Минимальная температура для заливки бетона: Как влияет температура на прочность бетона?

Минимальная температура застывания бетона – особенности бетонирования в зимнее время

При работе с бетоном крайне важно учитывать влияние температуры окружающей среды на скорость его застывания и прочность. Игнорирование этого момента может привести к снижению качества материала, что в некоторых случаях просто недопустимо. Поэтому далее мы рассмотрим, какая оптимальная температура для застывания бетона, и что делать, если температура окружающей среды значительно ниже этого показателя.

Выполнение стяжки в холодное время года

Общие сведения

Итак, наилучшей температурой для твердения бетона считается около + 20 градусов по Цельсию. Однако, не всегда получается выдержать подобные условия. Бывают случаи, когда необходимо выполнить бетонирование в холодное время года.

К примеру, потребность в зимних работах может возникнуть в следующих случаях:

  • Бетонирование при осыпающихся грунтах, что сложно выполнить в теплое время года.
  • Зимние скидки на цемент. Иногда цена материала может быть действительно очень низкой, но, в то же время, хранить его до наступления потепления не имеет смысла, так как качество цемента будет снижаться. В такой ситуации оптимальным вариантом будет проведение работ в условиях низкой температуры.
  • При частном строительстве. Зачастую, зимой легче получить отпуск, чем в летнее время.

Обратите внимание! Зимой дороже копать траншеи, к тому же, необходимо предусмотреть место для обогрева людей. Поэтому заниматься строительством не всегда выгодно.

Заливка фундамента в зимнее время

Особенности заливки бетона при низких температурах

В первую очередь следует разобраться, какую температуру, при работе с бетоном, следует считать низкой. Среди строителей принято считать погоду холодной, если среднесуточная температура опускается ниже + 4 градусов по Цельсию. В этом случае, для успешного проведения данной строительной операции своими руками необходимо предпринять специальные меры предосторожности, которые защитят раствор от негативного влияния холода.

Дело в том, что застывание бетона при низких температурах происходит особым образом. Скорость протекания этого процесса и качество итогового результата во многом зависит от температуры воды в составе.

Чем она выше, тем, соответственно, быстрей происходит застывание. Оптимальный ее показатель составляет 7-15 градусов.

Однако, низкая температура окружающей среды в любом случае оказывает критическое воздействие на скорость гидратации цемента. В итоге, набор прочности и застывание происходит значительно медленнее.

Утепление свежезалитого фундамента

Чтобы высчитать, сколько застывает бетон при минусовой температуре, нужно учесть, что ее падение на 10 градусов снижает скорость твердения в два раза. Подобные расчеты важны при планировании строительных работ и снятии опалубки.

Обратите внимание! Если температура опустится ниже -4 градусов по Цельсию, то раствор просто замерзнет, и, в таком случае, процесс застывания вообще прекратится, а бетон потеряет до 50 процентов своей прочности.

Однако, имеются и положительные стороны заливки при низкой температуре – при правильной организации процесса, есть шанс получить более качественный результат, так как меньшая исходная температура в итоге дает большую прочность. Единственное, необходимо помнить при какой температуре застывает бетонный раствор, т.е. следить, чтобы она не опускалась ниже -4 градусов.

Добавка для увеличения скорости застывания

Искусственное увеличение скорости застывания

Так как застывает бетон при минусовой температуре очень медленно, а сроки строительства зачастую ограничены, строители придумали несколько способов, как ускорить этот процесс.

Наиболее распространенные из них следующие:

  • Добавление специальных присадок в раствор;
  • Подогрев бетона электрическим кабелем;
  • Использование большего количества цемента в составе.

Теперь подробней рассмотрим особенности каждого из этих методов.

Использование модификаторов

Чаще всего, при проведении строительных работ в зимнее время используют модификаторы следующих типов:

  • Добавки типа С — ускорители твердения бетона;
  • Добавки типа Е — водозамещающие ускорители.

