Что добавляют в бетон зимой: Особенности зимнего бетонирования и добавки для приготовления растворов

Расскажем все о заливке бетона зимой

Возможна ли заливка бетона зимой, если какие-либо условия не позволяют отложить строительно-монтажные работы до теплого сезона? Основная сложность подобных операций связана с кристаллизацией и превращением в лед входящей в состав бетонной смеси воды, вследствие чего:

• увеличивается объем раствора;
• на молекулярном уровне нарушается связь цемента и воды. В результате цемент недополучает влагу относительно технологических требований по марке бетона;
• монолит становится более пористым и менее прочным, что может привести к его растрескиванию;
• ухудшается сцепление бетона с элементами армирующего каркаса.

Но использование определенных материалов для заливки бетона и знание апробированных многолетней практикой методик позволяет успешно решить задачу зимнего бетонирования в индивидуальном и коммерческом строительстве.

Особенности процесса

Застывание бетона сопровождается гидратацией минералов и молекулярными процессами, благодаря которым происходит создание прочных связей между компонентами. Обязательное условие для гидратации – плюсовая температура смеси. Таким образом, зимой необходимо обеспечить соответствующий температурный режим при подготовке и транспортировке бетона, а также в период набора прочности после его заливки. Для этого применяют покрытие из особых матов, термосберегающую опалубку, выполняют нагрев смеси.

Методики бетонирования зимой

В современной практике для того, чтобы критичная прочность бетонной смеси достигла 60-70%, используют несколько достаточно простых в реализации способов:

• что добавляют в бетон при заливке зимой: специальные модификаторы – противоморозные добавки (ПМД), благодаря которым меняется порог замерзания. Для точного расчета пропорционального вхождения ПМД необходимы специальные знания и практический опыт. Кроме того, в смесь может быть добавлена нагретая примерно до 80 °С вода;
• применение цемента более высоких марок сокращает срок набора прочности за счет ускорения процесса водопоглощения;
• подготовка раствора в емкости, оснащенной электроподогревом;
• использование различных технологий подогрева залитого бетона. Это могут быть нагревательные кабели, электроды, инфракрасный или индукционный обогрев, применение тепловых пушек, опалубка с ТЭН, использование «метода термоса», обогрев паром.

Сколько часов или дней греть бетон зимой после заливки зависит от выбранной методики, но в любом случае при этом необходимо неукоснительное соблюдение технологического регламента.

Специалисты компании «Строитель» превосходно знакомы с технологией зимней заливки бетона и готовы предоставить своим клиентам профессиональные консультации по решению этой задачи.

Может быть интересно

Почему крышу нельзя опирать на стену из газобетона

Особенности выбора материалов при строительстве домов и коттеджей

Выбираем кирпич для строительства печи, камина, барбекю

Бетонирование зимой.

Бетонирование в зимний период времени осложняется двумя основными факторами.

• Низкая температура окружающего воздуха отрицательно влияет на гидратационные процессы цемента, тем самым увеличивает срок, за который бетонная смесь затвердевает.
• Вторым негативным фактором выступает увеличение сил давления внутри, возникающих при расширении замерзающей водной составляющей смеси. Из-за этого характеристики прочности бетонного изделия снижаются. Также замерзание влаги становится причиной возникновения ледяных плёнок, из-за которых разрушается связи между составляющими элементами бетона.

Временной период, в который произошло замерзание влаги, непосредственно влияет на степень уменьшения прочностных характеристик. Самым негативным оказывается момент, в который смесь начинает схватываться. Когда бетон замерзает после того, как залит в опалубку, прочность его напрямую связана со степенью замерзания.

В момент повышения температуры гидратация цемента продолжится, но прочностные характеристики основания окажутся ниже таковых у бетона, застывавшего в тепле.

Устойчивостью к процессам замораживания обладает бетон, набравший некоторую степень прочности. Требуется исключить перерывы во время заливки бетона, чтобы не образовывались холодные швы.

Наибольшее распространение в наши дни получил способ бетонирования, представляющий собой работы по предотвращению замерзания смеси на время её застывания до достижения конкретной прочности, именуемой критической величиной.

Под этим термином понимают показатель, составляющий 50% заявленной прочности. В случае, если бетон предназначается для возведения фундамента тяжёлых и прочных конструкций, критическую величину необходимо дорастить до 70% предполагаемой.

Самыми часто применяемыми и распространёнными способами заливки бетона в зимнее время являются:

• смеси со специализированными добавками;
• использование утеплителей;
• приборы обогрева.

Смеси с использованием добавок

Самым практичным в технологическом плане и наименее затратным методом бетонирования зимой является использование специализированных добавок, исключающих замораживание.

Такие добавки можно применять как без разнообразных способов прогрева, так и сочетать с ними.

Специализированные добавки для зимнего периода подразделяются на три общих типа:

• Слабо ускоряющие или слабо замедляющие схватывание и затвердевание бетона. К таким относятся электролиты, неэлектролиты, карбамид и полиспирты.
• Модификаторы с хлоридом кальция в составе. Они позволяют ускорить процессы схватывания и затвердевания смеси и имеют внушительные антифризные свойства.

