Температурный режим заливки бетона: Как влияет температура на прочность бетона?

Заливка бетона зимой | Статьи

12.10.2022

С наступлением холодов перед строителями неизменно встает вопрос: возможна ли заливка бетона зимой? Если профессионалы и домашние мастера с опытом ответ на него знают, то для начинающих, особенно в индивидуальном строительстве, проблема стоит довольно остро.

Не всегда есть возможность на несколько месяцев «заморозить» объект, но и продолжать работу рискованно: неправильно залитый бетон плохо затвердевает и со временем может начать крошиться.

Итак: лить или не лить? Бетонирование при отрицательных температурах возможно, но только с учетом нюансов этого процесса.

Влияние температуры на твердение бетона

Для нормального застывания и набора прочности бетона требуются определенные условия, в том числе температурные. Оптимальный показатель для этого – когда термометр показывает +20°C. При этом максимальная прочность будет набрана за 28 суток. Когда похолодает до +5°C, процесс затвердения бетонной смеси замедлится вдвое, то есть займет почти два месяца. Именно этот показатель СНиП 3.03.01-87 определяет как наступление зимнего периода. А при нуле или минусе на улице гидратация вообще невозможна. В результате материал не наберет критической прочности, которая составляет от трети до половины полной марочной прочности. В зависимости от марки бетона этот параметр при +20°C достигается через трое суток, при +5°C – примерно в течение недели.

Почему это так важно именно зимой? Лабораторные исследования показали, что образцы бетона, успевшие набрать до замерзания критическую прочность, после размораживания продолжают набор прочностных характеристик до получения марочного (проектного) значения. В противном случае после оттаивания материал начинает разрушаться.

Таким образом, главное условие заливки бетона зимой: он должен до замерзания набрать критическую прочность. Без прогрева этот процесс происходит только при плюсовой температуре. Если не применять искусственного подогрева или специальных присадок, то надо ориентироваться на прогнозы синоптиков: Температура должна как минимум неделю не опускаться ниже +5°C.

Важно! Если ночью воздух остынет до нуля, залитую бетонную смесь надо прикрыть любым теплоизолирующим материалом (солома, пенопласт, тряпки, опилки и т.д.).

Особенности зимнего бетонирования

Главный фактор риска при бетонировании зимой – морозная погода, а главная задача – обеспечение оптимальных условий на весь период высыхания раствора. Он должен «созревать» в теплой и влажной окружающей среде. Образование искусственного камня происходит в результате гидратации – химической реакции между водой и частицами цемента. Для этого процесса необходимо соблюдение пропорций ингредиентов и однородность бетонной смеси. Если вода замерзает и эти условия не соблюдаются, то реакция прекращается. Соответственно, останавливается процесс застывания.

Помимо этого, низкие температуры вызывают следующие негативные явления:

• повышение внутреннего давления вследствие расширения материала, вызванного промерзанием;
• кристаллизация замерзшей воды вокруг арматуры, что препятствует ее сцеплению с застывающим раствором;
• возрастание пористости и растрескивание массива из-за кристаллизации жидкости;
• получение бетона с низкими прочностными характеристиками.

Из этого следует, что важнейшее внимание в зимних условиях надо уделить обеспечению набора критической прочности, и это – основная особенность бетонных работ в данное время. При создании оптимальных условий нужная величина достигается в течение 4-6 суток после укладки.

Температуру бетонной смеси необходимо измерять до заливки, во время и после нее, чтобы не допустить замерзания раствора. Для нормального протекания процесса схватывания и достижения максимального показателя прочности при температуре воздуха в пределах -3 – +5°C минимальный температурный показатель самой бетонной смеси должен быть +5° – +10°C. Чем выше градус, тем быстрее созревает раствор.

Для достижения нужного эффекта и ускорения набора твердости рекомендуется применять зимой портландцемент и быстротвердеющие цементы высоких марок.

