Заливка бетона при минусовой температуре без прогрева: методы и рекомендации

Температура свежеприготовленного бетона

Итак, свежеприготовленный бетон должен иметь температуру не более 30°C. При укладке смеси из бетона в условиях температуры воздуха окружающей среды от +5 до -3°C ее температура должна быть не меньше +5°C. Здесь следует учесть, что данный температурный показатель, характерный для массы цемента как минимум 240 кг/м? (марка М200 и более), при использовании меньшего количества цемента температура приготовленной смеси должна быть не меньше +10°C.

Соответствующей температурной средой для твердения специалисты считают +15+20°С. Время схватывания бетона, которое напрямую зависит от его температуры, можно посмотреть в таблице.

Схема твердения конуса бетонной смеси.

Конечно, при укладке смеси из бетона с пониженной температурой окружающей среды ее прочность нарастает намного медленнее. А если температура ниже нуля, то твердение будет практически прекращено, если только в смесь не включены соли, которые способны снизить точку замерзания влаги.

Бетон, который начал уже твердеть, а после этого замерз, после оттаивания в теплой среде будет продолжать твердеть только в том случае, если в начале его твердения не было повреждения замерзающей водой. По мнению специалистов, допускается одноразовое замораживание бетона и, соответственно, его оттаивание только в том случае, когда температурный режим бетонной смеси на протяжении не менее 72 часов поддерживался на отметке не ниже +10°C.

При бетонировании с повышенной температурой окружающей среды бетон твердеет намного быстрее, особенно это характерно в условиях повышенной влажности. Обогрев бетонной смеси до температуры более 80°C приводит к быстрому ее высыханию. Исключением является лишь обработка бетона насыщенным паром в специально герметизированной камере с температурой 90-100°C или изготовление изделий на заводах в автоклаве под давлением.

Это интересно: Особенности устройства свайного железобетонного фундамента: разбираемся внимательно

Ремонт бетона в зимний период

Ремонт бетона при низких температурах

Низкое качество исходных материалов, неудовлетворительный состав бетонной смеси, нарушение условий транспортировки бетона, а также нарушение технологии выполнения бетонных работ при отрицательных температурах приводит к поверхностным дефектам и впоследствии к разрушению бетонных конструкций.

Для ремонта бетона при отрицательных температурах обычно используют готовые быстротвердеющие ремонтные растворы, позволяющие в короткий срок и без использования специальных методов обогрева устранить все виды структурных нарушений бетона:

ремонт бетонных покрытий автодорог, мостов, аэродромов и др.;
ремонт гидротехнических сооружений;
для подводного бетонирования;
ремонт густоармированных конструкций;
ремонт разрушений бетона в результате влияния агрессивных сред;
ремонт повреждений поверхности от ударных механических нагрузок;
применяются для краткосрочного ремонта: растрескивание бетона, шелушение поверхности, ремонт выбоин глубиной до 30 мм и более.

Материалы для ремонта бетонных поверхностей

Качество ремонта бетона заключается в правильном выборе смеси для проведения работ. Выбор необходимого состава для дефектных поверхностей зависит от типа конструкции, вида повреждений и условий эксплуатации выбранной конструкции. Всем этим требованиям отвечают ремонтные составы ЭМАКО.

Комплекс растворных смесей ЭМАКО располагает следующими разновидностями материалов для любого ремонта бетонных конструкций в условиях низких температур:

Emaco Fast Tixo — быстротвердеющий сухой раствор тиксотропного типа обеспечивает скоростной набор прочности ремонтируемой бетонной поверхности без применения дополнительного прогрева. Разрешено применение до -10°С. Толщина наносимого слоя 10–100 мм.

Emaco Fast Tixo

Emaco Fast Fluid — сухая безусадочная бетонная смесь. В результате смешивания с водой получаем качественный состав, обеспечивающий прочное схватывание бетона с арматурным каркасом. Применяется при температуре окружающей среды от +5°С до -10°С.

