Заливка бетона при отрицательных температурах: Заливка бетона при минусовой температуре — особенности и технология

Бетонирование при отрицательных температурах

Проектная прочность изделия из бетонной смеси достигается при соблюдении режима заливки. Для бетонных работ при отрицательных температурах воздуха разработаны специальные рекомендации, соблюдение которых исключит отрицательные последствия эксплуатации готовой конструкции.

Содержание

• 1 Влияние температуры на твердение бетона
• 2 Методики бетонирования в зимних условиях
  • 2.1 Повышение температуры в процессе замеса
  • 2.2 Подогрев и утепление раствора
  • 2.3 Введение добавок
• 3 Общие рекомендации при заливке

Влияние температуры на твердение бетона

После добавления воды в песчано-цементную смесь компоненты взаимодействуют между собой. Гидратация с образованием алюминатов происходит на начальной стадии. В результате образуются кристаллы, которые спустя 6-10 часов приобретают каркасную структуру. На стадии твердения состава в реакцию с водой вступают клинкерные компоненты, которые формируют силикатную структуру из мелких кристаллов.

Укладка бетона при низких температурах требует учета скорости застывания состава. При +17ºC процесс замедляется, а +5,2ºC — прекращается, а 0ºC — образуется лед.

Физический процесс образования льда приводит к разрыхлению внутренней структуры бетона, потере плотности. Целостность заливки поддерживается визуально за счет смерзшейся влаги. Если до этого момента набрана критическая прочность бетона, то после потепления он достигнет проектного показателя.

Для нормального протекания реакции требуется поддержание температурного режима около +20ºC в течение 28 суток. Предотвратить интенсивное испарение воды после укладки можно с помощью гидроизоляционного слоя. Для каждой марки бетонной смеси установлены допустимые пределы.

Методики бетонирования в зимних условиях

После заливки бетона при низком температурном градиенте рекомендуется принять комплекс эффективных мер, препятствующих замерзанию воды.

Для этого используют:

• электрический подогрев уложенной смеси;
• утепление опалубки;
• холодное бетонирование без прогрева с использованием химических присадок;
• изготовление состава из заранее подогретых компонентов.

Каждый способ характеризуется преимуществами, имеет рациональное применение, которое определяется наличием энергоресурсов, объемом возводимой конструкции. Определяющим фактором бетонирования при отрицательных температурах являются климатические условия.

Повышение температуры в процессе замеса

Укладывать подогретый бетон при отрицательных температурах можно с соблюдением технологии укладки. Она предусматривает заливку нагретого состава в утепленную опалубку. Этот тип бетонирования требует правильного выбора марки цемента.

Замес, в который вводятся наполнители, прогретые потоком горячего воздуха, доводят до температуры не ниже +85ºC. Технология приготовления предусматривает соблюдение алгоритма действий, которые обеспечат качество заливки.

Чтобы бетон набрал проектную прочность, следует сохранять температурный режим. Для этого залитый раствор накрывают матами, пленкой. Эффективным способом длительного сохранения тепла является использование опалубки из прессованного пенополистирола.

Подогрев и утепление раствора

Создать условия для кристаллизации бетона при отрицательной температуре внешней среды помогает электрический ток. Уложенный раствор греют с использованием специальных металлических пластин или стержней, погруженных в смесь. Техническими нормами предусмотрены периферийные и сквозные способы электрического нагрева. По окончании нагрева электроды становятся частью конструкции.

Вода, находящаяся в бетоне, замыкает цепь, и за счет сопротивления энергия преобразуется в тепло. При подогреве этим способом рассчитывают, сколько времени потребуется для достижения критической прочности состава. Методика ускоряет кристаллизацию бетона, применяется для конструкций без армирования.

В частном строительстве рекомендуется прокладка по внутренней стороне опалубки согревающих кабелей. Периферийный нагрев осуществляется с помощью греющей опалубки. Одновременно устанавливают термоизоляционный слой для сохранения тепла.

Минусом пассивного нагрева является высокая вероятность пересушить бетон. Подогрев бетонной массы требует круглосуточного контроля, чтобы исключить повышение температуры свыше +30ºC. Применение греющих технологий требует расчетов.

