Как залить бетон в минусовую температуру: Заливка бетона при минусовой температуре — особенности и технология
Как заливать бетон в минусовую температуру?
- Главная
- О бетоне
- Как заливать бетон в минусовую температуру?
Организовывать бетонные работы рекомендуется при температурах окружающей среды от 15 до 25 градусов тепла. Однако в ряде случаев проводить их нужно зимой. Как заливать бетон в минусовую температуру? Что добавляется в смесь? Каковы особенности зимнего бетонирования? Об этом вы прочитаете в статье.
Зависимость качества фундамента от погодных условий
При рекомендуемом диапазоне среднесуточных температур 15-25 градусов Цельсия затвердение бетонной смеси и набор прочности фундаментом происходит за 26-30 дней. Внешние факторы окружающей среды могут существенно повлиять на данный процесс.
В состав стандартной смеси входит цемент, вода, заполнитель. По массе/объемному составу песок и щебень превышают аналогичные показатели для цемента и воды, однако именно жидкость полноценно связывает насыпные компоненты смеси с цементным порошком, создаёт условия для прохождения соответствующей химической реакции, гидратации, кристаллизации. Затвердевание фундамента происходит от периферических областей к центральной части.
При среднесуточных температурах ниже 7 градусов тепла твердение бетона замедляется. На номинальную прочность он выходит за 55-60 дней при отсутствии сильных колебаний температуры. При 0 градусов по Цельсию процесс останавливается.Отрицательные температуры замораживает раствор, его «дозревания» и окончательного окаменения не происходит. На последующее качество фундамента после окончания холодов влияет критическая прочность. Если бетонная смесь успела её набрать, то фаза твердения продолжится и станет соответствовать номинальной. Базовое значение критической прочности зависимости от марки бетона:
- М100-М150 – 50 процентов марочного номинала;
- М200-М300 – 40 процентов марочного номинала;
- М400-М500 – 30 процентов марочного номинала;
- Предварительно напряженные конструкции – 70 процентов от марочного номинала.
Если процент критической прочности не был достигнут до заморозки раствора, то весной бетонный монолит существенно потеряет в качестве из-за его внутреннего повреждения. Значительное количество жидкости, не испарившись, создаст дополнительное давление, нарушит баланс внутри затвердевающей бетонной смеси. В результате этого значительно увеличится пористость материала, ухудшится морозоустойчивость, прочность. Чем раньше заморозится залитая бетонная смесь, тем хуже станут эксплуатационные свойства фундамента, вплоть до необходимости его полной замены.
Принципы защиты заливаемой бетонной смеси при отрицательных температурах
Возможные мероприятия по созданию условий для нормального затвердевания бетонной смеси включают в себя следующие действия:
- Подготовка объекта к зимней заливке.
- Изоляция и поверхностный прогрев фундамента.
- Внутреннее повышение температуры субстанции, используя электропрогрев.
- Добавление в смесь модификаторов, активизирующих процесс затвердевания или же снижающих граничную точку замораживания воды.
На практике, строители комбинируют несколько процедур для обеспечения оптимального микроклимата затвердевающему фундаменту с обязательным учетом экономической составляющей мероприятий.
Подготовка объекта
Перед заливкой фундамента при минусовых температурах рекомендуется проведение предварительной подготовки. Она включает в себя следующие действия:
- Рытье котлована.
- Подготовка дна к заливке с уплотнением песчаной подушки и её предварительным прогревом непосредственно перед заливкой смеси.
- Доставка на объект мобильного трансформатора (при необходимости) и обеспечение непрерывной подачи электроэнергии.
Метод «термоса»
Практичным и недорогим способом обеспечения качественного затвердевания бетонной смеси при отрицательных температурах считается метод «термоса».
Суть процедуры: заранее приготовленный при плюсовой температуре раствор закладывается в опалубку, уплотняется и накрывается паровой/тепловой изоляцией. Внешнее утепление производится с помощью воздухонепроницаемых материалов – брезента, многослойного полиэтилена. Дополнительно греет фундамент сама бетонная смесь. Экзотермические процессы при соединении её компонентов формируют устойчивое тепловыделение спустя 10-12 часов после укладки. Конкретный его уровень зависит от температуры внешней среды, а также вида/марки цемента. В среднем – это 70-90 килокалорий тепла на килограмм вещества.