Имеет свои особенности и сам процесс укладки бетона в холодный период. Получить лучший результат помогут некоторые рекомендации:

• До заливки опалубка должна быть очищена от наледи.
• Перед тем, как начать заливать бетон, надо прогреть грунт и арматурный каркас. Идеальный вариант – тепловые пушки или инфракрасные излучатели. Эффективно, но дорого.
• Заливать весь объем бетонной смеси необходимо в один прием – перерыва и простоя допускать нельзя.

Важно! Демонтировать опалубку и давать частичную нагрузку на несущие конструкции можно только после того, как бетон наберет не менее 60% марочной прочности. Для полной гарантии, что после оттепели материал сохранит свои характеристики, лучше дождаться 100%.

Методики зимнего бетонирования (прогрев, добавление присадок)

Для нормального протекания процесса твердения бетона нужна градусы выше нуля как окружающего пространства, так и самого раствора.

Однако может возникнуть ситуация, когда на улице мороз, а заливать бетон необходимо. На этот случай существуют способы бетонирования зимой. Назовем самые распространенные из них.

1. Использование греющего кабеля (провода).

2. Хороший эффект дает установка тепляка над участком, где ведутся работы. Сооружение представляет собой своего рода теплицу из досок и целлофановой пленки или тента. Температура внутри должна быть не меньше всё тех же +5°C, а лучше – в пределах 12-15 градусов выше нуля. Поддерживать тепло можно с помощью дровяной печи, ее можно сделать самим из металлических бочек или баков. Более дорогой вариант – тепловые пушки, работающие на газовом топливе или электричестве.

3. Добавление в бетонный раствор специальных присадок для повышения морозостойкости. Модифицирующие добавки делятся на две группы:

• Снижающие точку замерзания воды. Под их воздействием входящая в состав бетонной смеси жидкость даже при -25°C не кристаллизуется, и процесс гидратации не останавливается. К этим добавкам относятся соли кальция и натрия, а также поташ – технический углекислый калий.
• Сокращающие время схватывания. Эти вещества ускоряют застывание и способствуют быстрому набору бетоном критической прочности при минусовых температурах. В данную категорию входят нитрит-нитрат кальция, поташ, соли кальция, смешанные с мочевиной соли кальция. Дозировку присадок рассчитывают в зависимости от температуры на улице и массы цемента (до -10°C добавляют 5–8% от массы вяжущего, до -15°C – 10%, до -25°C – 15%).

4. Предварительный прогрев компонентов бетонной смеси. Перед смешиванием вяжущее (цемент) подогревают до +20°C, наполнители (щебень, гравий, керамзит, песок и т.д.) – +55-60°C. Воду доводят до +90 градусов. Этот способ способствует быстрому набору бетоном прочности.

5. Подогрев электродами. Арматуру перевязывают проволокой, которую присоединяют к проводам и выводят их на понижающий трансформатор. Электроды располагают на расстоянии 60-100 см друг от друга. В качестве проводника выступает входящая в состав бетона жидкость.

6. Метод термоса используется, если смесь еще на заводе разогрета до 25-45 градусов. После заливки опалубку обкладывают термоизоляционным материалом. В процессе гидратации выделяется тепло, достаточное для набора необходимой твердости.

Существуют также более сложные и дорогие технологии.

Заключение

Из сказанного можно сделать вывод, что бетонирование в зимних условиях возможно при соблюдении ряда условий. Главное из них – соблюдение температурного режима, обеспечивающего достижение бетонной смесью критической прочности. Без прогрева допускается заливка, если термометр показывает не меньше 5 градусов тепла. Если ниже нуля – необходимо принять меры к искусственному прогреву. Для этого имеются разные технологии. Конкретные способы утепления выбирают, исходя из типа конструкции, компонентов бетонной смеси, наличия оборудования, материальных возможностей и других факторов.

Воздействие температуры на бетон

Буквально несколько десятилетий назад, работа с бетоном, была сезонной. Зимой, его укладка откладывалась до тепла, из-за потери прочности. Строительные работы с его применением, длились лишь до наступления сильных морозов. В зимний период, недавно уложенный бетон, утеплялся подручными материалами, в число которых входили опилки, торфяная крошка, или камышовые маты.
В это же время, ученые пытались создать такой бетон, который бы схватывался при минусовых температурах. Хотя строители продолжали использовать альтернативные методы подогрева бетона.