Emaco Fast Fluid

Emaco Fast Fibre — сухая бетонная смесь, содержащая в своей структуре металлическую фибру. Благодаря этому материал отличается высокой стойкостью к механическим воздействиям. Разрешается проведение работ от 0°С до -10°С.

Emaco Fast Fibre

Emaco Т545 — ремонтный состав, приготовленный на фосфатно-магниевом цементе с добавлением кварцевого песка фракцией до 4 мм. В соединении с водой образует густую однородную массу способную набирать прочность при температурах от +5 до -20°С.

Emaco T545

Практическое использование ремонтных составов при низких температурах

Не конструкционный ремонт бетона

Инструкция по выполнению ремонта бетонных конструкций своими руками быстротвердеющим тиксотропным составом Emaco Fast Tixo:

Вручную или механизированным способом очистить поверхность от шелушащегося бетона.
С поверхности оголенной арматуры удалить ржавчину.
При помощи газовой горелки или инфракрасными излучателями прогреть ремонтируемую поверхность до положительной температуры.
Дефектную поверхность при помощи жесткой синтетической щетки, обработать грунтовкой приготовленной из этого же ремонтного состава, только более жидкой консистенции (50/50).
Приготовление ремонтной смеси заключается в смешивании сухого состава, подогретого до +5°С и предварительно разогретой воды (30–50°С). Расход воды — 4,35 л/мешок.
В подготовленную емкость вначале заливают воду, включают миксер и при одновременном перемешивании вводят сухую смесь. Раствор продолжают размешивать до образования пластичной, без комков, однородной массы.
Основной слой раствора, на ремонтируемую поверхность, наносят при помощи кельмы, шпателя или синтетической губчатой терки.
Дальнейшая обработка поверхности допускается после предварительного схватывания раствора.
После финишной обработки, ремонтируемую поверхность укрывают теплоизоляционными материалами, и выдерживают до набора ремонтной смесью необходимой прочности.

Как видим, бетонирование при отрицательных температурах требует строгого выполнения всех вышеописанных требований и рекомендаций. Соблюдение норм позволяет избежать более трудоемкого и затратного процесса ремонта бетонных поверхностей в непростых условиях.

Для чего это нужно?

Прежде чем углубляться в данную тему, необходимо поговорить о том, для чего же это собственно применяется. Дело в том, что любой бетон имеет в своем составе определенное количество воды. Вполне естественно, что при минусовой температуре она образует кристаллы льда. Последние приводят к тому, что на поры бетона оказывается большое давление, которое в конце концов приводит к частичному или полному разрушению структуры. Конечная прочность при этом значительно снижается, а эксплуатационные характеристики ухудшаются.

Еще один опасный фактор – замерзание воды в период схватывания (затвердевания). Дело в том, что при низкой температуре взаимодействие бетонной смеси и воды замедляется. Это приостанавливает процесс затвердевания, делая его неравномерным. То есть говорить о какой-либо заявленной прочности не приходится. Тем не менее сегодня есть не одна схема прогрева бетона электродами, которая позволяет держать влажностно-температурные характеристики в допустимом диапазоне.

Недостатки

Этот способ возведения не идеальный. Для таких зданий присущи следующие негативные качества:

Большой вес. Для монолитных стен и перекрытий необходимо строить мощную фундаментную основу. Почва тоже может не выдержать такую массу. Поэтому перед строительными работами проводят геоизыскательские работы.
Материал стен отличается тепло- и звукопроводностью. Для защиты жилых и промышленных сооружений следует монтировать дополнительную систему теплоизоляции.
Низкая воздухопроницаемость материала. Нарушает естественный процесс циркуляции воздуха. Поэтому при составлении проекта здания предусматривается монтаж мощной принудительной вентиляции.
Прочность монолитного бетона усложняет незапланированное усовершенствование сооружения. Для прокладки внеплановых коммуникаций придется использовать специальный аппарат алмазного бурения отверстий, перфоратору такие работы не по силам.
Сложный этап в процессе — монтаж опалубки. Она должна иметь запас прочности, в случаях ее прорыва процесс заливки остановится на неопределенный срок. В этом такой способ строительства уступает перед применением сборно-монолитного железобетона.
При работах зимой материал требуется подогревать. Учитывая объемы необходимого раствора для возведения, финансовые затраты на этот процесс можно оценить как существенные, ведь придется использовать электрику и монтировать дополнительную проводку.