Наиболее эффективным и распространенным является хлорид калия. Однако, его доля в общей массе должна составлять не более 2 %.

Надо сказать, что ускорители затвердения не влияют на качество бетона, однако, в то же время они не защищают его от замерзания. Кроме того, их применение не отменяет требования к температуре раствора и выполнение мер по его защите от замерзания.

Обратите внимание! При выполнении стяжки или фундамента, нужно сразу продумать наличие отверстий и каналов для коммуникаций, так как последующая обработка будет весьма трудоемкой. К тому же она потребует специального инструмента, к примеру, резка железобетона алмазными кругами подразумевает наличие мощной болгарки.

Использование провода для обогрева бетона

Подогрев бетона

Для подогрева бетона зачастую используют специальный кабель. Это метод, можно назвать наиболее естественным. Единственное, для достижения положительного результата, должна строго соблюдаться определенная инструкция по обогреву (узнайте также как осуществляется прогрев бетона сварочным аппаратом).

В отличие от предыдущего метода, обогрев позволяет защитить бетон от замерзания. Соответственно, нет необходимости высчитывать при какой температуре застывает бетон и сколько длится этот процесс, так как можно обеспечить вполне нормальные условия.

На фото — кабель для прогрева бетона

Увеличение дозировки цемента

Данный метод можно использовать при незначительном снижении температуры. Увеличение дозировки должно быть небольшим, в противном случае качество бетона и его долговечность может существенно снизиться.

Совет! Если после застывание раствора понадобилось его просверлить, то наиболее эффективным методом является алмазное бурение отверстий в бетоне.

Вывод

Бетонирование при минимальных температурах имеет ряд особенностей и требует особого подхода к выполнению работ. Самое главное – не допустить цикл замораживания и размораживания раствора. Но, в то же время, если выполнить операцию правильно, то в итоге вы получите более прочный материал, чем при заливке в нормальных условиях (см.

также статью «Перегородки из газобетона – основные нюансы возведения»).

Из видео в этой статье вы можно получить некоторую дополнительную информацию по данной теме.

Особенности заливки бетона при минусовых температурах. Способы прогрева бетона зимой — ВикиСтрой

Географическое положение нашей страны диктует свои правила и технологии на все виды строительных работ, проводимых в холодное время года. С повышением отрицательных температур, бетонные работы возможны лишь на тех площадках, где заранее заложена техническая возможность электропрогрева или другого вида прогрева бетонной смеси. Как вы уже догадались, речь идет о крупных строительных площадках, где независимо от погодных условий бетон должен литься в строго определенные сроки.

Минусовая температура отрицательно сказывается на гидратации (срок набора прочности) бетонной смеси.

Давайте вспомним, из чего она состоит: цемент, песок, вода и щебень. Вода — это катализатор для химической реакции процесса схватывания бетона. При отрицательной температуре происходит вымерзание влаги, которая крайне необходима для процесса набора прочности, потеря прочности бетона ставит под угрозу все дальнейшие виды работ. Основная задача зимнего бетонирования — это сохранение влаги и поддержка нужного температурного режима для оптимального схватывания бетона. Если влага в бетонной смеси закристаллизовалась, то этот бетон уже не спасти, и не стоит ждать оттепели — этот процесс необратим.

Рекомендуемые нормативы зимнего бетонирования:

  • Оптимальная температура для схватывания бетона +10…+20 °C.
  • При температуре -20…+10 °C необходимо принимать меры для нормальной гидратации бетона.
  • При опускании температуры ниже отметки -20 °C все виды бетонных работ запрещены.
  • Способы прогрева бетона в домашних условиях

    При температуре 0…+10 °C допускается работа с бетоном при условии добавления присадок пластификаторов, которые не дают смеси потерять нужный набор прочности. В зависимости от температуры окружающей среды присадка разводится строго в пропорции, указанной в прилагаемой инструкции. Купить антиморозную присадку можно в любом строительном магазине.

