Особенности зимнего бетонирования

Не всегда есть возможность отложить строительство до теплого времени года, поэтому работы по бетонированию осуществляют даже при минусовых температурах.  Однако, зимой именно низкая температура доставляет проблемы: затвердевание бетона, которому способствует гидратация, прекращается, так как вода внутри состава леденеет. Процессы по набору прочности «притормаживаются» уже при 5 градусах.

Какие есть наиболее явные недостатки в зимней заливке бетона?

• Реакция гидратации прекращается.
• Увеличение внутреннего давления в связи с расширением материла из-за промерзания.
• Ухудшение сцепки арматуры с бетоном из-за кристаллизации воды.
• Получение низкопрочного бетона.

Любая бетонная конструкция должна эксплуатироваться длительное время, быть прочной, стабильной и надежной. По этой причине важно знать различные нюансы, которые помогут вам в работе с бетоном в зимнее время. И одно из главных условий здесь – правильный температурный режим и применение дополнительных приспособлений. Об этом расскажем далее.

Что происходит в мороз: пауза в затвердевани

Самая большая проблема затвердевания бетона зимой – наличие в нем воды. Именно вода позволяет смеси быть текучей, влияя на процесс затвердения. Что же происходит зимой? Вода просто замерзает и превращается в лед и бетон прекращает набирать прочность. Если какие-то связи и были созданы внутри смеси – они начинают разрушаться, и это приводит к деформациям, трещинам и т.д. Также низкая температура значительно увеличивает процесс затвердевания, поэтому в холода важно знать все нюансы работы с бетоном, чтобы все выполнить максимально правильно и эффективно.

 Влияние температуры на гидратацию бетона

 Бетону важно набрать необходимую прочность, чтобы он впоследствии не разрушался и не деформировался. Если бетон замерзнет, а прочность так и не будет достигнута – работа проделана впустую. Наиболее быстро прочность набирается при плюсовой температуре около 20 градусов — материалу в этом случае достаточно 28 суток, чтобы затвердеть.  При снижении температуры срок застывания будет увеличиваться. Подробнее динамику вы можете посмотреть в приведенных таблицах ниже:

Меньшее внимание температурному режиму можно уделять в том случае, если вы используете специальные морозостойкие присадки. В противном случае, показатели термометра буду напрямую влиять и на работу, и на ее конечное качество. При этом необходимо будет применение изолирующих материалов, чтобы накрывать бетон.  

Какие технологии заливки используются при минусовых температурах

Если вы все-таки решили заняться бетонирование зимой, разобрались с влиянием температурного режима, приобрели необходимые добавки и присадки – время выбрать методы, которые позволят выполнить работу максимально грамотно. Какие технологии заливки можно применять при низких температурах?

• Увеличение температуры во время приготовления смеси

Специализированные инструменты помогут не только повысить температуру, но и на время всего замешивания смеси поддерживать ее оптимальный показатель, чтобы не было скачков.

• Подогрев опалубки

Смесь сразу доставляет на место работы в нужной консистенции, а затем сразу же подогревается различными приспособлениями для сохранения температуры бетона. Важно лишь оценить вид доставленной смеси, так как если она будет темной – значит он уже замерзший.

• Индукционный и ИК способы

Достаточно бюджетный варианты, т.к. ТЭНы можно брать в аренду, что сэкономит бюджет. Располагаются они на 1.2 метра от смеси, излучая необходимое тепло.

• Прогрев паром

Пар применяют для конструкций с тонкими стенами, и скорость набора прочности бетона возрастает, ведь удается добиться разгона температуры до 50-80 градусов.

• Ввод добавок

Наиболее популярный способ за счет своей простоты, потому как не нужно применять никакое оборудование и настраивать его – достаточно ввести в смесь добавку. Здесь следует лишь правильно выбрать хорошего производителя и верно рассчитать количество вещества.

• Тепловые пушки

Вариант для профессионалов, поэтому не рекомендуется при самостоятельной заливке бетона. Кроме того, пушки актуальны для большой площади заливки. Перед нагнетанием температуры нужно обеспечить герметичное пространство.

• Электронагрев

В залитый бетон помещаются электроды, на которое подается ток, благодаря которому масса прогревается. Важно тщательно следить за ходом работы, проверять температуру и вносить корректировки по необходимости.

• Возведение тепляка

Тепляком называют конструкцию, которая по своему виду похожа на палатку. Под нее берется брезент и полимерная пленка, закрепляемые на досках. Это позволяет сохранять тепло, пока бетон не наберет нужную прочность. Важно: температуру внутри важно периодически проверять и контролировать.

• Методика сухого горячего термоса

Заключается в создании герметичного коридора на всю длину опалубки, которое далее нагревается при помощи специализированного оборудования.

Выбирайте метод исходя из своих знаний, возможностей использования того или иного оборудования, а также бюджета.

Проникающие добавки – что это?

Проникающие добавки позволяют сохранять подвижность смеси, происходит прирост прочности конструкции. Различают 2 вида вспомогательных веществ:

• Уменьшающие температуру

Снижают t, при которой вода, добавленная в смесь, застывает. Это поможет ей медленнее кристаллизироваться на морозе, и застывание бетона в этом случае произойдет нормально.