В зимнем строительстве применяются греющие инфракрасные маты. Они состоят из водоустойчивой оболочки, нагревательного элемента и изоляционного слоя. Согревающие маты равномерно распределяют температурное поле внутри конструкции и на расстоянии до 19,5 см. Их можно применять при заливке бетона зимой с внешней температурой до -20ºC.

Благоприятные условия для набора проектной прочности состава создают путем постройки временных тепляков. Такая конструкция состоит из прочного каркаса, обшитого фанерой или обтянутого пленкой.

Внутреннее пространство нагревается с помощью калориферов, портативных горелок, инфракрасных приборов. Микроклимат в сооружении следует постоянно контролировать. Разогретые воздушные потоки интенсивно забирают влагу из раствора, поэтому поверхность периодически увлажняют теплой водой и накрывают полиэтиленовой пленкой.

Введение добавок

Бетонирование при отрицательных температурах может выполняться без подогрева. Для лучшего застывания в состав смеси вводятся добавки. Этот метод сочетается с внешней и внутренней тепловой обработкой.

Насыщение раствора химическими присадками сочетают с сооружением теплоизоляционной оболочки на выступающих частях конструкции.

В состав бетонных смесей, заливаемых при низкой температуре, добавляют вещества, которые обладают такими свойствами:

• понижают точку замерзания;
• ускоряют твердение.

Соединения составляют 2-10% массы цементного порошка. Количество добавок рассчитывают с учетом ожидаемой температуры кристаллизации бетонной смеси.

Этот способ применяется при появлении одиночных заморозков, если отсутствуют альтернативные варианты.

Для зимнего бетонирования используют:

• углекислый калий;
• нитрит натрия;
• формиат натрия;
• хлористый натрий;
• хлорид кальция.

При отрицательных температурах внешней среды в бетон вводят присадки, снижающие расход воды. Это регулирует образование льда в твердеющих составах, сохраняет условия, необходимые для гидратации. В присутствии добавок вода не замерзает и взаимодействует с цементом.

Смеси приготовляются с соблюдением технологии. Сначала присадка перемешивается с частью воды, а затем вводятся цемент и вода с добавками. Для каждой добавки существуют нормы расхода, установленные экспериментально.

При недостаточном количестве присадки бетон может замерзнуть, а при избытке замедляется твердение, и повышается стоимость. Бетон, залитый с применением методики холодной укладки, обладает сниженным параметром морозостойкости, водопроницаемости, склонен к усадке.

Общие рекомендации при заливке

Бетонные работы своими руками рекомендуется выполнять при благоприятных условиях. Перед тем как залить бетон при минусовой температуре, следует ознакомиться с метеорологическим прогнозом. Комплекс мероприятий следует начинать при +9,5ºC при условии отсутствия понижения в ближайшие 27 суток.

Разработанные технологии позволяют бетонировать при отрицательных температурах, но это влечет дополнительные финансовые затраты. Качественная заливка требует учета рекомендаций специалистов.

Опалубку следует очистить от наледи и утеплить, а укладку смеси проводить с непрерывной подачей. Перед приготовлением состава следует прогреть щебень и песок. Оптимальная температура приготовленной массы не должна превышать +39,5…+42ºC.

Металлический каркас котлована прогревается, а готовые части бетонной конструкции закрываются слоем изоляции. В процессе формирования критической прочности рекомендуется поддерживать температурный режим во внешней и внутренней частях.

Заливка бетона при низких температурах | Строительство фундамента | Дома ЛСТК | Framecad

Заказать строительство дома вы можете по телефонам или в нашем офисе.

Бетон в фундаменте проходит две стадии: схватывания и твердения. Время схватывания не превышает суток, на этой фазе бетонный раствор переходит из жидкой фазы в твердую. Но прочность его при этом еще не высока. После схватывания начинается процесс твердения, он длится значительно дольше и определяется многими факторами: маркой бетона, его составом, наличием добавок, температурным и влажностным режимом.

График твердения бетона на портландцементе при температурах от +1 до + 35 С.

Оптимальными условиями для схватывания и твердения обычного бетона считают диапазон температур от 3° до 25°С. При этом скорость процесса имеет прямую зависимость от температуры – чем теплее, тем быстрее происходит схватывание бетона и набор прочности, также она повышается с увеличением марки бетона.