Расчёт эффективности методики ориентировочно можно произвести, разделив площадь теплоотдачи конструкции на её объем. Если получится значение больше 10, то «термос» для бетонной смеси сработает. При параметре 8-10, необходимо предварительно нагреть бетонную смесь непосредственно перед заливкой до температуры в 70-80 градусов тепла. Во всех остальных ситуациях результат негативный.Палатка и тепловая пушка
При среднесуточных температурах от -5 градусов Цельсия и ниже, эффективность пассивной теплоизоляции бетонной смеси уменьшается. Здесь применяется процедура активного поверхностного прогревания с использованием тепловой пушки. Организация воздушного обогрева включает в себя следующие действия:
- Возведение вокруг объекта замкнутого укрытия в виде большой палатки. Её материал – плотный, многослойный и утепленный.
- Монтаж теплового устройства. Используются как электрические тепловые пушки, так и их аналоги, работающие на газе. При этом устройство нужно помещать не в середине площадки, а у входа, по возможности направляя поток воздуха в зазоры между опалубкой стен и шторами, поскольку срединная часть фундамента не столь подвержена замерзанию из-за происходящих внутри неё химических процессов с выделением тепла. Оптимальным в данном контексте станет использование 2 тепловых пушек, направленных в стороны.
- До 5 градусов мороза – 5 киловатт на 100 квадратных метров;
- До 15 градусов мороза – 10 киловатт на 100 квадратных метров;
- Ниже 15 градусов мороза – 30 киловатт на 100 квадратных метров.
Непосредственный обогрев бетонной массы
Вышеописанные методики используются для небольших площадей фундамента в частном строительстве. В рамках профессионального индустриального возведения строений применяется 2 способа внутреннего обогрева бетонной массы. Для точных расчетов и правильной организации процесса подключается экспертная группа, включающая в себя инженера и электрика. Типы электропрогрева бетона:
- Периферический. Тепловой поток доставляется нагревательными приборами через электроды ленточного типа, присоединенные к опалубке. Чаще всего используется полосовая или листовая сталь, прогревающая поверхностные зоны фундамента на глубину до 20 сантиметров. Внутри массива затвердевающей бетонной смеси энергия доходят слабее, однако распространяется за счёт теплопроводности самой смеси и формирования напряжений, улучшающих критерии прочности. В качестве альтернативы поверхностным электродам иногда применяют инфракрасные маты, выкладываемые поверх бетонного ровного основания сплошным слоем.
- Сквозной. Затвердевающая бетонная смесь прогревается электротоками, проходящими внутрь через стержневые или струнные электроды или же за счет вторичного выделения тепла высокоомным кабелем с изоляцией. Наиболее эффективный метод, требующий точного расчёта, в том числе с учетом сопротивления бетона, а также дополнительных мер безопасности.
Следует учитывать, что периферический и сквозной способ прямого электропрогрева актуален для малоармированных конструкций. Они не создают замыкание на электродах и не препятствуют равномерности распределению электрополя.
На практике для осуществления внутреннего прогрева затвердевающей бетонной смеси чаще используют электроды или греющие высокоомные кабеля.
Электроды
Стержневые элементы производятся из стальных гладких арматурных прутков с диаметром 5-10 миллиметров. Они устанавливаются в раствор отдельно или группами. Непосредственное подключение к ним электротока через провода производится отпайками.
Источник питания – трансформатор. Жидкость в бетонной смеси здесь выступает проводником и по мере затвердевания раствора ток через электроды ослабевает. Стержни после окончательного застывания фундамента становятся частью базовой конструкции.
Высокоомный нагревательный кабель
Универсальный вариант, подходящий для прогрева любых бетонных основ, в том числе содержащих большое количество армированных конструкций.
Стальная жила провода дополняется виниловой оболочкой. Сечение – 1,2-3 миллиметров. Кабель закрепляется на каркасе перед заливкой бетона. Секционный шаг и длина определяется исходя из напряжения трансформатора. Для 220-ти вольтового устройства максимальная длина изделия – 110 метров. 50-60 метров провода, нагревает 1 кубометр бетонной смеси до 65-75 градусов тепла. Чаще всего кабель выкладывают змейкой с длиной петли 25-35 метров и шагом 20-25 сантиметров. Электроснабжение конструкции производится промышленными трансформаторами для прогрева бетона – КТПО, ТСДЗ, ППЭБ или бытовыми аналогами (частное строительство).
