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. Экструзионный материал после застывания не снимают, он становится частью конструкции и дополнительной теплоизоляцией.

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. Применение химических соединений позволяет бетонировать при температуре до -25ºC.

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.

Бетонирование при отрицательных температурах

Сегодня многих жителей волнует вопрос зимнего бетонирования. Люди интересуются как производить этот процесс в холодное время и какой бетон лучше всего подойдет для таких условий.

И именно поэтому в этой публикации следует раскрыть все детали бетонирования в зимнее время.
Самой основной проблемой зимнего бетонирования считается весьма низкая температура воздуха.

Вначале необходимо сказать о том, как может повлиять низкая температура на затвердение и схватывание бетона. Итак, существует две важные причины:

• Низкая температура затормаживает процесс гидратации цемента. Проще говоря, в холоде бетон очень долго набирает прочность.
• Второй причиной может являться вымерзание воды из бетонного состава. Стоит заметить, что в холоде при вымерзании воды процесс набора прочности бетона, вообще ,останавливается.

Теперь нужно по порядку разобрать каждую причину и понять, как каждая из них влияет на набор прочности бетона. Кроме того, необходимо выяснить основную проблему бетонирования в зимнее время и почему для свежего раствора так опасны отрицательные температуры.

Температура от 0 до +10 градусов является низкой для гидратации бетона. Поэтому процесс набора прочности при таких температурах серьезно затормаживается. Например, если процесс набора прочности происходит при температуре +20 градусов, то за неделю состав из бетона наберет прочность в 70%. а если этот процесс происходит при температуре +5 градусов, то бетон будет набирать 70% прочности в течение трех недель или месяца.

Для многих химических процессов высокая температура является отличным катализатором.

Поэтому гидратация цемента также нуждается в теплых температурах. Стоит заметить, что для длительного срока службы изделий ЖБИ применяется пропаривание свежих изделий, которые были произведены из бетона. Чтобы пропарить железобетонные изделия их помещают в камеру повышенной влажности с температурой +80 градусов. Такие условия способствуют бетонным изделиям за сутки набрать 70% прочности.

Если низкие, но положительные температуры тормозят процесс набора прочности, то отрицательные температуры вообще полностью его останавливают. И причиной тому является вымерзание воды. А без воды процесс набора прочности, вообще, невозможен. И удивляться этому не стоит. Ведь вода — это главный компонент, который участвует в образовании цементного камня. Нужно помнить, что цемент во время созревания должен быть обязательно в контакте с влагой.

Стандартный срок набора марочной прочности бетона обычно составляет 28 полных суток. Именно за такой период бетон наберет ту самую прочность, которую спрогнозировал и рассчитал бетонный завод. Однако те люди, которые производят бетонирование в зимних условиях своими руками помнить, что этот процесс может пойти не по плану и даже растянутся на несколько месяцев.

Теперь стоит сообщить все тонкости бетонирования при отрицательных температурах. Итак, в этом процессе важно проследить за тем, чтобы вода в бетонном составе не замерзла. Ведь цементу для правильно застывания необходима вода. Поэтому технология бетонирования в зимних условиях направлена на сохранение влаги в бетоне.

И для того чтобы вода при минусовой температуре не застыла, применяются современные методы. Например, в состав раствора могут быть добавлены противоморозные добавки.

Электропрогрев подойдет также для качественного застывания бетона. Для гидратации бетонного состава в зимнее время можно использовать пленку ПВХ и любые современные утеплители. Также для того чтобы ускорить процесс набора прочности, можно использовать временные укрытия, в которых устанавливают тепловые пушки.

В основном бетонные работы при отрицательных температурах воздуха проводятся с применением противоморозных добавок. Многие заводы по производству бетона создают цемент сразу с зимними добавками. Смесь с подобными добавками выпускается в нескольких вариантах. Однако все они между собой отличаются процентным содержанием добавок. Стоит заметить, что противоморозные добавки в состав бетона добавляются в строгих пропорциях. Здесь производитель учитывает много факторов. Поэтому именно такой бетон поможет произвести качественное бетонирование при минусовых температурах.

На больших стройках применяется другой метод, а именно электропрогрев бетона. Однако на Российских стройках со слабыми электроподстанциями этот процесс крайне тяжело осуществить.