Понижение температуры ниже нулевой отметки приводит к полной остановке процесса гидратации цемента, процесс твердения полностью останавливается. После повышения температуры и оттаивания процесс может возобновиться, но обратного восстановления разрушенных связей уже не произойдет.

Однако если бетон достиг критической прочности, понижение температуры не вызовет в нем необратимых изменений, и после оттаивания процесс твердения возобновится. При отрицательной температуре вода, содержащаяся в бетонной смеси, превращается в лед и не вступает в соединение с цементом, поэтому бетонная смесь не твердеет.

Так же замерзшая вода увеличивается в объеме, при этом создавая большое давление на неокрепшие частицы цемента, что приводит к разрушению бетонной конструкции (крошению и трещинам). При заливке бетона в мороз вокруг арматуры образуется ледяная плёнка, которая препятствует её сцеплению с бетоном, что опять же снижает долговечность и прочность возведенной конструкции.

Правила заливки бетона в зимних условиях при отрицательных температурах:

Бетон должен набрать «минимальную прочность» до момента замерзания воды, входящей в его состав. «Минимальная прочность» для бетона, используемого при заливке фундаментов в загородном строительстве, составляет 50%. Как только бетон набирает 50% прочности, морозы ему не нанесут вреда.

При приготовлении бетонной смеси, которая используется в минусовых температурах, в неё добавляют горячую воду, тем самым повышают температуру смеси до 35-40 градусов.

Перед началом бетонирования необходимо очистить опалубку от снега и льда. Желательно прогреть каркас арматуры до положительной температуры, если её диаметр превышает 25 мм. Существует проверенный способ растапливания снега и льда: развести костёр, на котором нагреть воду, и непосредственно перед самой подачей бетона, проливать воду участками. При небольшом количестве снега, можно воспользоваться газовой горелкой.

Для предотвращения замерзания воды в бетоне используют противоморозные добавки. Противоморозные добавки – это специально разработанные различные химические растворы, понижающие температуру замерзания воды в бетонной смеси.

Когда противоморозная добавка подобрана правильно, то есть не ниже среднесуточной температуры воздуха на ближайший месяц после заливки конструкции, время набора бетоном прочности составляет 28 дней.

В том случае если, была произведена ошибка при подборе противоморозной добавки или подвел гидромецентр, и конструкция после заливки замерзла, то бетон будет набирать прочность только после оттаивания, при температуре от нуля и выше. Важно! Если конструкция замерзла, не набрав минимальную прочность, нельзя давать нагрузку на фундамент, то есть возводить на нем сооружения.

После заливки бетона в зимний период необходимо провести утепление конструкции. Конструкцию накрывают плёнкой и обкладывают утеплителем. В качестве утеплителя можно использовать опилки. Опалубку желательно не демонтировать.

Дома ЛСТК — проектирование, производство и строительство быстровозводимых зданий жилого и коммерческого назначения.

Сделать заказ Вы можете в любой день недели по телефону.

Заливка бетона в холодную погоду — Professional Products Direct

ПОЧЕМУ ХОЛОДНАЯ ПОГОДА — ПРОБЛЕМА?

• Бетон может замерзнуть до того, как он наберет прочность, что нарушит химический баланс
• Бетон схватывается намного медленнее, когда он холодный — ниже 50°F он схватывается очень медленно; ниже 40°F реакция гидратации полностью прекращается, и бетон не набирает прочности.

Несмотря на то, что бетонные покрытия обладают R-фактором, или термостойкостью, необходимой для предотвращения замерзания бетона при низких температурах, какие проблемы они создают?

Это не температура воздуха, это температура бетона. Поэтому, когда холодно, бетон необходимо защищать, пока он не сможет справиться с холодом самостоятельно. Эмпирическое правило заключается в том, что с бетоном все в порядке, как только он наберет прочность примерно до 500 фунтов на квадратный дюйм. Почти одновременно, когда бетон достигает прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, гидратация цемента потребляет достаточно воды в исходной смеси, так что в порах остается недостаточно воды, чтобы повредить бетон, даже если он замерзнет при этом. точка. С большинством бетонов даже при 50° это происходит на второй день. Первые 24 часа имеют решающее значение для отверждения и прочности бетона, особенно при низких температурах.