Добавки в бетонную смесь
В качестве альтернативы вышеописанным методикам либо же рационального их дополнения в раствор вводятся специфические добавки 2 основных классов:
- Ускорители процесса твердения. Позволяют уменьшать время, необходимое на набор фундаментом критической прочности, после чего возможно прекращение мероприятий по внешнему или внутреннему согреванию бетонной смеси.
- Противоморозные средства. Понижают точку замерзания жидкостей в бетонном растворе.
Несмотря на то, что теоретически можно подобрать необходимые модификаторы даже для суточных температур ниже 25 градусов Цельсия, на практике подобные вещества используются в том случае, если среднесуточная планка не понижается ниже минус 5 градусов. Вышеописанные химические соединения вводятся в раствор объемом от 0,5 до 8 процентов массы сухого цементного порошка. В индивидуальном случае показатель подбирается с учетом расчетных климатических температур, при которых будет твердеть смесь и марки самого бетона.
Типичные ускорители твердения:
- Нитрат и сульфат натрия. Добавляется в количестве 0,5-1 процента массы цемента.
- Хлорид кальция. Добавляется в количестве 0,5-2 процентов массы цемента.
- Нитрат кальция. Добавляется в количестве 1-3 процентов массы цемента.
Типичные противоморозные добавки:
- Углекислый калий. Позволяет обеспечить правильное твердение бетонной смеси при температурах вплоть до 30 градусов ниже нуля по Цельсию. Используется вместе с сульфидно-спиртовой бардой.
- Соль азотистой кислоты. Увеличивает интенсивность твердения. Создает дополнительную антикоррозионную защиту.
- Хлористые соли. Помогает оптимизировать процесс затвердевания раствора при температурах до 12 градусов мороза, не изменяя его пластичности.
Заключение
При заливке фундамента стоит применять бетоны, изготовленные механически в заводских условиях и доставленные на строительную площадку по мере необходимости. Вводимые в раствор добавки соотносятся с текущими погодными условиями, типом конструкций, а также предполагаемыми температурными диапазонами внешней среды, влажностью в среднесрочной перспективе.
В рамках частного строительства для обеспечения естественного процесса твердения смеси рекомендуется применять метод «термоса» и внешний разогрев с помощью пушки. Использование электродов, греющего кабеля и иного инструментария требует определенных знаний в области электротехники, соответствующих мер безопасности, постоянного контроля процесса поддержки оптимальной температуры фундамента вплоть до достижения ним критической прочности.
- Все о бетоне M250
- Как залить площадку бетоном своими руками: подготовка, процесс работы и полезные советы
- Краска по бетону для наружных работ: износостойкая и качественная
- Какой бетон нужен для фундамента дома
- Гидроизоляция бетона – современные методы
- Приготовление и использование бетона
- Бетонная отмостка вокруг частного дома
- Как заливать бетон зимой?
Советы по бетонированию конструкции в отрицательную температуру
В строительстве для получения качественного результата важно не только использовать мощную технику и хорошие материалы, но также необходимо четко следовать технологии выполнения работ. Процесс бетонирования не является исключением. Для того чтобы затвердевание произошло без появления дефектов, нужны благоприятные условия. К ним относится, прежде всего, плюсовая температура окружающей среды.
Однако многие конструкции возводятся в зимний период, поэтому ждать теплой погоды для заливки бетона бывает экономически невыгодно. Если вы не профессиональный строитель, то у вас обязательно появится вопрос: можно ли при минусовой температуре заливать бетон? Ниже мы расскажем, почему этого делать не рекомендуют, и чем отличается процесс работы в мороз.
Сложности заливки бетона при минусе
В строительстве частного дома без бетонирования обходится крайне редко. Стандартно считается, что такие работы стоит выполнять при температуре не ниже минус 5 градусов. Идеальные условия — около +15 градусов во время заливки и наборе прочности (полное затвердевание происходит на 28 сутки).