Работы по увеличению эффективности использования специализированных добавок

Специализированные добавки для предотвращения замораживания смеси необходимы для активации процессов затвердевания – они уменьшают температуру, при которой содержащаяся влага замёрзнет.

Вот только, чтобы повысить эффективность использования добавок, требуется провести дополнительные работы.
• Прогреть компоненты смеси перед использованием.
• Утеплить поверхность залитого бетона матами.
• Зимой преимущественно применять портландцемент и высокомарочные быстро затвердевающие виды цемента.
• Изменить схему загрузки ингредиентов. Первым делом происходит заливка воды, после добавляют крупный заполнитель, а песок и цемент добавить уже спустя несколько оборотов барабана.
• Проводить транспортировку в дополнительно утеплённом транспорте, тщательно защищать места, где происходит погрузка и выгрузка смеси, от порывов ветра, а также утеплять средства подачи смеси.
• Удалить снег и лёд с опалубки и арматуры, а арматуру прогреть.
• Провести бетонирование без задержек.

Метод «термоса»

В технологическом плане для осуществления данного метода необходимо заливать нагретую смесь в опалубку, которую перед этим утеплили.

Смесь набирает прочностные характеристики за счёт изначального содержания тепловой энергии и её выделения в период гидратации.

Наибольшую эффективность метод получает при наличии в смеси антифризных модификаторов.

Также существует метод «горячего термоса», когда разогретую до 60-80 градусов смесь уплотняют в разогретом состоянии и держат в «термосе» или дополнительно подогревают.

Способы искусственного нагревания и подогревания бетона

В ситуациях, когда метод «термоса» слабо эффективен, применяется иной способ, когда до момента получения бетоном необходимых прочностных характеристик для смеси создаётся и поддерживается максимально возможная температура.




Для этого можно применить несколько способов:

• Использование тепла, выделяемого смесью в момент пропускания через неё электричества. Применяются пластинчатые, струнные, полосовые и стержневые электроды. Большей эффективностью обладают электроды первого типа, производимые из кровельной стали. Их крепят на опалубки, напрямую касающиеся смеси, и происходит подключение к фазам.
• Контактный, или кондуктивный, нагрев применяет тепло, которое выделяет проводник в период прохождения электротока. И от поверхности тепло переходит ко всей смеси.
• Инфракрасный нагрев основывается на возможности инфракрасных лучей в момент их поглощения телом становиться тепловой энергией. Теплота поступает моментально без дополнительных переносчиков. Создание инфракрасных волн осуществляется кварцевыми и трубчатыми металлическими излучателями.
• Индукционный способ нагрева использует теплоту, выделяемую стальными опалубками или же арматурными деталями и изделиями, находящимися в электромагнитном поле индукционной катушки. Данный способ необходим для обогрева ранее созданных конструкций в любых условиях и температурных режимах.

Следование описанным советам при осуществлении бетонирования в зимнее время даст возможность исключить снижение прочности у конструкций из бетона и железобетона, созданных в условиях низких температур.




Как использовать готовую бетонную смесь зимой

Как использовать товарную бетонную смесь зимой

Хотя зима не идеальна для бетонирования, если вы должны это сделать, вот что вам нужно знать

Строительный сезон в Оттаве летом по какой-то причине. Зимняя погода часто слишком невыносима для работы на улице и не является благоприятной средой для влажного бетона. Для большинства строительных проектов холодная погода усложняет задачу. Заливка бетона является одним из тех проектов, которых следует избегать зимой. Но если вы должны это сделать, это возможно. Вот что вам нужно знать.

Поскольку бетон гидратируется водой, в процессе гидратации выделяется тепло. Это тепло может предотвратить замерзание бетона, растрескивание и потерю прочности зимой. По мере того, как погода становится холоднее, поставщики готовой бетонной смеси будут использовать нагретую воду и добавлять ускорители, чтобы обеспечить быстрое и правильное схватывание до того, как бетон замерзнет.

Зимняя смесь

Поставщики бетона нагревают бетон в процессе смешивания на бетонном заводе. Это дополнительное тепло объясняет неизбежное падение температуры во время доставки в среднем в течение часа в холодную погоду. Поставщики также будут иметь резервуары для воды с подогревом, чтобы обеспечить клиентов максимально теплым бетоном на месте.

Бетонная смесь также имеет значение. Поставщики бетона подберут смесь в соответствии с вашим проектом и температурой на улице. Это помогает бетону хорошо заливаться и быстро схватываться в холодных условиях. Товарный бетон, приготовленный для зимнего использования, может включать:

• Ускорители схватывания;
• Добавки, снижающие содержание воды;
• Отказ от использования летучей золы и шлакового цемента — они медленно схватываются и создают меньше внутреннего тепла; и,
• Дополнительный цемент для получения большего количества тепла.

Ускорители

Добавление ускорителей в бетонную смесь ускорит время схватывания бетона и позволит бетону быстрее застыть. Это также предотвратит замерзание бетона и его повреждение от мороза. Кроме того, ускорители помогут ускорить финишную фазу. Чем меньше времени требуется для выполнения конкретного проекта от начала до конца в холодную погоду, тем более качественным будет готовый продукт.