Есть две вещи, которые мы можем сделать в холодную погоду, чтобы помочь бетону достичь прочности 500 фунтов на квадратный дюйм: изменить смесь, чтобы она схватывалась быстрее, или ЗАЩИТИТЬ БЕТОН ОТ ХОЛОДА!

ЗАЩИТА ОТ ХОЛОДНОЙ ПОГОДЫ

Несмотря на то, что холодная погода влияет на только что уложенный бетон, бетонные работы можно продолжать в конце сезона при надлежащем планировании, герметизации и отверждении.

После заливки и схватывания бетона начинается отверждение. Надлежащее отверждение обеспечивает максимальную прочность бетона, долговечность и устойчивость к растрескиванию. Чем дольше сохнет бетон, тем прочнее он становится.

Даже умеренно низкие температуры могут повлиять на время отверждения бетона. Например, при 50 градусах требуется почти в два раза больше времени для отверждения того же бетонного изделия, которое потребовалось бы три дня для отверждения при 70 градусах. Когда температура достигает нуля или ниже, время отверждения бетона значительно увеличивается, и бетон может даже замерзнуть из-за расширения и сжатия воды. Это может привести к растрескиванию бетона и потере его структурной целостности.

Защита свежезалитого бетона от холода имеет решающее значение, и защита бетона не только рекомендуется, но и совершенно необходима. Обычно подрядчики по бетону использовали одеяла для отверждения бетона, чтобы согреть бетон от суровых погодных условий в холодную погоду. Они работают, удерживая тепло и не пропуская холод. Этот метод изоляции бетона был жизнеспособной альтернативой регулированию соотношения цемента и воды или использованию источника тепла в закрытой рабочей зоне. (Ни один из этих вариантов не является желательным и влечет за собой множество других проблем и препятствий в решении загадки холодной погоды).

СОВРЕМЕННЫЙ ОТВЕТ НА ТЕМПЕРАТУРЫ ЗАМЕРЗАНИЯ

SingleSeal Freeze Protect™ — это простой в использовании продукт, который можно использовать для герметизации и защиты любой чистой бетонной поверхности при температуре до -20 градусов по Фаренгейту. Он легко наносится, безопасен для использования как внутри, так и снаружи помещений, незаметен на бетонных поверхностях, не шелушится, не желтеет и не обесцвечивается. Благодаря технологии SingleSeal Freeze Protect™ ваш бетон защищен влагонепроницаемым пароизоляционным материалом, который поможет предотвратить растрескивание, рост плесени и образование высолов в виде уродливого белого порошка. Это также поможет вашему бетону противостоять пятнам и уменьшит сцепление со льдом, облегчая уборку поверхности лопатой в снежную холодную погоду.

Полная линейка нашей продукции доступна для домовладельцев, подрядчиков и дистрибьюторов по всему миру! Защитите бетон, кирпич, штукатурку, брусчатку и многое другое с помощью наших революционных герметиков. Этой зимой при отрицательных температурах вы продолжите продуктивно работать с Professional Products Direct.

Укладка бетона в холодную погоду

Блог

API-интерфейс Shopify на 21 ноября 2022 г.

Хотя укладка бетона в холодную погоду не идеальна, иногда это просто неизбежно. Строительство дорог не всегда выдерживает непредсказуемые погодные явления, особенно в штатах Среднего Запада, где зимы могут быть длинными, а низкие температуры могут неожиданно вернуться даже после солнечного дня. Если вы обнаружите, что укладываете бетон на холоде, эти погодные меры предосторожности и профессиональные советы могут помочь гарантировать, что залитый и затвердевший бетон сохранит свою прочность и останется безопасным для использования при смене сезонов.

По данным Американского института бетона, «бетонирование в холодную погоду» относится к любому периоду, когда средняя температура воздуха падает ниже 40 градусов по Фаренгейту в течение трех последовательных дней или остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого 24-часового периода. период. Если это звучит знакомо, то обязательно следуйте приведенным ниже специальным советам по укладке бетона в холодную погоду.

Что происходит с бетоном в холодную погоду?

