Заливка бетона зимой температура: Как правильно заливать бетон при отрицательных температурах

Содержание

До какой температуры можно заливать бетон без добавок

После заливки жидкого раствора бетон набирает свою прочность на протяжении 28 дней. В зависимости от того, какая в этот период держится погода, конструкция, после полного затвердевания, будет обладать более высокими или низкими прочностными характеристиками. Чтобы возведение фундамента прошло успешно, необходимо знать до какой температуры можно заливать бетон без добавок. Дело в том, что использование пластификаторов повлечет за собой довольно внушительные расходы, поэтому мы рассмотрим, при каких условиях бетон набирает максимальную прочность, а также альтернативные способы заливки раствора при пониженных температурах.

Идеальные условия для заливки бетона

Эталонные условия для набора бетоном марочной (максимальной) прочности за 4 недели – это +20 ^оС. Этот параметр обозначается как R28. Если же цементно-песчаная масса твердела при других условиях, то перед показателем будут цифры, указывающие на уровень прочности бетонной массы. Например, 0,3 R28 означает, что за 28 дней смесь набрала 30% марочной прочности.

В таблице указаны сроки созревания бетона при разных температурных показателях (прочность раствора М 200 – М 300, произведенного на основе ПЦ М 400).

Если на улице будет сильный мороз, то компоненты, входящий в состав раствора не смогут полимеризироваться на должном уровне. Кроме этого, вода, которая попала в микротрещины монолита, начнет увеличиваться и уменьшаться в объеме, что приведет к трещинообразованию.

Слишком высокая температура (более 30 ^оС) тоже негативно сказывается на процессе набора прочности. В этом случае влага слишком стремительно испаряется из бетонной массы, что также негативно скажется на прочностных характеристиках конструкции.

Совет! Если на улице стоит жаркая погода, накройте залитый раствор полиэтиленовой пленкой и периодически смачивайте монолит водой из распылителя.

Если вы хотите избежать добавления пластифицирующих добавок в смесь или применения дорогостоящей техники, то лучше всего выполнять заливку бетона летом, при температуре выше 5-10 ^оС. В этом случае монолит наберет нужную прочность довольно быстро.

Если же у вас нет возможности выполнять строительные работы при оптимальных температурных условиях, то стоит продумать технологию утепления раствора без использования добавок.

Как повысить морозоустойчивость бетона без пластификаторов

Учитывая, при каких температурах можно заливать бетон без пластифицирующих добавок, в морозную погоду крайне сложно получить монолит нужной прочности. Однако, есть несколько альтернативных способов, которые помогут утеплить раствор:

«Термос». Этот не затратный метод позволяет защитить фундаментальное основание от потери тепла. Для этого необходимо как можно быстрее заполнить опалубку разогретым бетонным раствором и оперативно укрыть его тепло- и пароизоляционным материалом. Благодаря такой изоляции монолит не будет терять тепло, а вырабатываемых им 80 ккал тепловой энергии будет достаточно для полноценного набора прочности.
Тепляки. Некоторые строители строят над бетонной конструкцией своеобразный парник. Для этого вокруг опалубки необходимо установить трубчатые каркасы и закрепить на них полиэтилен. Внутрь получившегося шатра устанавливаются тепловые пушки. Однако такой способ отличается своей дороговизной. Еще одна разновидность тепляка – это конструкция из каркаса и брезента, которая надежнее защищает фундамент от низких температур. В этом случае также используются тепловые пушки.

Помимо этого, можно прогреть бетон с помощью электропрогрева. В этом случае можно воспользоваться одним из двух способов:

Пропустить через бетон электроды под напряжением. Этот способ отличается относительной простотой реализации, так как арматура прекрасно проводит электричество и может выполнять роль электродов. Однако, стоит учитывать, что для подобного прогрева придется использовать специализированное оборудование. Если вы увеличиваете скорость твердения монолита с помощью арматуры, то ток нужно подавать под напряжением 127 вольт, если армирующий каркас отсутствует, то ток увеличивается до 380 вольт.
Пропустить ток, через заложенный в середине бетонной массы провод. В этом случае нагревательный кабель закладывается вдоль армирующего каркаса до заливки бетона. После производится укладка раствора, а провод подключается к подстанции. Эффективность данного способа намного выше, но расходы на оборудование сильно ударят по карману. Кроме этого при использовании нагревательного кабеля необходимо постоянно следить за уровнем температуры, чтобы цементно-песчаная масса не пересохла.

Кроме этого можно воспользоваться более простыми методами утепления. Например, можно утеплить только видимую часть опалубки. Для этого подойдет все, что угодно, начиная с опилок, заканчивая пенопластом.

В заключении

Если вы не хотите тратить лишние деньги на утепление опалубки дорогостоящими пароизоляционными материалами или брать в аренду тепловые пушки, то проще всего спланировать работы таким образом, чтобы монтаж фундаментального основания пришелся на теплую погоду.

Опубликовано 14.05.2017Автор: Дарина Белачич

В рубрике Бетонирование Отмечено бетон

Заливка бетона зимой без прогрева: минусовая температура, правила и советы выполнения работ

Как известно, при отрицательных температурах бетонный раствор затвердевает, мягко говоря, плохо. Особенно часто эта проблема возникает при заливках фундаментов поздней осенью или зимой. По мнению большинства специалистов, заливать бетон при минусовой температуре можно и без прогрева, но я этого необходимо выполнить ряд условий, при которых бетонная смесь качественно затвердеет в холодное время года.

Содержание

Как влияет температура на затвердение бетонной смеси
Методы заливки бетонной смеси при отрицательных температурах
Повышение температуры бетонной смеси в процессе замеса
Утепление, подогрев бетона, добавление присадок
Общие рекомендации при работе с бетоном в условиях отрицательных температур
Цены на тепловые пушки

Как влияет температура на затвердение бетонной смеси

Бетон, по своей сути, это смесь наполнителей – щебня разной фракции и песка, которые скрепляет отвердитель – цементное молочко. Когда цемент смешивают с водой, начинается процесс гидратации, затем бетон, по мере испарения воды, постепенно застывает. До критической прочности бетон застывает, как правило, в течение 24 часов с момента заливки. Впрочем, этот процесс может занять и больше времени, все зависит от температуры и уровня влажности воздуха.

Лучшей температурой для застывания бетона считается +20°С, при которой бетон набирает расчетную прочность на протяжении примерно месяца. Для того, чтобы в первое время после заливки вода не испарялась с поверхности бетона слишком быстро и на ней не появились трещины, ее накрывают полиэтиленовой пленкой.

При температуре воздуха в 5°С состав застывает намного медленнее – более чем в 3 раза. При 0° процесс гидратации полностью прекращается.

График набора прочности бетона

Если до падения температуры бетон успел набрать критическую прочность, то все нормально, и он продолжит затвердевать после того, как температура повысится. В противном случае материал не наберет необходимых показателей, и попросту говоря, пропадет – после потепления он раскрошится. В таких случаях безрассудно заливать любую марку бетона категорически запрещается.

Методы заливки бетонной смеси при отрицательных температурах

Одно из главных условий работы с бетонной смесью при минусовой температуре – сохранение температуры, которой будет достаточно для того чтобы раствор набрал критическую прочность. Самые распространенные методы заливки бетона в зимнее время следующие:

Предварительный прогрев перед заливкой.
Обеспечение хорошей теплоизоляции и уход за бетонной смесью.
Подогрев залитого в опалубку бетона с помощью электричества.
Добавка специальных химических присадок, которые снижают температуру замерзания воды в растворе и в несколько раз ускоряют процесс кристаллизации.

Таким образом работать с бетоном в зимнее время вполне возможно без потери прочности и качества, необходимо только придерживаться вышеописанных методик. Самый дорогой и нерентабельный способ прогрева бетонной смеси – использование тепловых пушек. Самый дешевый – добавление химических присадок. Подогрев бетона электричеством и теплоизоляция – промежуточные варианты, которые выбирают в зависимости от ситуации и финансовых возможностей.

Повышение температуры бетонной смеси в процессе замеса

Один из способов работы с бетонной смесью при отрицательной температуре – подогреть компоненты в процессе замеса. Наполнители – песок и щебень прогреваются до температуры 55-60°С, а вода, которая подается в раствор, подогревается почти до кипения – 90°С. Что касается цемента, то его подогревают до комнатной температуры, в противном случае от потеряет свои свойства. Температура готовой бетонной смеси перед заливкой должна быть не меньше 35°С.

Для приготовления смеси понадобится бетономешалка, в которую сначала подают горячую воду, потом постепенно добавляют наполнители, в последнюю очередь добавляют цемент. При таком способе приготовления бетонной смеси тепла монолита хватает для того, чтобы бетон набрал критическую прочность, учитывая, что в процессе гидратации цемента также выделяется немного дополнительного тепла.

Утепление, подогрев бетона, добавление присадок

Если стоят сильные морозы, бетонная смесь нуждается в дополнительном утеплении и подогреве. С точки зрения экономической выгоды, бетон лучше всего утеплять недорогими теплоизоляционными материалами, применение которых не требует дополнительных затрат. На бетонную поверхность стелют солому, сено, старые вещи, пленку, теплоизолирующие покрывала – все, что может помочь сберечь драгоценное тепло. Иногда делают так называемые «тепляки» — конструкции, похожие на теплицы, внутри которых устанавливают тепловые пушки.

Подогрев бетонной смеси электродами

Когда необходимо работать с бетоном при температуре -5°С и ниже, понадобится дополнительный обогрев. Для его обеспечения применяют следующие способы:

Прогрев бетона тепловой пушкой или специальной печью под «тепляком». Это один из самых трудоемких и дорогих способов, который требует постоянного увлажнения поверхности и контроля за источниками тепла. Чаще всего используется на строительных площадках, к которым пока не провели электричество.
Использование электрических термоматов. Их выкладывают на сырую бетонную поверхность, и подключают к источнику электричества. Применение термоматов требует большого расхода электроэнергии.
Инфракрасные излучатели. Устанавливаются над бетонной поверхностью или возле опалубки. Сила нагрева и его направление регулируется с помощью отражателей. Этот способ больше подходит для вертикальных конструкций, находящихся в труднодоступных местах.
Для прогрева бетона часто используются специальные электроды или кабели, по которым пускают электричество. Этот метод удобен тем, что не требует большого расхода энергии. Но это касается только кабелей. На прогрев электродами идет больше энергии, так как раствор, который в сыром виде является проводником, при высыхании оказывает большое сопротивление.

Самый простой, эффективный и экономный способ сохранить свойства бетонной смеси зимой – добавление специальных присадок. Его используют как самостоятельно, так и в комплексе с прогревом и теплоизоляцией. Есть несколько типов присадок для работы с бетоном зимой:

Присадки, которые уменьшают температуру замерзания воды. После добавления такой присадки время застывания раствора увеличивается, но вода при этом не замерзает, поэтому бетон не теряет своих свойств и успевает набрать критическую прочность. Для того чтобы ускорить процесс застывания, используется дополнительная теплоизоляция – соли натрия или кальция и поташ, которые не дают воде кристаллизоваться.
Присадки, которые сокращают время кристаллизации бетона. Как результат – вода в предварительно прогретой смеси просто не успевает кристаллизоваться, и бетон набирает критическую прочность. В качестве таких добавок используются соли кальция, мочевина, а также нитрит-нитрат кальция и поташ.