Самым рациональным методом для гидратации цемента в зимних условиях считается укрывание бетона. Цемент при застывании и контакте с водой выделяет тепло. Поэтому чтобы сохранить тепло, нужно использовать не только пленку ПВХ, но и утеплитель. Но в отдельных случаях при очень низких температурах, целесообразнее применить тепловые пушки.

Если во время гидратации применяются тепловые пушки, то бетон полностью пленкой укрывать не нужно. Лучше всего соорудить временный каркас из досок. Верх этого каркас нужно укрыть пленкой. И прямо под такой каркас необходимо установить тепловые пушки. Важно помнить, что при высокой температуре под таким навесом процесс набора прочности пройдет гораздо быстрее.

Чтобы бетон набрал прочность в 50%, нужно устроить прогрев тепловыми пушками на 1 — 3 суток.

Какие последствия могут возникнуть при зимнем бетонировании

При низких температурах бетон довольно быстро застывает. И если в вашем случае произошло именно так, то переживать не стоит. Ведь с приходом оттепели бетонный состав оттает и работы возобновятся.

Подобные ситуации в основном случаются в октябре или ноябре, когда отрицательные температуры длятся всего лишь несколько дней. Поэтому как только морозы отступят, бетон продолжит набирать прочность.

Во время заморозка самые серьезные воздействия испытывает верхняя часть бетона. Массив при этом сохраняет свою прочность. Однако в дальнейшем верхний слой может облупиться. Облупление верхнего слоя бетона происходит из-за того, что вода как легкий компонент поднимается верх.

Лишняя влага нарушает в верхней части конструкции водоцементное отношение. А еще появлению такого эффекта способствует отрицательная температура воздуха.

Если бетонный раствор не получилось использовать по прямому назначению и он замерз, а оттепели настанут еще нескоро, то необходимо принять некоторые меры по спасению. Итак, бетонное сооружение нужно накрыть пленкой ПВХ. Сделать этого необходимо для того, чтобы перепады температур не смогли нарушить верхней слой раствора. Такое действие поможет спасти бетон и дать ему возможность в теплое время продолжить гидратацию. Стоит сказать, что у такого состава прочность будет сравнительно меньше. Но это не так уж страшно. А если бетон просто бросить на открытом пространстве, то он вообще окажется негодным для строительства.

После зимнего периода неприкрытый бетонный состав теряет некоторую часть своего верхнего слоя. Происходит это из-за того, что осадки и перепады температур негативно влияют на состояние неокрепшего состава. Поэтому весной верхний слой просто сметают веником.

Теперь вы поняли, как производить бетонирование при отрицательных температурах в домашних условиях. Из этой публикации понятно, что этот процесс требует особой подготовки и определенных знаний, которые помогут сделать все грамотно.

Похожая запись

Adblock
detector

Советы по заливке и укладке бетона в холодную погоду и на промерзшем грунте

Строительство не может быть остановлено только из-за падения температуры. Поскольку температура колеблется, основные строительные материалы, такие как бетон, имеют разные условия отверждения и спорадическое увеличение прочности.

Заливка бетона без соответствующих инструментов и процедур, особенно в холодную погоду, может привести к получению непрочного конечного продукта и недостаточной прочности, необходимой для безопасного и прочного здания.

Бетон является важным элементом большинства строительных проектов. Более 70 процентов населения мира живет в зданиях, сделанных из бетона, материала, который с возрастом становится прочнее. При правильной заливке и укладке бетон может прослужить сотни и даже тысячи лет. Но это верно только в том случае, если зимние строительные проекты продуманы и тщательно выполнены.

Проблемы заливки бетона в холодную погоду

Идеальная температура для заливки бетона составляет от 50° до 60° по Фаренгейту. Когда температура падает ниже 50° по Фаренгейту, обычно происходящие химические реакции, которые позволяют бетону схватываться и укрепляться, значительно замедляются. К моменту, когда температура опускается ниже точки замерзания, реакции схватывания и укрепления полностью прекращаются.

Это означает, что при слишком низкой температуре бетон не будет развиваться и затвердевать до желаемой прочности. Когда свежезалитый бетон замерзает в течение первых 24 часов, он может потерять до 50 процентов своей потенциальной 28-дневной прочности.

Кроме того, холодная погода может вызвать всевозможные структурные проблемы для бетона. Он может замерзать и расширяться при более низких температурах, что приводит к трещинам, которые могут повлиять на эстетическую и структурную целостность бетона.