    Недостаток пластификаторов — это замедленный набор прочности, если при +17 °C бетон набирает свою марочную прочность за 7 дней, то при +7 °С с использованием пластификаторов процесс может затянуться до 30 дней. Для того чтобы ускорить схватывание бетона, после заливки его необходимо утеплить подручными средствами, которые вы легко найдете в своем хозяйстве. Если заливается бетонная плита, желательно засыпать её древесными опилками, что сократит процесс гидратации почти вдвое.

    В качестве утеплителя прекрасно подходит пенопласт и пенофлекс, но покупать его для одной заливки не слишком рентабельно. Гораздо дешевле купить пенопластовую крошку и засыпать ей плиту, для того, чтобы легкую крошку не сдувало ветром, её необходимо накрыть клеенкой или брезентом, прижав его по периметру заливаемой плиты.

    Колонны и стены защищены опалубкой, но все же не будет лишним накрыть открытые участки бетона той же клеенкой или брезентом. Во время набора прочности бетона происходит химическая реакция, благодаря которой сама бетонная смесь выделяет некоторое количество тепла, которое необходимо сохранить дополнительными утеплителями.

    Если столбик термометра опустился ниже нуля, то выделяемого тепла уже недостаточно. На промышленных стройках для прогрева бетона при минусовых температурах используют специальные трансформаторы, посредством которых греют бетон нагревательными проводами.

    Покупать специальный трансформатор для того, чтобы залить в мороз пару кубов бетона, затея не слишком хорошая. В качестве такого трансформатора вполне реально использовать обычный сварочный трансформатор на 150–200 А. Ниже приведен список материалов, необходимых для прогрева небольшой плиты сварочным аппаратом:

  • Сварочный аппарат 150–200 ампер.
  • Провод ПНСВ 1,5мм.
  • Одинарный алюминиевый провод АВВГ 1×2,5мм.
  • Изолента ХБ (черная).
  • Токовые клещи.
  • Подготовка к прогреву

    Греющий провод ПНСВ необходимо разрезать на куски длиной в 17–18 метров. Полученные отрезки (петли) равномерно укладываем и подвязываем по всему арматурному каркасу заливаемой конструкции. Закладываем петли таким образом, чтобы после заливки они находились чуть выше середины плиты, если заливается колонна или стена, слой бетона над петлями должен быть не менее 4 см. Подвязывать греющий провод лучше всего изолированным алюминиевым проводом. Он должен идти не в натяжку, в идеале его нужно расположить в волнообразном порядке. Расстояние между петлями, в зависимости от температуры воздуха, колеблется от 10 до 40 см. Чем ниже минусовая температура, тем меньше расстояние между петлями. Количество прогревочных петель зависит от мощности сварочного аппарата. Одна петля потребляет 17–25 ампер, значит 6–8 прогревочных петель — это максимум, что вытянет сварочный аппарат на 250 ампер.

    При укладке петель важно маркировать концы, как вариант, на один конец каждой петли наматываем полоску изоленты, а второй конец оставляем свободным.

    После того как петли уложены и подвязаны, нужно нарастить на них алюминиевые концы, которые потом подключаются к аппарату. Длина холодных концов определяется месторасположением самого сварочного аппарата, но не более 8 метров. Сращиваем петлю и холодный конец при помощи скрутки длиной в 4–5 см. Тщательно изолируем скрутку ХБ изолентой и укладываем её с таким расчетом, чтобы после заливки она осталась в бетоне, так как на воздухе скрутка сгорит. Маркировку изолентой нужно перенести на присоединяемый холодный конец петли.