Необходимая температура

После многочисленных исследований ученые смогли выяснить температуру, которая считается лучшей для сооружения прочной конструкции. Она колеблется между 5 и 15 гр. выше 0. Границы которые были взяты учеными для исследований, колебались от -20 до +45 градусов. Если воздух не теплее +5, и не холоднее -3, то температура смеси, не должна быть менее +5. Такие показатели идеально подошли для массы цемента 240 килограмм на 1 кубометр, марки М200 и выше. При маленьком весе цемента, температурный режим должен быть не меньше +10.

Повышаем температуру схватывания смеси

Чтобы заливать бетон зимой, температуру можно повысить так:

• Применяя теплую воду
• Используя добавки придающие смеси морозостойкость
• Подогревая ее электричеством
• С помощью автоклавного пропаривания, до увеличения прочности в районе 80-85%
• Увеличивая температуру армированного бетона. Подключение электродов, должна проводиться по целой поверхности где арматура соприкоснулась с бетоном. Делается это с помощью небольшого электрического напряжения.
• Ограждая смесь тепловыми подушками.

При температуре ниже 0, обязательно использовать любой из перечисленных способов. При температурном режиме минус 15 градусов, лучше пользоваться специальными добавками для морозостойкости.

Изменение качества бетона в зависимости от наружного воздуха

Качество бетона может меняться в зависимости от температуры. Если она низкая, затвердевание сопровождающееся химической реакцией прекращается. Вариантом спасения смеси, станут разнообразные добавки на основе солей. Они не дадут бетону замерзнуть.
Иногда, смесь уже начиная схватываться, замерзает. В таком случае, после разморозки, он затвердеет, только в том случае, если вода не попала в поры. По словам специалистов. При определенных условиях, однократная заморозка и оттаивание допускается. В таком случае, в течении трех дней, стоит держать температуру не менее +10.
Если точно знать все хитрости, то зимой можно бетонировать нужные участки не хуже, чем в любой другой сезон. Самый важный этап – правильная доставка материала. Лучше, если он будет привезен специальным миксером. Далее необходимо утеплить опалубку. Не плохим вариантом станет и обогрев бетонируемой площади.
Есть свои минусы и в заливании бетона в жаркое время года. При температуре выше 30 градусов, прочность бетона может понижаться. Лучшим вариантом спасти конструкцию – это увлажнить бетон водой. Также, его стоит с самого начала замешивать более жидким, чем в любой другой сезон. В холодное время. Все работы по заливке бетона, стоит выполнить до того, как температурный режим, опустится ниже минус 15 градусов.
Температура имеет огромное значение. В летнее время масса быстрее схватится в сырую и прохладную погоду. Если лето дождливое, то лучше всего использовать специальную марку цемента. Раствор может размыть дождями, так что лучше позаботиться о том, чтобы этого не случилось. И накрыть всю площадку полиэтиленом. Если же дожди сильные и не прекращаются, вести бетонные работы не стоит. В случае. Когда строительство планируется в других климатических условиях, то лучше всего проверить прочность сырья в условиях лаборатории.
Температура воздуха – это не единственный фактор который оказывает влияние на прочность будущей конструкции. На нее могут влиять и другие факторы, вроде влажности, природных и климатических особенностей.

Подведем итог

Так какая температура оптимальна для бетона?

Лучшей температурой считается +5 — +20 градусов. Но если планируются строительные работы зимой, то лучше использовать специальные добавки и прогрев. Температура при этом не должна понижаться больше -20 градусов.

Какая температура зимой считается крайней, когда можно заниматься строительными работами? Можно вообще вести их в холодное время года?

На сегодняшний день, в зимнее время года, подобные работы могут смело продолжаться при соблюдении ряда условий. Для этого использовать стоит только качественный раствор с применением специальных добавок в идеальных пропорциях. Защита и нагрев бетона, конечно не стоит откладывать в сторону. Его необходимо прогревать описанными выше способами.

