При какой температуре бетон замерзает: Заливка бетона при минусовой температуре — особенности и технология

От чего зависит выбор фундамента, какой подойдёт Вам?

• Главная
• О компании
• Статьи
• Замерзание бетона

28.02.2023

Для того чтобы цемент гидратировался и бетон набрал массовую прочность, необходимо обеспечить оптимальный климат. Идеальными погодными условиями для твердения бетона является температура от +15 до +20 градусов при пасмурном небе и высокой влажности. К сожалению, в связи с кратковременностью этих условий в Ленинградской области, рассчитывать только на такой климат при проведении бетонных работ не приходится.

При заливке бетона при низких температурах необходимо соблюдать определенные меры предосторожности. Если температура опускается ниже +5 градусов Цельсия, процесс гидратации замедляется и прекращается при температуре около 0 градусов. В этой статье мы расскажем вам о точке замерзания бетона, о том, как предотвратить его замерзание и какие меры необходимо предпринять, если он уже замерз после заливки.

При какой температуре воздуха бетон замерзает?

Если температура воздуха выше +5°c, можно расслабиться — это приемлемые условия для бетона. Хотя рекомендуется утеплить опалубку на случай резкого понижения температуры или заморозков. Прочность бетона должна достигать своего стандарта через 28 дней, когда термометр показывает от +15 до +20°c. Если температура опускается ниже 0°c, гидратация прекращается, и вода в бетонном растворе замерзает и расширяется, представляя серьезную опасность для бетона.

Невозможно определить точный период, в течение которого бетон замерзнет. Это зависит от того, как давно он был залит, есть ли изоляция в опалубке и насколько холодным был мороз. Например, если бетон был залит две-три недели назад и застывал при температуре выше +5, то внезапное сильное похолодание не будет представлять особой проблемы по сравнению с тем, если бы он был уложен за 3–5 дней до этого. Свежий бетон начинает замерзать, когда температура опускается ниже нуля. Если это происходит в течение длительного периода времени, то вода в бетоне может кристаллизоваться, что приведет к неудовлетворительному результату после оттаивания. Важно, чтобы температура бетона не опускалась ниже +5 градусов до достижения прочности примерно в 50%, но в идеале она должна поддерживаться выше нуля в течение четырех недель, чтобы гарантировать сохранение желаемых характеристик.

Зависимость марки бетона от температуры его замерзания.

Независимо от марки бетона, M200, M300, M350 или M400, замерзание происходит при одной и той же температуре. Марка влияет на процесс твердения и предельную прочность по отношению к морозу. Например, для бетона марок M100 и M150, чтобы выдержать мороз без повреждений, необходимо достичь прочности минимум 50% — это достигается выдерживанием смеси при температуре +5 градусов Цельсия в течение 10 дней; предварительный подогрев в этом случае требует дополнительных затрат, что может сделать зимние работы с использованием низкомарочных смесей нерациональными.

Бетон марок от M200 до M300 обычно может выдержать мороз с минимальным риском, если прочность набрана на 40% — поддержание температуры +5 градусов Цельсия в течение примерно недели позволит добиться этого. Стоит отметить, что для предварительно напряженных конструкций температура особенно важна — 70% прочности должно быть достигнуто до наступления холодов.

Будет ли твёрдым замерзший бетон

Когда температура бетона опускается ниже нуля, это вызывает повышение давления, которое нарушает кристаллическую решетку. Это приводит к разрушению структуры бетона и его окончательному разрушению. Несмотря на то, что после оттепели гидратация начинается снова, это не восстанавливает качество бетона, а наоборот, он становится подвержен растрескиванию из-за микротрещин, образованных замерзшей водой. Реакция между цементом и водой сопровождается выделением тепла; поэтому даже если температура опускается до отрицательных значений, это не приводит к немедленному замерзанию. Требуется время, чтобы тепло рассеялось и изнутри залитого материала. В такой ситуации со временем пострадает только верхний слой, так как он начнет крошиться от перепада температур. Если температура остается на отрицательных значениях в течение длительного времени, то может произойти полное разрушение бетона из-за замерзания воды по всей его толщине.