Что еще необходимо знать

Смотреть галерею

Если работы по монолитному домостроению осуществляются в теплое время, то для оптимизации процесса выдерживания смеси и обретения ею физических и механических свойств нужно будет выдержать конструкцию в опалубке и оставить дозревать после демонтажа ограждения. График набора прочности бетона в холодное время будет отличаться. Для того чтобы добиться марочной прочности, нужно обеспечить обогревание бетона и гидроизоляцию. Это обусловлено тем, что пониженные температуры способствуют замедлению полимеризации.

Для того чтобы набор прочности произошел как можно быстрее, а выдержка бетона по времени была минимизирована, необходимо добавлять к ингредиентам пескобетоны, у которых водопроцентное соотношение минимально. Если цемент и вода добавляются в пропорции четыре к одному, то сроки будут сокращены в два раза. Для получения такого результата состав должен быть дополнен пластификаторами. Смесь может созревать быстрее, если искусственно повысить ее температуру.

Техника безопасности

В процессе бетонирования конструкций обязательными к соблюдению являются требования СНиП 12–04–2002 «Строительное производство», СНиП 12–03–2001 «Безопасность труда в строительстве», проекта производства работ и различных должностных инструкций.

К основным из правил, обеспечивающим безопасность бетонирования конструкций, относятся такие положения:

проверку состояния опалубки, тары, средств подмащивания рабочих нудно проводить каждый день, немедленно устраняя неисправности, если таковые были выявлены;
поворотные бункеры должны отвечать стандартам ГОСТ 21807–76 и перемещаться по площадке только с закрытым затвором;
необходимо закреплять рабочих страховочным поясом с удлинителем, если работа производится на участке, где нет надежных ограждений, а также когда бетонная смесь укладывается на поверхности с уклоном более 20°;
нужно строго соблюдать надлежащее расстояние (1 метр) между кромкой бункера и поверхностью, куда укладывается бетон, во время заливки бетонной смеси;
открывать бункер можно только после остановки крана, а разгружать его следует планомерно, в течение не менее пяти секунд (ни в коем случае не мгновенно);
электровибраторы нельзя перемещать, держась за токоведущие шланги; при этом во время перерыва в работе или перехода с одного места на другое данное оборудование должно быть выключено;
необходимо проводить предварительную проверку надежности и исправности виброхобота, если укладка бетонной смеси осуществляется с его помощью;
работникам не следует передвигаться по незакрепленным средствам подмащивания, а также по конструкциям, не имеющим страховочного каната или ограждения;
в каждой смене обязательна организация надзора за исправным состоянием ограждений и подмостей, надлежащей освещенностью рабочих мест и соблюдением правил техники безопасности. С этой целью назначаются ответственные лица, помимо прорабов, мастеров и бригадиров, в функции которых таковой надзор входит изначально.

Температура плавления бетона

Температура для бетона: особенности проведения работ в экстремальных внешних условиях

Но что делать, если необходимо проводить строительные работы в холодный сезон? Что гласит строительная инструкция по бетонированию о работе при слишком жаркой погоде? Рассмотрим эти вопросы более подробно.

Заливка бетона зимой требует соблюдения особых температурных условий

Оптимальные условия для бетонирования

Согласно ГОСТ на температуру бетонной смеси, этот показатель должен составлять + 30 оС. Но такого удается достичь лишь только в том случае, когда столбик термометра находится около отметки в + 20 оС.

Изображение 1. Таблица времени твердения бетона.

Температура свежеприготовленного бетона

Схема твердения конуса бетонной смеси.

Зимний период

Данное явление происходит из-за того, что свежеприготовленный бетон насыщен влагой, которая при низкой температуре замерзает и расширяется, результатом этого становится разрыв связи между слабо схватившимся цементным камнем и поверхностью заполнителей.