Влияет ли температура на его прочность?

Конечно оказывает! Чем больше строительные работы отходят от указанных норм, тем пагубнее воздействие на бетон.

Какая температура подойдет для работы с бетоном без специальных добавок?

Лучшая температура – это +5 градусов.
Зимой заливать бетон можно, главное соблюдать правила и использовать качественное сырье в нужных соотношениях.

Начнем взаимовыгодное сотрудничество?

Запоните форму для заказа звонка и наш консультант свяжется с Вами, чтобы обсудить детали сотрудничества

Как определить оптимальную температуру для заливки бетона?

Как жаркие, так и холодные условия могут усложнить процесс заливки бетона. Как слишком холодно, так и слишком жарко, обе температуры могут вызвать трещины и снизить долговечность ваших бетонных подъездных путей, тротуаров, патио и других конструкций. Поэтому перед зимней забастовкой начинаешь думать: «Чем растопить лед на бетоне?».

Необходимо определить оптимальную температуру для заливки бетона. Лучшая температура, рекомендованная экспертом для заливки бетона, составляет от 40 ° F до 60 ° F.

Так как погода не всегда будет подходящей для заливки бетона, но работа должна продолжаться, в холодную погоду можно использовать некоторую поддержку, такую ​​как обогреваемые ограждения или изолированные одеяла. Точно так же в жаркую погоду вы можете воспользоваться помощью ветрозащитных экранов, солнцезащитных зонтов и замедлителей испарения для надлежащего отверждения.

В холодную погоду вода внутри может замерзнуть до того, как бетон схватится. Поэтому очень важно соблюдать осторожность и соблюдать следующие пункты:

– Храните бетон в сухом и теплом месте.

– Растопить мерзлый грунт, снег и лед с помощью нагревателей

– Использовать оборудование и продукты, предназначенные для быстрого отверждения в холодную погоду

– Использовать горячую воду в бетонной смеси.

– Используйте швабру или пылесос для немедленного удаления лишней воды.

Когда температура выше 60 °F и вам нужно залить бетон, вы должны быть готовы к борьбе с жарой, сильным ветром и влажностью, следуя этим баллы:

– Держите бетон в тени или прохладных местах перед использованием

– Выберите менее жаркое время дня.

– Использование солнцезащитных и ветрозащитных экранов.

– Немедленно залейте бетон с водной смесью.

Для долговечности вашего бетона необходимо регулярно проводить техническое обслуживание и применять наименее вредные продукты для таяния льда. На рынке доступен ряд комбинаций таяния льда: хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид магния и таяние льда на основе мочевины. Владелец собственности блуждает, чтобы выбрать лучший экономический и практичный ледоход; они могут выполнить органический поиск в поисковой системе как «Лучшее массовое таяние льда рядом со мной ».

Продукты, содержащие элемент Соль и Хлор, небезопасны и могут вызвать трещины в бетоне и коррозию металла и арматуры. В то же время плавки льда на основе мочевины являются естественными и наименее вредными для бетона и растительности.

Безопасная оттепель — это натуральное таяние льда на основе мочевины, безопасное для бетона. Мягко растапливает лед и не позволяет рассоле преобразовать лед, защищает бетон от трещин и увеличивает его долговечность.

Повторяющийся цикл замораживания-оттаивания повредит ваше имущество, металл, транспортные средства и оборудование. Этот зеленый вариант не вызывает коррозии и не проводит ток. Кроме того, он экологически чистый и бережно относится к растительности.

100 % без солей и хлоридов, быстродействующий

Купить сейчас на AMAZON.COM

Погода и температура напрямую влияют на бетонную конструкцию и ее срок службы ; тем не менее, объясненные выше моменты помогут вам сделать прочную конструкцию при любой температуре, а правильное таяние льда увеличит долговечность вашего бетона.

Оригинальная и № 1 по продажам, безопасная для домашних животных и детей ледяная таялка на протяжении более 20 лет. Гарантированно экологически безопасный — не нанесет вреда животным или детям, а также не нанесет ущерба вашему имуществу. Это Безопасная Лапа. Safe Paw может изменить то, как зима влияет на нашу планету.