Это объясняется тем, что более сильные морозы будут влиять на компоненты смеси, то есть она не сможет равномерно полимеризоваться. В результате конструкция потеряет прочностные характеристики, на ней возникнут трещины. И если небольшие дефекты допустимы, то со временем они могут деформироваться больше, что приведет к разрушению постройки.
Но что делать, когда заливать бетон нужно срочно, а на улице минусовая температура? В строительстве используют специальные присадки, ускоряющие процесс затвердевания на морозе.
Особенность затвердевания при отрицательной температуре
Основной недостаток бетонирования при минусе — наличие жидкости в смеси. Вода предназначена делать состав текучим. Это удобно при использовании опалубки. Но она же и оказывает влияние на процесс затвердевания. Если температура окружающей среды опускается ниже нуля, то вода замерзает. В это время нарушается схватывание бетона, практически останавливается, а связи теряют прочность. Процесс вновь запустится, когда на улице станет тепло, и вода растает.
Такие качели приведут к серьезным внутренним деформациям бетонной конструкции. Однако это говорит и об обратном — работа при минусе возможна, только требуется сторонняя помощь в виде противоморозных добавок.
Технология заливки при минусовой температуре
Это делается несколькими методиками:
- подогревается вода;
- применяются ПМД;
- включают электроподогрев или тепловой тент;
- утепляют элемент заливки пленкой;
- подогревают арматурный каркас конструкции (нужен предварительный расчет).
Такая технология больше касается промышленного и гражданского строительства, для возведения частного загородного дома лучше дождаться потепления.
Но если отложить работы нельзя, то необходимо понимать нюансы заливки бетона при минусе. Благоприятными условиями для работы считается сохранение температуры от +5 до +15 градусов в течение недели. Но добавление присадок расширяют диапазон допустимых значений.
Порядок заливки выглядит следующим образом:
- Подготовительные работы. После монтажа опалубки ее нужно защитить от снега, для этого используют пленку и геотекстиль. Важно убрать все осадки, опавшие листья и наледь из конструкции при помощи продува.
- Монтаж кабеля. Он будет служить в качестве источника обогрева бетона.
- Подготовка бетонной смеси. В нее добавляют присадки, которые не дадут составу затвердеть при транспортировке и самой укладке. Объем ПМД зависит от температуры окружающей среды и марки бетона.
- Далее приступают к подаче раствора. Не забудьте постоянно контролировать температурный режим работ, нельзя допускать выхода за допустимые границы.
- Время затвердевания зависит от условий среды, оно может варьироваться от нескольких часов до нескольких суток.
Использование противоморозных добавок
Противоморозные добавки в бетон нужны для работы в отрицательной температуре. Они являются полезными как при изготовлении смеси и подачи ее с производства, так и для самостоятельного приготовления раствора на участке.
Добавки изготавливают из различных солей и кислот. Они помогают набрать равномерно прочность и не кристаллизоваться при минусе. Однако помните, что противоморозные строительные добавки не позволяют бетону набрать 100% прочность при отрицательной температуре. Они дают лишь 30-40% от полного объема. Процесс будет продолжен, только когда градусы станут выше. Поэтому если вы решили выполнять бетонирование зимой, то не нагружайте конструкцию сильно в первое время.
Полезные советы по заливке бетона в холодную погоду
Англия известна тем, что в течение нескольких месяцев в году бывает холодная погода. У нас также бывают морозы по утрам, что создает проблему правильной заливки бетона. Если бетон заливать в мороз без должного ухода, он может замерзнуть, что приводит к целому ряду проблем. Застывший бетон страдает от растрескивания, вздутий и отложений на поверхности и в целом намного слабее, чем обычный бетон.
Источник: Pixabay.com
«Застывший бетон подвержен растрескиванию, вздутию и образованию накипи на поверхности и в целом намного слабее, чем обычный бетон».
Вы можете подумать, что существует специальный антифриз, который можно использовать для предотвращения замерзания бетона. Но, как человек с многолетним опытом заливки бетона в холодную погоду, уверяем вас, что это неправда. Ни один такой антифриз не может защитить только что залитый бетон от замерзания в холодную зимнюю погоду.
К счастью, есть простое решение, позволяющее предотвратить замерзание только что залитого бетона – с использованием воды. Да, добавление воды в только что залитый бетон позволит бетону схватываться без замерзания.
