Бетонирование при температуре 5: Можно ли при минусовой температуре заливать бетон?

Можно ли при минусовой температуре заливать бетон?

Дата публикации: 16.06.2020

Строители многих стран работают с монолитным бетоном только при положительных температурах. Однако в большинстве регионов России теплый период года длится недолго, поэтому у нас используются и постоянно совершенствуются методы зимнего бетонирования.

 

Технологии приемки и выдерживания бетона зимой

Немаловажным фактором получения при отрицательной температуре воздуха монолитной конструкции с проектными показателями является доставка и укладка бетона. Специальные мероприятия по зимнему бетонированию применяются при среднесуточной температуре воздуха ниже 5°С и минимальной температуре в течение суток ниже 0°С. В этих условиях необходимо:

• транспортировать смесь автобетоновозами с утепленными барабанами;
• исключить возможность замерзания бетона в зоне его контакта с основанием;
• основание, опалубка и арматура перед бетонированием должны быть горячим воздухом очищены от снега, инея, наледи.

После завершения подготовительных работ бетон укладывается в опалубку и уплотняется при помощи вибраторов. Далее предстоит очень важный в зимних условиях период температурно-влажностного выдерживания бетона. СМП 70.13330.2012 регламентирует четыре способа выдерживания: метод термоса, использование противоморозных добавок, электротермическую обработку и устройство тепляков.

• Метод термоса, когда бетон с температурой 25 — 45°С укладывается в теплоизолированную опалубку, а сразу после уплотнения открытые поверхности конструкции укрываются теплоизолирующим материалом. Тепло, образующееся в ходе экзотермической реакции твердения смеси, предохраняет бетон от замерзания. Производство бетонных работ допускается до температуры воздуха −15°С, при этом температура бетона должна находиться в пределах 5 — 10°С и сохраняться на этом уровне на протяжении 5 — 7 суток. Используется при выдерживании массивных фундаментов, толстостенных конструкций. Разновидностью этого метода является применение термоактивной опалубки, когда на палубе закреплены греющие элементы, укрытые снаружи теплоизолирующим материалом. Такая опалубка эффективна для прогрева балок, колонн, стен.
• Использование противоморозных добавок, как правило, в сочетании с методом термоса. В этом случае бетон с добавками укладывается в утепленную опалубку, в результате бетонирование массивных конструкций допускается при температуре воздуха до −20°С;
• Электротермическая обработка, имеющая следующие разновидности:

— электродный прогрев, основанный на электропроводимости бетонного раствора. Выполняется с использованием пластинчатых, полосовых, струнных и стержневых электродов. Производится до достижения бетоном 50% прочности;

— обогрев низкотемпературными обогревателями — греющими матами. Применяется для прогрева плоскостных конструкций;

— греющим проводом ПСНВ, закрепленным на арматурном каркасе в пределах бетонируемой конструкции;

— нагревателями инфракрасного излучения, обогревающих поверхность бетон за счет ИФЛ. Пригоден для небольших тонкостенных конструкций;

— индукционный нагрев, когда арматура играет роль сердечника, а изолированный кабель, охватывающий каркас — индуктора. Переменный ток, проходя по кабелю образует электромагнитное поле, нагревающее арматуру и соответственно бетон;

• Обогрев в тепляках горячим воздухом — метод затратный, требующий устройства тепляков, представляющих собой каркас, обшитый укрывочным материалом. Тепло нагнетается газовыми или электрическими тепловыми пушками.

Грамотное использование различных технологий прогрева монолитных конструкций позволит выполнять бетонные работы круглогодично. 

---

Другие статьи по теме:

Условия твердения бетона и уход за ним

В процессе твердения в бетоне протекают реакции гидратации, в ходе которых минералы цемента, взаимодействуя с водой, образуют новые соединения. Обезвоживание бетона в ранние сроки в результате испарения может замедлить или прекратить процесс твердения и привести к недобору прочности, а также вызвать большие его усадки и растрескивание.

При благоприятных условиях твердения прочность бетона непрерывно повышается. Для нормального твердения бетона необходима положительная температура 20±2°С с относительной влажностью окружающего воздуха не менее 90%.

При нормальных условиях твердения нарастание прочности бетона происходит довольно быстро и бетон (на портландцементе) через 7—14 дней после приготовления набирает 60—70% своей 28-дневной прочности. Затем рост прочности замедляется.

Если бетон твердеет все время в воде, то его прочность будет выше, чем при твердении на воздухе. При твердении бетона в сухой среде вода из него через несколько месяцев испарится и тогда твердение практически прекратится. Объясняется это тем, что внутренняя часть многих зерен цемента не успевает вступить в реакцию с водой. Поэтому для достижения бетоном необходимой прочности нельзя допускать его преждевременного высыхания. В теплую сухую и ветреную погоду углы, ребра и открытые поверхности бетона высыхают быстрее, чем внутренние его части. Необходимо предохранить эти элементы от высыхания и дать им возможность достигнуть заданной прочности.

При твердении бетона всегда изменяется его объем. При твердении бетон дает усадку, которая в поверхностных зонах происходит быстрее, чем внутри, поэтому при недостаточной влажности бетона в период твердения на его поверхности появляются мелкие усадочные трещины. Кроме того, трещинообразование возможно в результате неравномерного разогрева бетонного блока вследствие выделения тепла при схватывании и твердении цемента. Трещины снижают качество, прочность и долговечность бетона.

Рост прочности бетона в значительной степени зависит от температуры, при которой происходит твердение. Твердение бетона при температуре ниже нормальной замедляется, а при температуре ниже 0°С практически прекращается; наоборот, при повышенной температуре и достаточной влажности процесс твердения ускоряется.

Продолжительность твердения имеет большое практическое значение при бетонных работах. Ускорять твердение необходимо, когда требуется быстро нагрузить конструкции эксплуатационной нагрузкой или распалубить в ранние сроки, а главным образом при работах зимой и изготовлении бетонных и железобетонных изделий.

Для ускорения твердения бетона применяют добавки-ускорители, вводимые при приготовлении бетонной смеси. Оптимальное содержание добавок-ускорителей устанавливается экспериментальным путем строительной лабораторией.

Чтобы свежеуложенный бетон получил требуемую прочность в назначенный срок, за ним необходим правильный уход: поддержание его во влажном состоянии, предохранение от сотрясений, повреждений, ударов, а также от резких изменений температуры.

Отсутствие ухода может привести к получению низкокачественного, дефектного и непригодного бетона, а иногда к разрушению конструкции несмотря на хорошее качество применяемых материалов, правильно подобранный состав смеси и тщательное бетонирование. Особенно важен уход за бетоном в течение первых дней после укладки. Недостатки ухода в первые дни могут настолько ухудшить качество бетона, что практически их нельзя будет исправить даже тщательным уходом в последующие дни.

Благоприятные температурно-влажностные условия для твердения бетона обеспечивают путем предохранения его от вредного воздействия ветра и прямых солнечных лучей, систематической поливкой. Для этого открытые поверхности свежеуложенного бетона укрывают полиэтиленовой пленкой и поливают водой. В зависимости от климатических условий частота поливки должна быть такой, чтобы поверхность бетона в период ухода все время была во влажном состоянии. В сухую погоду открытые поверхности поддерживают во влажном состоянии до достижения бетоном 50—70% проектной прочности.

В жаркую погоду поливают также деревянную опалубку. При снятии опалубки до истечения срока поливки (например, опалубки колонн, стен, боковых щитов балок) поливают и распалубленные вертикальные поверхности бетонных конструкций. Наиболее эффективно вертикальные и круто наклонные поверхности поливать непрерывным потоком воды через систему трубок с мелкими отверстиями. В жарком сухом климате этот способ полива применяют обязательно. При температуре ниже +5° бетон не поливают.