Добавки для незамерзания бетона

Добавление специальных противоморозных добавок МПД в бетон при его изготовлении позволяет проводить работы при температуре ниже +10. Однако следует отметить, что это не означает, что прочность бетона увеличится при температуре замерзания, а лишь предотвращает кристаллизацию воды до −15 градусов. Таким образом, можно дольше перекладывать и заливать раствор в опалубку без подогрева. Однако, несмотря на это преимущество, для эффективного результата все же необходимо поддерживать температуру выше +5 градусов после заливки; в противном случае, не имея тепла, нельзя ожидать прочности от своего бетона зимой.

Если температура упала и бетон замерз, необходимо быстро его прогреть. Самый простой способ— использовать тепловые пушки, но если их нет под рукой, в качестве альтернативного решения можно использовать металлические бочки с горящим внутри огнем; их следует накрыть пленкой из поливинилхлорида, чтобы уменьшить потерю тепла. Кроме того, для этой цели можно использовать и другие материалы горючие материалы. Оперативные действия помогут избежать негативного воздействия на прочность бетона.

Автор статьи:

Станислав Смекалов

В течение часа с Вами свяжется менеджер, чтобы уточнить детали заказа И в выбранную дату мы привезем материалы: даже в день обращения.

С уважением, Гронин Владислав

Директор «Монолит Групп»

Также вы можете связаться с нами самостоятельно

+7 (812) 448-53-01

Звоните ежедневно с 8:00 до 21:00 Работаем без выходных

Зимнее бетонирование

При рассмотрении проблем в ходе производства монолитного материала для бетонирования, как правило, требуется соблюдать определенные технологические правила. Сегодня монолитные конструкции позволяют быстро производить застройку многоэтажного типа. Однако в процессе производства материала возникает ряд проблем требующих решения.

  Лабораторные испытания подтверждают недостаточный контроль над производством бетонных смесей при их транспортировке на объект, что исключает возможность определить температуру производства и хранения раствора. Проблема разрушения бетона с видимыми частями арматуры в конструкциях, недобор прочности бетона посредством дезконтроля температуры, нарушение технологических процессов при организации прогрева бетонного основания.

  Так, при некачественно сделанной опалубке, конструкции искривляются, а хранившаяся с нарушением арматура подвергается коррозии и.т.д. Однако самым серьезным нарушением считается несоблюдение правил при бетонировании в зимнее время года при минусовых температурах. Если на улице минус, то скорость схватывания раствора сильно замедляется или останавливается до наступления потепления. Как добиться оптимальных условий в зимнее время, чтобы производить строительства, не отступая от правил и норм.

  Ни одно масштабное строительство не обходится без бетонирования, где строительная лаборатория контролирует процесс. Если остановить процесс строительства, заказчик понесет огромные потери в финансовом плане. А что делать, если зимой такие работы проводить невозможно, а темпы строительства необходимо увеличить. Решение вопроса зимнего бетонирования решает и вопрос остановки строительства, но сопровождается рядом проблем.

  Дело в том, что при производстве бетона используется вода, которая при минусовой температуре замерзает. При замерзании жидкости происходит расширение, и бетонная конструкция получается некачественной. Именно поэтому бетонирование необходимо производить при температуре не ниже ноля градусов Цельсия. Для этого на поверхность основания бетона подается дополнительно тепло, посредством покрытия пленкой и подаче туда горячего воздуха.

  Или укладкой горячих матов на поверхность с целью поддержания температуры для скорейшего схватывания бетона. Как показывает практика, нагрев позволяет значительно сократить производство строительных бетонных блоков. Такие задачи решаются квалифицированными специалистами в строгом соблюдении технологического процесса.