Без надлежащих мер предосторожности бетон, уложенный в холодную погоду, может создать серьезную угрозу безопасности, и в конечном итоге его необходимо будет разорвать, залить и снова вылечить. При укладке бетона в холодных условиях он должен быть защищен от замерзания не менее 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет прочности 500 фунтов/кв. дюйм. Если бетон застынет слишком рано, он может потерять до 50% своей окончательной прочности. Температура ниже точки замерзания также создает риск замерзания воды внутри бетона, что в конечном итоге приведет к расширению и образованию трещин. Если вы укладываете бетон в холодных погодных условиях, использование обогреваемых ограждений и изоляционных одеял во время процесса отверждения — это два способа предотвратить преждевременное и нежелательное замерзание.

Заливка и отверждение бетона в холодную погоду

В идеальном мире лучше всего заливать бетон при температуре от 40 до 60 градусов по Фаренгейту. Если вам приходится работать с бетоном при температуре 40 градусов или ниже, выполните следующие действия, чтобы обеспечить успешную заливку и отверждение бетона.

Защита от ветра
Вы когда-нибудь чувствовали, как холодный порыв ветра выбивает из вас воздух? Порывы холодного воздуха могут привести к (слишком) быстрому падению температуры, что не очень хорошо для бетона или экипажа. Использование ветрозащитных экранов высотой 6 футов предотвратит перепады температуры, а также испарение, которые могут негативно повлиять на процесс отверждения бетона. Ветрозащитные экраны, а также другие нагревательные устройства, рассмотренные ниже, предотвратят замерзание, так как свежеуложенный бетон должен быть защищен от замерзания как минимум в течение первых 24 часов.

Увеличьте тепло
Использование обогреваемых ограждений — отличный способ защитить бетон от низких температур во время затвердевания. Холст, дерево или полиэтиленовые листы — отличные варианты для установки ограждений, а внутри вам нужно будет использовать электрические обогреватели, чтобы поддерживать рабочую площадку и бетон при оптимальной температуре для отверждения. Использование теплоизоляционных одеял или покрытий из мешковины для мощения поверх свежего бетона поможет поддерживать надлежащую влажность и температуру на протяжении всего процесса отверждения. Следите за температурой бетона с помощью инфракрасного температурного пистолета и следите за тем, чтобы бетон сохранял свою температуру не менее 40 градусов по Фаренгейту во время отверждения . Если земля промерзла или покрыта снегом или льдом, не начинайте заливку бетона. Нагреватели следует использовать для оттаивания грунта перед началом любой части процесса бетонирования.

Нагретые смеси
Вы можете обнаружить, что для работы с бетоном в холодную погоду лучше всего использовать нагретую цементную смесь или смешивать цемент с горячей водой перед заливкой. Если вы не хотите использовать подогретую смесь, вы можете вместо этого использовать 100 дополнительных фунтов. цемента на каждый кубический ярд бетона для обеспечения окончательной прочности бетона.

Учет времени для отверждения и вашей бригады
При воздействии холодной погоды бетону потребуется больше времени для правильного схватывания, и бригадам потребуется оставаться на строительной площадке в течение более длительного периода времени, чтобы закончить работу . Поскольку бетону требуется больше времени для затвердевания, ему также потребуется больше времени, прежде чем испарится отводимая вода. Принимая во внимание более длительное время схватывания и отверждения, вы также захотите будьте готовы к большему количеству стравливаемой воды , чем вы ожидаете, с бетоном, который отверждается при более высокой температуре. Использование пылесоса или швабры поможет удалить лишнюю воду.

Не забудьте нанести герметик
После того, как бетон затвердеет, использование герметика является необходимым шагом для предотвращения просачивания избыточной воды в бетон. Оставьте рамы на месте, а также любые изолирующие покрытия или покрытия для мощения, пока вы не будете готовы начать процесс герметизации, который продлит срок службы бетона и уменьшит вероятность неправильного отверждения.

Хотя бетонирование в холодную погоду требует некоторых дополнительных мер предосторожности, холодный день не помешает вам выполнить работу. Следование этим шагам по заливке и отверждению в холодные зимние дни, от наблюдения за температурой до включения тепла, поможет обеспечить качество, прочность и долговечность вашего бетона.

Commercial Supply Co. — один из крупнейших на Среднем Западе поставщиков покрытий для мощения из мешковины и дистрибьютор утепленных одеял.