Так что же делать с заливкой бетона в холодную погоду, чтобы он не замерз? Продолжайте читать этот пост, чтобы узнать.
Никогда не заливайте новый бетон на промерзший грунт
Прежде всего, НИКОГДА не заливайте новый бетон на промерзший грунт . Вы должны понимать, что свежий бетон застывает при температуре ниже -4°С. Если вы зальете бетон без учета этого, он мгновенно застынет.
Источник: Pixabay.com
Используйте ускоритель для схватывания бетона
Наши грузовики смешивают бетон на месте перед его заливкой. Теперь, если вы используете ускоритель для схватывания бетона во время смешивания, вы можете полностью избежать замерзания бетона. Это связано с тем, что после затвердевания бетон не замерзнет.
Мы понимаем важность теплоты гидратации и температуры, когда речь идет о смешивании и схватывании бетона. Независимо от погоды и от того, работаем ли мы над коммерческим или жилым проектом, мы обязательно используем ускорители для схватывания бетона. С нашим бетоном для холодной погоды вы можете быть уверены, что ваш бетон не замерзнет.
Используйте подходящую марку бетона
Помимо того, что вы не заливаете свежий бетон на мерзлый грунт и что бетон застывает перед заливкой, вы также должны использовать правильная марка бетона. Использование низкокачественного бетона или использование неподходящей бетонной смеси приведет к целому ряду проблем.
Вы всегда должны использовать зимнюю смесь ингредиентов, если вам нужно заливать бетон в холодную погоду. Это включает в себя использование высококачественного цемента без шлака или летучей золы, использование большого количества теплой воды и использование ускорителей схватывания.
В Mister Concrete наша команда всегда использует цемент лучшего качества, высококачественные ускорители и правильную температуру воды для смешивания бетона. Это позволяет нам гарантировать, что бетон, который мы смешиваем и заливаем, никогда не пострадает от холода.
Источник: Pexels.com
Заключение
Заливка свежего бетона в холодную погоду — серьезная проблема. При неправильной заливке бетона в холодную погоду он замерзает. Застывший бетон намного хуже обычного бетона, он слабее и страдает от трещин, вздутий и поверхностного окалины.
Чтобы обеспечить правильную заливку бетона в холодную погоду, добавьте в бетонную смесь теплую или горячую воду, чтобы предотвратить ее замерзание. Вы также можете использовать ускоритель, чтобы бетон затвердел во время смешивания. Кроме того, при укладке бетона вы всегда должны использовать правильную марку бетона и правильную смесь. Таким образом, вы не столкнетесь с какими-либо проблемами при заливке свежего бетона даже в очень холодных условиях.
Для получения всех необходимых бетонных смесей на месте обращайтесь к специалистам Mister Concrete. Свяжитесь с нами, чтобы узнать больше о наших услугах сегодня.
- Автор: Мистер Бетон
- 2018-01-27
- 9409 просмотров
Как заливать бетон в холодную погоду
Опубликовано: 03.12.2018 | Размещено: Бетононасосы DY
Многие строительные работы должны работать круглый год, чтобы не отставать от требований проекта и избегать дорогостоящих простоев, требующих заливки бетона даже зимой. Зимние температуры падают в таких регионах, как север США и Канада, а это означает, что компании обычно заливают бетон на морозе.
Заливка бетона зимой и в холодную погоду
Вы можете заливать бетон зимой, если соблюдаете меры и меры предосторожности для предотвращения замерзания материала. Химическая реакция затвердевает жидкий бетон, но реакция замедляется при низких температурах. Свежий бетон уязвим к давлению и может расширяться и трескаться на холоде, поэтому очень важно защитить его, пока он не затвердеет.
По данным Американского института бетона, холодная погода — это когда средняя дневная температура воздуха падает ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту в течение более 12 часов в течение любого 24-часового периода.
Насколько холодной можно заливать бетон?
Вы можете заливать бетон при любой температуре, если температура грунта остается на уровне 40 градусов по Фаренгейту или выше. Перед заливкой бетона очень важно учитывать, насколько низко может упасть температура в период защиты, когда вам необходимо защитить залитый бетон от воздействия низких температур, пока он затвердевает.
Предотвращение воздействия низких температур позволяет бетону стать прочным и долговечным. Чем ниже падает температура, тем больше защиты вам нужно применить.