Подогрев бетона сс помощью электроматов

Сколько нужно добавить присадок в бетон, зависит от температуры окружающей среды. Так, при температуре от -5 до -10°С в раствор добавляют 5-8% присадок от массы цемента. При температуре ниже -15°С концентрацию увеличивают до 10% от массы цемента, до – 25°С добавляют 15% и более.

Прогрев бетона тепловыми пушками

Общие рекомендации при работе с бетоном в условиях отрицательных температур

Кроме знания и применения методик прогрева и теплоизоляции бетона, необходимо также правильно подготовить опалубку. Перед тем, как заливать раствор, внутренняя сторона опалубки тщательно очищается от наледи. Грунт и арматура прогреваются всеми доступными способами – жаровнями, тепловыми пушками, инфракрасные обогреватели, и т. д. В целом, заливать плиты фундамента в мороз не рекомендуется, так как обогреть все элементы очень сложно.

Что касается ленточного фундамента, то тут все немного проще – траншея постепенно прогревается, после чего в нее заливается бетон. После заливки обязательно устраивается качественная термоизоляция. Процесс непрерывно продолжают по всему периметру, пока он не замкнется. Если добавить в раствор присадки и обеспечить качественную термоизоляцию, то ленточный фундамент можно спокойно заливать при температуре до -15°С.

Захарычев Сергей

Автор статьи: главный редактор проекта, эксперт в области архитектуры и строительства.

Задать вопрос

Один из ключевых моментов при работе с бетоном и в теплое и в холодное время года – непрерывность. Другими словами, работа должна продолжаться до полной заливки монолита. Если заливать бетон по частям, это приведет к снижению качества конструкции.

Перед заливкой бетона в опалубку нужно убедиться, что его температура не меньше 38°С. Если температура выше 40°С, то бетон будет застывать медленнее.

Таким образом, ответ на вопрос: можно ли заливать бетон зимой – однозначно да. При соблюдении всех вышеописанных методик и условий заливку можно проводить при очень низких температурах.

О всех способах подогрева бетонного раствора зимой, читайте здесь.

Цены на тепловые пушки

способы прогрева, температура и др. хитрости

При проведении различных строительных работ важно придерживаться выбранного графика. Предварительное планирование осуществляется с учетом технологической последовательности мероприятий. В некоторых случаях особое внимание должно уделяться температурному режиму – например, при использовании бетона. Идеальным решением является выбор времени года, когда климатические условия лучше всего подходят для таких действий. Если заливка бетона все же проводится зимой, применяются различные способы нагрева и модификаторы.

Содержание

1 Зачем обогревать бетон
2 Как влияет температура окружающей среды на состояние бетона
3 Какой оптимальный температурный режим затвердевания бетона
4 Что делать если на улице мороз, а нужно заливать фундамент?
5 Применение противоморозных добавок
6 Укрытие и тепловые пушки
7 Прогрев бетона зимой способом «термоса»
8 Как прогреть бетон проводом
9 Заключение

Зачем обогревать бетон

Необходимость прогревать бетон при отрицательных температурах определяется свойствами веществ, входящих в него:

цемент;
вода;
песок;
наполнители.

Схватывание материала и дальнейший набор прочности определяется химическим процессом гидратации цемента водой. Под действием воды происходит образование клинкерных связей внутри цемента, они при дальнейшем застывании формируют твердый и прочный фундамент. При понижении температуры вода кристаллизуется с образованием льда. Реакция с цементом сильно замедляется, либо прекращается вовсе. Материал не набирает дальнейшей прочности, становится рыхлым. Жидкость при замерзании расширяется, создается избыточное давление внутри формирующихся структур. Происходит внутреннее разрушение застывающего материала и снижение его свойств.

Наиболее нежелательны эти процессы в начале заливки бетона. Если замораживание произошло во время схватывания смеси, то материал не сможет набрать полной прочности даже при возобновлении гидратации, вызванной повышением температуры. Задумываясь над тем, можно ли заливать бетон холодной зимой, необходимо предусмотреть возможности обогрева бетона.

Как влияет температура окружающей среды на состояние бетона

При создании монолитных сооружений набор прочности сильно зависит от климатических условий. Ключевые факторы, влияющие на затвердевание бетона – влажность и температура. Сильное понижение первой приводит к усиленному испарению влаги и обезвоживанию материала. Вследствие этого возникают усадочные трещины, замедляется набор прочности.

При анализе ситуации, когда можно ли заливать бетон, необходимо учитывать влияние температурного режима на процессы, происходящие в бетоне. Основной химической реакцией во время заливки является гидратация цемента водой. Активность воды сильно зависит от степени ее нагретости. В жаркую погоду твердение смеси происходит при быстрой потере влаги и неравномерном прогреве слоев. Это плохо отражается на состоянии поверхности – она трескается. При умеренных климатических условиях проведение бетонных работ дает наилучшие результаты. Скорость протекания гидратации обеспечивает оптимальный режим затвердевания.

При работе в холодное время нужно учитывать последствия кристаллизации воды в растворе. Это может быть сильное замедление скорости работы вплоть до невозможности получения нужной прочности. Методы прогрева бетона в зимний период направлены на преодоление этих трудностей.

Какой оптимальный температурный режим затвердевания бетона

Приобретение материалов нужных кондиций, его функциональные свойства сильно зависят от состояния окружающей среды. При температуре от 15°С до 25°С масса набирает 70% прочности за 7 дней. Для достижения состояния камня нужно около 30 дней. В холодное время года происходит снижение скорости затвердевания. При средней температуре +5°С необходимая прочность наступит примерно через 60 дней. С понижением температуры от 0°С до -5°С твердение если и происходит, то только за счет минимального количества воды содержащегося в порах.

Дальнейшее падение температуры приводит к полной остановке всех процессов. Как будет вести себя бетон во время последующей оттепели зависит от того, на какой стадии произошло замораживание. Если смесь замерзла после набора критической прочности, то при оттаивании никаких значительных нарушений не будет. Материал постепенно наберет полную прочность без особых потерь. Замерзание на начальной стадии после заливки приводит к необратимым разрушениям структуры и к низкому качеству бетона. Методы выдерживания бетона в зимних условиях позволяют эффективно бороться с этой проблемой подручными средствами.

Важно! Оптимальная температура для проведения бетонных работ колеблется от +15° С до +25° С. При более низких температурах о том, можно ли заливать цементную смесь, без дополнительных мер, бессмысленно.

Что делать если на улице мороз, а нужно заливать фундамент?

Зима – не самое подходящее время для строительных работ. Особенно это касается заливки бетона. Основным участником химических процессов, протекающих во время застывания смеси, является вода. Гидратация цемента замедляется с понижением температуры, и срок затвердевания сильно увеличивается. При изменении температуры от 20°С до 50°С время набора прочности увеличивается в 3-4 раза.

В случае замораживания раствора возникает избыточное давление, создаваемое замерзшей водой. Вокруг наполнителей образуются ледяные пленки, ухудшающие связи внутри смеси. Хуже всего, если это происходит на ранней стадии схватывания. В таком случае даже при дальнейшем повышении температуры бетон не сможет набрать марочной прочности.

Допускается проведение заливки в холодное время года, если это определено графиком мероприятий. Проведения таких работ определяются СНиП, разрешающим заливку бетона в зимнее время. Этот документ определяет начало зимних условий при температуре +5°С и диктует, сколько греть материал.

Для защиты раствора от замерзания существуют проверенные методы выдерживания бетона в зимних условиях. К ним относятся различные виды прогрева, укрытие смеси, а также добавление противоморозных добавок. Основная задача при зимнем бетонировании – это предохранение от замерзания до набора критической прочности, величина которой соответствует 50% от марочной. От этого зависит, сколько конкретно греть бетон зимой после заливки. Большим плюсом является использование материала, замешанного на нагретой воде. Дно заливаемого котлована и опалубка должны быть очищены от снега и льда.

Применение противоморозных добавок

Введение химических добавок при заливке бетона в зимнее время позволяет заливать смесь без прогрева. Это метод выгоден экономически и не требует устройства дополнительных теплосберегающих конструкций при относительно низкой температуре. Использование добавок может служить дополнением к обогреву твердеющего материала. В обоих случаях наблюдается заметное снижение затрат, если применять их совместно с методом «Термоса».

Важно! Теоретически внедрение в состав смеси добавок позволит работать даже при -25°С, однако на практике это трудновыполнимо.

Для заливки бетона зимой используют два вида добавок: для ускорения застывания и для понижения точки замерзания. Рекомендуемая концентрация – от 2% до 10%, точная цифра подбирается в зависимости от температуры воздуха и массы сухого цемента. Добавление химических средств – один из методов зимнего бетонирования, уместен поздней осенью и при первых заморозках.

Среди распространенных добавок к бетону особенно выделяют:

Нитрит натрия NaNO2 (соль азотистой кислоты). Улучшает прочность застывания при температуре не ниже 18,5 °С. Плюс – антикоррозийный эффект, минус – на поверхности бетона остаются разводы.
Хлорид кальция CaCl2. Если некритично появление высолов на поверхности застывшего материала, это средство ускорит схватывание бетона. Работать с ним можно до -20 °С, марка цементного порошка должна увеличиваться с концентрацией введения хлорида.

Углекислый калий (поташ), K2CO3 он же карбонат калия. Лучший по удобству и свойствам модификатор для бетона. Он не оставляет разводов и коррозии на арматуре. Единственный недостаток – этот катализатор действует слишком интенсивно на скорость затвердевания. Управиться с работой нужно за 45-50 минут.

Добавлять «химию» в чистый бетон нельзя! Сначала ее размешивают в воде, после соединяя со смесью цемента. Для равномерного застывания время перемешивания увеличить в 1,5 раза. Обычная соль способна улучшить застывание бетонной смеси, но весьма незначительно.

Укрытие и тепловые пушки

Существует несколько способов прогрева бетона в зимнее время, греющая опалубка – один из простых и легко устраиваемых. Она состоит из двух фанерных листов и инфракрасной пленки, впрессованной между ними. Последняя может прогреть бетон на 60 см в глубину из-за особенностей распространения лучистой энергии. Преимущество способа – равномерность нагрева, застывшая поверхность не будет иметь трещин.

После прогревания опалубки ее нужно отключить и залить в нее раствор. Температура колеблется в интервале от 60 до 80 градусов Цельсия, удерживаясь до достижения 80% прочности. Для уменьшения потери тепла свободную часть опалубки следует накрыть теплоизоляционным слоем.

Если доступ к бесперебойному электричеству отсутствует, можно использовать дизельные тепловые пушки. Над площадью прогрева возвести укрытие, куда будет подан горячий воздух. Этот метод является дорогостоящим, альтернатива – двустенная опалубка, применяется чаще.

Прогрев бетона зимой способом «термоса»

Простой и легко реализуемый метод термоса при зимнем бетонировании не требует особых затрат. Разогретый выше СНИП (25-45 градусов) материал быстро заливают в опалубку и накрывают термо- и паро- изоляцией. В результате гидратации смесь не остывает и набирает требуемую прочность. Цемент и сам выделяет тепло порядка 80 ккал.

Перед началом работ нужно провести теплотехнический расчет – сколько греть бетон: количество тепла в бетоне должно равняться теплопотерям при остывании до нуля. Период понижения температуры характеризуется положительной температурой и набором проектной прочности.

Отсутствие расходов на электроэнергию и дополнительные материалы делает эту технологию бетонирования в зимних условиях экономичной. Вкупе с ней используют химические добавки для понижения точки замерзания.

Важно! Метод «Термоса» нашел применение в проектах с большими объемами и площадями.

Как прогреть бетон проводом

Методы зимнего бетонирования не ограничиваются простым применением теплоизоляции. Часто используется электропрогрев, аналогичный «теплым» полам. На арматуре крепится греющий провод, после чего в опалубку заливают смесь (ее температура не ниже 50С). Концы кабеля присоединить к источнику тока, не забыть про понижающий трансформатор. После включения нагрев происходит со скоростью 10 градусов в 10 минут до достижения 50-60°С. Затем смесь плавно охлаждается в 2 раза медленнее.

Бетон зимой прогревается специальными проводами – ПНСВ или ПТПЖ, они оба сделаны из стали, но последней имеет две жилы (при повреждении одной нагрев продолжается). Диаметр провода обычно составляет 1,2 мм, количество на 1 м³– 50 м. После заливки провод остается внутри, прокладывать его можно при -15°С, проводить нагрев – 25°С.

Преимущества этого способа заключаются в низком потреблении электроэнергии и возможности нагрева больших объемов. Чтобы смесь застыла равномерно, нельзя изменять интервалы времени между скачками температур.

Метод электродов, когда арматура обвязывается проволокой, присоединяемой к понижающему трансформатору через провода, менее эффективен. Проводником в этом случае выступает вода, при ее высыхании резко увеличивается расход электричества.

Заключение

Даже любитель в строительстве должен знать – заливка бетона зимой без прогрева невозможна (~~см. более подробно о прогреве бетона зимой тут~~). Чтобы цементная смесь схватилась и приобрела хорошую прочность, применяют способы нагрева и химические модификаторы. Выбор конкретного варианта определяется площадью и объемом работ и температурой воздуха. Значение имеют и менее явные факторы – доступ к электроэнергии, вид имеющейся опалубки и марка бетона.

Заливка бетона зимой, в минусовую температуру

Главная
О бетоне
Заливка бетона зимой, в минусовую температуру — можно ли?

Содержание РазвернутьСвернуть

Значительная часть бетонных работ в рамках частного и промышленного строительства проводится в летний период времени при температурном диапазоне 15-30 градусов Цельсия. Однако в отдельных случаях мероприятия необходимо организовать при существенном ухудшении погодных условий.

Насколько проблематична заливка бетона зимой? Как правильно приготовить смесь? Необходимо ли докупать дополнительное оборудование? Об этом вы прочитаете в статье.
Как влияют погодные условия на качество бетона?
Одним из базовых требований к полноценному набору прочности бетонной смеси при затвердевании является диапазон температур 15- 25 градусов тепла. Такие погодные условия формируют предпосылки к правильному прохождению химических реакций между сыпучими компонентами раствора и водой. С течением времени, жидкость покидает путем дегидратации объём материала от периферии к центральной части. В нормальном состоянии, процесс завершается спустя 27-30 дней после заливки бетона.
Если среднесуточная температура окружающей среды снижается до 7 градусов тепла, то затвердевание замедляется в 2 раза – штатные нагрузки на бетонную основу допускается только через два месяца. При падении температурного показателя ниже 0 градусов Цельсия, «дозревание» бетона останавливается.
Минусовая температура окружающей среды создаёт предпосылки к заморозке раствора. Как это влияет на конечный продукт? Ключевую роль в данном контексте играет процесс набора критической прочности.
Критическая прочность – важный параметр бетонной смеси. Он предопределяет внутреннюю стабилизацию раствора, частичное затвердение, при котором уже не происходит ухудшения характеристик фундамента или прочих строительных элементов, если на них не оказывается сильное механическое внешнее воздействие. Для разных марок бетона критическая прочность соответствует следующим значениям:
М100 и М150 – 50 процентов от номинальной прочности;
М200 и М300 – 40 процентов от номинальной прочности;
М400 и М500 – 30 процентов от номинальной прочности.
Отдельный параметр есть для предварительно напряженных бетонных конструкций. Их критическая прочность соответствует 70-75 процентам от номинальной.
Для большинства марок бетонных смесей, используемых в частном строительстве, процесс набора соответствующего значения занимает 7-10 суток. Высокомарочная продукция, предназначенная для возведения высотных зданий и промышленного строительства, достигает критической плотности за 10-15 суток.
Если до замораживания бетонная смесь успела набрать необходимую минимальную кондицию, соответствующую вышеобозначенным параметрам, то прерванная стадия «дозревания» продолжится с наступлением тепла без негативных последствий для качества фундамента. Во всех других ситуациях технико-эксплуатационные свойства бетонной смеси ухудшаются – снижается морозоустойчивость, прочность, влагозащищенность, увеличивается пористость и так далее.
Методы защиты бетонные смеси от негативного воздействия низких температур
К методикам защиты бетонных покрытий, находящихся в стадии «дозревания» при низких температурах относят:
Комплексную предварительную подготовку объекта строительства.
Внесение в раствор антифризов и модификаторов, снижающих крайнюю температурную точку замерзания жидкости в смеси и ускоряющих процесс затвердевания.
Создание пассивной внешней изоляции, используя соответствующие материалы.
Поверхностный прогрев бетона.
Внутренний электропрогрев материала.
При экстремально низких температурах внешней окружающей среды методики комбинируются и используются постоянно до набора критической прочности монолита.
Комплексная предварительная подготовка
Перед заливкой бетонной смеси в опалубку проводится подготовка объекта строительства к такой процедуре:
Рытье котлована и первичное выравнивание грунтов на дне и с боковых сторон.
Создание плотной, тщательно утрамбованной щебеночно-песчаной «подушки» под фундамент с толщиной не менее 100 миллиметров.
Предварительный прогрев «подушки» перед непосредственным заливом бетонной смеси до температуры 60-70 градусов Цельсия.
Обеспечение на строительной площадке беспрерывной подачей электроэнергии и доставка резервного автономного источника питания.
Внесение в раствор добавок
В условиях низких температур окружающей среды рационально применять специализированные добавки к бетонной смеси. Используются вещества двух видов:
Антифризы. Снижают минимальный температурный порог, при котором происходит замерзание раствора.
Ускорители твердения. Форсируют процесс набора монолитом критической прочности.
Комплексное применение современных добавок, исходя из теоретических расчетов, позволяет заливать в опалубку бетон при температуре среды вплоть до -30 градусов Цельсия. При этом смесь не замерзает и достигает критической прочности за 3-4 дня. На практике такие условия считаются неприемлемыми, поскольку дополнительные вещества не позволяют обеспечить при экстремальных температурах стабильность материала из-за значительного изменения его пластичности и прочих вторичных параметров. Применение исключительно ускорителей твердения и антифризов без дополнительных защитных мер оправдано при легких заморозках, когда среднесуточная температура не опускается ниже 5 градусов мороза.
Популярные противоморозные средства – соли азотистой кислоты, углекислый калий и хлористые соли. Количество вносимого в раствор вещества рассчитывается индивидуально и зависит от температуры окружающей среды и объёма продукции. Усредненные значения:
Температурный диапазон от +5 до -5 градусов Цельсия – 0,8 килограмм антифриза на каждые 50 килограмм цемента.
Температурный диапазон от -5 до -10 градусов Цельсия – 1,3 килограмм вещества на каждые 50 килограмм цемента.
Температурный диапазон от -10 до -20 градусов Цельсия – 1,8-2 килограмма добавки на каждые 50 килограмм цемента.
Температурный диапазон от -20 до -30 градусов Цельсия – 3-4 килограмма антифриза на каждые 50 килограмм цемента.
Популярные ускорители твердения – нитрат/хлорид кальция, сульфат/нитрат натрия. Количество добавок рассчитывается индивидуально, исходя из приведенных таблиц в инструкциях к веществам. Усредненные значения – 0,5-3 процента массы цемента в перерасчете на сухой эквивалент.
Создание пассивной внешней изоляции
Пассивное утепление созревающих бетонных конструкций осуществляется по методу «термоса».
Механика процесса:
Приготовленный раствор заливается в опалубку, после чего сразу накрывается изоляционными материалами – многослойным полиэтиленом, брезентом.
Благодаря выделению монолитом собственного тепла в рамках изотермического процесса при внутренних химических реакциях происходит самосогревание бетонной смеси.
Эффективность способа зависит от 3 факторов:
Температура окружающей среды. Изоляционное покрытие помогает сохранить тепло при температурах не ниже 5 градусов мороза.
«Солидность» оболочки. Чем больше слоев изоляции и выше плотность материала, тем лучше конструкция защищает бетонную смесь от промерзания.
Пространственно-геометрические параметры заливки. Экзотермическая реакция происходит активнее, если объем монолита значительно превышает эффективную площадь его теплоотдачи.
Поверхностный прогрев бетона
При температурах ниже 5 градусов мороза пассивной защиты недостаточно для предотвращения замерзания раствора. В этом случае рациональнее использовать активные методики поверхностного согревания. Схема действий:
Вокруг контура опалубки с «захлестом» возводится палатка. Её материал состоит из плотного брезента, многослойного полиэтилена.
Во временное укрытие вносятся 2 тепловые пушки, работающие от электричества или топлива (газ, мазут, бензин).
Устройства прогрева устанавливаются у входа в палатку и направляются в боковые стены укрытия.
Обеспечивается непрерывная работа тепловых пушек вплоть до набора бетонной смесью критического уровня прочности.
При среднесуточных температурах не ниже 5 градусов мороза для обогрева 100 квадратных метров внешней поверхности бетонной конструкции достаточно мощности устройства в 5 кВт. Если же обозначенный показатель опускается до -15 градусов Цельсия, то требуется минимум 10 кВт мощности из расчёта на 100 квадратных метров поверхности. При суточных температурах ниже 15 градусов мороза поверхностный обогрев не обеспечивает полноценный защиты для бетонной смеси.

Внутренний электропрогрев бетонной смеси
В промышленной строительной практике чаще применяется внутренний электропрогрев бетонного монолита, набирающего критическую плотность. Он обеспечивает защиту от промерзания при любых температурах. Однако необходимо досконально знать все технологические аспекты этого процесса, чтобы не пересушить раствор и обеспечить необходимый уровень безопасности для работников строительной площадки. Кроме этого внутренней электрообогрев достаточно дорог (редко применяется в частном строительстве) и должен быть экономически обоснован в рамках проведения мероприятий по защите фундаментов и иных критически важных конструкций будущих зданий от холода.
Типы электропрогрева:
Сквозной. Осуществляется с помощью струнно-стержневых электродов, установленных в бетонную смесь напрямую или высокоомного греющего кабеля, проложенного внутри конструкции и отдающего вторичное тепло после прохождения электротока.
Периферический. Согревание производится электродами ленточного типа по контуру опалубки или большими по площади инфракрасными матами, накладываемыми поверх открытой части монолита.
Инфракрасные маты
Представляют собой изделия с нагревателем внутри. Обрамлены защитными материалами.
Этот вид устройств применяется исключительно на ровных поверхностях затвердевающей бетонной смеси и является усовершенствованными видами активного внешнего обогрева, осуществляемого на большей контактной площади.
Электроды ленточного типа
Для их создания применяются листовая или полосовая сталь соответствующей марки. Она крепится на опалубку до заливки бетонной смеси и прогревает поверхностные зоны фундамента на глубину до 1/4 метра. Достаточно эффективный, но энергозатратный способ, сходный по принципу действия с инфракрасными матами, однако позволяющий защищать не только внешнюю верхнюю часть бетонной конструкции, но и боковые поверхности.
Внутренние электроды
Стержневые элементы производится из арматурных прутков диаметром 7-10 миллиметров, вставляющихся и закрепляющихся до укладки раствора в опалубку.
После первичного схватывания бетонной смеси эти элементы подключаются к источнику питания (трансформатору) с помощью отпаек по индивидуально разработанной электриком схеме и начинают согревать всю толщу монолита. Применение внутренних электродов требует повышенных мер безопасности, поскольку нередки случаи поражения током рабочих на строительных площадках, случайно задевающих элементы частично открытой системы. После окончательного затвердевания бетонной смеси и набора ей прочности прутки становится естественной частью конструкции (не вынимаются).
Нагревающий кабель
Представляет собой стальную жилу с высоким коэффициентом сопротивления, обрамленную виниловой оболочкой. Провод укладывается и закрепляется на элементах арматуры перед заливкой бетона.
В зависимости от источника питания, которым служат промышленные трансформаторы типа ППЭБ, ТСДЗ, КТПО, рассчитывается максимальная нагрузка на кабель и его потенциально возможная длина. Провод закладывают змейкой с петлями, равномерно распределяя по армированной конструкции будущего объема бетонного монолита. После заливки раствора и его схватывания, система внутреннего подогрева включается и работает до набора бетоном критической прочности.
Заключение
При необходимости, бетонные работы можно проводить не только осенью, но и глубокой зимой. Многообразие методов противодействия замерзанию смеси позволяет нейтрализовать потенциально возможную угрозу монолиту вплоть до температур -30 градусов Цельсия.
Однако, следует учитывать уровень финансовых затрат на организацию подобных мероприятий, а также необходимость в квалифицированных кадрах (инженер, электрик, прочие специалисты) при использовании промышленных способов прогрева бетонной основы. Иногда, если позволяют обстоятельства, проще воздержаться от укладки бетона до наступления весны.

Все о бетоне M250
Как залить площадку бетоном своими руками: подготовка, процесс работы и полезные советы
Краска по бетону для наружных работ: износостойкая и качественная
Какой бетон нужен для фундамента дома
Гидроизоляция бетона – современные методы

Приготовление и использование бетона
Бетонная отмостка вокруг частного дома
Особенности применения песка в строительстве
при каких погодных условиях заливают фундамент
Некоторые владельцы загородных участков сооружают фундамент для постройки в спешке, совершенно игнорируя условия погоды. Тем самым они совершают серьёзную ошибку — низкая температура воздуха и дождь способны помешать бетону качественно затвердеть в установленные сроки. Поэтому, планируя сооружать фундамент, надо ознакомиться с правилами заливки цементного раствора.
Зависимость работ по сооружению фундамента от температуры
Бетону, из которого формируется основание постройки, необходимо пройти два этапа: сначала он схватывается, а затем затвердевает. Чтобы загустеть, раствору обычно требуется один день. Но прочным за это время бетон стать не может — стадию затвердения он проходит в течение значительного срока.
Как много недель уйдёт на полное высыхание бетона, зависит от его марки, компонентов и специальных добавок.
На процесс засыхания бетона влияет погода
Бетон затвердевает так скоро, как ему положено, при температуре от 3 до 25 градусов тепла. Процесс засыхания и упрочнения цементного раствора получает ускорение, когда на улице особенно тепло.
Бетон становится абсолютно твёрдым спустя 28 дней после заливки. Поэтому значение имеет не только погода, которая стояла в часы формирования фундамента, но и температура воздуха в последующие дни.
Залитый бетон упрочняется в течение месяца, если на улице тепло
Таблица: как температура влияет на темпы затвердения бетона
День засыхания цементного состава Температура окружающей среды
-3˚ C 0˚ C +5˚ C +10˚ C +20˚ C +30˚ C
1 3 % 5 % 9 % 12 % 23 % 35 %
2 6 % 12 % 19 % 25 % 40 % 55 %
3 8 % 18 % 27 % 37 % 50 % 65 %
5 12 % 28 % 38 % 50 % 65 % 80 %
7 15 % 35 % 48 % 58 % 75 % 90 %
14 20 % 50 % 62 % 72 % 90 % 100 %
28 25 % 65 % 77 % 85 % 100 %
Если залить бетон при температуре ниже 3˚C, то вода в его составе начнёт превращаться в лёд. Это повлечёт за собой разрушение структуры компонентов раствора. В итоге в затвердевшем бетоне появятся микротрещины, которые заставят бетон крошиться.
Порчу бетона из-за низкой температуры объясняют полным прекращением процесса гидратации, то есть затвердения бетона. Повышение температуры ситуацию особо не исправит: бетон оттает, но разрушенные связи не восстановятся.
Бетон, залитый в холод, затвердевает плохо
Аргументы касательно заливки основания постройки зимой
Заливать бетон в холодное время года не запрещается, однако эту задачу потребуется выполнять не совсем традиционно.
Особенности выполнения задачи зимой
Единственный способ не допустить оледенения и разрушения фундамента, залитого зимой, – это воспользоваться подогретым бетоном. Температура компонентов раствора должна составлять 30˚C. А воду рекомендуется подогреть до 70°С.
В бетон, который готовят для заливки в холод, нужно добавлять горячую воду
Чтобы приготовить цементный раствор зимой, сначала полагается ввести горячую воду в зернистый наполнитель. После этого в жидкий состав можно засыпать цемент.
Залитое основание постройки требуется защитить от холода — накрыть полиэтиленовой плёнкой и теплоизоляционным материалом. С задачей уберечь бетон от воздействия мороза прекрасно справятся солома, торф, опил и даже снег.
Способы залить бетон без прогрева
Самое простое решение застраховаться от порчи бетона, залитого зимой, заключается в выборе сухого цемента более высокой марки. Также избежать негативных последствий можно за счёт добавки в раствор большего количества главного компонента.
Для приготовления бетона, который будет залит в холодное время года, лучше использовать цемент марки М-400 или М-500
Другой способ решить проблему — сделать жидкий бетон не только из обычных компонентов. С помощью различных добавок и пластификаторов можно придать цементу особые свойства. Например, они могут превратить бетон в состав, который затвердевает гораздо быстрее, чем нужно. Эти добавки принято вводить в воду, а затем уже в цемент.
Таблица: добавки для ускорения затвердения бетона
Добавка Описание
Карбонат калия Кристаллический порошок белого цвета, который делает структуру бетона крупнопористой. Рекомендуемое количество добавки — до 5 % от массы цемента
Хлорид кальция Белый кристаллический порошок или водный раствор. При длительном нахождении на воздухе порошкообразное вещество расплывается
Нитрат кальция Бесцветные кристаллы, которые хорошо растворяются в жидкости
Сульфат натрия Бесцветные кристаллы, при нагревании разлагающиеся с выделением кислорода
Алюминат натрия Водный раствор. Дозировка — 3 % от массы цемента
Негашёная известь (оксид кальция) Кристаллическое вещество. Дозировка — 2 % от массы цемента. Средство агрессивно по отношению к арматуре из стали
Видео: заливка фундамента зимой
<noscript><img loading='lazy' src='/800/600/http/martand.ru/800/600/https/stroyfora.ru/images/big/news/1/341.jpg' /></noscript> youtube.com/embed/UO0Ftn3FGsA?feature=oembed» frameborder=»0″ allowfullscreen=»»/>
Нюансы использования цементного раствора весной
Строители с опытом утверждают, что приступив к сооружению фундамента ранней весной, есть шанс к последнему месяцу осени успеть завершить первый этап строительства дома под крышу и начать утеплять его на зиму.
К заливке бетона весной приступают, рассчитывая на то,что закончить строительные работы получится быстрее
Заморозки весной, отличающиеся постоянным понижением температуры ниже нулевой отметки, безвозвратно изменяют свойства бетона в худшую сторону. Дабы характеристики цементного раствора остались прежними, в него рекомендуется добавить противоморозные средства.
Не лишним будет перенести работу по заливке фундамента на тот период весны, когда погода станет стабильно тёплой. Обычно уже в конце марта термометр каждый день показывает плюсовую температуру.
Чтобы залить бетон весной, придётся дождаться тёплых дней
Весной, если планируется заливать фундамент, можно столкнуться с такими проблемами, как:
грунтовые воды, которые не помешают осуществить задуманное лишь в случае их отвода от основания дома;
неподходящий цементный раствор, что случается при желании строителя сэкономить на материалах, несмотря на сложные условия.
Дождь как препятствие для сооружения фундамента
О том, не глупо ли заливать бетон в дождливую погоду, у специалистов не сложилось однозначного мнения. Однако они сошлись на том, что сырость точно испортит цементный раствор, из которого сооружается монолитный фундамент.
Если в бетон попадёт дождевая вода, то она сделает его чересчур жидким
Возможность залить бетон в дождь
Если заливку цементного раствора нельзя отложить на лучшее время, то надо сделать всё возможное, чтобы избежать просачивания большого количества воды в свежий бетон. Это значит, что только что сооружённый фундамент необходимо прятать от непогоды под плёнкой из полиэтилена. Этот материал не даст воде вымыть из опалубки цемент и повлиять на его прочность.
Для защиты бетона от влаги используют плёнку
Спустя 2 дня жидкий бетон успеет загустеть, и поэтому дождь не сможет изменить его характеристики. Вода в то время, когда цементный состав начинает затвердевать, даже окажет положительное воздействие — ускорит процесс упрочнения бетона, поскольку защитит его от пересыхания.
Застраховать бетон от порчи дождевыми каплями помогут следующие советы строителей:
Для приготовления жидкого бетона, который предстоит заливать в непогоду, лучше взять цемент марки М-400, М-500 или М-600. Строительное сырьё марки М-400 зачастую применяется, когда нужно изготовить конструкцию, контактирующую с влагой. Цемент других упомянутых марок отличается повышенной стойкостью по отношению к сырости. Поэтому без страха загубить строительство его активно используют при сооружении фундамента в дождливые дни. Правда, цена на такое сырьё может заставить отказаться от его покупки.
Чем выше марка бетона, тем лучше и быстрее затвердеет бетон
Следует учитывать метод, по которому будет выполняться работа. Например, значительная глубина залегания будущего фундамента диктует такое требование, как необходимость использовать жидкий бетон в больших объёмах. Это значит, что опалубку придётся заполнять цементным раствором без перерывов, а выполнить это условие во время дождя довольно сложно. Выход из ситуации один — применить специальное строительное вибрационное оборудование. Особый аппарат вытеснит из бетона лишнюю жидкость и убережёт фундамент от образования внутренних пустот.
Специальные аппараты используются для высасывания лишней влаги из бетона
Несмотря на преграды со стороны погоды, фундамент можно залить без проблем. Достаточно взять на вооружение несколько хитростей, позволяющих обойти запреты касательно времени сооружения основания, и выполнить каждое требование, предъявляемое к процессу заливки в опалубку цементного раствора.
Автор: Андрей
Условия, при которых заливается фундамент, во многом определяют его дальнейшие эксплуатационные характеристики. К заливке нужно отнестись максимально ответственно, ведь от этой конструкции зависит судьба всего здания. Температура окружающей среды здесь играет далеко не последнюю роль. Разумеется, заливка бетона в мороз – не самая лучшая идея. Однако бетонирование при отрицательных температурах тоже возможно. Вы вполне можете получить прочный фундамент зимой, если воспользуетесь правильными методами и в ходе заливке выполните все технологические требования.
Вначале бетон имеет вид жидкой субстанции. Однако проходит несколько часов, и он начинает густеть. Длительность процесса отвердения напрямую зависит от окружающей температуры. Чем она ниже, тем дольше будет застывать фундамент.
В свете новых изобретений вопрос, до какой температуры можно заливать фундамент, становится риторическим. Все зависит от того, насколько идеальные условия вы сможете обеспечить для сохранения необходимой температуры бетонной смеси и самого объекта.
Сразу стоит отметить, что устройство фундамента зимой обойдется дороже, чем заливка в теплое время года. Однако порой речь идет не только об экономии средств, но и о дефиците времени. И чтобы сэкономить драгоценное время и не ждать наступления тепла, вы можете приступить к строительству в любой удобный для вас период.
Это самый экономически выгодный вариант. Суть его в том, что перед выполнением работ подогреваются все составляющие бетонной смеси. Мешки с цементом предварительно держат в тепле. Песок и щебенка разогреваются до 60⁰С. Вода нагревается до 90⁰С. Затем все замешивают и приступают к процессу заливки.
Вопрос, при какой температуре можно заливать бетон, отпадает сам собой, если в ходе заливания вы будете подогревать бетонную массу. Делать это вы можете с помощью электродов или применяя электронагревательные устройства.
Залить фундамент в минусовую температуру также можно, подогревая конструкцию паром. При сооружении опалубки в ней готовят отверстия, через которые затем запускается пар. Этот метод обеспечивает практически идеальные условия для качественного застывания, так как позволяет поддерживать не только необходимую температуру, но и оптимальный уровень влажности. В результате бетонная смесь застывает за пару дней довольно качественно.
Благодаря присадкам бетон набирает лишь 30% проектной прочности, дальнейший процесс запускается лишь при установлении температуры выше 0⁰С. Поэтому добавки нельзя использовать при динамических нагрузках на фундамент (вибростанок, молот т.д.).
при низких температурах может быть сложной задачей. Чтобы он застыл правильно, вы должны защитить свежий бетон от замерзания в течение первых 24 часов. Если он замерзнет, он потеряет большую часть своей прочности. Однако при надлежащих мерах безопасности и планировании вы можете успешно заливать бетон даже в холодных погодных условиях.
По данным Американского института бетона (ACI), бетонирование в холодную погоду происходит, когда температура воздуха падает ниже 40°F (4,5°C) на три дня и ниже 50°F (10˚C) более чем на половину суток. любых 24 часов в течение периода защиты. Время защиты – это время, необходимое для предотвращения неблагоприятного воздействия холодной погоды на бетон.
Вызывает обеспокоенность тот факт, что замораживание бетона перед отверждением до прочности, допускающей расширение льда, может снизить конечную прочность бетона до 50 процентов. Бетон становится слабым и хрупким из-за того, что вода в бетонной смеси замерзает и расширяется.
К счастью, вы можете успешно заливать бетон в холодную погоду, применяя несколько методов, которые защищают бетон от замерзания и обеспечивают надлежащее отверждение в течение достаточного периода времени. Примечательно, что в этих условиях бетон может развивать большую прочность и долговечность, снижая его восприимчивость к термическому растрескиванию, чем бетон, залитый при более высоких температурах. Соответствующие начальные уровни температуры и влажности обеспечат стандартное время схватывания и прочность даже в холодную погоду.
Перед заливкой бетона в холодную погоду определите особые требования к бетону и его прочности, убедившись, что бетон защищен при требуемых температурах, пока он не схватится. Подрядчики должны обратиться в Американский институт бетона (ACI 306.1) за рекомендациями, определяющими методы бетонирования в холодную погоду.
Для успешной заливки бетона в холодную погоду крайне важно выбрать высококачественный бетон, желательно с минимальной прочностью на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм или 27 МПа. Чем прочнее бетон, тем лучше он сопротивляется силе расширяющейся воды. Кроме того, выбирайте бетон с воздухововлекающими добавками, который позволяет воде проникать в крошечные пустоты с вовлеченным воздухом, сбрасывая давление из капиллярных пор бетона, когда вода замерзает и расширяется.
Приобретите карманный термометр со шкалой или инфракрасный термометр, чтобы постоянно проверять температуру бетона, следя за тем, чтобы она оставалась выше требуемой 50°F (10°C) для того, чтобы бетон продолжал набирать прочность, и следите за тем, чтобы она не опуститься ниже 40°F (4,5°C) за 24 часа. Четкая диаграмма температуры воздуха и бетона поможет вам быстро справиться с любыми неожиданными изменениями температуры.
Время схватывания монолитного бетона значительно увеличивается в холодную погоду. Однако, как только бетон достигает прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм или 3,5 МПа, холодная погода мало повреждает свежий бетон. Следовательно, чем раньше вы достигнете прочности на сжатие, тем меньше вероятность того, что заливка не выйдет из строя.
Добавление ускорителей в бетон непосредственно перед или во время смешивания бетона увеличивает скорость гидратации, сокращает время схватывания, ускоряет отверждение и увеличивает скорость набора прочности на ранней стадии. Однако при использовании стальной арматуры избегайте добавок с вызывающим ржавчину хлоридом кальция, так как он может расколоть бетон.
В холодную погоду безопасность сотрудников защищает рабочего, подрядчика и успех проекта. Рекомендации OSHA по стрессу от холода являются хорошим началом для создания безопасной рабочей среды. Обучение сотрудников распознавать ранние признаки холодового стресса и обморожения может предотвратить серьезные долгосрочные проблемы.
Высокие непрерывные изоляционные свойства изолирующих форм позволяют производить заливку бетона в подземные и надземные МКВ при температуре окружающей среды до -5°F (-15°C), при этом верхняя часть формы защищена изолирующими покрытиями. Изолированные формы защищают бетон от замерзания или быстрого высыхания, позволяя завершить процесс отверждения. Строительство ICF может значительно продлить ваш строительный сезон, что потенциально позволит вам проводить заливку круглый год, ускоряя завершение работ и сокращая задержки, связанные с погодными условиями.
Сборка площадки или стены не требует дополнительных укрытий или отопления, требуется только изоляция верхней части стены или любых открытых краев. Использование Fox Buck обеспечивает изоляционную защиту вокруг проемов в стене.
Кроме того, серия блоков Fox, система «все в одной стене», объединяет пять этапов строительства в один, включая изоляцию, структуру, воздушный барьер, пароизоляцию и крепление, что ускоряет время реализации проекта за счет устранения необходимости координировать различные виды работ.
Колледж Карлтон в Нортфилде, штат Миннесота, построил трехэтажное общежитие ICF в суровую холодную зиму. После заливки бетона в формы бригада проталкивала термометр через пену в свежезалитое бетонное ядро. В то время как температура на рабочей площадке оставалась около 19°F, термометр, встроенный в бетон, оставался около 100°C в течение полных 24 часов.
Тематическое исследование в Фэрбэнке, штат AK, началось с горячей воды, поэтому бетон был 95°F выходит из грузовика. Затем бригада приклеила изоляцию из стекловолокна Р-11 на верхнюю часть опалубки, а также на оконные и дверные профили. После семи дней температуры на рабочей площадке -10°F температура внутри опалубки никогда не опускалась ниже 80-85°F.
Fox Block ICF предлагает множество преимуществ для более холодного климата, помимо возможности заливки бетона при отрицательных температурах. ICF Fox Block со значением R выше 23 создают удобные и теплые здания и дома, сокращая использование механического отопления на 60 процентов. Стены ICF с высокой тепловой массой также снижают потребление энергии зимой, поглощая тепловую энергию от обращенных к солнцу окон, а также тепло, выделяемое при освещении, приготовлении пищи и использовании приборов. Поглощенное тепло медленно выделяется ночью, когда температура падает, поддерживая тепло в здании или доме и уменьшая потребность в механическом обогреве.
Холодная погода может снизить долговечность здания, особенно с деревянным каркасом. В холодную погоду воздух просачивается наружу через стены с деревянным каркасом, в конечном итоге сталкиваясь с задней частью холода, превращая влажность воздуха в иней. Беспокойство вызывает то, что потепление весной приводит к таянию инея, образованию гнили, повреждению потолков и стен и ухудшению целостности здания. К счастью, прочные, герметичные и влагостойкие стены ICF предотвращают образование конденсата круглый год, включая зимние месяцы; следовательно, они противостоят нездоровой и структурно повреждающей плесени.
Зимой можно заливать бетон, если принять соответствующие меры предосторожности. Во-первых, защитите основание от замерзания. Во-вторых, используйте бетонную смесь для холодной погоды, которая включает воду для затворения от теплой до горячей. В-третьих, накройте бетон защитным покрытием, чтобы бетон не замерз.
Именно эта химическая реакция создает тепло и начинает процесс отверждения. Когда наружная температура низкая, химическая реакция замедляется и выделяется меньше тепла. Это может значительно замедлить процесс отверждения, но бетон все равно затвердеет.
Я не знаю, есть ли точная температура, когда слишком холодно для заливки бетона. Что я знаю точно, так это то, что если вы защитите основание от замерзания и в вашей бетонной смеси есть горячая вода, которую вы можете вылить, когда температура ниже точки замерзания.
Когда мы заливаем бетонные полы при температурах ниже точки замерзания, основание защищается изолирующими защитными пленками, пенополистиролом, а иногда и полиэтиленом и сеном. Либо один, либо их комбинация, чтобы земля не промерзала. Никогда не заливайте бетоном промерзшую землю.
Моя бетонная смесь обычно представляет собой смесь с давлением 4000 фунтов на квадратный дюйм и горячей водой с температурой 150°F, и мы всегда используем в смеси ускоритель. Либо чешуйчатый хлорид кальция, либо жидкий ускоритель с заводской установки.
Если утренняя температура составляет 35°F или около того, а прогнозируется, что температура поднимется до 50, а затем опустится до 35-40 ночью, вы должны быть в порядке, чтобы лить даже холодную воду для затворения. В этом случае я бы добавил в смесь ускоритель, чтобы ускорить затвердевание.
Рекомендуемая температура заливки бетона составляет от 40° до 60°F (температура бетонной смеси). Однако не лейте его на промерзшую землю. Используйте обогреватели или одеяла, чтобы отогреть землю как минимум до 32 ° F (по Фаренгейту), прежде чем заливать бетон в холодную погоду.
Да, холодная погода вредит отверждению бетона. Затвердевание бетона замедляется с понижением температуры. Когда термометр достигает 50°F (10°C), бетон невероятно медленно схватывается, а реакция гидратации практически прекращается при 40°F (4°C). Обратите внимание, что это температура бетона, а не температура воздуха. Если вы сможете поддерживать температуру бетона выше 50°F (10°C) до тех пор, пока он не достигнет окончательного схватывания, качество конечного продукта останется неизменным.
Да, можете, при условии, что вы защитите бетон от холода, ветра и дождя. Если температура бетона падает ниже 40°F (4°C), реакция гидратации останавливается, эффективно сохраняя бетон в жидком состоянии. Здесь вы рискуете, что вода в бетонной смеси замерзнет, что испортит заливку.
Также необходимо защищать бетон от холода, пока он не достигнет прочности на сжатие не менее 500 фунтов на кв. дюйм (3 МПа). В этот момент он обычно может противостоять внутреннему давлению, возникающему в результате отрицательных температур. Обычно в холодную погоду бетон достигает этой точки на следующий день после заливки. На данный момент процесс гидратации израсходовал большую часть воды свежего бетона. Если оставшаяся вода замерзнет в типичной смеси, этого будет недостаточно, чтобы повредить внутренние поры бетона.
Да, если правильно защитить. Если вы можете сохранить влажный бетон теплым, вы сможете заливать бетон, даже когда ночные температуры опускаются ниже нуля. Здесь важно заливать бетон на повышающемся термометре. То есть рано утром, пока температура окружающей среды повышается. Это дает ему наилучшие шансы установить до наступления темноты.
Бетон здесь необходимо сохранять теплым, обычно накрывая его брезентом и изоляционными материалами. Покрытие с подогревом также можно использовать в экстремальных погодных условиях, хотя это становится дорогостоящим, особенно при больших заливках.
К счастью, реакция гидратации является экзотермической (она выделяет тепло). Это означает, что бетон будет способствовать нагреванию внутри покрытия по мере его отверждения, повышая шансы достичь окончательного схватывания до наступления темноты.
Повышение температуры бетона и ускорение реакции гидратации необходимо для бетонирования в холодную погоду. С этой целью существует множество приемов, которые помогут вам на этом пути, в основном при корректировке дизайна микса и управлении окружением. Вот некоторые ключевые аспекты, которые следует помнить при бетонировании в холодную погоду.
Нагрейте воду для смешивания. Это нагревает свежий бетон, ускоряя реакцию гидратации. Обратите внимание, что температура свежего бетона не должна превышать 77°F (25°C), но должна быть не менее 65°F (18°C), поэтому соответствующим образом отрегулируйте температуру воды для затворения.
Если можете, нагрейте заполнители, используемые в вашей смеси. Некоторые более крупные смесительные заводы имеют нагревательные устройства, которые позволяют пару проникать через склады песка и камня, нагревая их перед добавлением в бетонную смесь.

Использовать ускорители схватывания. Существует два типа ускоряющих добавок – те, которые усиливают окончательное схватывание, и те, которые усиливают начальное схватывание. Здесь оба применимы и могут использоваться свободно. Ускорение времени схватывания имеет два преимущества при бетонировании в холодную погоду: время схватывания сокращается, поэтому снижается риск замерзания свежего бетона до его схватывания. Второе преимущество – тепловыделение. Чем быстрее протекает реакция гидратации, тем больше тепла выделяется внутри бетона при его схватывании. Это дополнительно сокращает время схватывания и снижает риск замерзания.
Обратите внимание на тип используемой ускоряющей добавки. Ускорители установок старого поколения обычно изготавливаются на основе хлорида кальция, который может вызвать коррозию стальной арматуры. Это также может привести к обесцвечиванию цветного бетона. В ускорителях схватывания нового поколения используются специальные полимеры, специально разработанные для увеличения времени схватывания без негативного влияния на другие качества бетона.
Используйте подходящие добавки для снижения содержания воды. Разбавители воды старого поколения основаны на глюкозе, что сокращает время схватывания. Водоразбавители нового поколения основаны на полимерах и не влияют на время схватывания. При правильном использовании они уменьшат количество воды, необходимой для создания вашей смеси, и, таким образом, уменьшат количество вытекания при заливке.
Не используйте наполнители цемента, такие как летучая зола, шлак и микрокремнезем. Наполнители для цемента обычно сокращают время схватывания, уменьшая тепло, выделяемое реакцией гидратации. Это то, что вы использовали бы при бетонировании в жаркую погоду. При бетонировании в холодную погоду требуется максимально возможное тепловыделение внутри свежего бетона, и исключение наполнителей из состава смеси помогает в этом. Исключением из этого правила является шлак Corex, особый тип шлака, образующийся во время определенного процесса выплавки чугуна, который ускоряет реакцию гидратации, а не замедляет ее.
Этот шлак производится только на западном побережье Южной Африки.
Добавьте больше цемента в смесь. Это может означать, что ваша конечная прочность на сжатие намного выше той, что указана для проекта. Тем не менее, начальная прочность на сжатие также будет выше, что сократит время, необходимое для защиты свежей заливки.
Снижение риска кровотечения путем добавления воздухововлекающих добавок. При бетонировании в холодную погоду кровотечение обычно начинается позже, чем обычно, и его больше. Чрезмерное кровотечение может привести к образованию трещин и изменению отношения поверхностной воды к цементу. Это приводит к локальному ослаблению, что отрицательно сказывается на качестве конструкции.
Воздухововлекающие добавки действуют как внутренняя изоляция бетона – вовлеченный воздух не подвергается температурным изменениям, как остальная часть бетона. Таким образом, он будет оставаться немного теплее, уменьшая общие потери тепла свежего бетона.
Защитите заливку от непогоды. Там, где это возможно, установите ветрозащитные экраны, чтобы предотвратить попадание холодных ветров на свежий бетон. Здесь лучше всего заливать свежий бетон в помещении, если это возможно.
Накройте и изолируйте свежий бетон. После заливки свежий бетон необходимо покрыть и изолировать. Это может быть сделано различными способами, начиная от заливки песка теплой водой, брезентовых покрытий, обогреваемых покрытий и любого другого варианта, чтобы сохранить бетон теплым, пока он не достигнет желаемой прочности на сжатие.
Цемент типа III (с высокой начальной прочностью) лучше всего подходит для холодной погоды, так как он гидратируется быстрее, чем другие типы цемента. При бетонировании в холодную погоду существенное значение имеет сокращение времени схватывания. С этой целью цемент, который реагирует быстрее и содержит меньше наполнителей, является критическим компонентом при разработке вашей смеси.
Процесс заливки и твердения бетона усложняется в холодном климате. Свежий бетон должен быть защищен от замерзания в течение первых 24 часов, чтобы он затвердел должным образом, поскольку при замерзании он потеряет большую часть своей прочности. Однако при соблюдении надлежащих мер безопасности и мер предосторожности бетон можно успешно заливать даже в холодных погодных условиях.
Бетонирование в холодную погоду определяется Американским институтом бетона (ACI) как «период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха падает ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любых 24 суток». -часовой период». Бетон лучше всего схватывается при температуре 50-60°F, но в зимнее время температура окружающей среды, скорее всего, упадет ниже этого диапазона. В результате замедляются экзотермические реакции, которые превращают влажный цемент в бетон.
Если бетон замерзнет до того, как он затвердеет до прочности, позволяющей выдерживать расширение льда, конечная прочность может снизиться до 50 %. Вода в бетонной смеси замерзнет и расширится, в результате чего она станет слабой и хрупкой. К счастью, есть несколько шагов, которые можно предпринять для эффективной заливки и отверждения бетона в зимнее время. В этой статье описаны передовые методы и советы по бетонированию в холодную погоду.
Предварительный нагрев воды и заполнителей: Нагрев некоторых компонентов бетонной смеси поможет достичь надлежащей температуры во время заливки. Компании по производству готовых смесей могут производить бетон, который покидает завод при температуре около 65°F. На месте небольшое количество бетона можно смешивать с горячей водой, а также это помогает хранить заполнители в теплых помещениях.
Проверьте поверхность заливки: Заливка бетона на мерзлый грунт быстро изменит его температуру. Поверхность может быть подготовлена с помощью нагревателя, чтобы предотвратить быстрое охлаждение и обеспечить протекание соответствующих реакций.
Использование ветрозащитных экранов: Ветрозащитные экраны защищают строительную площадку от ветров, вызывающих резкие перепады температуры. Ветер может вызвать быстрое испарение воды из незащищенного свежего бетона, что приведет к его повреждению. Системы мониторинга погоды на строительных площадках полезны для руководителей проектов, особенно зимой.
Рассмотрите возможность установки обогреваемых корпусов: Корпуса могут быть изготовлены из дерева, листов полиэтилена, брезента или пластика. Внутри ограждения можно использовать электрические или топливные нагреватели. Самыми безопасными нагревателями внутреннего сгорания являются обогреватели с непрямым нагревом, в которых горелка находится вне корпуса. Существуют также гидравлические системы, в которых смесь гликоля и воды циркулирует через корпус с помощью труб или шлангов.
Цель состоит в том, чтобы обеспечить температуру бетона не менее 40°F во время заливки и поддерживать эту температуру столько времени, сколько необходимо. Конкретные требования меняются в зависимости от применения, но бетон ни при каких обстоятельствах не должен замерзать в течение первых 24 часов.
После заливки бетона есть несколько советов, которые можно использовать в процессе твердения. Целью является достижение максимальной прочности в течение рекомендуемого периода времени, в зависимости от типа используемого цемента.
Проверка на просачивание бетона: В то время как b просачивание является обычным явлением в бетоне, и это не должно быть проблемой, перед отделкой поверхности убедитесь, что вода испаряется. Как упоминалось ранее, в холодную погоду заживление занимает больше времени, поэтому кровотечение обычно начинается позже, чем ожидалось.
Контроль скорости охлаждения бетона: Постепенное снижение температуры внутри бетонного ограждения защитит его от растрескивания. При самостоятельном остывании бетонные плиты могут треснуть из-за неравномерного охлаждения.
Используйте герметики: После затвердевания бетон всегда следует герметизировать. Это предотвратит проникновение воды, продлит срок службы и снизит риск отказа при отверждении. В железобетоне герметики также защищают закрытую сталь.
Бетон является одним из наиболее широко используемых строительных материалов. Тем не менее, дополнительные меры предосторожности необходимы, когда бетон заливается и отверждается в холодную погоду. Управление рисками является важным элементом управления строительством, включая подготовку к суровым погодным условиям.

Получайте советы экспертов по инженерным вопросам прямо на свой почтовый ящик. Подпишитесь на блог инженеров Нью-Йорка ниже.
© 2022 Nearby Engineers New York Engineers. Все права защищены. Правовая информация | Товарные знаки
Можно ли заливать бетон в холодную погоду?
Идеальная температура для заливки бетона составляет от 40° до 60°F. Это связано с процессом отверждения. Когда температура падает ниже 40 ° F, химическая реакция, укрепляющая бетон, замедляется, что может привести к более слабому бетону. А если температура упадет ниже нуля, вода внутри бетона может замерзнуть и расшириться, что приведет к трещинам. Бетон может снова превратиться в порошок, когда вода в нем полностью замерзнет, потому что процесс отверждения остановлен. Однако бетон можно заливать и в холодную погоду, если предпринять правильные шаги и работать быстро. Грунт можно прогреть перед заливкой бетона. Одеяла для отверждения можно использовать для нагревания бетона во время его схватывания. Ветрозащитные экраны могут удерживать холодный воздух от поверхности бетона. А вложения могут быть установлены для обогрева воздуха. Это всего лишь несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы залить бетон в холодную погоду.
Заливка бетона в холодную погоду намного сложнее, потому что он должен быть защищен от замерзания в течение по крайней мере 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм. Бетон, который замерзает при первой заливке, может потерять большую часть своей прочности. Но бетон можно заливать в экстремально холодных погодных условиях, если принять правильные меры предосторожности для контроля температуры. Для поддержания бетона в тепле и облегчения процесса отверждения используются специальные методы.
Впереди мы более подробно обсудим лучшие способы заливки бетона при низких температурах.
Меры предосторожности перед заливкой бетона в холодную погоду
Когда температура становится слишком низкой, заливка бетона без мер предосторожности невозможна. Если вы не готовы, бетон не затвердеет должным образом и может превратиться в пыль. Когда температура падает ниже 20 градусов по Фаренгейту, гидратация замедляется и, возможно, прекращается, что разрушает бетон.
Необходимые химические реакции, укрепляющие бетон, значительно замедляются при температуре ниже 40 °F. Таким образом, вы должны принять меры предосторожности, чтобы температура оставалась теплой. Это требует тщательного планирования и подготовки. Вы не можете просто праздновать в тот день, когда наливаете, и надеяться на лучшее.
Имейте в виду, что время схватывания зависит от температуры и других условий, таких как влажность и ветер. Но нет ничего более сложного, чем заливка бетона в сильный мороз. Но при тщательном планировании можно добиться хороших результатов в суровых условиях.
Чтобы справиться с холодом, имейте план и все, что вам может понадобиться, под рукой в тот день, когда вы будете наливать воду. Вот несколько полезных советов:
Никогда не заливайте бетоном промерзшую землю, лед или снег по нескольким причинам. При оттаивании мерзлый грунт осядет, и бетон растрескается. Холодный грунт будет слишком быстро высасывать тепло из бетона. Может образоваться корка, верхний слой бетона затвердевает, а нижний остается хрупким.
Если земля замерзла, ее необходимо оттаять с помощью обогревателей или одеял.
Удалите весь снег, лед и стоячую воду в местах заливки бетона.
Подогрейте все, что соприкасается с бетоном, включая формы.
Приготовьте бетонные покрытия.
Используйте кожух и переносной обогреватель, чтобы обогреть место и защититься от ветра.
Бетон теряет тепло во время доставки
Во время доставки возможны некоторые потери тепла.
За один час доставки температура бетона может упасть примерно на одну четверть от разницы между температурой воздуха и температурой бетона. Таким образом, если температура бетона 60°F, а температура воздуха 20°F, за один час температура упадет примерно на 10°F. В результате получается бетон с температурой 50°F во время заливки.
Эта потеря тепла продолжается, пока вы наливаете. Если у вас есть один час заливки, вы можете ожидать еще больших потерь тепла. Это означает, что бетон, с которым вы работаете через час, холоднее, чем бетон, который вы заливали изначально. Так что работайте быстро.
Здесь очень помогает правильная подготовка. Перед прибытием грузовика убедитесь, что все теплое, и работайте быстро. Как можно быстрее выгрузите бетон из грузовика на теплую землю. Обработайте бетон, а затем накройте его согревающими одеялами. Если вы усердны и хорошо подготовлены, заливка бетона при экстремально низких температурах становится возможной.
Что следует учитывать при заливке бетона в холодную погоду
Чем холоднее становится, тем труднее поддерживать температуру на рабочем месте, достаточную для заливки бетона. Даже с ограждениями, обогревателями и изолирующими одеялами.
Если температура упадет ниже точки замерзания, вода в бетоне замерзнет и расширится, что приведет к трещинам и возможному износу.
Если температура упадет ниже 40 °F, но останется выше точки замерзания в течение установленного времени, бетону потребуется гораздо больше времени для достижения полной прочности.
Американский институт бетона (ACI) определяет бетонирование в холодную погоду как период, когда средняя дневная температура воздуха падает ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого 24-часового периода в течение 3 дней подряд.
Перед заливкой бетона в холодную погоду важно подготовиться. Я проверяю прогноз за неделю до дня полива, а затем каждый день корректирую его. Разработайте стратегию сохранения температуры площадки и бетона в зависимости от условий, с которыми вы столкнетесь в день заливки и через несколько дней после него.
Самая большая проблема, с которой вы столкнетесь при работе с холодным бетоном, — убедиться, что бетон схватывается до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур.
Вот несколько вещей, которые вы можете попробовать:
Используйте обогреватели для оттаивания промерзшей земли, снега или льда.
Храните сухие материалы и инструменты в сухом, теплом месте.
Используйте теплую воду для замешивания цемента.
Подождите, пока бетон полностью не затвердеет, чтобы удалить любой каркас.
Используйте быстросхватывающиеся ингредиенты или добавки.
Заблокируйте ветер. Он высасывает тепло из бетона.
Используйте одеяла, чтобы бетон оставался теплым.
Постройте временное ограждение с обогревателями, чтобы согревать воздух и блокировать ветер.
Работай быстро.
Поддержание идеальной температуры бетона
Самое главное при заливке бетона в холодную погоду – это контроль и поддержание температуры. Это относится не только к бетону, но и к земле, формам, инструментам и воздуху.
Если вы используете кожух и нагреватели для поддержания надлежащей температуры воздуха, но не оттаиваете землю, ваш бетон, вероятно, треснет. Холодный грунт слишком быстро высасывает тепло из бетона. Это может привести к неравномерному отверждению, что также приведет к появлению трещин.
Ветер тоже играет важную роль. Если температура не слишком низкая, но ветрено, тепло будет слишком быстро высасываться из бетона, что приведет к появлению трещин. Блокируйте ветер ограждением или барьерами.
Также важно контролировать температуру после первоначальной заливки. Бетону требуется время, чтобы схватиться, а затем полностью затвердеть. Бетон должен достичь давления не менее 500 фунтов на квадратный дюйм, прежде чем вы сможете начать снимать нагреватели. Обычно это занимает 24 часа.
Важно учитывать, как вы будете поддерживать нужную температуру бетона во время первоначальной заливки и примерно через 48 часов после нее. Бетон должен поддерживать температуру выше 50 ° F в течение примерно 48 часов после его заливки, чтобы произошла химическая реакция.
Два моих любимых варианта заливки бетона в холодную погоду — это обогреваемые корпуса и изолированные одеяла.
Я использую ветро- и влагонепроницаемый кожух. Убедитесь, что он имеет некоторую вентиляцию для обогревателя. Нагреватели вызывают увеличение количества углекислого газа, что может привести к карбонизации поверхности бетона. К сожалению, ограждения трудно построить на крупномасштабных бетонных проектах. Иногда лучше лить поэтапно, чтобы можно было передвигать корпус.
Одеяла — отличный способ согреть бетон. Вы можете использовать их отдельно или с корпусом. Если возможно, я также оборачиваю формы одеялами, чтобы ограничить потери тепла.
Советы по заливке бетона в холодную погоду
Чрезвычайно важно поддерживать правильную температуру как для схватывания, так и для отверждения. Бетон должен затвердеть до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур. Это может занять около 48 часов при температуре выше 50 ° F.
Вы можете преодолеть холодную погоду, следуя приведенным ниже советам:
Храните ингредиенты и инструменты для бетона в теплом, сухом месте.
Оттаивайте мерзлый грунт, снег или лед с помощью обогревателей.
Используйте продукты для холодной погоды, предназначенные для быстрого отверждения.
Используйте теплую воду для смешивания сухого бетона.
Создайте более горячую реакцию, используя дополнительный цемент (например, 100 фунтов на кубический ярд). Это приводит к тому, что бетон быстрее увлажняется.
Используйте швабру или пылесос для быстрого удаления просачивающейся воды. Помните, что кровотечение начинается позже и длится дольше в холодную погоду.
Не снимайте каркасы, пока бетон не затвердеет.
Работай быстро. Подготовка является ключевым моментом.
Заблокируйте ветер. Он будет высасывать тепло из бетона.
Отверждение цемента представляет собой экзотермическую реакцию, при которой выделяется некоторое количество тепла. Сдержите это тепло, используя изолированные одеяла.
Построить отапливаемый корпус.
Если бетон замерзает слишком рано
Бетон должен сопротивляться замерзанию до тех пор, пока он не затвердеет и не станет достаточно прочным, чтобы противостоять внутреннему давлению замерзания. Обычно это означает около 48 часов и 500 PSI.
В любом бетоне есть вода. Когда бетон схватывается и затвердевает, он испаряет воду и высыхает. Если вода внутри бетона замерзает, создается давление, которое разрушает цементную связь, связывающую бетон вместе. Бетон должен стать достаточно прочным, чтобы противостоять этому внутреннему давлению, прежде чем он сможет выдержать отрицательные температуры. Вот почему необходимо поддерживать температуру после заливки и схватывания бетона. Несмотря на то, что бетон может быть достаточно твердым, чтобы по нему можно было ходить, может быть еще слишком рано отводить тепло.
Бетон, который замерзнет до того, как он застынет и затвердеет до прочности, способной противостоять силам расширения, потеряет прочность навсегда. Он также может испортиться и превратиться в порошок или начать отслаиваться. Внутреннее замораживание до затвердевания бетона — ужасная вещь.
Раннее замораживание может снизить конечную прочность бетона более чем на 50%. В некоторых случаях, если бетон превращается в порошок, бетон становится полностью непригодным для использования.
Если температура воздуха во время заливки ниже 40 °F и если в течение первых 24 часов ожидается отрицательная температура, разработайте стратегию борьбы с холодом.
Советы по приготовлению бетона в холодную погоду
Схватывание и отверждение бетона в холодную погоду можно улучшить с помощью следующих методов:
В холодную погоду предварительный нагрев одного или нескольких ингредиентов, воды или заполнителя, может обеспечить необходимую присутствует во время заливки. Компании по производству готовых смесей обычно делают это за вас и готовят бетон до температуры 65 °F. Но бетон теряет тепло по мере движения и заливки.
Небольшие партии бетона, приготовленного на месте, должны быть подогреты вами. Держите заполнитель в теплом месте и/или нагрейте воду перед смешиванием.
Увеличение соотношения содержания цемента в бетоне или использование ускоряющей химической добавки, такой как хлорид кальция в соотношении до 2%, может увеличить тепловыделение и гидратацию.
Используйте портландцемент типа III. Помогает схватываться без снижения качества бетона. Это важно, потому что высокое содержание влаги может вызвать коррозию стальной арматуры.
Избегайте использования зольной пыли или шлакового цемента в холодную погоду. Эти материалы схватываются медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла.
Отверждение цемента представляет собой экзотермическую реакцию, при которой выделяется некоторое количество тепла. Сдерживай это тепло одеялами.
При заливке бетона в холодную погоду, но не ниже точки замерзания, требуется больше времени для набора необходимой прочности.
Снятие опалубки, когда бетон слишком холодный или не достиг желаемой прочности, может снизить прочность бетона или вызвать его обрушение. Не снимайте опалубку, пока не будете абсолютно уверены, что бетон застыл достаточно, чтобы поддерживать себя.
Бетонные покрытия и изолированные опалубки помогают защитить бетон в холодную погоду.