  Основная причина, по которой бетон не желает твердеть, то, что при минусовой температуре раствор крепнет очень медленно и если за окном минус, то вода не сможет вступить в реакцию с цементом и замерзнет тем самым увеличиться в объеме и порвет бетонную конструкцию. Лабораторные испытания показали, что в бетоне будут образовываться пустоты, за счет внутреннего напряжения тем самым нарушая его качество.

  Стоит температуре повыситься, как твердение возобновляется, однако все равно бетон не будет иметь своей истиной прочности. Скорое замораживание воды в растворе уменьшает сцепление арматуры с цементным щебнем. Такой материал нельзя использовать в строительстве, а поскольку бетон заливают непосредственно на объекте, то, как результат, снижается прочность сооружения. При любой температуре бетон должен набрать прочность.

  Залитый раствор в опалубку при минусовой температуре с помощью поддержания тепла приобретет стандартную прочность ближе проектной и это необходимо соблюдать. Стоит воде начать замерзать или прекратится подача тепла для подогрева, нарушен температурный режим, можно считать, что конструкции не суждено просуществовать долго, и она разрушится раньше положенного срока эксплуатации.

  Для этих процессов удобно пользоваться специальной таблице, где четко прописаны температуры и влажность воздуха, и какую температуру необходимо поддерживать в определенных условиях климата. Пока прочность бетона не достигнет ста процентов, загружать несущие конструкции нельзя. Как правило, чтобы добиться полного отвердения бетона зимой используют внешний нагрев. Так как внутреннего потенциала реакции не достаточно.

  В раствор добавляют специальные химические вещества, которые способствуют затвердению бетона с минимальным количеством воды. Это структура цемента представляет собой тонкие мелкие частица с добавками и ускорителями твердения. Пластифицирующие средства и воздухововлекающие добавки способствуют быстрейшему производству монолитной конструкции.

  Без дополнительного вмешательства в процесс естественного производства бетона при низкой температуре твердение происходит очень долго. Температура смеси должна контролироваться на всех этапах от пяти до двадцати градусов. Температура раствора при выходе из бетононосителя не должна превышать тридцати градусов Цельсия. Если стандарты не соблюдать, смесь не будет подвижной, и наполнение будет происходить неравномерно, следственно структура становится неплотной.

  В этом случае разбавлять ее водой категорически нежелательно. Представленный способ не всегда может подходить к строительному процессу и укладке бетона. Как правило, транспортировка раствора до объекта не превышает сорока минут, а использовать технику способную вести подогрев структуры еще не практикуют. Для достижения критической прочности подогрев смеси составляет 50-70°. Строительная лаборатория нашего Центра строительных экспертиз проводит лабораторные испытания на предмет качества конструкций бетона.

  Для того чтобы сохранить тепло, используют пленку, которой укрывают опалубку, а по необходимости поддержания температурного режима используют тепловые пушки. Во всех практикой используют тепло расчет с учетом марки бетонной структуры. Чаще метод подачи тепла применяют для производства тонкостенных конструкций при низких температурах воздуха.

  Такой процесс сопровождается не только под контролем профессиональных строителей, но снабжается документами, инструкциями, где четко прописано, что необходимо предпринимать для достижения прочности до и после укладки бетона. С помощью тепловой подачи, создаются оптимальные условия для достижения прочности бетона в зимний период времени. Наш Центр независимых строительных экспертиз и строительная лаборатория проведут необходимые мероприятия над контролем качества выполнения работ при зимнем виде бетонирования.

  Влияние температуры на гидратацию изменяет химические реакции воды в растворе. Когда температура повышается, то активные вещества в воде распадаются на мелкие частицы, молекулы воды становятся интенсивнее двигаться, а их контакт с цементными составляющими подвижней, что способствует бетону набирать прочность быстрее. Сегодня подогрев осуществляется различными способами для набора прочности бетона. Это зависит от толщины будущей конструкции, веса несущих балок устанавливаемых на бетонные основания, от опалубки и марки бетона и.т.д.