    Подключение и прогрев

    После заливки все холодные концы нужно подключить к сварочному аппарату, концы с маркировкой и без сажаем на разные полюса аппарата. После того как все подключено, проверяем всю схему прогрева и включаем аппарат на минимальной нагрузке регулятора мощности. Токовыми клещами меряем каждую петлю в отдельности, норма 12–14 ампер. Через час добавляем половину запаса мощности аппарата, через два часа выкручиваем регулятор полностью. Очень важно равномерно добавлять амперы на прогревочные петли, на каждой петле должно показывать не более 25 ампер. При температуре -10 °C 20 ампер на петле обеспечивают нормальную температуру, необходимую для схватывания бетона. По мере схватывания бетона ампераж петли падает, что дает возможность постепенно его увеличивать на сварочном аппарате. Перед тем как увеличить, смотрим, упало или нет значение на самих петлях. Если ампераж не изменился с последней проверки, то ждем, когда он упадет хотя бы на 10%, и лишь после этого повышаем ток.

    Время прогрева зависит от объема заливки и температуры окружающего воздуха. Так же как и в бетонировании с присадками, дополнительно утепляем заливаемую конструкцию. При морозе до 10 градусов достаточно 48 часов для нормальной гидратации бетона. После того как прогревочные петли отключены, дополнительные утеплители остаются еще минимум 7 дней. Не стоит слишком нагревать бетон, так как это чревато излишним испарением влаги, что в последствии приведет к образованию трещин и потери прочности бетона. Плита под утеплителем должна быть чуть теплой и не более того. Прогрев бетона сварочным аппаратом в домашних условиях требует повышенных мер электробезопасности и должен выполнятся лишь при наличии необходимого запаса знаний электротехники и профессиональных навыков работы со сварочным аппаратом.

    При отсутствии сварочного аппарата можно использовать старый способ прогрева — «тепловой шатер». При заливке небольших конструкций над ними возводится палатка из брезента или фанеры, воздух в которой греется с помощью тепловых пушек или газовых обогревателей. Хорошо зарекомендовали себя при таком методе обогрева «Чудо-печки», работающие на дизельном топливе. При экономичном потреблении топлива (2 л на 12 часов) одна печь прогревает 10–15 кубов воздуха теплового шатра до нужной температуры гидратации бетона.

    Владимир Шпак, рмнт. ру

    Оптимизация результатов бетонирования в холодную погоду

    Rapidcrete™ повышает удобоукладываемость и раннюю прочность, сокращая время ожидания до 50%.

    Австралия может быть выжженной солнцем страной, но зимнее время создает ряд новых проблем для бетонщиков и строительных бригад, поскольку ртутный столбик приносит дожди и низкие температуры. При подготовке и заливке бетона следует принимать дополнительные меры предосторожности, чтобы свести к минимуму влияние низких температур и дождя на время схватывания бетона.

    Специализированные бетонные изделия, такие как Rapidcrete™ от Holcim , также предлагают решение для бетонирования в холодную погоду, сокращая время ожидания и повышая удобоукладываемость благодаря ряду классов прочности, адаптированных к требованиям каждой работы. Лидеры отрасли также отреагировали на эту проблему стандартными рекомендациями по работе с бетоном в холодную погоду, включая руководство по бетонированию в холодную погоду от компании Cement Concrete & Aggregates Australia. В этой статье мы представляем последние рекомендации по бетонированию в холодную погоду.

    Определение холодной погоды – для бетонирования

    Австралийский стандарт 1379: Спецификация и поставка бетона предусматривает, что температура бетона должна быть от 5°C до 35°C в месте доставки. Меры предосторожности рекомендуются при температуре воздуха ниже 10°C. Эти дополнительные меры предназначены для обеспечения приемлемой минимальной температуры бетона во время доставки и для увеличения времени схватывания.