График усадки при высыхании бетона.

Кроме того, при сооружении железобетонных конструкций раннее замораживание бетонной смеси значительно снизит ее сцепление с металлической арматурой.

При выполнении бетонных работ в зимний период нужно обеспечить твердение бетонной смеси во влажной и теплой среде на протяжении определенного времени. Этого можно достичь двумя способами:

применение внутренней температуры бетона;
дополнительная подача тепла.

Выполнение всех этих мероприятий непременно позволит ускорить твердение и даст возможность добиться достаточной прочности бетонной смеси прежде, чем она замерзнет.

Запас внутренней теплоты создается путем нагревания материалов, из которых состоит бетонная смесь, кроме того, в застывающем бетоне тепло выделяется и в результате химической реакции, которая происходит между водой и цементом (экзотермия цемента).

Следует знать, что для замешивания бетонной смеси подогревать можно только воду или воду и составные (щебень, гравий, песок). Вода подогревается до 90°С, наполнители – до 40°С.

Обогрев бетона

Таблица ускорителей и замедлителей схватывания бетонных смесей.

Непосредственно перед тем, как уложить бетон в конструкцию, его можно подогреть в специальном бункере – использовать электропрогрев. Электрический ток проникает через бетонную смесь, и она разогревается до температуры 50-70°С.

Обогрев бетонной смеси с помощью пара позволяет достичь ее твердения в сравнительно короткое время (2 суток).

Пластинки-электроды

Схема процессов при твердении бетонной массы.

Пластинки-электроды применяют, как правило, для прогрева плит и стен, поперечные стальные стержни и продольные электроды – для обогрева колонн и балок.

Использование противоморозных добавок

При эксплуатации конструкции во влажной среде возможно возникновение коррозии арматуры из-за воздействия на нее хлористых солей. Следует знать, что применение для замешивания бетонной смеси нитрита натрия и поташа не вызывает коррозии.

Специалисты не рекомендуют использовать бетон, в приготовление которого включены противоморозные добавки, для сооружения ответственных бетонных конструкций и в сооружениях, которые будут эксплуатироваться во влажной среде.

Правила зимнего бетонирования

Основные требования к проведению работ:

морозостойкие добавки увеличивают прочность бетонной смеси, поэтому их применение является важным аспектом;
если разведение раствора проходит без добавления модификаторов, основная рекомендация, которая поможет при строительстве в зимних условиях, – применение разогретой воды при замешивании;
транспортировать бетон зимой следует на машинах с дополнительным утеплением;
опалубку и арматуру нужно не только предварительно очистить от загрязнений и льда, но и подогреть;
работы по бетонированию зимой проводятся в быстром темпе в непрерывном режиме с нулевого этапа до окончательной заливки, иначе можно охладить какой-либо из слоёв и снизить качество фундаментальной основы;
на заключительном этапе вся поверхность надёжно утепляется (для этого можно воспользоваться деревянными щитами, плёнкой ПВХ, матами или любым другим утеплителем).

Подогрев элекродами: важные правила

Для эффективной работы электроподогрева, необходимо подключение к различным полюсам электросети. Данное правило является очень важным к исполнению, так как если использовать одну фазу, то результата не будет никакого.

Кроме того, замыкание цепи происходит только через влажный бетон. Для каждого случая составляется специальный проект, в котором указывается шаг между электродами, расположение понижающих трансформаторов и допустимое напряжение.

Стоит обратить ваше внимание на то, что некоторые марки бетона теряют свою прочность. К примеру, потери в размере 20-25% считаются допустимыми

Тем не менее перед тем, как начать технологический прогрев бетона, рекомендуется в течение некоторого времени выдерживать его без подогрева.

Контроль за набором прочности

В первую неделю бетон обогревают, увлажняют, проводят тепло- и гидроизоляцию

Особенно важно правильно увлажнять раствор. При температуре воздуха от 25 до 30 градусов бетон нагружают уже спустя неделю после заливки

Чтобы узнать, как эффективно бетонное изделие будет справляться с нагрузками, используют специальные приборы. Благодаря им можно определить прочность. Устройством для ее определения рассчитывают предельные нагрузки, допустимые для бетонного изделия или кирпича. Чтобы определить показатель, пользуются двумя методами:

Разрушающий способ. Часть готового материала в форме кубика раздавливают под прессом.
Неразрушающий метод. При его использовании параметры бетона измеряют без разрушительных воздействий.