• Ускоряющие затвердение смеси

Благодаря этим добавкам смесь быстрее твердеет. Составы выпускают абсолютно разнообразные, но чаще всего в них содержится внедренный нитрат кальция, поташ, соли и мочевина. Применение присадок на холодеМы уже определились с тем, что использование присадок при морозе необходимо, но в каком количестве? Все зависит от температурного режима на улице. Ниже в таблице приведен пример необходимого числа добавок для смеси:

Температура, градус	Используемые добавки, %
От 5 до 10	5-8
-15	10
— 25	15

 Таким образом, чем ниже температура, тем больший процент проникающих добавок необходимо вмешивать.

До какой температуры можно заливать бетон без добавокТемпература в плюс 15-25 градусов является оптимальной для бетонных работ, так как в этом случае материал быстро набирает нужную прочность до 70% всего за 7 дней. К слову, при температуре +5-7 градусов срок застывания увеличится до 60 дней. Чем ниже температура, тем больший срок требуется материалу, чтобы приобрести необходимый вид. Если шкала термометра показывает 0 – минус 5 градусов – смесь будет застывать только при минимальном количестве жидкости в ней, а это не лучший показатель для будущего фундамента. Из этого следует, что необходимо начать применение добавок в смеси.

 Можно ли добавлять в бетон соль и модифицирующие добавки

Добавление соли помогает понизить температуру замерзания воды, дабы она не кристаллизировалась. В этом случае соль является электролитом, но она может приводить к образованию коррозии и высолов на арматуре и бетоне. Наиболее оптимальным вариантом станет покупка противоморозных добавок, пластификаторов или присадок, обилие которых достаточно широко на сегодняшний день.  

Недостатки противоморозных добавок

В первую очередь стоит отметить, что использование добавок повышает стоимость бетона, поэтому заранее стоит включить это в будущие расчеты. Кроме того, отдельные вещества присадок могут быть достаточно вредными. Также в редких случаях снижаться могут технические характеристики основания.При улучшении показателей прочности приходится наравне с добавка вводить больше цемента в семь, а это снова дополнительные расходы.  

Как ухаживать за бетоном после заливки

Скачки температуры зимой от 0 до 5 градусов не критичны, но для правильно затвердевания конструкции в раствор должны добавляться модификаторы, не дающие смеси замерзнуть.

Если вы самостоятельно осуществляете заливку бетона – учтите при уходе за ним несколько рекомендаций от СНиП:

• Не оставляйте открытых участков фундамента.
• Тщательно закрывайте свежий бетон, дабы на нем не появлялась жидкость, которая начнет кристаллизироваться.
• Не перегревайте основание, если в смесь внедрены добавки. Температура более 25 градусов уже будет критичной.

Что может произойти в процессе зимнего бетонирования — проблемные моменты

Работая с бетоном зимой необходимо учитывать множество факторов: тип конструкции, состав смеси, оборудование и т.д. Если не учесть все нюансы, можно столкнуться с определенными проблемами:

• Основание будет непрочным.
• Промерзание бетона приведет к появлению трещин, высолов и других дефектов.
• При замерзании воды внутри фундамента начнется его разрушение.
• Верхняя часть конструкции может сыпаться и деформироваться.
• Если бетон промерзает, не набрав критическую прочность (30-50%) – после оттаивания вся работа пойдет насмарку.

Важно отметить, что мороз не вредит бетону, если тот набрал критическую прочность. В этом случае даже промерзание материала не принесет вреда. Однако, необходимо все равно дождаться, пока распалубочная прочность не дойдет до показателя в 70% — тогда и можно давать нагрузку на конструкцию. Также не забываем использовать в работе противоморозные добавки, а также придерживаться необходимых технологий и правил. Каждая погрешность может потянуть за собой массу проблем, поэтому главное – никакой спешки в работе.

В качестве дополнительной подсказки ознакомьтесь с таблицей температурных условий укладки бетона:

Плюсы зимних бетонных работ

Зимнее время года – это еще не повод полностью останавливать стройку в ожидании теплых дней. Конечно, минусовые температуры доставляют определенные сложности, но есть и плюсы в зимних работах, а именно:

1. Стройматериалы в это время года стоят дешевле, действуют скидки. Спадает востребованность как на рабочую силу, так и спрос на бетон, что снижает цены.
2. Зимой возможно создание фундаментов даже на хрупком грунте, так как рыхлая почва не будет осыпаться.
3. Заливая фундамент зимой, к возведению стен можно будет приступить уже в весеннюю пору, не сдвигая сроки выполнения работ.
4. По замерзшим подъездным путям легко доставлять стройматериалы или тяжелую технику.

Общие рекомендации

Заливка бетона при минусовых температурах возможна – важно лишь создать определенные условия для бетонирования. Помните, что при заливке фундамента нет чрезмерной вовлеченности в каждый этап работ, так как именно скрупулезность и ряд правильных действий помогут создать качественную и крепкую конструкцию. При укладке теплоизоляций или траншей многие материалы становятся более хрупкими, что требует большой аккуратности. Несколько советов для зимнего бетонирования:

• Не допускайте разрывов, заливайте конструкцию за 1 раз.

• Перед бетонированием прогревайте грунт и арматурный каркас, для чего подойдут ИК излучатели или тепловые пушки.

• Перед заливкой очищайте опалубку от льда.

• Вводите в растворы морозостойкие добавки.

• Утепляйте конструкции и после заливки, пока не будет набрано хотя бы 50% прочности. 

Если не следовать, как минимум, этим правилам, каркас, сваренный зимой, может начать расширять с приходом тепла, а фундамент из-за потери плотности будет перекошен.