    Опасность бетонирования в холодную погоду

    Низкие температуры окружающего воздуха влияют на поведение бетона, в основном из-за снижения скорости гидратации цемента. Это приводит к более медленному времени схватывания, что, наряду с увеличением времени испарения избыточной воды, может задержать работы по отделке бетона и увеличить затраты на строительство и оплату труда. Меры по ускорению этого процесса, такие как добавление цемента или песчаных смесей для поглощения влаги на поверхности плиты, не рекомендуются и могут ухудшить качество отделки, что приведет к ослаблению, отслаиванию и плохой износостойкости.

    Меры предосторожности при заливке бетона в холодную погоду

    Можно принять дополнительные меры для обеспечения хорошего качества отделки при бетонировании при температуре ниже 10°C. Эти меры включают укладку бетона как можно скорее после смешивания, чтобы свести к минимуму любое падение температуры, а также защиту бетона от холода с помощью нагнетателей горячего воздуха и временного ограждения брезентом. В очень холодных условиях для защиты бетона от замерзания можно использовать изолированную опалубку, а снятие опалубки следует отложить, чтобы защитить бетон от замерзания. Изоляционные покрытия и покрытия могут способствовать отверждению, особенно при использовании изолированной опалубки. После снятия опалубки бетон можно покрыть полиэтиленовой пленкой или брезентом.

    Rapidcrete™ предлагает решение для бетонирования в холодную погоду, сокращая время ожидания и повышая удобство работы.

    Решение Holcim для бетонирования в холодную погоду

    Мы в компании Holcim понимаем разочарование в связи с задержками и увеличением затрат на строительство в результате холодных и влажных погодных условий. Вот почему мы разработали Rapidcrete™. Rapidcrete™ повышает удобоукладываемость и раннюю прочность, сокращая время ожидания до 50 процентов. Это позволяет строительным и бетонным бригадам повышать производительность, гибко реагировать на изменяющиеся погодные условия и помогает увеличить количество дней заливки в холодные и дождливые зимние месяцы. Быстрое время схватывания Rapidcrete™ позволяет производить заливку бетона даже в дождливые дни с возможностью заливки утром до прогнозируемого дождя или грозы во второй половине дня. Эта универсальность позволяет бригадам динамично и проактивно реагировать на изменяющиеся погодные условия, оптимизируя ресурсы, снижая трудозатраты и помогая управлять бюджетами и сроками проекта.

    Бетонный продукт, изготовленный по индивидуальному заказу, также может помочь предотвратить дополнительные расходы, такие как вандализм в отношении мокрого бетона или ремонт и техническое обслуживание испорченного бетона, уложенного в холодную погоду. Характеристики Rapidcrete™ можно дополнительно повысить, выполнив несколько простых шагов на этапах подготовки и заливки. Это включает в себя ограничение осадок до заданного значения, отказ от дополнительной воды на месте, защиту основания плиты от воды и льда и удаление избыточной поверхностной воды.

    Rapidcrete™ доступен в трех различных вариантах, подходящих для большинства применений, за исключением тех, для которых требуется слив, таких как трафаретный, сухой, окрашенный или узорчатый бетон.

    Какая смесь Rapidcrete™ подходит для вашей работы?

    Как профессионал вы знаете, что нужно вам и что нужно вашим клиентам – эффективный и качественный результат. Добивайтесь этого каждый раз, выбирая оптимальный продукт Rapidcrete™ для каждого применения.


    Максимальное установленное время от размещения последней нагрузки до завершения бетонирования
     

    Смесь Rapidcrete™

    Температура при последней загрузке

    5-10°C 11-15°С 16-24°С 25-35°С
    Rapidcrete™ 1 7-8 часов 6-7 часов 5-6 часов 4-5 часов
    Rapidcrete™ 2 6-7 часов 5-6 часов 4-5 часов 3-4 часа
    Rapidcrete™ 3 5-6 часов 4-5 часов 3-4 часа 2-3 часа

    *Время установки является приблизительным и может варьироваться на +/- 1 час (в зависимости от климатических условий).

    Пожалуйста, проверьте наличие продукта в вашем регионе.