Купить сейчас

Удобную одноразовую канистру можно брать с собой куда угодно, она содержит те же 100% природные минералы, которые обеспечивают мгновенное сцепление на льду или снегу. Используйте его на тротуарах, ступенях или в качестве мгновенного сцепления для вашего автомобиля.

Купить

Температура бетона | Важность, ограничения, контроль

Контроль температуры бетонных конструкций является важной частью процесса строительства. Чтобы обеспечить качество конструкции, важно следить за тем, чтобы температура бетона поддерживалась в идеальном диапазоне.

В этой статье мы обсудим целевую температуру бетона, ее важность и методы достижения целевых температурных диапазонов. Кроме того, будут предоставлены рекомендации и передовой опыт для поддержки инженеров-строителей в достижении оптимального контроля температуры бетонных конструкций.

Идеальный диапазон температур бетона перед заливкой бетона составляет 27-35 градусов Цельсия. Этот диапазон позволяет правильно протекать процессу гидратации, что очень важно для прочности и долговечности бетона. Если бетонная смесь слишком холодная, гидратация замедлится, что может привести к ухудшению качества бетона. Если бетонная смесь слишком горячая, гидратация будет происходить слишком быстро и может привести к растрескиванию бетона или развитию других дефектов.

Существует множество факторов, влияющих на температуру во время смешивания. Температура воздуха, температура ингредиентов и погода являются важными факторами. Для поддержания идеального диапазона важно учитывать эти факторы и при необходимости вносить коррективы в процесс смешивания.

Причина повышения температуры бетона

Температура бетона является показателем тепла, выделяемого в процессе гидратации цемента. Реакция выделяет тепло.

Основным компонентом, способствующим повышению соблазна бетона, является C ₃ A. Другие ингредиенты цемента , такие как C ₃ S, C ₄ AF и C ₂ S воздействие в порядке убывания теплота гидратации .

Это также может быть выражено по-разному.

Повышение содержания цемента и снижение водоцементного отношения также увеличивают повышение температуры. Кроме того, высокая температура окружающей среды, высокая температура в агрегатах, вода и т. д. также вызывают повышение температуры.

Почему необходимо ограничивать повышение температуры и повышение температуры в холодную погоду

Повышение температуры бетона имеет множество последствий. Некоторые из важных аспектов заключаются в следующем.

• Одной из основных причин повышения температуры является замедленное образование эттрингита. Это происходит при повышении температуры бетона. В настоящее время, как правило, повышение температуры в процессе гидратации ограничено до 70 ⁰ С. Эттрингит со временем расширяется, в результате чего увеличивается внутренний объем бетона, что приводит к образованию трещин в бетоне. Это повлияет на структурную емкость и долговечность бетона . Поэтому нам необходимо контролировать температуру укладки бетона .
• Повышение температуры увеличит поверхностное испарение, что приведет к быстрой усадке. Это приведет к появлению трещин на бетонной поверхности.
• Значительное повышение температуры ядра не позволит поддерживать температурный градиент (20 ⁰ С) и разницу температур (25 ⁰ С) между ядром и поверхностью в допустимых пределах. Это приведет к растрескиванию бетона.
• Адекватная температура очень важна для завершения процесса гидратации. Низкие температуры в холодную погоду могут вызвать неполную реакцию гидратации, что приведет к низкой прочности бетона на сжатие. Это можно преодолеть с помощью методов отверждения бетона , которые можно использовать для повышения температуры.

Как обсуждалось выше, очень важно поддерживать температуру, указанную в спецификации проекта или соответствующем своде правил. Ниже приведены некоторые из методов, которые могут быть приняты во время строительства, чтобы поддерживать максимальную температуру в установленных пределах.

• Использование Низкотемпературный цемент
• Снижает температуру заполнителей. Можно сделать водяное охлаждение.
• Использование охлажденной воды для замешивания бетона
• Уменьшить содержание цемента, но это не всегда возможно, когда нам нужна высокая прочность бетона на сжатие .