При соблюдении правильных мер предосторожности вы все еще можете заливать бетон при низких температурах и предотвращать повреждения в холодную погоду.

Критические первые 24 часа

Компания Portland Cement Company заявляет, что весь бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм, что обычно происходит в течение первых 24 часов.

Температура замерзания бетона составляет около 27° по Фаренгейту, в зависимости от бетонной смеси. В то время как отверждение и гидратация бетона являются экзотермическими процессами, т. е. они производят определенное количество тепла сами по себе, необходимо принимать всевозможные меры, чтобы бетон не замерзал в течение первого дня.

Почему это? Влажность имеет решающее значение для процесса отверждения, укрепляющего бетон. Чем дольше бетон будет оставаться влажным, тем прочнее он станет. Чтобы защитить бетон в это критическое время, необходимо соблюдать меры предосторожности при отверждении бетона при экстремально низких температурах.

Бетон может храниться в формах, покрытых одеялами, сеном или другими материалами, поскольку он затвердевает для поддержания заданного уровня температуры. Рекомендуется оставить эти формы на месте и держать все накрытым, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла и предотвратить преждевременное высыхание бетона. Однако важно отметить, что в холодную погоду уровень влажности падает, а воздух становится сухим, что может ускорить процесс отверждения и высыхания, преждевременно впитывая влагу из бетона.

Советы по заливке бетона в холодную погоду

При заливке и укладке бетона на холоде рекомендуется следовать следующим советам:

• Никогда не укладывайте бетон на промерзшую землю, лед или снег, так как земля осядет и бетон может треснуть. Кроме того, когда земля слишком холодная, бетон, соприкасающийся с землей, будет схватываться медленнее, чем верхний слой.
• Если земля промерзла, ее можно оттаять с помощью строительных обогревателей.
• Удалите весь снег и лед с места заливки бетона
• Подогрев всех инструментов, инструментов и оборудования, контактирующих с бетоном, включая формы и закладные детали

Также запланируйте иметь под рукой влагомер для контроля всех изменений влажности в бетоне.

Ваш основной инструмент: чем может помочь влагомер

Влагомер, такой как влагомер Kett HI520-02 для бетона и раствора, поможет отслеживать и контролировать содержание влаги в бетонном объекте в холодные зимние дни. Этот влагомер может измерять содержание влаги в отвержденном (и отвержденном) бетоне по мере его проникновения в бетон, даже после его затвердевания.

Этот прибор поставляется с ассортиментом заводских калибровок, которые настраиваются как для глубоких, так и для поверхностных образцов, чтобы быстро и эффективно передавать точные показания влажности, а поскольку он очень портативный и работает при гидроизоляции, отделке и покраске бетона, он также идеально подходит для практического использования. на строительных площадках. Подрядчики и строительные бригады могут использовать этот влагомер для проведения нескольких испытаний на влажность по мере затвердевания и отверждения бетона, проверяя уровни, чтобы гарантировать качество и долговечность продукта.

Также влагомер HI520-02 подстраивает свои показания под температуру, а значит вы не получите искаженных результатов от холодного зимнего воздуха.

Kett предлагает высококачественные и долговечные инструменты, необходимые для обеспечения качественного строительства в любое время года. Чтобы узнать больше, свяжитесь с нашей командой сегодня.

7 распространенных ошибок, которых следует избегать

Хотя подрядчики могут не хотеть выполнять такие задачи, как заливка бетона зимой, строительство не останавливается, когда температура падает. Поскольку температура бетона колеблется в ответ на изменение погодных условий, бетон подвергается различным условиям отверждения, что приводит к спорадическому увеличению прочности. Подрядчики должны подготовиться задолго до изменения погоды, чтобы должным образом защитить свежий бетон. Наличие подходящего оборудования, готового к использованию на строительной площадке, такого как брезент и одеяла, может помочь избежать ненужных задержек и небезопасной разработки бетона в холодную погоду.

В Американском институте бетона (ACI) 306: Справочник по бетонированию в холодную погоду «холодная погода» определяется как три или более последовательных дня низких температур, в частности температура наружного воздуха ниже 40 градусов F (4 градуса C) и температура воздуха ниже 50 градусов по Фаренгейту (10 градусов по Цельсию) в течение более чем 12-часового периода.