Водоредуцирующие добавки

Эти добавки создают цементную пасту более высокой плотности, что делает бетон более прочным и устойчивым к атмосферным воздействиям.

Избегайте летучей золы

Если вы планируете подвергать бетон воздействию антиобледенительных химикатов после его отверждения, вам следует избегать или уменьшить количество летучей золы, добавляемой в бетонную смесь. Летучая зола может привести к отслаиванию поверхности бетона или образованию накипи при воздействии антиобледенительных химикатов.

Заливка бетона в холодную погоду

Несмотря на то, что зима не самое подходящее время для заливки бетона, все же можно заливать бетон достаточно хорошо, чтобы получить прочный и долговечный готовый продукт. Чтобы уберечь залитый бетон от повреждений при низких температурах, помните следующие правила:

• Никогда не заливайте бетон на промерзшую землю, лед или снег;
• Если земля промерзла, оттайте ее в течение двух дней с помощью тепловых труб и одеял/электроодеял;
• Все углы и выступы должны быть завернуты втрое;
• Используйте швабру или пылесос, чтобы удалить стоячую воду, если она не испаряется;
• Накройте бетон, пока он не затвердеет — подумайте о том, чтобы построить для него временное укрытие, чтобы он был хорошо укрыт во время холодных и сильных зимних ветров.

Помните об этих советах, если планируете конкретный проект этой зимой. И помните, поставщики товарных бетонных смесей имеют большой опыт смешивания и заливки бетона в любое время года, даже в суровые зимы Оттавы, поэтому обращайтесь к профессионалам за качественной зимней смесью и заливкой.

Бетон для холодной погоды | ECS

Низкие температуры этой недели говорят нам всем – зима пришла! Теперь пришло время освежить наши знания о бетонных работах в холодную погоду. Согласно публикации Американского института бетона (ACI) «Руководство по бетонированию в холодную погоду» (ACI 306R), холодная погода определяется как любое время, когда температура воздуха падает или ожидается, что она упадет ниже 40 ° F в течение периода защиты ( время, необходимое для предотвращения воздействия холодной погоды на бетон).

Холодная погода по-разному влияет на бетон. Гидратация в бетоне, процесс набора прочности, представляет собой химическую реакцию. Когда бетон укладывается при низких температурах, гидратация может быть замедлена или даже остановлена, что влияет на время отделки и отверждения. Необратимое повреждение также может произойти, если бетон замерзнет в раннем возрасте.

Температура бетона при укладке

Американский институт бетона (ACI) разработал следующую диаграмму, которая показывает минимальные температуры бетона во время укладки в зависимости от толщины:

	Размер сечения, минимальный размер
Минимум Бетон	12 дюймов	12-36 дюймов	36-72 дюйма	72 дюйма
Установленная температура и поддерживаемая	55°F	50°F	45°F	40°F

 

Внимательно следите за температурой бетона, опалубки, арматурной стали, подстилающего слоя, земляного полотна и любых других предметов, связанных с укладкой. Поверхности, на которые будет укладываться бетон, должны иметь температуру выше 32°F, чтобы предотвратить замерзание бетона на границе раздела.

После укладки нормально схватывающегося бетона его необходимо поддерживать при указанной выше температуре и поддерживать во влажном состоянии не менее 72 часов, чтобы обеспечить адекватное начальное отверждение. Могут потребоваться изолирующие одеяла, коврики с подогревом и/или ограждения с подогревом. Не ждите до последней минуты, чтобы убедиться, что защитное снаряжение и расходные материалы находятся на месте.

Надлежащее обращение с баллонами полимеризации в полевых условиях имеет решающее значение в холодную погоду. При использовании для подтверждения подходящей напряженности поля для снятия опалубки, последующего натяжения или монтажа металлоконструкций необходимо приложить все разумные усилия для обеспечения того, чтобы эти цилиндры подвергались той же температуре и влажности, что и бетон, который они представляют.

Состав бетонной смеси зимой

Возможно, стоит подумать об изменении состава бетонной смеси зимой. Использование более прочных смесей может привести к быстрому набору прочности, что позволит быстрее снять опалубку. Другие предложения включают более низкое соотношение воды и цементного материала; добавление дополнительного цемента; использование бесхлорной ускоряющей добавки; или с использованием цемента типа III (высокая ранняя прочность).

В прошлом хлорид кальция часто использовался в качестве ускорителя, но следует соблюдать осторожность. Хлориды в бетоне могут увеличить вероятность коррозии арматурной стали, что может привести к преждевременному износу бетона. Многие спецификации и кодовые документы ограничивают или полностью ограничивают использование хлорида кальция или добавок, содержащих хлориды.

Использование обычных минеральных добавок, таких как шлак или летучая зола, также требует осторожности в холодные погодные периоды. Использование минеральных добавок имеет множество преимуществ, но они также могут замедлять первоначальный набор прочности. Этот эффект имеет тенденцию быть более выраженным в холодную погоду, и может потребоваться ускоряющая добавка, если замедленный набор прочности влияет на отделку или снятие опалубки.