Большей популярностью отличается второй способ. Для этой цели используют устройства упругого отскока, приборы с ультразвуковой технологией или ударного отскока.

При помощи портативных измерителей можно точно определить нужный параметр, не затрачивая много времени. Существуют разные механизмы, которые отличаются принципом работы. Приборы отличаются функционалом:

Электронные. Точны, могут фиксировать 5 тыс. измерений единовременно. Электронные измерители отличаются принципом воздействия на измеряемый материал.
Склерометры. Эти приборы определяют импульс и величину удара бойка. Склерометр применяют при нехватке данных о прочности материала. Измерения проводятся в условиях, которые неблагоприятны для других устройств. В процессе измерений учитывают вид наполнителя, условия отвердения и давность изготовления изделия.
Механические. Такие методы используют при определении прочности бетона различных классов. Предельные показатели устройств, которые используются по этому методу, равны 5-100 Мпа. Замеры проводят по показаниям энергии удара, величины отскока бойка, размеров следа от бойка.
Ультразвуковые. Ими определяют прочность бетонных конструкций при затвердевании, а также передаточную и отпускную. Измерения осуществляют по скорости распространения звуковых волн по поверхности бетонной конструкции. Датчики располагают с двух сторон от изделия или с одной. Ультразвук распространяется со скоростью 4500 м/с.

При помощи таких устройств легко узнать прочность материала.

Недостатки подогрева электродами

В нашем случае нужно говорить об использовании в качестве электродов арматуры катанки. Обычно ее подбирают диаметром 8-10 миллиметров, что вполне достаточно для эффективной работы. Казалось бы, какие тут могут быть недостатки, но они есть.

Во-первых, это довольно большие энергозатраты. Каждый электрод будет потреблять порядка 50 А. При этом необходимо использовать понижающие трансформаторы. К примеру, модель на 80 кВт потянет не так и много. Поэтому помимо электродов нужно покупать дополнительное оборудование, что довольно дорого.

Еще один существенный недостаток, из-за которого многие застройщики обходят данный метод стороной – высокая стоимость. Дело в том, что электроды из катанки являются одноразовыми. После их установки они навсегда остаются в теле конструкции, и извлечь их не представляется возможным. Но те, кто все же решил воспользоваться именно таким методом, остаются довольны. Прочность конструкции сохраняется в течение длительного времени, а эксплуатационные характеристики находятся на высоком уровне.

Процесс заливки бетонных конструкций

Возведение опалубки

Железобетонные монолитные резервуары, колонны, своды, стены и фундаменты возводятся примерно по одной технологической схеме. Ниже мы опишем основные ее этапы.

Как мы отмечали выше, одним из главных достоинств монолитного строительства является возможность сооружения сложных архитектурных форм. Естественно, чтобы конструкция получилась такой, как нам нужно, следует использовать соответствующую опалубку.

Фото деревянной щитовой опалубки в готовом виде

Туннельная опалубка для прямоугольных форм

Система для заливки полукруглых сводов

Приготовление раствора

Когда опалубка выбрана и смонтирована, необходимо приготовить раствор.

Для заливки монолита применяется такое соотношение:

Цемент марки не ниже М350 – 1 часть.
Песок просеянный – 2 части.
Наполнитель (гравий из твердых горных пород) – 3 части.
Вода.

Количество жидкости в растворе определяют в каждом случае индивидуально. Лучше всего вначале перемешать до получения однородной массы сухие компоненты, а затем постепенно добавлять в раствор воду, доводя его до консистенции густой сметаны.