Холодная погода может не только замедлить процесс отверждения, но также может привести к замерзанию и расширению воды в бетоне, растрескиванию и ослаблению бетона. В некоторых случаях бетон может даже оказаться бесполезным для вас из-за износа. Свежий бетон может замерзнуть при температуре 25 ° F (-4 ° C), поэтому важно прогревать свежий бетон до тех пор, пока он не получит надлежащее измерение прочности на сжатие.

Чтобы избежать структурных проблем при заливке бетона зимой и задержек проекта, важно ознакомиться с тем, что можно и чего нельзя делать при бетонировании в холодную погоду. Взгляните на эти 7 распространенных ошибок, которых следует избегать при укладке бетона в холодную погоду.

Нужен план бетонирования в холодную погоду? Узнайте больше здесь!

1. Укладка бетона на мерзлый грунт

При укладке бетона размещение плиты влияет на эффективность условий отверждения бетона. Замерзший грунт может оседать при оттаивании, что приводит к растрескиванию бетона. Ближайший к земле свежий бетон также затвердевает медленнее, чем поверхность, а это означает, что верхняя часть вашей плиты застынет, а нижняя останется мягкой. Это проблема, потому что бетон с разным температурным градиентом не набирает прочности должным образом, что приводит к растрескиванию и возможному разрушению конструкции.

2. Дайте температуре бетона упасть ниже точки замерзания

Бетон следует поддерживать в тепле (около 10°C (50°F)) для правильного затвердевания. Свежий бетон может замерзнуть при температуре 25°F (-4°C), поэтому важно прогревать свежий бетон до тех пор, пока он не получит надлежащее измерение прочности на сжатие. Это можно сделать более эффективно с помощью измерителя температуры и зрелости бетона, такого как SmartRock®.

3. Использование холодных инструментов

Согревать инструменты и строительные материалы так же важно, как и бетон. Если формы или инструменты слишком холодные, это может изменить бетон, который вступает с ними в контакт. Это может негативно повлиять на увеличение прочности вашей плиты и качество бетона для холодной погоды.

4. Не использовать нагреватели для повышения температуры бетона

Бетон должен оставаться теплым, чтобы продолжать затвердевать и набирать прочность. Если температура вашей плиты становится слишком низкой, отверждение полностью прекращается. Портативные обогреватели подают дополнительное тепло в землю и непосредственно на бетон, обеспечивая непрерывное затвердевание и набор прочности бетона. Будьте осторожны при использовании тепла; неправильный нагрев бетона может привести к ослаблению конструкции.

5. Герметизация бетона для холодной погоды в неблагоприятных условиях

Герметики для бетона делают ваш бетон более устойчивым к атмосферным воздействиям и другим внешним воздействиям. Если вы укладываете бетон в холодную погоду, лучше всего приобрести герметик, который хорошо работает в экстремальных погодных условиях, по рекомендации производителя/производителя. Как правило, герметизацию не следует выполнять, если температура ниже 50°F (10°C).

6. ​​Неверная оценка дневного света

В холодные месяцы количество дневного света уменьшается. Очень важно использовать свое время с умом, так как отставание от графика может привести к большим проблемам. Дневной свет не только дает вам обилие света, но и приводит к более теплым температурам. Если бетон необходимо укладывать до или после наступления светового дня, обязательно обратитесь к пункту 4 в этом списке.

7. Не использовать датчики температуры бетона, работающие в режиме реального времени

Мониторинг температуры бетона в холодную погоду важен для обеспечения производства высококачественного бетона, соответствующего требованиям плана теплового контроля. Если не уделить должного внимания развитию прочности бетона, может возникнуть несколько общих проблем. Среди этих проблем:

• замерзание бетона в раннем возрасте,
• отсутствие необходимой прочности,
• резкие перепады температур,
• неадекватная защита конструкции и ее пригодность к эксплуатации, а также
• неправильные процедуры отверждения.

Этих проблем, связанных с заливкой бетона зимой, можно избежать, используя датчики температуры в режиме реального времени, чтобы обеспечить поддержание оптимальной температуры бетона на этапах отверждения. Убедитесь, что ваш бетон не замерзает, ваш перепад температур поддерживается в определенных пределах, ваша максимальная температура не достигает максимальных пределов, и ваш бетон правильно набирает прочность, важно в любом массовом применении бетона для холодной погоды.