    Залив бетон в холодную погоду

    Редактор

    Бетон. быть выполнено успешно, но есть несколько вещей, которые вы должны знать и понимать, чтобы иметь долговечную бетонную плиту.

    Негативного воздействия низких температур на бетон можно избежать, если все сделать правильно.

    Новые, свежие и недавно залитые бетонные плиты быстро теряют влагу и тепло в холодных погодных условиях. Важно предохранить бетон, который был уложен в холодную погоду, от раннего замерзания, чтобы гарантировать, что бетон наберет свою раннюю прочность во время отверждения.

    Бетон для холодной погоды требует специального планирования. Чтобы добиться длительного срока службы бетона, уложенного в холодную погоду, необходимо соблюдать производство заполнителей, надлежащий состав смеси, адекватное смешивание и транспортировку на строительную площадку, а также надлежащие методы укладки и отделки с особым вниманием к его защите.

    Вот несколько способов, которые помогут обеспечить успех бетонирования в холодную погоду:

    * Планирование
    * Предварительная укладка
    * Укладка
    * После укладки

    Планирование

    Также подготовьте необходимое оборудование в качестве рабочей силы, которая должна быть на месте до заливки.
    Подготовьте защиту от атмосферных воздействий, чтобы помочь поддерживать постоянную рабочую среду и помочь бетону поддерживать надлежащую температуру для его укладки и отделки.

    Рассмотрите возможность использования бетона с более низкой посадкой, особенно для плоских работ в холодную погоду, это уменьшит время схватывания и уменьшит отвод воды, поскольку холодный воздух замедляет скорость испарения и время схватывания бетона.

    Рассмотреть возможность использования бетонных смесей с добавками-ускорителями или цемента типа III Hi Early, для которых требуется более короткое время защиты от замерзания.

    Рассмотрите возможность использования бетонных смесей, содержащих летучую золу, только в том случае, если ваш проект будет защищен от замерзания в течение более длительного периода времени.

    В вашей компании по производству готовых смесей запросите подогретую смесь или вы можете заказать дополнительно 100 фунтов цемента на каждый кубический ярд бетона, чтобы помочь ему набрать начальную прочность.

    Предварительная укладка

    Удалите весь снег и лед с бетонных форм и подстилающего слоя перед укладкой бетона.

    Убедитесь, что температура основания не ниже 32°F, и, если это так, нагрейте основание с помощью горелок или других нагревательных устройств.

    Размещение

    Убедитесь, что минимальная температура бетона поддерживается или превышает 55°F.

    Не допускайте повышения температуры бетона выше 75° по Фаренгейту.

    Последующая установка

    Не начинайте окончательную отделку при наличии стравливаемой воды.

    Удостоверьтесь в том, что бетон обработан надлежащим образом, без излишней воды или избыточной стравленной воды, попадающей на поверхность, и не переусердствуйте.

    Не перерабатывайте охлажденную плиту, имеющую характеристики замедленного схватывания.

    Убедитесь, что холодный бетон правильно затвердел, и не допускайте высыхания затвердевшего бетона.

    Предотвращает образование льда на бетоне – Когда образуется лед, гидратация прекращается, и нарастание прочности серьезно ухудшается. Недавно уложенный бетон, который застыл в течение первых 24 часов, может потерять до 50% своей прочности за 28 дней!

    В течение трех-семи дней после заливки следует поддерживать температуру выше 50° с помощью теплоизоляционных покрытий или обогреваемых помещений.

    Используйте высококачественный отвердитель, если вы чувствуете, что не сможете поддерживать температуру бетона выше 50° F в течение трех дней или недели.

    Поддерживайте температуру бетона выше 40° по Фаренгейту в течение как минимум еще четырех дней после использования изоляционных покрытий или обогреваемых ограждений.

    Не наносите герметик на свежеуложенный бетон в холодную погоду.

    LEAVE A REPLY

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *