как бетонировать, можно ли, по СНиП
Бетонная смесь является идеальным строительным материалом для возведения монолитных стен и несущих каркасов любых типов зданий и сооружений.
Свежеприготовленная смесь, благодаря пластичной и подвижной структуре способна заполнять пустоты и принимать любую форму, повторяя контуры установленной опалубки, что позволяет создавать несущие элементы строительных конструкций практически любой сложности.
Заливка монолитной плиты в зимний период.
Монолитный бетон может застывать без доступа воздуха, а некоторые марки строительных смесей могут достигать своей прочности даже при полном погружении в воду, однако в использовании этого материала есть одно существенное ограничение.
Нормальное отвердевание жидкой бетонной смеси может происходить при температуре окружающего воздуха не ниже +5 °С, а при отрицательных температурах в массе раствора происходят структурные изменения, которые приводят к потере прочности всей конструкции, что существенно затрудняет его использование в зимнее время.
Особенности бетонирования в холодное время года
Для того чтобы разобраться с вопросом, как бетонировать зимой в условиях отрицательных температур, в этой статье будут рассмотрены главные причины нарушения эксплуатационных свойств жидкого бетона, а также описаны различные методы борьбы с подобными явлениями.
Кроме того читателю будет представлена подробная инструкция, в которой описаны наиболее распространенные способы выполнения бетонных работ в зимний период.
Укладка греющих матов на поверхности бетона.
Причины снижения прочности
Процесс затвердевания жидкой бетонной смеси происходит в результате гидратации, то есть реакции связующего вещества, в данном случае цемента, с водой. В процессе гидратации частицы цемента скрепляются между собой, связывая тем самым частицы заполнителя (песок, щебень, отсев), в результате чего образуется монолитный бетонный массив.
Под воздействием низких температур в готовой строительной смеси, которая заливается в опалубку, в зависимости от конкретных условий, могут возникать следующие процессы:
- При температуре ниже +5 °С существенно замедляется реакция гидратации, значительно снижая, таким образом, скорость затвердевания рабочей смеси.
- При отрицательных значениях окружающей температуры вся вода, находящаяся в растворе постепенно переходит в твердое состояние, в результате чего гидратация полностью прекращается.
- Переходя в твердое состояние, вода увеличивается в объеме примерно на 9%, разрывая при этом частицы цемента и заполнителя, которые только начали скрепляться между собой, тем самым нарушая структуру и снижая прочность бетона.
Со временем микротрещины могут привести к разрушению конструкции.
- Замерзшая вода, превратившись в лед, оттесняет растворное тесто от элементов арматурной обвязки, увеличиваясь в объеме, создает очаги локального напряжения, а после оттаивания образует раковины и пустоты внутри монолитного элемента конструкции.
- При длительном воздействии отрицательных температур вода полностью вымерзает из строительной смеси, в результате чего последующая гидратация становится невозможной.
В совокупности, все эти процессы приводят не только к ухудшению качества готового бетона, но и к снижению прочности, несущей способности и долговечности всей строительной конструкции, которая к тому же, по СНиП не будет соответствовать нормам.
Ленточный фундамент, который был залит в сильный мороз.
Зависимость проектной прочности от степени воздействия холода
Однако, даже принимая во внимание все сказанное выше, на вопрос: можно ли бетонировать зимой, следует ответить утвердительно, поскольку выполнение бетонных работ в холодное время года в принципе возможно, при соблюдении определенных условий.
Дело в том, что влияние низких температур на снижение качества строительной смеси происходит не сразу. Если бетонный раствор успеет набрать критическую прочность до наступления описанных выше явлений, его дальнейшее отвердевание может происходить в нормальном, хоть и слегка замедленном режиме, без каких либо неприятных последствий.
Критическим принято считать такое значение прочности, при котором воздействие низких температур не будет оказывать отрицательного влияния на твердеющий раствор. В общестроительных работах это значение составляет 50% от проектной прочности, а при строительстве ответственных узлов может быть увеличено до 70%.
График отвердевания бетона на портландцементе при различных температурах окружающей среды.
Существует определенная зависимость проектной прочности от воздействия низких температур после достижения критической прочности.
- При полном промерзании раствора до того момента, как он достиг своей критической, то есть 50% проектной прочности, дальнейшее использование конструкций не допускается
- При замерзании раствора после достижения 50% проектной прочности внутренние структурные изменения проявляются в незначительной мере, и после оттаивания гидратация протекает в нормальном режиме. Снижение конечной прочности может составлять не более 10% от проектного значения.
- Промерзание раствора после достижения 70% проектной прочности, не вызывает каких либо изменений в его структуре, а лишь увеличивает время полного отвердевания. После оттаивания гидратация будет продолжена в нормальном режиме до набора проектной прочности.
Таким образом, при бетонировании в холодное время года важно сразу же после заливки не допустить промерзания строительного раствора до достижения им определенного значения прочности. Далее будут рассмотрены различные методы предупреждения раннего замерзания бетонной смеси.
График, который показывает влияние добавок, ускоряющих процесс гидратации..
Обратите внимание!
Для механической обработки конструкции из бетона, который достиг своей проектной прочности, может использоваться только резка железобетона алмазными кругами при помощи специального электроинструмента.
Противоморозные добавки
Одним из наиболее распространенных методов противодействия низким температурам является использование противоморозных реагентов, которые добавляются в строительную смесь в процессе приготовления в соответствии с инструкцией по применению.
Главной отличительной особенностью такого способа является достаточно низкая стоимость, а также удобство применения, что позволяет выполнять бетонирование своими руками без использования специального оборудования.
Все противоморозные добавки по принципу действия условно можно разделить на три группы.
- Добавки, которые увеличивают пластичность и незначительно ускоряют реакцию гидратации, благодаря чему способствуют равномерному распределению смеси и ускоряют схватывание цемента. Они применяются главным образом при низких положительных температурах.
- Вещества, которые существенно ускоряют процесс гидратации, а кроме того обладают сильным антифризным действием, тем самым значительно уменьшая время схватывания цемента и не допуская замерзания воды. Такие добавки могут использоваться без ограничений в условиях значительных отрицательных температур.
- К третьей группе относятся модификаторы, которые обладают слабо выраженным антифризным действием, но очень сильно ускоряют процесс гидратации. Они могут применяться при низких отрицательных температурах для работы на открытых площадках.
На фото показаны жидкие противоморозные добавки.
Совет!
Противоморозные добавки третьей группы, по причине их очень малого времени схватывания не рекомендуется использовать в труднодоступных местах и скрытых полостях, например для бетонирования свай.
Эффект термоса
К такому методу чаще всего прибегают при изготовлении массивных бетонных конструкций, например при заливке ленточного фундамента, в условиях низких положительных или незначительных отрицательных температур.
Его суть заключается в том, что гидратация является экзотермической реакцией, то есть цемент при взаимодействии с водой выделяет некоторое количество тепла, которого при соблюдении определенных условий может быть достаточно для того, чтобы раствор успел набрать необходимую прочность до полного промерзания.
Для того чтобы выполнить эти условия прибегают к следующим действиям.
- Прежде всего, чтобы уменьшить теплоотдачу нужно выполнить теплоизоляцию опалубки, а также подготовить накрывающий материал для последующей теплоизоляции залитого раствора.
- Изготовление рабочего раствора необходимо выполнять непосредственно на месте проведения работ, использую для его приготовления подогретую воду.
- Если есть такая возможность, ковш бетономешалки можно подогревать в процессе работы при помощи газовой горелки.
- Для увеличения времени остывания раствора, металлические элементы арматурной обвязки также нужно подогреть до плюсовой температуры.
- Разогретую бетонную смесь за один прием залить в опалубку, равномерно распределить по всему объему, не допуская образования пустот и воздушных пузырей, после чего накрыть теплоизоляционным материалом и оставить до полного отвердевания.
Теплоизолирующая опалубочная система для работы в зимний период.
Совет!
Необходимо помнить, что при разогреве строительной смеси, ее подвижность и пластичность существенно снижается, поэтому в воду для приготовления раствора нужно добавлять пластификатор.
Теплая опалубка
Более прогрессивной, по сравнению с предыдущим способом является заливка строительной смеси в утепленную опалубку с электроподогревом. Такой способ позволяет выполнять строительные работы независимо от времени года и климатических условий и не требует применения специальных противоморозных добавок.
Однако цена покупки и эксплуатации таких опалубочных систем достаточно высока, поэтому их использование имеет смысл только в случае массового серийного строительства.
Термоактивная опалубочная система с электроподогревом.
Подогрев монолитной конструкции
Применение некоторых видов противоморозных добавок для бетона может вызывать коррозию металлических элементов арматурной обвязки, поэтому для борьбы с вредным влиянием низких температур часто используют искусственное прогревание бетонного раствора, который уже уложен в опалубку.
Для этих целей, в зависимости от конкретных условий используются различные источники тепла.
- Электрический подогрев при помощи электродов, которые погружаются в толщу раствора, происходит за счет электропроводности воды и растворенных в ней минеральных солей. Два электрода погружаются в раствор на определенную глубину в разных частях опалубки, и при подведении к ним электрического тока он проходит сквозь толщу раствора, вызывая нагревание воды.
- Подогрев горячим паром выполняют при помощи парогенераторной установки, которая подает разогретый пар внутрь специального теплоизолированного кожуха, устанавливаемого непосредственно вокруг опалубки.
- Иногда используется укладка греющего кабеля, однако следует понимать, что это крайняя мера, потому что извлечь его оттуда уже не получится, и он останется там навсегда.
Укладка нагревающего кабеля.
- Для прогревания больших площадей над местом заливки опалубки возводится специальный шатер из брезентовой или тентовой ткани. Внутри шатра устанавливаются дизельные или электрические тепловые пушки, или как вариант, инфракрасные излучатели. Они нагревают бетонную поверхность раствора и воздух внутри шатра, а в толщу смеси тепло передается за счет теплопроводности бетона.
Последний способ удобно использовать для заливки монолитной плиты под фундамент жилого дома при индивидуальном строительстве. При этом следует учесть, что все необходимые коммуникации нужно провести заранее, однако если так случилось, что этого не сделали, для сквозной проходки монолитной плиты можно использовать алмазное бурение отверстий в бетоне после его полного отвердевания.
Ручная установка для алмазного бурения.
Выбор марки бетона
В таблице 1 представлены наиболее подходящие марки бетона для различных объектов индивидуального жилищного строительства, пригодные для использования в зимний период.
Таблица 1 (составлена в соответствии со
| ||||||||||||||||||
| *При строительстве 2-3 этажного дома следует использовать бетон на марку выше (но не выше М-400). | ||||||||||||||||||
Тентовое укрытие для монолитно-бетонных работ.
Заключение
Прочитав данную статью, становится понятно, что даже несмотря на вредное влияние отрицательных температур, существует масса способов, которые помогут разрешить проблему заливки бетонного раствора в холодное время года.
Чтобы получить дополнительную информацию по этому вопросу, рекомендуется посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы на нашем сайте.
Бетонирование зимой — что нужно знать о бетонных работах в холодное время года
Свежеприготовленная бетонная смесь имеет пластичную и подвижную структуру, поэтому способна заполнять пустоты и принимать любую форму, повторяя контуры установленной опалубки. Это позволяет создавать несущие элементы строительных конструкций практически любой сложности. В то же время, любое бетонирование зимой существенно осложняется низкими температурами.
Нормальное отвердевание жидкой бетонной смеси может происходить при температуре окружающего воздуха не ниже +5°С, а при отрицательных температурах в массе раствора происходят структурные изменения. Они приводят к потере прочности всей конструкции, что существенно затрудняет использование бетона в зимнее время.
Бетонирование зимой с применением подогретого раствораОсобенности бетонирования в холодное время года
Для того чтобы разобраться с вопросом, как бетонировать зимой в условиях отрицательных температур, в этой статье будут рассмотрены главные причины нарушения эксплуатационных свойств жидкого бетона, а также описаны различные методы борьбы с подобными явлениями. В предыдущей статье вы сможете прочитать о том, как самому построить баню на своем участке.
Ниже читателю будет представлена подробная инструкция, в которой описаны наиболее распространенные способы выполнения бетонных работ в зимний период.
Греющие маты для зимнего бетонированияПричины снижения прочности
Процесс затвердевания жидкой бетонной смеси происходит в результате гидратации, то есть реакции связующего вещества, в данном случае цемента, с водой. В процессе гидратации частицы цемента скрепляются между собой, связывая тем самым частицы заполнителя (песок, щебень, отсев), в результате чего образуется монолитный бетонный массив.
Под воздействием низких температур в готовой строительной смеси, которая заливается в опалубку, в зависимости от конкретных условий могут возникать следующие процессы:
- Замедление гидратации. При температуре ниже +5°С существенно замедляется реакция гидратации, значительно снижая, таким образом, скорость затвердевания рабочей смеси.
- Замерзание воды. При отрицательных значениях окружающей температуры вся вода, находящаяся в растворе постепенно переходит в твердое состояние, в результате чего гидратация полностью прекращается.
- Деформация структуры бетона. Переходя в твердое состояние, вода увеличивается в объеме примерно на 9%, разрывая при этом частицы цемента и заполнителя, которые только начали скрепляться между собой, тем самым нарушая структуру и снижая прочность бетона.
- Пустотность бетона. Замерзшая вода, превратившись в лед, оттесняет растворное тесто от элементов арматурной обвязки, увеличиваясь в объеме, создает очаги локального напряжения, а после оттаивания образует раковины и пустоты внутри монолитного элемента конструкции.
- Вымораживание. При длительном воздействии отрицательных температур вода полностью вымерзает из строительной смеси, в результате чего последующая гидратация становится невозможной.
В совокупности, все эти процессы приводят не только к ухудшению качества готового бетона, но и к снижению прочности, несущей способности и долговечности всей строительной конструкции, которая к тому же, по СНиП не будет соответствовать нормам.
Разрушение ленточного фундамента, который был залит в сильный морозВлияние холода на марочную прочность бетона
Принимая во внимание все сказанное выше, на вопрос: можно ли бетонировать зимой, следует ответить утвердительно, поскольку выполнение бетонных работ в холодное время года в принципе возможно, при соблюдении определенных условий.
Дело в том, что влияние низких температур на снижение качества строительной смеси происходит не сразу. Если бетонный раствор успеет набрать критическую прочность до наступления описанных выше явлений, его дальнейшее отвердевание может происходить в нормальном, хоть и слегка замедленном режиме, без каких либо неприятных последствий. Марочная прочность бетона в таком случае останется неизменной.
Критическим принято считать такое значение прочности, при котором воздействие низких температур не будет оказывать отрицательного влияния на твердеющий раствор. В общестроительных работах это значение составляет 50% от проектной прочности, а при строительстве ответственных узлов может быть увеличено до 70%.
В таблице показаны сроки отвердевания бетона в зависимости от температурыСуществует определенная зависимость проектной прочности от воздействия низких температур после достижения критической прочности.
- Критичная ситуация. При полном промерзании раствора до того момента, как он достиг своей критической, то есть 50% проектной прочности, дальнейшее использование конструкций не допускается. Даже после оттаивания такой раствор считается непригодным.
- Допустимые пределы. При замерзании раствора после достижения 50% проектной прочности внутренние структурные изменения проявляются в незначительной мере, и после оттаивания гидратация протекает в нормальном режиме. Снижение конечной прочности может составлять не более 10% от проектного значения.
- Нормальное явление. Промерзание раствора после достижения 70% проектной прочности, не вызывает каких либо изменений в его структуре, а лишь увеличивает время полного отвердевания. После оттаивания гидратация будет продолжена в нормальном режиме до набора проектной прочности.
Таким образом, при бетонировании в холодное время года, важно сразу же после заливки не допустить промерзания строительного раствора до достижения им определенного значения прочности. Ниже я расскажу о том, как бетонировать в мороз, чтобы предупредить раннее замерзание бетонной смеси.
Применение модифицирующих добавок Обратите внимание! Для механической обработки конструкции из бетона, который достиг своей проектной прочности, может использоваться только резка железобетона алмазными кругами при помощи специального электроинструмента.
Противоморозные добавки
Одним из наиболее распространенных методов противодействия низким температурам является использование противоморозных реагентов, которые добавляются в строительную смесь в процессе приготовления в соответствии с инструкцией по применению.
Главной отличительной особенностью такого способа является достаточно низкая стоимость, а также удобство применения, что позволяет выполнять бетонирование своими руками без использования специального оборудования.
Все противоморозные добавки по принципу действия условно можно разделить на три группы.
- Пластификаторы. Добавки, которые увеличивают пластичность и незначительно ускоряют реакцию гидратации, благодаря чему способствуют равномерному распределению смеси и ускоряют схватывание цемента. Они применяются главным образом при низких положительных температурах.
- Гидратирующие добавки. Вещества, которые существенно ускоряют процесс гидратации, а кроме того обладают сильным антифризным действием, тем самым значительно уменьшая время схватывания цемента и не допуская замерзания воды. Такие добавки могут использоваться без ограничений в условиях значительных отрицательных температур.
- Модификаторы. К третьей группе относятся модификаторы, которые обладают слабо выраженным антифризным действием, но очень сильно ускоряют процесс гидратации. Они могут применяться при низких отрицательных температурах для работы на открытых площадках.
Обратите внимание! Противоморозные добавки третьей группы, по причине их очень малого времени схватывания не рекомендуется использовать в труднодоступных местах и скрытых полостях, например для бетонирования свай.
Эффект термоса
К такому методу чаще всего прибегают при изготовлении массивных бетонных конструкций, например при заливке ленточного фундамента, в условиях низких положительных или незначительных отрицательных температур.
Его суть заключается в том, что гидратация является экзотермической реакцией, то есть цемент при взаимодействии с водой выделяет некоторое количество тепла, которого при соблюдении определенных условий может быть достаточно для того, чтобы раствор успел набрать необходимую прочность до полного промерзания.
Несъемная утепленная опалубка из пенополистиролаПеред тем как бетонировать зимой, нужно выполнить следующие действия:
- Утепление опалубки. Прежде всего, чтобы уменьшить теплоотдачу нужно выполнить теплоизоляцию опалубки, а также подготовить накрывающий материал для последующей теплоизоляции залитого раствора.
- Подогрев воды. Изготовление рабочего раствора необходимо выполнять непосредственно на месте проведения работ, использую для его приготовления подогретую воду.
- Подогрев тары. Если есть такая возможность, ковш бетономешалки можно подогревать в процессе работы при помощи газовой горелки.
- Прогревание арматуры. Для увеличения времени остывания раствора, металлические элементы арматурной обвязки также нужно подогреть до плюсовой температуры.
- Заливка раствора. Разогретую бетонную смесь за один прием залить в опалубку, равномерно распределить по всему объему, не допуская образования пустот и воздушных пузырей, после чего накрыть теплоизоляционным материалом и оставить до полного отвердевания.
Обратите внимание! Необходимо помнить, что при разогреве строительной смеси, ее подвижность и пластичность существенно снижается, поэтому в воду для приготовления раствора нужно добавлять пластификатор бетона.
Теплая опалубка
Более прогрессивной, по сравнению с предыдущим способом является заливка строительной смеси в утепленную опалубку с электроподогревом. Такой способ позволяет выполнять строительные работы независимо от времени года и климатических условий и не требует применения специальных противоморозных добавок.
Однако цена покупки и эксплуатации таких опалубочных систем достаточно высока, поэтому их использование имеет смысл только в случае массового серийного строительства.
Для подогрева бетона в холодном помещении можно использовать газовую тепловую пушкуПодогрев монолитной конструкции
Применение некоторых видов противоморозных добавок может вызывать коррозию металлических элементов арматурной обвязки, поэтому для борьбы с вредным влиянием низких температур часто используют искусственное прогревание бетонного раствора, который уже уложен в опалубку.
Для этих целей, в зависимости от конкретных условий используются различные источники тепла.
- Электрический подогрев выполняется при помощи электродов, которые погружаются в толщу раствора. Нагревание бетона происходит за счет электропроводности воды и растворенных в ней минеральных солей. Два электрода нужно погрузить в раствор на небольшуюглубину в разных частях опалубки. При подведении к ним электрического тока, он проходит сквозь толщу раствора, вызывая нагревание воды.
- Подогрев горячим паром выполняют при помощи парогенераторной установки, которая подает разогретый пар внутрь специального теплоизолированного кожуха, устанавливаемого непосредственно вокруг опалубки.
- Укладка греющего кабеля — достаточно эффективный, но дорогой способ. Нужно понимать, что извлечь его оттуда уже не получится, и он останется там навсегда.
- Для прогревания больших площадей над местом заливки опалубки возводится специальный шатер из брезентовой или тентовой ткани. Внутри шатра устанавливаются дизельные или электрические тепловые пушки, или как вариант, инфракрасные излучатели. Они нагревают поверхность раствора и воздух внутри шатра, а в толщу смеси тепло передается за счет теплопроводности бетона.
Последний способ удобно использовать для заливки монолитной плиты под фундамент для дома при индивидуальном строительстве. При этом следует учесть, что все необходимые коммуникации нужно провести заранее, однако если так случилось, что этого не сделали, для сквозной проходки монолитной плиты можно использовать алмазное бурение отверстий в бетоне после его полного отвердевания.
Установка для алмазного бурения отверстий в бетонеВыбор марки бетона
В таблице 1 представлены наиболее подходящие марки бетона для различных объектов индивидуального жилищного строительства, пригодные для использования в зимний период.
Таблица 1 (составлена в соответствии со СНиП 2.03.01-84). | ||||||||||||||||||
| *При строительстве 2-3 этажного дома рекомендуется использовать бетон на марку выше (но не выше М-400). | ||||||||||||||||||
Заключение
Прочитав данную статью, становится понятно, что даже несмотря на вредное влияние отрицательных температур, существует масса способов, которые помогут разрешить проблему заливки бетонного раствора в холодное время года.
Чтобы получить дополнительную информацию по этому вопросу, рекомендуется посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы на нашем сайте. Если у вас есть предложения или пожелания по этому вопросу, я предлагаю оставлять их в комментариях ниже.
Другие статьи на нашем сайте
Похожее
Укладка бетона в холодное время года
Укладка бетона в холодное время года
В отличие от нормальных летних температур (не выше 35°С), укладка бетона при низкой температуре воздуха имеет особенность – процесс твердения замедляется, а то и вообще прекращается. При понижении температуры с +20°С до +5°С протекание затвердения бетона замедляется в 2 – 5 раз, а при достижении 0°С оно полностью прекращается.
При такой низкой температуре начинает замерзать находящаяся в бетоне свободная вода и прекращается образование цементного камня, что в результате приводит к приостановлению затвердевания бетона. Вода, замерзшая в бетоне, начинает расширяться в своем объеме, тем самым разрушая его структуру.
Такое воздействие воды не проходит бесследно для бетона, оно изменяет в худшую сторону монолитность бетона. Чем раньше начинается образование кристаллов льда в свежеуложенном бетоне, тем больше будет разрушений цементного клея, не успевшего стать цементным камнем.
Если температура воздуха несколько повысилась, то кристаллы льда растаивают, превращаясь в воду, и процесс твердения бетона возобновляется, но структура его уже будет измененной (ухудшенной), что не позволит добиться необходимой прочности бетонной конструкции.
Возможна ли в холодную погоду укладка бетона? Как не допустить ухудшения монолитности и получить необходимую прочность бетона? Выход есть, и укладка бетона давно отработана практикой.
Необходимо создать для твердеющего бетона нормальные температурные условия, используя само внутреннее тепло бетона и дополнительно обогревая его. Рассмотрим несколько способов нагрева бетона.
Укладка бетона способом термосаа
Самый простой, экономичный и доступный способ, суть которого заключается в том, что бетон укрывается материалами, которые плохо проводят тепло – солома, камыш, шлак, опилки, минеральная вата и др. Из этих материалов делают маты и ими укрывают бетон. Выделяемое бетоном тепло не улетучивается и создает необходимый температурный режим. Следует отметить, что укладка бетона путем его укрытия наиболее эффективна для массивных конструкций, где много внутреннего тепла бетона, а для тонкостенных конструкций оно не годится.
Укладка бетона и способ искусственного обогрева
Этот способ применяется если предыдущим способом не удается создать необходимую температуру. Искусственный обогрев может быть выполнен электрическим током либо горячим паром.
Для обогрева бетона электрическим током используют специальный трансформатор, от которого проводниками выполняют соединение с вставленными в еще не застывший бетон электродами (в качестве электродов может быть использована металлическая арматура). Электроток, проходящий в теле бетона, вызывает его нагревание и твердение.
Укладка бетона имеет и другую разновидность – искусственный обогрев паром, который проходит через заранее подготовленные каналы в опалубке или между стенками двойной опалубки. Этот процесс наиболее эффективен, но и наиболее затратный, так как требует источника горячего пара температурой 60°С – 80°С.
Добавки в бетон
Укладка бетона при современных технологиях применяется с использованием специальных добавок, которые понижают температуру замерзания воды и ускоряют затвердение бетона, при этом подогрев бетона не нужен. В качестве добавок используют хлористый кальций, хлористый аммоний, хлорированную воду и наконец, раствор поваренной соли и соляной кислоты. Учитывая, что соединения хлора могут усиливать коррозию металла, их не применяют при армировании бетона арматурой. Какие применяют добавки в бетон, мы расскажем в следующей нашей статье.
Применение разного вида цемента
Как отмечалось выше, бетон может сам нагреваться, и это происходит за счет химической реакции взаимодействия цемента и воды, с выделением значительного количества тепла. Это тепло как раз и надо сберечь. Оказывается, что количество этого тепла зависит от вида цемента. Так глиноземистый цемент (ГОСТ 969-91 предусматривает три марки цемента – ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60) выделяет наибольшее количество тепла, а портландцемент с добавлением шлака – наименьше. Количество выделяемого тепла также зависит от поверхности бетонной конструкции, чем она массивнее и с меньшей площадью поверхности, тем больше она будет самонагреваться. Используя глиноземистый цемент в холодное время года, твердеющий бетон можно не обогревать, так как он очень быстро набирает прочность, в том числе и при низких температурах (до -10°С).
Источник: http://www.strou-dom.net/
Бетонирование зимой — что нужно знать о бетонных работах в холодное время года
Свежеприготовленная бетонная смесь имеет пластичную и подвижную структуру, поэтому способна заполнять пустоты и принимать любую форму, повторяя контуры установленной опалубки. Это позволяет создавать несущие элементы строительных конструкций практически любой сложности. В то же время, любое бетонирование зимой существенно осложняется низкими температурами. Нормальное отвердевание жидкой бетонной смеси может происходить при температуре окружающего воздуха не ниже +5°С, а при отрицательных температурах в массе раствора происходят структурные изменения. Они приводят к потере прочности всей конструкции, что существенно затрудняет использование бетона в зимнее время.Бетонирование зимой с применением подогретого раствора
Особенности бетонирования в холодное время года
Для того чтобы разобраться с вопросом, как бетонировать зимой в условиях отрицательных температур, в этой статье будут рассмотрены главные причины нарушения эксплуатационных свойств жидкого бетона, а также описаны различные методы борьбы с подобными явлениями. В предыдущей статье вы сможете прочитать о том, как самому построить баню на своем участке.
Ниже читателю будет представлена подробная инструкция, в которой описаны наиболее распространенные способы выполнения бетонных работ в зимний период.Греющие маты для зимнего бетонирования
Причины снижения прочности
Процесс затвердевания жидкой бетонной смеси происходит в результате гидратации, то есть реакции связующего вещества, в данном случае цемента, с водой. В процессе гидратации частицы цемента скрепляются между собой, связывая тем самым частицы заполнителя (песок, щебень, отсев), в результате чего образуется монолитный бетонный массив.
Под воздействием низких температур в готовой строительной смеси, которая заливается в опалубку, в зависимости от конкретных условий могут возникать следующие процессы:
- Замедление гидратации. При температуре ниже +5°С существенно замедляется реакция гидратации, значительно снижая, таким образом, скорость затвердевания рабочей смеси.
- Замерзание воды. При отрицательных значениях окружающей температуры вся вода, находящаяся в растворе постепенно переходит в твердое состояние, в результате чего гидратация полностью прекращается.
- Деформация структуры бетона. Переходя в твердое состояние, вода увеличивается в объеме примерно на 9%, разрывая при этом частицы цемента и заполнителя, которые только начали скрепляться между собой, тем самым нарушая структуру и снижая прочность бетона.
- Пустотность бетона. Замерзшая вода, превратившись в лед, оттесняет растворное тесто от элементов арматурной обвязки, увеличиваясь в объеме, создает очаги локального напряжения, а после оттаивания образует раковины и пустоты внутри монолитного элемента конструкции.
- Вымораживание. При длительном воздействии отрицательных температур вода полностью вымерзает из строительной смеси, в результате чего последующая гидратация становится невозможной.
Разрушение ленточного фундамента, который был залит в сильный мороз
Влияние холода на марочную прочность бетона
Принимая во внимание все сказанное выше, на вопрос: можно ли бетонировать зимой, следует ответить утвердительно, поскольку выполнение бетонных работ в холодное время года в принципе возможно, при соблюдении определенных условий.
Дело в том, что влияние низких температур на снижение качества строительной смеси происходит не сразу. Если бетонный раствор успеет набрать критическую прочность до наступления описанных выше явлений, его дальнейшее отвердевание может происходить в нормальном, хоть и слегка замедленном режиме, без каких либо неприятных последствий. Марочная прочность бетона в таком случае останется неизменной.
Критическим принято считать такое значение прочности, при котором воздействие низких температур не будет оказывать отрицательного влияния на твердеющий раствор. В общестроительных работах это значение составляет 50% от проектной прочности, а при строительстве ответственных узлов может быть увеличено до 70%.В таблице показаны сроки отвердевания бетона в зависимости от температруры
Существует определенная зависимость проектной прочности от воздействия низких температур после достижения критической прочности.
- Критичная ситуация. При полном промерзании раствора до того момента, как он достиг своей критической, то есть 50% проектной прочности, дальнейшее использование конструкций не допускается. Даже после оттаивания такой раствор считается непригодным.
- Допустимые пределы. При замерзании раствора после достижения 50% проектной прочности внутренние структурные изменения проявляются в незначительной мере, и после оттаивания гидратация протекает в нормальном режиме. Снижение конечной прочности может составлять не более 10% от проектного значения.
- Нормальное явление. Промерзание раствора после достижения 70% проектной прочности, не вызывает каких либо изменений в его структуре, а лишь увеличивает время полного отвердевания. После оттаивания гидратация будет продолжена в нормальном режиме до набора проектной прочности.
Применение модифицирующих добавок
СкрытьОбратите внимание!
Для механической обработки конструкции из бетона, который достиг своей проектной прочности, может использоваться только резка железобетона алмазными кругами при помощи специального электроинструмента.
Противоморозные добавки
Одним из наиболее распространенных методов противодействия низким температурам является использование противоморозных реагентов, которые добавляются в строительную смесь в процессе приготовления в соответствии с инструкцией по применению.
Главной отличительной особенностью такого способа является достаточно низкая стоимость, а также удобство применения, что позволяет выполнять бетонирование своими руками без использования специального оборудования.
Все противоморозные добавки по принципу действия условно можно разделить на три группы.
- Пластификаторы. Добавки, которые увеличивают пластичность и незначительно ускоряют реакцию гидратации, благодаря чему способствуют равномерному распределению смеси и ускоряют схватывание цемента. Они применяются главным образом при низких положительных температурах.
- Гидратирующие добавки. Вещества, которые существенно ускоряют процесс гидратации, а кроме того обладают сильным антифризным действием, тем самым значительно уменьшая время схватывания цемента и не допуская замерзания воды. Такие добавки могут использоваться без ограничений в условиях значительных отрицательных температур.
- Модификаторы. К третьей группе относятся модификаторы, которые обладают слабо выраженным антифризным действием, но очень сильно ускоряют процесс гидратации. Они могут применяться при низких отрицательных температурах для работы на открытых площадках.
На фото показаны жидкие противоморозные добавки к бетону
СкрытьОбратите внимание!
Противоморозные добавки третьей группы, по причине их очень малого времени схватывания не рекомендуется использовать в труднодоступных местах и скрытых полостях, например для бетонирования свай.
Эффект термоса
К такому методу чаще всего прибегают при изготовлении массивных бетонных конструкций, например при заливке ленточного фундамента, в условиях низких положительных или незначительных отрицательных температур.
Его суть заключается в том, что гидратация является экзотермической реакцией, то есть цемент при взаимодействии с водой выделяет некоторое количество тепла, которого при соблюдении определенных условий может быть достаточно для того, чтобы раствор успел набрать необходимую прочность до полного промерзания.Несъемная утепленная опалубка из пенополистирола
Перед тем как бетонировать зимой, нужно выполнить следующие действия:
- Утепление опалубки. Прежде всего, чтобы уменьшить теплоотдачу нужно выполнить теплоизоляцию опалубки, а также подготовить накрывающий материал для последующей теплоизоляции залитого раствора.
- Подогрев воды. Изготовление рабочего раствора необходимо выполнять непосредственно на месте проведения работ, использую для его приготовления подогретую воду.
- Подогрев тары. Если есть такая возможность, ковш бетономешалки можно подогревать в процессе работы при помощи газовой горелки.
- Прогревание арматуры. Для увеличения времени остывания раствора, металлические элементы арматурной обвязки также нужно подогреть до плюсовой температуры.
- Заливка раствора. Разогретую бетонную смесь за один прием залить в опалубку, равномерно распределить по всему объему, не допуская образования пустот и воздушных пузырей, после чего накрыть теплоизоляционным материалом и оставить до полного отвердевания.
Аппарат для электрического прогревания арматуры
СкрытьОбратите внимание!
Необходимо помнить, что при разогреве строительной смеси, ее подвижность и пластичность существенно снижается, поэтому в воду для приготовления раствора нужно добавлять пластификатор бетона.
Теплая опалубка
Более прогрессивной, по сравнению с предыдущим способом является заливка строительной смеси в утепленную опалубку с электроподогревом. Такой способ позволяет выполнять строительные работы независимо от времени года и климатических условий и не требует применения специальных противоморозных добавок.
Однако цена покупки и эксплуатации таких опалубочных систем достаточно высока, поэтому их использование имеет смысл только в случае массового серийного строительства.Для подогрева бетона в холодном помещении можно использовать газовую тепловую пушку
Подогрев монолитной конструкции
Применение некоторых видов противоморозных добавок может вызывать коррозию металлических элементов арматурной обвязки, поэтому для борьбы с вредным влиянием низких температур часто используют искусственное прогревание бетонного раствора, который уже уложен в опалубку.
Для этих целей, в зависимости от конкретных условий используются различные источники тепла.
- Электрический подогрев выполняется при помощи электродов, которые погружаются в толщу раствора. Нагревание бетона происходит за счет электропроводности воды и растворенных в ней минеральных солей. Два электрода нужно погрузить в раствор на небольшуюглубину в разных частях опалубки. При подведении к ним электрического тока, он проходит сквозь толщу раствора, вызывая нагревание воды.
- Подогрев горячим паром выполняют при помощи парогенераторной установки, которая подает разогретый пар внутрь специального теплоизолированного кожуха, устанавливаемого непосредственно вокруг опалубки.
- Укладка греющего кабеля — достаточно эффективный, но дорогой способ. Нужно понимать, что извлечь его оттуда уже не получится, и он останется там навсегда.
Укладка греющего кабеля по арматуре
Для прогревания больших площадей над местом заливки опалубки возводится специальный шатер из брезентовой или тентовой ткани. Внутри шатра устанавливаются дизельные или электрические тепловые пушки, или как вариант, инфракрасные излучатели. Они нагревают поверхность раствора и воздух внутри шатра, а в толщу смеси тепло передается за счет теплопроводности бетона.
- Последний способ удобно использовать для заливки монолитной плиты под фундамент для дома при индивидуальном строительстве. При этом следует учесть, что все необходимые коммуникации нужно провести заранее, однако если так случилось, что этого не сделали, для сквозной проходки монолитной плиты можно использовать алмазное бурение отверстий в бетоне после его полного отвердевания.
Установка для алмазного бурения отверстий в бетоне
Выбор марки бетона
В таблице 1 представлены наиболее подходящие марки бетона для различных объектов индивидуального жилищного строительства, пригодные для использования в зимний период.
При строительстве 2-3 этажного дома рекомендуется использовать бетон на марку выше (но не выше М-400).Тентовое укрытие для зимнего бетонирования
Заключение
Прочитав данную статью, становится понятно, что даже несмотря на вредное влияние отрицательных температур, существует масса способов, которые помогут разрешить проблему заливки бетонного раствора в холодное время года.
Чтобы получить дополнительную информацию по этому вопросу, рекомендуется посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы на нашем сайте. Если у вас есть предложения или пожелания по этому вопросу, я предлагаю оставлять их в комментариях ниже.
Зимнее бетонирование
Зимнее бетонирование: актуальность проблемы
Географическое положение нашей страны и особенности её отдельных климатических зон способны вносить свои коррективы в сферу строительства в холодный период года. Естественно предположить, что затраты на строительство в зимнее время года, несколько выше, нежели в летний период или в межсезонье, а проведение работ связано с различного рода проблемами и сложностями. Одним из важных этапов строительных работ является и зимнее бетонирование, которое имеет свои особенности и осуществляется с использованием современных методов.
Стоит понимать, что развитие строительных технологий не стоит на месте: появляются новые способы бетонирования, используются инновационные материалы, способные воспрепятствовать изменению состава или эксплуатационных характеристик затвердевшего раствора. Настоящее время таково, что сегодня наших соотечественников практически нельзя застать врасплох, поставив перед ними задачу строительства и, в частности, зимнего бетонирования. В связи с этим утверждением о том, что строить зимой нельзя, постепенно утратило свою актуальность.
И все же стоит отметить, что бетонирование при отрицательных температурах – это головная боль многих рабочих и руководителей строительных организаций. Чтобы этот процесс был оправданным на 100%, необходимо обеспечить наиболее рациональный метод зимнего бетонирования, осуществить контроль за техническими характеристиками раствора, а также создать наиболее благоприятные для осуществления работ по зимнему бетонированию условия и при этом приобретать бетон только на производстве, которое специализируется на изготовлении раствора, пригодного для бетонирования зимой. Обеспечение комплексного подхода – мера, которой не стоит пренебрегать при строительстве зданий и сооружений в зимнее время года.
Об особенностях зимнего бетонирования
Бетонирование в зимнее время сопряжено с определенными особенностями. Стоит понимать, что скорость затвердения бетона при отрицательных температурах значительно снижается, поэтому перед разведением добавки и воду для будущего раствора необходимо подогревать. Температура воды и компонентов бетона в момент загрузки в бетономешалку должна быть такой, чтобы обеспечить получение заданного температурного режима при выходе полученного раствора из бетономешалки.
Принимайте в расчет и тот факт, что нормальной для затвердения бетона температурой считаются показатели в +15 +20 градусов по Цельсию. Если температура снижена, отвердение раствора замедляется, а при нуле градусов по Цельсию и вовсе прекращается. Исправить ситуацию могут специальные противоморозные добавки в бетон, которые позволяют использовать раствор даже при отрицательных температурах.
Самое пристальное внимание стоит уделять и качеству бетона. Выбор необходимо делать в пользу компаний-производителей, которые достаточно долго работают на рынке и имеют опыт производства растворов, применение которых будет обусловлено в холодное время года.
Необходимо также обеспечивать продолжительность смешивания бетонных растворов. Бетонирование в зимних условиях должно занимать на 25% больше времени, чем летом.
Для изготовления раствора необходимо использовать только качественные компоненты. Важно, чтобы в зимнее время года компонентами раствора становились либо чисто цементные смеси, либо смеси с использованием цемента и небольшим количеством извести: чисто известковые растворы, используемые в летнее время и в межсезонье, для зимнего бетонирования абсолютно не пригодны.
Способы зимнего бетонирования
Для того чтобы обеспечить высококачественное бетонирование при отрицательных температурах, необходимо соблюдать определенный тепловой режим, который может быть создан с использованием некоторых методов.
Один из них – метод термоса. Сущность этого способа зимнего бетонирования заключается в том, чтобы бетон, застывая при нуле градусов и ниже, смог набрать необходимые показатели прочности. Учитывая это, необходимо назначить толщину и вид утеплителя. Для этого теплая бетонная смесь укладывается в утепленную опалубку, а открытые поверхности накрывают. В результате метод термоса позволяет приготовленному раствору постепенно затвердевать и набирать критическую прочность. Стоит также отметить, что метод термоса преимущественно используется для зимнего бетонирования массивных конструкций.
Ещё один способ бетонирования при отрицательных температурах – это электропрогрев бетона. Разогрев смеси специалисты могут осуществлять непосредственно на строительной площадке с использованием электродов, которые погружаются в раствор. При применении этого метода стоит учитывать, что бетон под действием разогрева может терять свою подвижность. Чтобы сохранить свойства раствора, стоит вводить в его состав пластификаторы.
Разогрев бетонного раствора могут проводить в бадьях, где бетон готовится. Бадьи дополнительно оснащаются электродами, а также термометрами, чтобы контролировать температуру прогрева. Кроме того, электропрогрев бетона может осуществляться непосредственно в кузове автосамосвала, для чего туда погружают пакет электродов, или в автобетономешалках, где в чашах уже могут быть установлены стержни-электроды, по которым проводится электрический ток.
Электропрогрев смеси также может осуществляться в специальных конструкциях. Этот способ бетонирования основан на использовании выделяемой теплоты при прохождении через раствор электрического тока. В зависимости от расположения электродных стержней подогрев бывает сквозным (когда электроды располагаются по всему сечению) или периферийным (стержни размещаются по наружной поверхности). Используя этот метод, необходимо предупредить отложение солей, для чего применяется переменный ток. Если предполагается бетонирование длинномерных конструкций, для электропрогрева бетона используются струнные электроды, изготовляющиеся преимущественно из гладкой арматуры толщиной 4-6 миллиметров.
Бетонирование в термоактивной опалубке – ещё один эффективный способ зимнего бетонирования. Термоактивной опалубкой в данном случае стоит назвать специальные многослойные щиты, которые изготовляются со специальными нагревательными элементами. Теплота для подогрева бетона передается через палубу такого щита верхнему слою изготовляемой конструкции, а затем постепенно распространяется и на всю конструкцию. Правда, в этом случае прогревают только небольшие конструкции с тонкими стенами. Главное при использовании данного метода – равномерно распределить температуру по всей поверхности опалубки щита. При этом в качестве нагревательных приспособлений чаще всего используют ТЭНы.
Другим современным методом стоит считать и обогрев бетона инфракрасными лучами, источником которых могут выступать ТЭНы различной мощности и рабочего напряжения. Чтобы создать направленный поток, дополнительно используют отражатели параболического, сферического и трапециидального типов. Обогрев в данном случае может осуществляться с двух сторон, для чего используют отражатели коробчатого типа; возможен также односторонний обогрев с использованием излучателей сферического типа.
Зимнее бетонирование: контроль технических характеристик материала
Для того чтобы зимнее бетонирование в холодных условиях отличалось эффективностью, необходимо обеспечить постоянное осуществление контроля за характеристиками прочности раствора, а также за температурой, в которой происходит отвердение бетона. Стоит понимать важность такой работы, которую, кстати, должны выполнять высококвалифицированные специалисты, знающие о тонкостях прогрева бетона и понимающие, каким должно быть его поведение при затвердевании в холодное время года.
Также нужно обеспечить соблюдение всех требований и норм при зимнем бетонировании и исключить отклонение режимов выдерживания бетона от принятых стандартов. Важно и то, чтобы квалифицированный специалист применял свой опыт и знания для поиска верных решений даже при негативно складывающейся ситуации.
Основной вид контроля за отвердением бетона — измерение температур в различных точках конструкции. Для сравнения и обеспечения качественного бетонирования зимой используются не только опыт и знания профессионалов, но также таблицы и графики, которые обеспечивают точность расчетов и повышают прогноз поведения бетонного раствора при отрицательных температурах.
Важно обеспечивать определенную автоматизацию зимнего бетонирования на стадии контроля за температурным режимом и прочностью конструкции, что возможно за счет использования специальных программ и приборов.
Как избежать ошибок в зимнем бетонировании?
Если вы хотите в бетонировании в зимних условиях избежать ошибок, таких, как:
— увеличение времени, необходимого для отделки поверхности бетона;
— увеличение денежных затрат на бетонирование;
— слабая пылящая поверхность;
— образование трещин,
вам необходимо придерживаться следующих рекомендаций в процессе приготовления и использования бетонного раствора.
1. Температура бетонной смеси должна составлять не более тринадцати градусов тепла при толщине конструкции до 30 сантиметров. Если температура будет выше, это потребует большего количества воды, что в дальнейшем приведет к образованию трещин в конструкции;
2. Не допускайте чрезмерного увеличения времени и замедления набора прочности бетонного раствора, поскольку это приведет к задержкам многих строительных операций. Для решения этой проблемы используйте противоморозные добавки в бетон, которые ускоряют время застывания. Имейте в виду, что вы должны исключить применение тех добавок, которые в своем составе имеют хлориды, приводящие в дальнейшем к коррозии арматуры, к обесцвечиванию участков конструкции, к снижению мер по защите бетона.
3. Уделяйте внимание подготовке поверхности, которая будет подвергаться зимнему бетонированию. Необходимо обеспечить своевременное удаление с поверхности льда, снега. Для размораживания не используйте хлориды кальция, поскольку в дальнейшем это отрицательно может сказаться на прочности бетона и иных его эксплуатационных характеристиках. Следите также затем, чтобы температура всех поверхностей, на которые будет укладываться бетонный раствор, была выше точки замерзания.
4. Выдерживайте промежуток времени от производства смеси до укладки её на основание – он должен быть минимальным, чтобы свести к минимуму падение температуры приготовленной смеси.
5. После укладки раствора необходимо обеспечить защиту поверхности, которая будет предупреждать от замерзания и от чрезмерно быстрого высыхания. Для этого вы можете использовать полиэтиленовую пленку или специальную обработку жидким силером.
Подведем итоги
Если вы хотите быть уверенным в том, что в зимнем бетонировании используете только качественный раствор, если у вас есть потребность в заказе больших объемов раствора в зимнее время года, знайте: материал необходимо приобретать только с бетонного завода.
Практика показывает: у тех строительных организаций, руководители которых отдают предпочтение бетону, изготовленному на заводе, чей опыт производства и технологии изготовления материала не вызывают нарекания, не возникает проблем с процессом зимнего бетонирования, какой бы низкой ни была температура. Обращайтесь за помощью только в те организации, где вам предлагают не просто приобрести раствор, подходящий для бетонирования при отрицательных температурах, но и обеспечивают своевременную доставку материала в специальных автобетономешалках, которые поддерживают высокую температуру бетона и предупреждают его ранее отвердение.
Укладка бетона в холодное время года
В отличие от нормальных летних температур (не выше 35°С), укладка бетона при низкой температуре воздуха имеет особенность — процесс твердения замедляется, а то и вообще прекращается. При понижении температуры с 20°С до 5°С протекание затвердения бетона замедляется в 2 – 5 раз, а при достижении 0°С оно полностью прекращается.
При такой низкой температуре начинает замерзать находящаяся в бетоне свободная вода и прекращается образование цементного камня, что в результате приводит к приостановлению затвердевания бетона. Вода, замерзшая в бетоне, начинает расширяться в своем объеме, тем самым
разрушая его структуру.
Такое воздействие воды не проходит бесследно для бетона, оно изменяет в худшую сторону монолитность бетона. Чем раньше начинается образование кристаллов льда в свежеуложенном бетоне, тем больше будет разрушений цементного клея, не успевшего стать цементным камнем.
Если температура воздуха несколько повысилась, то кристаллы льда растаивают, превращаясь в воду, и процесс твердения бетона возобновляется, но структура его уже будет измененной (ухудшенной), что не позволит добиться необходимой прочности бетонной конструкции.
Возможна ли в холодную погоду укладка бетона? Как не допустить ухудшения монолитности и получить необходимую прочность бетона? Выход есть, и укладка бетона давно отработана практикой.