Приготовление раствора на объекте

Если вы хотите улучшить эксплуатационные свойства раствора, то в него можно добавить:

Как мы уже говорили, для частного строительства вполне можно готовить цементный раствор в бетономешалке. Если же вы возводите большое здание, то лучше сразу приобрести нужный объем и организовать его непрерывный подвоз к объекту.

Цистерна, готовая к заливке

Армировка и заливка

Параллельно с приготовлением раствора выполняется армировка конструкции:

Для изготовления арматуры используются металлические детали различного диаметра. Так, при формировании крупных несущих элементов могут применяться прутки сечением 15-25 мм, в то время как для обычных стен достаточно стального проката до 10 мм.

Опалубка с арматурой

Арматурный каркас связывается или сваривается, затем опускается в опалубку. В некоторых случаях горизонтальные закладные вводятся через специальные пазы в опалубочных щитах.
Арматура устанавливается таким образом, чтобы она находилась не менее чем в 30-50 мм от поверхности залитого бетона. Делается это как для увеличения прочности конструкции, так и для избегания коррозии.

Схемы армирования вертикальных конструкций

После завершения армирования выполняется заливка раствора:

После заливки раствор уплотняется с помощью вибрационного инструмента.
Сушка бетона осуществляется таким образом, чтобы способствовать максимальному набору прочности. Для этого опалубка укрывается, что позволяет снизить теплопотери и уменьшить скорость испарения воды.
Демонтаж опалубки осуществляется только после того, как конструкция наберет не менее 50% прочности от значения, предусмотренного в проекте.

Бетонирование при низких температурах

Для бетонирования при низких температурах применяют различные меры – используют быстротвердеющий цемент, увеличивают расход цемента, предварительно греют заполнители до +35⁰С и воду до +75⁰С и выше. Воду, нагретую до +80⁰С и более, добавляют в цемент, предварительно смешав с крупным заполнителем, считается, что иначе можно запарить цемент. Хотя, по лабораторному и строительному опыту, портландцемент М400 и М500 «запарить» не так просто.

Кроме того, при зимнем бетонировании греют опалубку и основание, добавляют в бетон противоморозные добавки и укрывают бетон «термосом», или строят над конструкцией парники. Часто этого далеко не достаточно. Хотя реакция гидратации экзотермическая, то есть идет с выделением значительного количества тепла, этого на морозе мало. Поверхностный нагрев бетона и внутренний прогрев – электродный или нагревательными проводами – дело сложное, затратное. И выгод у зимнего бетонирования по сравнению с летним – никаких.

Работы с бетоном в воде для частного домостроения

Указанные выше методики малоприменимы в частной жилой застройке, поскольку очень дороги и сложны в проведении. Но есть иные способы заливки бетона в воду, если имеется такая необходимость.

Устройство фундамента с помощью мешков

Самым простым способом обустройства основания дома является «мешковая технология», наподобие той, что применяется при кессонной методике. Вначале готовят насыщенный бетонный раствор, наполняют им мешки, потом складывают их в траншею или котлован. Яму заполняют мешками, чтобы они превысили уровень грунтовых вод. Дают конструкции застыть в течение месяца, а потом ставят опалубку и заливают фундамент обычным образом.

Капиллярная методика

Эта техника считается более сложной, чем предыдущая. Заранее роют котлован, в который ставят металлические трубы диаметром 4-10 см, потом выше уровня грунтовых вод просыпают яму щебнем разных фракций. Готовят жидкий бетонный раствор с добавлением портландцемента, песка, пластификаторов и воды. Этим раствором заливают имеющуюся «подушку», чтобы он равномерно заполнил все поры и отверстия. Если котлован большой, придется привлекать для работы подъемный кран. Не менее важен строгий контроль подачи бетонного состава. При подъеме труб на более высокий уровень сооружают постамент, с которого и производят все заключительные операции.

Бетонирование в воде — технология, осуществление которой вполне реально даже в бытовых условиях. Она более сложна, чем стандартная, зато позволяет возводить конструкции и сооружения на любых участках без ограничений по типу местности

Способы зимнего бетонирования

В зимнее время раствор бетонируется 4 основными способами, способными удовлетворить предъявляемые требования, или (чаще всего) сочетанием таких способов. К ним относятся:

Разогрев бетонного раствора при смешении и укладке.
Введение специальных добавок противоморозной направленности.
Обеспечение термосного эффекта.
Длительный прогрев бетона во время твердения.