  В зимнее время широко применяются способы нагрева с целью уменьшения негативных изменений в бетоне. Выдерживают раствор с добавлением в него химических составляющих при соблюдении температурного режима. Уменьшают время подъема температуры, что способствует более качественному схватыванию и прочность бетона достигается быстрее, чем происходит прирост внутреннего давления. Работы, связанные с бетонированием, считаются самими ответственными среди строительных работ, ведь от этого зависит безопасность и долговечность сооружений.

White Caps Полное руководство по укладке бетона в холодную погоду, на снегу и на льду

Но почему это происходит? Как холодная погода влияет на бетон?

Читайте дальше, чтобы узнать, как холодная погода влияет на бетон, и о мерах предосторожности, чтобы избежать серьезных повреждений.

Как холодная погода повреждает свежий бетон?

Бетон становится твердым в результате реакции, называемой гидратацией. Когда цементный порошок вступает в контакт с водой, эта реакция инициирует процесс кристаллизации. Скорость кристаллизации зависит от температуры окружающей среды, в которой вы работаете с бетоном. Когда жарко, реакция может произойти быстро, иногда слишком быстро, а когда холодно, реакция замедляется.

Эта реакция хороша до определенной степени, медленные кристаллы образуют более прочный бетон. Однако при температуре ниже 14 ° F кристаллы полностью перестают расти. Кроме того, время является фактором. При средних температурах бетон затвердеет через 24 часа. Оставлять его слишком долго, и тем выше вероятность резкого похолодания, способного заморозить бетон.

Бетон нуждается во внутренней кристаллизации, чтобы противостоять давлению замерзшей воды внутри него. Необходима минимальная прочность на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, иначе будет повреждение от замерзания.

Когда температура ниже 14°F, замерзание, скорее всего, совпадет с остановкой кристаллизации и еще больше ослабит ваш бетон изнутри из-за «замерзания в пластичном состоянии». Это представляет опасность для только что уложенного бетона, поэтому компания White Cap всегда рекомендует своим клиентам использовать отверждающие покрытия .

Цикл замораживания-оттаивания

При замерзании вода расширяется на 9%. Со временем расширение воды, замерзшей внутри конструкции, приводит к растрескиванию бетона внутри. В районах с холодными зимами это происходит неоднократно и со временем может вызвать дополнительные серьезные проблемы, такие как отслаивание и образование накипи.

Ниже немного больше о скалывании и скалывании, а также о том, как неуправляемый снег, дождь и лед могут повредить бетон даже спустя долгое время после его укладки.

Как холодная погода повреждает плохо загерметизированный бетон?

Лучше всего свести к минимуму контакт даже запечатанной бетонной поверхности со снегом и льдом, если это возможно (сгребание снега лопатой, удаление льда с помощью безопасного для бетона антиобледенителя без соли и т.

Если эти меры предосторожности не будут приняты, холодная погода повлияет на бетон следующим образом:

2. Накипь
Накипь возникает, когда отходят тонкие слои наружного бетона. Обычно они появляются в виде тонких чешуек на поверхности бетонных плит. Первоначально образование накипи является незначительной проблемой, но по мере того, как обнажаются внутренние слои бетона, проблема может усугубиться.

Есть несколько способов защититься от этих эффектов, например, использовать полимеризующие одеяла и проектировать бетон с учетом холодной погоды.

Бетонная конструкция

Независимо от температуры при укладке бетона, содержание летучей золы всегда должно быть ниже 25% в районах с холодными зимами. Это связано с тем, что зола делает бетон более восприимчивым к образованию накипи и растрескиванию в дальнейшем, если он неоднократно подвергается циклу замораживания-оттаивания.

Вы также должны заранее подумать при укладке бетона на только что выкопанную землю. Сохраняйте естественное тепло земли, укладывая одеяла для отверждения, прежде чем вы будете готовы с бетоном.

После укладки

Устранение последствий холодной погоды на бетоне

Хорошие новости?

Большинство повреждений можно устранить. С ранними признаками растрескивания, отслаивания и обесцвечивания можно справиться путем тщательного ремонта, даже если они являются результатом плохой конструкции или отверждения.