Необходимо создать для твердеющего бетона нормальные температурные условия, используя само внутреннее тепло бетона и дополнительно обогревая его. Рассмотрим несколько способов нагрева бетона.
Укладка бетона способом термосаа
Способ термоса
Самый простой, экономичный и доступный способ, суть которого заключается в том, что бетон укрывается материалами, которые плохо проводят тепло – солома, камыш, шлак, опилки, минеральная вата и др. Из этих материалов делают маты и ими укрывают бетон. Выделяемое бетоном тепло не улетучивается и создает необходимый температурный режим. Следует отметить, что укладка бетона путем его укрытия наиболее эффективна для массивных конструкций, где много внутреннего тепла бетона, а для тонкостенных конструкций оно не годится.
Укладка бетона и способ искусственного обогрева
Этот способ применяется если предыдущим способом не удается создать необходимую температуру. Искусственный обогрев может быть выполнен электрическим током либо горячим паром.
Для обогрева бетона электрическим током используют специальный трансформатор, от которого проводниками выполняют соединение с вставленными в еще не застывший бетон электродами (в качестве электродов может быть использована металлическая арматура). Электроток, проходящий в теле бетона, вызывает его нагревание и твердение.
Укладка бетона имеет и другую разновидность — искусственный обогрев паром, который проходит через заранее подготовленные каналы в опалубке или между стенками двойной опалубки. Этот процесс наиболее эффективен, но и наиболее затратный, так как требует источника горячего пара температурой 60°С — 80°С.
Добавки в бетон
Укладка бетона при современных технологиях применяется с использованием специальных добавок, которые понижают температуру замерзания воды и ускоряют затвердение бетона, при этом подогрев бетона не нужен. В качестве добавок используют хлористый кальций, хлористый аммоний, хлорированную воду и наконец, раствор поваренной соли и соляной кислоты. Учитывая, что соединения хлора могут усиливать коррозию металла, их не применяют при армировании бетона арматурой. Какие применяют добавки в бетон, мы расскажем в следующей нашей статье.
Применение разного вида цемента
Как отмечалось выше, бетон может сам нагреваться, и это происходит за счет химической реакции взаимодействия цемента и воды, с выделением значительного количества тепла. Это тепло как раз и надо сберечь. Оказывается, что количество этого тепла зависит от вида цемента. Так глиноземистый цемент (ГОСТ 969-91 предусматривает три марки цемента — ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60) выделяет наибольшее количество тепла, а портландцемент с добавлением шлака – наименьше. Количество выделяемого тепла также зависит от поверхности бетонной конструкции, чем она массивнее и с меньшей площадью поверхности, тем больше она будет самонагреваться. Используя глиноземистый цемент в холодное время года, твердеющий бетон можно не обогревать, так как он очень быстро набирает прочность, в том числе и при низких температурах (до -10°С).
Укладка бетона в холодное время года
09.08.2018, Опубликовано в рубрике: Фундамент
В отличие от нормальных летних температур (не выше 35°С), укладка бетона при низкой температуре воздуха имеет особенность — процесс твердения замедляется, а то и вообще прекращается. При понижении температуры с +20°С до +5°С протекание затвердения бетона замедляется в 2 – 5 раз, а при достижении 0°С оно полностью прекращается.
При такой низкой температуре начинает замерзать находящаяся в бетоне свободная вода и прекращается образование цементного камня, что в результате приводит к приостановлению затвердевания бетона. Вода, замерзшая в бетоне, начинает расширяться в своем объеме, тем самым
разрушая его структуру.
Такое воздействие воды не проходит бесследно для бетона, оно изменяет в худшую сторону монолитность бетона. Чем раньше начинается образование кристаллов льда в свежеуложенном бетоне, тем больше будет разрушений цементного клея, не успевшего стать цементным камнем.
Если температура воздуха несколько повысилась, то кристаллы льда растаивают, превращаясь в воду, и процесс твердения бетона возобновляется, но структура его уже будет измененной (ухудшенной), что не позволит добиться необходимой прочности бетонной конструкции.
Возможна ли в холодную погоду укладка бетона? Как не допустить ухудшения монолитности и получить необходимую прочность бетона? Выход есть, и укладка бетона давно отработана практикой.
Необходимо создать для твердеющего бетона нормальные температурные условия, используя само внутреннее тепло бетона и дополнительно обогревая его. Рассмотрим несколько способов нагрева бетона.
Укладка бетона способом термосаа
Способ термоса
Самый простой, экономичный и доступный способ, суть которого заключается в том, что бетон укрывается материалами, которые плохо проводят тепло – солома, камыш, шлак, опилки, минеральная вата и др. Из этих материалов делают маты и ими укрывают бетон. Выделяемое бетоном тепло не улетучивается и создает необходимый температурный режим. Следует отметить, что укладка бетона путем его укрытия наиболее эффективна для массивных конструкций, где много внутреннего тепла бетона, а для тонкостенных конструкций оно не годится.
Укладка бетона и способ искусственного обогрева
Этот способ применяется если предыдущим способом не удается создать необходимую температуру. Искусственный обогрев может быть выполнен электрическим током либо горячим паром.
Для обогрева бетона электрическим током используют специальный трансформатор, от которого проводниками выполняют соединение с вставленными в еще не застывший бетон электродами (в качестве электродов может быть использована металлическая арматура). Электроток, проходящий в теле бетона, вызывает его нагревание и твердение.
Укладка бетона имеет и другую разновидность — искусственный обогрев паром, который проходит через заранее подготовленные каналы в опалубке или между стенками двойной опалубки. Этот процесс наиболее эффективен, но и наиболее затратный, так как требует источника горячего пара температурой 60°С — 80°С.
Добавки в бетон
Укладка бетона при современных технологиях применяется с использованием специальных добавок, которые понижают температуру замерзания воды и ускоряют затвердение бетона, при этом подогрев бетона не нужен. В качестве добавок используют хлористый кальций, хлористый аммоний, хлорированную воду и наконец, раствор поваренной соли и соляной кислоты. Учитывая, что соединения хлора могут усиливать коррозию металла, их не применяют при армировании бетона арматурой. Какие применяют добавки в бетон, мы расскажем в следующей нашей статье.
Применение разного вида цемента
Как отмечалось выше, бетон может сам нагреваться, и это происходит за счет химической реакции взаимодействия цемента и воды, с выделением значительного количества тепла. Это тепло как раз и надо сберечь. Оказывается, что количество этого тепла зависит от вида цемента. Так глиноземистый цемент (ГОСТ 969-91 предусматривает три марки цемента — ГЦ-40, ГЦ-50, ГЦ-60) выделяет наибольшее количество тепла, а портландцемент с добавлением шлака – наименьше. Количество выделяемого тепла также зависит от поверхности бетонной конструкции, чем она массивнее и с меньшей площадью поверхности, тем больше она будет самонагреваться. Используя глиноземистый цемент в холодное время года, твердеющий бетон можно не обогревать, так как он очень быстро набирает прочность, в том числе и при низких температурах (до -10°С).