Разогрев раствора может производиться разными методами. Наиболее распространены разогрев паром, прогрев потоком воздуха (конверторный метод), индукционный разогрев, нагрев при помощи инфракрасного излучения, прямой электрический нагрев.

Инструменты для зимнего бетонирования.

Длительный прогрев осуществляется в специальных опалубках, где размещены нагревательные элементы, обеспечивает принудительное нагревание бетона в процессе его твердения до температуры не ниже 5-10° С. Термосный эффект достигается сохранением тепла, выделяемого при гидратации цемента или другой реакции при введении добавки, за счет обеспечения хорошей теплоизоляции бетонной конструкции после заливки.

При зимнем бетонировании потребуются следующие инструменты:

миксер строительный;
лопата;
весы;
мастерок;
шпатель;
термометр;
болгарка;
электродрель;
молоток;
плоскогубцы;
отвертка;
отвес;
уровень;
рулетка;
молоток;
лом;
терка;
кельма.

Общие рекомендации при заливке

Чтобы достигнуть максимальной прочности, нужно знать, при какой температуре заливать бетон, и оптимальные методики обеспечения твердения. Кроме того, требуется правильная подготовка опалубки. Перед заливкой раствора, необходимо тщательно очистить ее от наледи. Грунт и арматуру нужно прогреть, для чего применяются жаровни, тепловые пушки, инфракрасные излучатели и другие устройства. Именно поэтому делать плитные фундаменты в низком температурном диапазоне не рекомендуется, поскольку сложно полностью обогреть все элементы на большой площади.

Работа с ленточным фундаментом в такую погоду вполне возможна. Для этого нужно прогревать траншею постепенно, заливая в нее бетон. После заливки обязательный этап – качественная термоизоляция. Процесс продолжается до тех пор, пока периметр не замкнется. С применением добавок в бетонный раствор и качественной изоляцией ленточный фундамент можно заливать при температуре до -15⁰С.

При работе по укладке бетона, независимо от типа конструкции, нужна непрерывность выполнения работ до полной заливки монолита. Для успешного выполнения работ необходимо рассчитать обеспечить поставку нужного количества раствора и оптимальное число работников.

Перед тем, как заливать раствор в опалубку, необходимо убедиться, что его температура оптимальна – в районе 38⁰С. Если она превысит 40 градусов, то скорость затвердевания снизится за счет снижения качества цемента. В результате, для того, чтобы набралась критическая прочность, потребуется слишком много времени, жидкость в растворе рискует замерзнуть, и бетон потеряет свои свойства.

Отвечая на вопрос, возможна ли заливка бетона зимой, можно утверждать – однозначно да. При правильном технологическом подходе эти работы можно проводить при самых низких температурах. Укладка без дополнительного прогрева может производиться при небольших морозах, для этого потребуется хорошая термоизоляция и предварительный нагрев бетонного раствора.

При низких температурах требуется дополнительный прогрев массы бетона. Он осуществляется различными методами, выбирать которые нужно непосредственно на строительной площадке. Затраты на обогрев и теплоизоляцию окупаются, поскольку некондиционный бетон снизит качество всей конструкции.

Особенности заливки бетона в зимнее время. Критическая прочность бетона

Укладка бетона зимой, при температуре ниже 0 С, а особенно при снижении температуры до значений ниже -5 С приводит к ряду серьезных структурных изменений. Это сложный, многофазный процесс, ход и последствия которого можно описать подробно:

Цена миксера с бетоном в Москве обычно складывается из основных составляющих:

льдинки по мере увеличения в размерах создают разрывы в твердеющей смеси, что приводит к разрыхлению монолита, снижению прочности, росту влагопроницаемости;
при замерзании воды, которая естественно обволакивает частицы щебня и арматуру, сильно снижается сцепление цемента с твердыми поверхностями, а при оттаивании возникает водяная пленка, которая не дает цементу схватиться с заданной прочностью;
продолжительность твердения бетона резко увеличивается, причем время на достижение заданной твердости растет в зависимости от циклов заморозки и разморозки. Разовое промерзание раствора или твердеющего бетона приводит к увеличению срока достижения технологической прочности на 15 — 20 %;
целостность монолита гарантируется только в том случае, если товарный бетон достиг показателя критической прочности до замерзания.