Если вам нужна помощь в методах ремонта, поиске основной причины конкретной проблемы или вы хотите обсудить идеальный материал для работы, свяжитесь с одним из наших экспертов White Cap.

Почему белая кепка?

Имея более 400 магазинов в США и интернет-магазины, вы всегда можете положиться на компанию White Cap, которая поможет вам выполнить свою работу. Если вы заинтересованы в покупке или аренде у White Cap, запросите предложение или свяжитесь с нами сегодня.

КАК ХОЛОДНАЯ ПОГОДА ВЛИЯЕТ НА НОВЫЙ БЕТОН

Ваш строитель готов приступить к работе над вашим новым домом, как раз в тот момент, когда холодный канадский воздух накапливается для своего многомесячного визита. Не повредит ли холодная погода бетонным поверхностям? Не лучше ли остановить проект и дождаться возвращения умеренных температур? Я голосую за то, чтобы вы построили. Но делайте это с усердием.

Каждый раз, когда в течение трех дней подряд средняя дневная температура ниже 40 градусов по Фаренгейту, или если температура ниже 50 градусов меньше половины любого из трех дней, бетон считает, что это холодно. Холодная погода может оказать пагубное воздействие на бетон по нескольким причинам.

Реклама

Бетон превращается из полужидкого в твердое вещество благодаря химической реакции, называемой гидратацией. Когда вода смешивается с цементным порошком, химическая реакция вызывает начало процесса кристаллизации. Скорость этой реакции зависит от температуры бетона. Когда на улице жарко, реакция протекает быстро. Когда холодно, химическая реакция замедляется. Кристаллы обычно растут в течение нескольких месяцев после заливки бетона. Чем больше растет кристаллов, тем прочнее становится бетон. Если в начале жизни нового бетона температура падает ниже 14 градусов, кристаллы перестают расти. Рост кристаллов может начаться снова, как только бетон нагреется выше 14.

Бетон должен образовывать как можно больше внутренних кристаллов, чтобы противостоять давлению воды, которая может замерзнуть в бетоне. Он должен достичь минимальной прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы избежать повреждений от замерзания. При нормальных температурах бетон может достичь этой минимальной прочности всего за 24 часа. В холодную погоду нужно обмануть бетон, заставив его думать, что на улице тепло.

Advertisement

Для успешной заливки бетона в холодную погоду необходимо принять ряд мер предосторожности. Никогда не заливайте бетон на промерзшую землю, снег или лед. Оттаивание грунта может привести к образованию трещин в бетоне.

Всегда накрывайте свежевыкопанную землю изоляционными одеялами, чтобы сохранить естественное тепло подпочвы. Снимите одеяла, как только вы начнете заливать бетон.

Убедитесь, что ваш строитель использует воздухововлекающий бетон. Химические вещества, добавленные в свежезамешанный бетон, создают миллионы микроскопических пузырьков воздуха внутри бетона.

Эти воздушные карманы действуют как миниатюрные амортизаторы, если вода замерзает вместе с бетонной матрицей. Вместо того, чтобы взрывать бетон, замерзшая вода расширяется в пустые воздушные карманы.

Закажите подогретую смесь или закажите дополнительно 100 фунтов цемента на каждый кубический ярд бетона. Этот дополнительный цемент помогает развивать раннюю прочность. Стоимость нагретого бетона или дополнительного цемента того стоит.

Убедитесь, что заказанный бетон имеет низкую осадку или представляет собой сухую смесь. Спад 4 дюйма или меньше является предпочтительным. Бетон с низкой посадкой минимизирует потери воды. Вода на самом деле является самым легким компонентом бетона. Когда заливают бетонную плиту, нередко через несколько минут на поверхности образуются капли воды. Это называется сброс воды. Если неквалифицированный отделочник нанесет эту воду на поверхность бетонной плиты, верхний слой бетона может быть сильно ослаблен. Бетон с низкой посадкой также может быть обработан быстрее.