Низкая температура является главной проблемой сопровождающей зимнее бетонирование. Для начала стоит упомянуть  каким образом отрицательная температура может повлиять на процесс схватывания и твердения бетона. Существует две основных причины:

— затормаживание процесса гидратации цемента (увеличение сроков набора прочности бетона)

— вымерзание воды, входящей в состав бетона (полная остановка процесса набора прочности)

   Низкая температура (0 − +10 градусов) существенно затормаживает процесс гидратации цемента, то есть растягиваются сроки набора прочности бетона. К примеру: в нормальных условиях (+20 градусов Цельсия) за неделю бетон набирает до 70% прочности. При температуре окружающего воздуха +5 градусов, срок набора 70% марочной прочности бетона может растянуться на 3-4 недели. В такую погоду рекомендовано добавление добавок, ускоряющих гидратацию, чтобы бетон ускоренными темпами набирал марочную прочность.

   И если низкая положительная температура тормозит процесс схватывания и набора прочности бетона, то отрицательная — полностью его останавливает. Причина тому – вымерзание воды в молодом бетоне. Сам процесс гидратации цемента невозможен в отсутствие воды. Вода является необходимым компонентом для образования цементного камня. Цемент должен находиться в контакте с водой (влагой) в течение всего времени созревания.

    При бетонировании в отрицательных температурах, основная задача – не дать замерзнуть воде, входящей в состав бетона. 

Существует несколько основных способов сохранения воды затворения бетона от вымерзания:

— применение противоморозных добавок в бетон (ПМД)

— использование электропрогрева бетона

— укрывание бетона пленкой ПВХ, утеплителями и т.п.

— сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.

   Применение противоморозных добавок в бетон — наиболее распространённый способ, применяемый при бетонировании в зимних условиях. Так называемый зимний бетон производится в различных вариациях, отличающихся между собой процентным содержанием добавок. Роль химических добавок – активировать процессы твердения и понизить температуру замерзания жидкой фазы. Кроме этого строитель должен помнить:

— чтобы обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде до набора критической прочности, внутренний запас теплоты в бетоне  создают   путем подогрева материалов, составляющих   бетонную смесь;

— после окончания укладки смеси поверхность бетона нужно сразу же утеплить щитами или матами, что поможет сохранить теплоту выделяющуюся при химической реакции цемента с водой (экзотермия цемента) и поддерживать необходимые условия для твердения бетона. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста;

— запрещается применять смерзшийся заполнитель.

   Электропрогрев бетона чаще применяется на стройках, где имеется техническая возможность использовать трансформаторы большой мощности (30-80 кВт).  Электрический прогрев бетона зимой  лучший метод, при проведении монолитных работ.

   Укрывание бетона – наиболее рациональный метод бетонирования в зимнее время, при граничных температурах воздуха +3 − -3. Схватывание и твердение бетона – изотермический процесс, то есть: при застывании и наборе прочности, цемент, контактируя с водой, выделяет тепло. Для этого необходимо свежеотлитую конструкцию из бетона укрыть ПВХ плёнкой, или утеплителем. В некоторых случаях, если при бетонировании в зимнее время применялся обычный бетон без противоморозных добавок, а температура воздуха резко упала до низких минусовых значений (-5 − -15º) целесообразно использовать газовые или электрические пушки.

  Если будет использоваться дополнительный прогрев тепловыми пушками, то укрытие из плёнки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т.п . Создаётся нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев.

Движение людей по забетонированным конструкциям, а также установка на них лесов и опалубки допускается только тогда, когда бетон достигает прочности не менее 1,5 МПа. Движение автотранспорта и бетоноукладочных машин по забетонированной конструкции допускается только по достижении бетоном прочности, предусмотренной проектом производства работ.