Для разных марок бетона показатель критической прочности отличается весьма существенно. В проектном строительстве, где используется раствор высоких марок, например, М400, М500, критическая прочность должна достигать 30 % от проектной к моменту промерзания бетона. Это весьма серьезно, так как остается мало времени до достижения температурного порога. При создании заранее напряженной конструкции заливка бетона в мороз должна происходить так, чтобы до момента замерзания он достиг прочности не менее 70 % от выдержки в 28 суток. Показатель критической прочности бетона марки М300 составляет не менее 40 % от проектного значения.

Как влияют на бетон отрицательные температуры?

Согласно п. 5.3.15. СП 70.13330.2012 СНиП 3.03.01-87, проведение укладки бетона при отрицательных температурах возможно только при создании особых условий, обеспечивающих необходимые свойства бетона.

Только при создании особых условий возможно заливка бетона при отрицательных температурах

Качество раствора при различных температурах

Укладка бетона при минусовой температуре приводит к появлению неисправимых изменений в структуре.

В связи с этим следует помнить об особенностях работы в зимнее время:

раствор, приготовленный в летний зной, имеет более высокую стойкость и быстрее застывает, чем смесь, приготовленная зимой;
при работе в ледяной холод качество раствора резко падает. Об этом свидетельствует видимая деформация изделия. Поэтому температура укладки бетона должна быть выше 0°C.

Физико-химические процессы

Гидратация бетона при отрицательных температурах замедляется, химически несвязанная вода переходит в состояние льда, увеличивая свой объём на 9,7 %. Из-за этого в смеси возникают напряжения, которые разрушают его структуру. Замёрзший бетон обретает высокую прочность благодаря сцеплению молекул замёрзшей воды, но это ненадолго.

При увеличении температуры внешнего мира выше 0 градусов, вода начнёт оттаивать, что возобновит гидратацию. Но изменение структуры бетона не позволит набрать необходимую проектную прочность. Исследования показывают, что влияние пониженной температуры не меняет физико-химические характеристики бетона, если до замерзания смесь набрала 30-50% проектной прочности.

Большее количество времени занимает созревание бетона при низких температурах

Схватывание и твердение бетона при низких температурах по дням

Чтобы выяснить наиболее подходящее время для начала проведения строительных работ, следует обратить внимание на график, где показано твердение бетона при низких температурах. Каждый производитель строительного материала размещает таблицу с информацией о застывании бетона при низких температурах на упаковке

Лучшим временем считается момент, когда прочность бетона составляет не менее 72%. Чтобы лучше понимать, как рассчитать время работы, следует изучить пример, в котором описано схватывание бетона при низких температурах по дням.

Подготовка опалубки к заливке бетона

Организации, профессионально занимающиеся бетонными работами, пользуются многоразовыми опалубками из ламинированной фанеры, металла и т.п. Для того чтобы опалубка легко отделилась от застывшего бетона, непосредственно перед заливкой ее смазывают специальной смазкой для опалубки или эмульсией. Применять для этой цели отработанное масло запрещено по многим причинам: загрязнение окружающей среды, трудности в дальнейшей работе с бетонной поверхностью и т.д.

В частном строительстве опалубку делают из досок, и смазывать ее не имеет смысла. Такую опалубку закрывают изнутри пленкой или рубероидом. Способ крепления пленки должен исключать ее загибание во время заливки бетона. Обычно пленку пристреливают скобами через небольшие промежутки. Нельзя выгружать товарный бетон в дождь, снег, или когда внутри опалубки (котлована, траншеи) стоит вода, или тот же снег. Сначала нужно очистить место приема бетона.