Если у вас нет изолированных опалубок, соорудите временные покрытия из одеял, чтобы обеспечить изоляцию для балок, колонн и стен.
Подготовка строительной площадки
Подготовка строительной площадки во время заливки также может помочь бетону схватываться и правильно твердеть в холодную погоду:
Будьте готовы к тому, что бригады будут находиться на стройплощадке дольше. Бетон, залитый при низких температурах, требует больше времени для схватывания и отверждения. Это означает, что отделочным бригадам придется ждать дольше, а температуру, возможно, придется поддерживать в течение нескольких дней.
Барьеры могут защитить бетон и рабочих от ветра, который может вызвать быстрое падение температуры и испарение. Даже когда температура не такая низкая, ветер может испортить заливку бетона.
Могут потребоваться обогреваемые кожухи. Они могут быть изготовлены из дерева, брезента или пластика. Нагрейте внутреннюю часть электронагревателем. Если используются нагреватели, работающие на топливе, я рекомендую нагреватель непрямого нагрева. Они накачивают теплый воздух от нагревателя, расположенного снаружи корпуса. Другим вариантом является гидравлическая система, которая подает теплую воду по трубам. Я предпочитаю подход горячего воздуха.
Оттаивайте и прогревайте землю перед заливкой бетона. Холодная земля быстро высосет тепло из свежезалитого бетона.
Цель состоит в том, чтобы обеспечить заливку бетона при температуре 40 °F или выше и поддерживать ее при этой температуре до тех пор, пока он не станет достаточно прочным, чтобы самостоятельно противостоять холоду.
Температуры для заливки и защиты бетона в холодную погоду установлены и обязательны в соответствии с ACI 306. Целью ACI 306 является поддержание температуры бетона выше 5 градусов Цельсия в течение первых 48 часов. Именно в это время особенно важно развитие прочности бетона.
Время нагрева варьируется
Время, необходимое для поддержания температуры бетона, зависит от типа бетона, который вы заливаете, и от того, для чего он используется.
Бетон с высокой начальной прочностью, который не будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, требует всего один день при температуре выше 40 °F.
Для бетонного фундамента или другой конструкции, которая будет нести высокие нагрузки, может потребоваться до 20 дней при температуре выше 40 °F.
Ваш архитектор или инженер скажет вам, как долго нужно нагревать бетон и до какой температуры.
Ни при каких обстоятельствах бетон не должен замерзать в течение первых 24 часов после заливки.
Советы по отверждению бетона в холодную погоду
Существует несколько методов, которые можно использовать в процессе отверждения для обеспечения максимальной прочности:
Оставьте формы на месте как можно дольше. Они могут удерживать тепло и предотвращать слишком быстрое высыхание бетона. Углы и края являются наиболее уязвимыми местами.
Для предотвращения слишком быстрого высыхания бетона в корпус можно подавать пар. Низкий уровень влажности является обычным явлением в холодную погоду, поэтому это часто вызывает беспокойство.
Перед завершением подождите, пока испарится стравливаемая вода. Бетон, залитый в холодную погоду, имеет более медленное время схватывания и отверждения, поэтому кровотечение начнется позже, чем ожидалось. Будьте готовы к большему количеству сбрасываемой воды, чем в среднем сливе.
Пока бетон затвердевает, проверьте внутреннюю температуру с помощью инфракрасного термометра. Убедитесь, что бетон поддерживает температуру не ниже 40 °F.
Если есть сомнения, держите бетон в тепле. Одна из самых больших ошибок, которую я вижу, это то, что каменщики убирают тепло слишком рано. Нет никакой спешки. Заливка бетона в холодную погоду – медленный процесс.
Не допускайте слишком быстрого остывания бетона, слишком быстро снимая кожух или одеяла. Медленно удаляйте источники тепла, которые акклиматизируют бетон к низким температурам. Внезапное резкое падение температуры неблагоприятно для бетона.
В районах с очень холодным климатом используйте воздухопроницаемый герметик для бетона, который позволяет испаряться.
Общая защита
Большая часть этой статьи посвящена заливке бетона и уходу за ним в холодную погоду. Но не забывайте о безопасности рабочих. Существуют всевозможные меры предосторожности, которые следует учитывать при работе в экстремальных условиях. Вот лишь некоторые из них, которые я использую:
Вода и холод обычно несовместимы. Если вы или ваши работники промокнут, подготовьте для них теплое место, чтобы они могли переодеться, а также новую одежду и защитное снаряжение, такое как перчатки и сапоги.
Оборудовать ванную комнату с подогревом.
Принесите защитное снаряжение. Обычно вы не думаете о пальто как о защитном снаряжении, но в экстремальных холодах это так. Перчатки, ботинки, головные уборы и очки — все это хорошо, если вы работаете в холодную погоду.
Я предпочитаю тонированные защитные очки при работе на морозе, особенно если на земле лежит снег. Глядя на блики от снега весь день, вы можете раздражать глаза.
Не допускайте намокания конечностей. Это может привести к обморожению.
Будьте готовы к падениям. Я заливал бетоном землю, покрытую снегом и льдом, и рабочие пострадали.
Грелки для рук пригодятся, особенно когда нужно затирать.
Заблокируйте ветер. Это важно как для бетона, так и для рабочих. Легко одеться тепло, но ледяной ветер может стать проблемой независимо от того, что вы наденете. Вы будете удивлены, насколько холодно может быть и при этом комфортно работать, пока нет ветра.
Я всегда приношу теплый кофе или суп в термосе.
Принесите изолированный холодильник. Ваши напитки замерзнут, если они достаточно холодные. И не забывайте об обезвоживании. Я видел столько же людей, обезвоженных в холодную погоду, как и в жаркую.
Резюме: Можно ли заливать бетон в холодную погоду?
Идеальная температура для заливки бетона составляет от 40° до 60°F. Это связано с процессом отверждения. Когда температура падает ниже 40 ° F, химическая реакция, укрепляющая бетон, замедляется, что может привести к более слабому бетону. А если температура упадет ниже нуля, вода внутри бетона может замерзнуть и расшириться, что приведет к трещинам. Бетон может снова превратиться в порошок, когда вода в нем полностью замерзнет, потому что процесс отверждения остановлен. Однако бетон можно заливать и в холодную погоду, если предпринять правильные шаги и работать быстро. Грунт можно прогреть перед заливкой бетона. Одеяла для отверждения можно использовать для нагревания бетона во время его схватывания. Ветрозащитные экраны могут удерживать холодный воздух от поверхности бетона. А вложения могут быть установлены для обогрева воздуха. Это всего лишь несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы залить бетон в холодную погоду.
Заливка бетона в холодную погоду намного сложнее, потому что он должен быть защищен от замерзания в течение по крайней мере 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм. Бетон, который замерзает при первой заливке, может потерять большую часть своей прочности. Но бетон можно заливать в экстремально холодных погодных условиях, если принять правильные меры предосторожности для контроля температуры. Для поддержания бетона в тепле и облегчения процесса отверждения используются специальные методы.
Если у вас есть вопросы или замечания по заливке бетона в холодную погоду, пишите в любое время.
Вы можете установить бетонное патио зимой
Не все строительные работы останавливаются в холодные зимние месяцы; по большей части это круглогодичная промышленность, а это означает, что даже зимой нужно заливать бетон. Просто потому, что погодные условия далеки от идеальных, работа должна двигаться вперед. Это не означает, что зимой могут быть проблемы с заливкой бетона; конечно может, но нужно принять меры предосторожности, и результат будет экстраординарным. Но вы должны понимать, что для того, чтобы конкретный проект получился идеальным, правильное планирование и выполнение необходимы для успешного результата. Поэтому, если вы планируете установить новую бетонную подъездную дорожку или внутренний дворик, но ждете до следующей весны, потому что сезон уже поздний, вы можете пересмотреть эту стратегию и сделать это этой осенью или зимой.
Возможные неблагоприятные эффекты холода
Кристаллы льда – Кристаллы льда могут образовываться в свежезалитом бетоне; если это произойдет и гидратация прекратится, удар будет в виде менее прочного бетона. Если это произойдет, вы можете потерять до половины прочности бетона. Однако, как только бетон достигает прочности 500 фунтов на квадратный дюйм, он может выдержать один цикл замораживания без каких-либо неблагоприятных последствий.
Увеличенное время схватывания – Очевидно, что чем ниже температура заливки бетона, тем больше времени потребуется для правильного схватывания. Например, при температуре наружного воздуха 30 градусов бетон будет схватываться в два раза дольше, чем при 50 градусах.
Бетонное эскимо . Если температура наружного воздуха упадет ниже 25 градусов, вы рискуете создать бетонное эскимо, которое в основном представляет собой замороженный бетон. Опять же, если это произойдет, вы можете ожидать большую потерю прочности бетона.
Расширение и трещины – Если бетон недостаточно защищен при заливке при низких температурах, есть большая вероятность того, что вода в бетоне замерзнет и расширится, что может привести к появлению трещин, что никому не нужно.
См. также: Советы по выбору подходящего подрядчика по бетону
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Никогда не позволяйте бетону замерзать . Это очень важно, но вы никогда не должны позволять свежезалитому бетону замерзать. Мало того, что вы рискуете сделать бетон менее прочным, вы также можете получить трещины. Лучше всего, если вы в полной мере воспользуетесь преимуществами методов нагрева, которые можно использовать для предотвращения замерзания.
Мерзлый грунт – Никогда не заливайте бетон на мерзлый или влажный грунт, снег или лед. Укладка бетона на мерзлый грунт или лед замедлит время схватывания бетона и может усложнить процесс другими способами. Кроме того, после оттаивания мерзлый грунт может оседать, что может привести к образованию осадочных трещин.
Холодные материалы . Крайне важно сделать все возможное, чтобы все материалы не стали слишком холодными. Это означает, что смесь не должна быть холодной, земля не должна быть холодной, а инструменты, которые вы используете, не должны быть слишком холодными.
Советы по заливке бетона в холодную погоду
Еще до начала заливки бетона в холодную погоду у вас должен быть план действий, включающий определение стратегий, которые вы будете использовать для обеспечения успешной заливки. Это включает в себя ведение графика температуры воздуха и температуры бетона. Вы также должны запланировать заливку на определенное время и составить график того, как вы будете защищать смесь от холода.
Вам нужно определить, как вы собираетесь уберечь все материалы от переохлаждения. Разработайте план того, как вы будете нагревать воду для смеси, как вы будете оттаивать землю, если это необходимо, и как вы предотвратите замерзание бетона после его заливки. У вас также должен быть запасной план на случай, если что-то пойдет не так с любым оборудованием, которое вы используете для поддержания тепла материалов. Например, если вы используете обогреватель, чтобы согреть вещи, составьте план, что делать, если этот обогреватель сломается.
Защита бетона
Существует несколько способов защиты бетона от замерзания. Имейте в виду, что даже в оптимальных условиях бетон, залитый при низких температурах, затвердевает дольше.
Первый вариант и, пожалуй, самый дорогой — использование обогреваемого корпуса. Существует множество типов ограждений, которые можно использовать, в том числе брезентовые, сборные пластиковые ограждения и деревянные ограждения. Есть также несколько типов нагревателей, которые можно использовать для предотвращения замерзания бетона.
Если температура не опустится ниже нуля, вы всегда можете использовать ветрозащитные экраны, чтобы защитить бетон от пронизывающего ветра. Обычно бывает достаточно ветрозащитной полосы шириной шесть футов, которая поможет защитить бетон, а также не даст ему переохладиться.
Существуют ускорители, которые можно использовать для ускорения времени отверждения. Но вы должны быть осторожны, так как эти вещества могут разъесть любую арматуру, которая может быть использована в бетонной плите, и это может привести к пятнистой поверхности на цветном бетоне. На рынке есть несколько ускорителей, которые очень эффективны и не обесцвечивают цветной бетон; однако они относительно дороги.
Также доступны изолирующие одеяла, которые можно использовать для защиты бетона от замерзания. Часто они используются в сочетании с другими методами защиты бетона от замерзания.
Принятие решения и экономия денег
Бетон можно безопасно заливать в холодные зимние месяцы, но необходимо соблюдать меры предосторожности.