Как заливать бетон зимой
Для успешного выполнения зимних строительных работ может потребоваться заливка бетона при различных температурах. Примите во внимание следующие советы по заливке бетона в холодную погоду.
Оттаивание грунта
Избегайте заливки бетоном промерзшей земли, льда или снега. Температура грунта может быть ниже нуля, даже если температура воздуха выше точки замерзания, поэтому всегда следует проверять температуру грунта перед заливкой бетона. Если температура земли ниже 40 градусов по Фаренгейту, достаточно разморозьте ее одним или несколькими из следующих методов.
- Одеяла с подогревом : Одеяла с подогревом работают на электричестве, направляя тепловую энергию в землю и изолируя поверхность, повышая температуру до тех пор, пока она не сможет поддерживать надлежащее отверждение бетона.
- Нагреватели грунта: Водяной нагреватель грунта использует шланг, насос, бойлер, вентилятор и смесь пропиленгликоля для обогрева грунта. Вы можете разместить шланг на поверхности земли в виде равномерно расположенных петель. Нагретый пропиленгликоль течет по шлангу, нагревая землю, в то время как вентилятор рассеивает горячий воздух, помогая процессу.
- Черный пластик: Вы можете накрыть землю черным пластиком, чтобы изолировать его.
Выберите правильный материал и храните его надлежащим образом
Специализированный бетон для холодной погоды отверждается быстрее, чем другие типы. При выборе холодостойкого бетона выбирайте материал, который включает в себя достаточное количество воздухововлекающих пустот, которые минимизируют воздействие частого замерзания и оттаивания. Бетон также должен иметь минимальную осадку и низкое водоцементное отношение, что предотвратит кровотечение и значительно сократит время схватывания. Как только вы выберете правильный материал, храните его в теплом, сухом месте.
Заливать в нужное время
Заливать и укладывать бетон как можно быстрее после его прибытия на строительную площадку. Помните — свежий бетон, застывший в течение первых суток, может потерять до половины своей прочности. Использование бетононасоса позволяет эффективнее заливать бетон, чтобы быстрее изолировать его.
Правильное увлажнение бетона
Гидратация — это химическая реакция, которая происходит, когда молекулы кислорода и водорода воды связываются с соединениями цемента для его гидратации. В это время бетон находится в пластичном состоянии, что облегчает его транспортировку и укладку. Низкие температуры могут препятствовать гидратации, поэтому очень важно поддерживать температуру цемента.
Даже если вы храните сухой продукт в теплом месте, вам также может потребоваться повысить температуру во время периода гидратации. Вы можете сделать это, добавив в смесь дополнительный цемент или воду, подогрев компоненты бетонной смеси или используя химический ускоритель. Также полезно изолировать бетон сразу после его заливки, чтобы удерживать тепло во время гидратации.
Защита залитого бетона
Защитите бетон во время его затвердевания, поддерживая правильную температуру в течение не менее пяти дней. Этот период ожидания позволяет ему полностью вылечиться, прежде чем вы подвергнете его воздействию низких температур. Температура должна оставаться на уровне 40 градусов по Фаренгейту или выше в течение как минимум пяти дней после снятия обогреваемого помещения или изолированных одеял. Если вы решили защитить бетон обогреваемыми ограждениями, убедитесь, что они защищены от ветра и атмосферных воздействий.
Определите соответствующие требования к защите бетона и примите меры для предотвращения замерзания сразу после заливки. Также важно учитывать требования к прочности бетона. Понимание требований к прочности позволяет обеспечить адекватную защиту залитого бетона при определенных температурах.
Отслеживание изменений температуры
Поскольку поддержание правильной температуры является важной частью защиты бетона во время его отверждения, отслеживание температуры во время этого процесса имеет решающее значение. Используйте диаграмму, чтобы отслеживать изменения температуры воздуха и внутренней температуры бетона.
Обратитесь в компанию DY Бетононасосы за консультацией по перекачке бетона в холодную погоду
Надлежащее оттаивание грунта, быстрая заливка бетона и его изоляция защищают его от замерзания при низких температурах. Использование бетононасоса — отличный способ эффективной заливки бетона, что дает вам достаточно времени для его изоляции и поддержания защитной температуры.