющие избежать ненужных расходов и «переделок» при бетонировании.

Согласно современным представлениям, образование и твердение цементного камня проходят через стадии формирования коагуляционной и кристаллических структур.
В стадии образования коагуляционной (связной) структуры вода, обволакивая мелкодисперсные частицы цемента, образует вокруг них так называемые сольватные оболочки, которыми частицы сцепляются друг с другом. По мере гидратации (связывания водой) частиц цемента процесс переходит в стадию кристаллизации. При этом в цементном тесте возникают мельчайшие кристаллы, превращающиеся затем в сплошную кристаллическую решетку. Этот процесс кристаллизации и определяет механизм твердения цементного камня и, следовательно, нарастания прочности бетона.
Ускорение или замедление процесса образования и твердения цементного камня зависит от температуры смеси и адсорбирующей способности цемента, определяемой его минералогическим составом.

Для твердения цементного камня наиболее благоприятная температура от + 15 до +25°С, при которой бетон на 28-е сутки практически достигает стабильной прочности. При отрицательных температурах вода, содержащаяся в капиллярах и теле, замерзая, увеличивается в объеме примерно на 9%.
В результате микроскопических образований льда в бетоне возникают силы давления, нарушающие образовавшиеся структурные связи, которые в дальнейшем при твердении в нормальных температурных условиях уже не восстанавливаются. Кроме того, вода образует вокруг крупного заполнителя обволакивающую пленку, которая при оттаивании нарушает сцепление, т. е. монолитность бетона. При раннем замораживании по тем же причинам резко снижается сцепление бетона с арматурой, увеличивается пористость, что влечет за собой снижение его прочности, морозостойкости и водонепроницаемости.
При оттаивании замерзшая свободная вода вновь превращается в жидкость и процесс твердения бетона возобновляется. Однако из-за ранее нарушенной структуры конечная прочность такого бетона оказывается ниже прочности бетона, выдержанного в нормальных условиях, на 15…20%. Особенно вредно попеременное замораживание и оттаивание бетона.
Прочность, при которой замораживание бетона уже не может нарушить его структуру и повлиять на его конечную прочность, называют критической.
Таким образом, при бетонировании в зимних условиях технологическая задача в основном заключается в использовании таких методов ухода за бетоном, которые обеспечили бы достижение предусмотренных проектом конечных физико-механических характеристик (прочность, морозостойкость и др.) или критической прочности.
Критическая прочность для бетонов марок ниже М200 должна быть не менее 50% проектной и не ниже 5 МПа, для бетонов марок М200…М300 — не ниже 40%, для бетонов марок М400…М500 — не ниже 30%. Для предварительно напряженных конструкций прочность бетона к моменту замораживания не должна быть ниже 70% 28-суточной прочности.

Решению этой задачи должна быть подчинена технология всего цикла бетонирования, начиная от приготовления бетонной смеси и кончая выдерживанием бетона.

Способ выдерживания уложенного в опалубку бетона выбираю с учетом создания необходимой для его твердения тепловлажностной среды. Это может быть обеспечено благодаря:

• использованию эффекта экзотермического тепловыделения, возникающего в свежеуложенном бетоне в результате гидратации цемента;
• внесению в бетон тепла внешними источниками тепловой энергии.

В зависимости от типа бетонируемой конструкции и требуемых сроков ввода ее в эксплуатацию, наличия источников энергии и других местных условий можно пользоваться следующими основными способами выдерживания бетона при отрицательных температурах:

• бетонирование конструкций и выдерживание бетона в теплошатрах или других укрытиях, где создается тепловлажностный режим, необходимый для нормального твердения бетона (конвективный способ);
• выдерживание бетона в утепленной опалубке с использованием эффекта экзотермии цемента (способ «термоса»);
• выдерживание бетона с прогревом внешними источниками тепловой энергии (электропрогрев, контактные методы электропрогрева, индукционные и радиационные эффекты и др.);
• выдерживание бетона с применением химических добавок, снижающих температуру замерзания воды и ускоряющих твердение бетона.

Указанные способы можно комбинировать. Необходимо учитывать, что при зимнем бетонировании ускорение процесса твердения зависит не только от выбранного способа выдерживания бетона, но и от ряда других технологических факторов, к которым относятся: применение высокоактивных цементов, вибрирования, позволяющего использовать более жесткие бетонные смеси, различного рода химических добавок; повышение качества заполнителей; более технологичные методы приготовления, перевозки и укладки бетонной смеси.

Если же кратко говорить об этих способах, то можно сказать так:

• при использовании бетона без добавок его желательно заливать в утепленную опалубку или укрывать сверху и присыпать, например, опилками уже при температуре воздуха +1 … 0 °С;
• при температуре 0… -7 °С обязательно использование химических добавок, и/или утепленной опалубки и укрытия («термос»), либо устройства над бетонной конструкцией тепляков с подогревом (например, тепловой пушкой), либо использование электроподогрева бетона (спец. трансформатором, подключенным к армированию);
• при температуре от -7 °С и ниже необходимо либо заказывать предварительно разогретую (на РБУ) бетонну смесь (t °С — регламентируется СНиП), либо использовать более «сильные» химические добавки в комбинации с методами «термоса» и/или подогрева, либо использовать сухую (безводную) бетонную смесь и затворять ее горячей водой (60…80 °С в зависимости от применяемого в смеси вида цемента) непосредственно перед укладкой.

Дополнительно, хотя и редко (вследствие неудобства и дороговизны), при устройстве высотных и других сложных конструкций, применяют дополнительные методы подогрева:
— индукционный или электромагнитный (устройство трансформатора из изготавливаемой конструкции — вокруг прогреваемого железобетонного элемента устраивают обмотку-индуктор из изолированного провода и включают ее в сеть);

— инфракрасный обогрев (для прогрева монолитных заделов стыков сложной конфигурации, густоармированных стыков старого бетона с вновь укладываемым и других труднодоступных для прогрева мест);

— паровой прогрев острым паром (бри бетонировании высотных конструкций);

— метод форсированного предварительного электроразогрева (при сильных морозах (-40 °С и ниже) — бетонную смесь перед укладкой в опалубку в течение 5…15 мин интенсивно разогревают до 70…90°С в специальных бадьях, оснащенных электродами, или в кузовах автомобилей с помощью опускной гребенки электродов, сразу укладывают в неутепленную или малоутепленную опалубку и уплотняют до начала схватывания смеси).

Надеюсь, что материал этой статьи поможет вам правильно выбрать стратегию устройства бетонных конструкций при низких и «сверхнизких» температурах!

Практические советы, при какой температуре можно заливать бетон, чтобы получить качественный фундамент

Время чтения: 5 минут Нет времени?

Отправим материал вам на e-mail

Погода в России имеет свои особенности: довольно суровые зимы и жаркое лето свойственно средней полосе. Прочность основы любого дома зависит от смеси, технологии укладки и внешних факторов, влияющих на процесс заливки. Поэтому следует знать, при какой температуре можно заливать бетон, и можно ли это делать в осенне-зимний период. Давайте рассмотрим все нюансы этого процесса.

Заливка смеси зимой