Бетонирование в холодную погоду — Бетон на практике — Вопросы и ответы

Внимание!
Вы находитесь на странице эксклюзивного перевода американского руководства по бетонированию «Бетон на практике».
Опыт нашей компании и практика применения российских стандартов изложены на других страницах раздела «Вопросы и ответы»: «Противоморозные добавки» и «Уход за бетоном».

Резюме. Правила бетонирования в холодную погоду (в зимнее время)

1. Используйте воздухововлеченный бетон, когда предполагается контакт с влагой, замерзанием и оттаиванием.
2. Заливаемые поверхности должны быть без снега и льда и выше температуры замерзания перед заливкой.
3. Заливайте бетон рекомендуемой температуры и поддерживайте эту температуру в дальнейшем.
4. Заливайте бетон с минимальной допустимой подвижностью.
5. Защитите бетон от замерзания и высушивания при схватывании.
6. Исключите замерзание и оттаивание бетона до набора им минимальной прочности.
7. Ограничьте резкие изменения температур после прекращения мер по защите бетона.

ЧТО такое холодная погода?

О холодной погоде говорят, когда средняя температура опускается ниже 4 °C. Эти условия требуют специальных мер предосторожности при заливке, выравнивании, выдерживании бетона и защите его от эффектов холода. Поскольку в зимние месяцы погодные условия могут изменяться резко и быстро, требуются наработанные практики и надлежащее планирование.

ЗАЧЕМ рассматривать холодную погоду?

Успешное бетонирование в холодную погоду требует понимания различных факторов, влияющих на конечные свойства бетона.

В пластичном состоянии бетон замерзнет, если температура опустится ниже -4 °C. Если бетон замерзнет, его прочность может упасть более чем на 50%, замерзание разрушительно повлияет и на его долговечность. Бетон должен защищаться от замерзания до набора минимальной прочности в 3,5 МПа, которая для большинства бетонов достигается в течение 2 дней твердения при температуре 10 °C.

Низкая температура бетона имеет критический эффект на скорость гидратации цемента, что выливается в более медленные застывание и скорость набора прочности. Можно использовать правило, что падение температуры на 10 °C снизит скорость твердения примерно в 2 раза. Более медленные скорости твердения и набора прочности должны учитываться при планировании времени начала строительных работ, например, снятия опалубки.

Если бетон может контактировать с (дождевой — прим. перев.) водой и подвергается циклам замораживания и оттаивания (в том числе только на период строительства), должно использоваться воздухововлечение. Свежезалитый бетон насыщен водой и должен быть защищен от циклов размораживания и оттаивания до того, как наберет прочность на сжатие в 24 МПа (но остается не понятным, что делать бетону низких марок, который не наберет такой прочности никогда — прим. перев.).

Гидратация цемента — это химическая реакция, в процессе которой выделяется тепло. Свежезалитый бетон должен быть подобающим образом накрыт, чтобы это тепло осталось в бетоне и обеспечило надлежащие температуры выдерживания. Большие разницы в температуре на поверхности и внутри бетона должны избегаться, так как если они превысят 20 °C, могут быть температурные разломы. Теплоизоляция или защитные меры должны постепенно снижаться, чтобы избежать температурных разломов.

КАК бетонировать в холодную погоду?

Рекомендованные температуры бетонной смеси приведены в таблице ниже. Производитель может контролировать температуру подогревом воды и/или заполнителей и предъявлять требования стандарта ASTM C 94.

Минимальный размер секции, мм	Температура заливаемого бетона, °C
менее 300	13 °C
от 300 до 900	10 °C
от 900 до 1800	7 °C

Температура бетона в холодную погоду не должна превышать эти вышеперечисленные более чем на 10 °C. При большей температуре у бетона больше потребность в воде, большая скорость потери растекаемости, и большая склонность к разломам. Заливка в холодную погоду дает шанс получить лучшее качество, поскольку меньшие исходные температуры в итоге дают большую прочность.

Более медленное время схватывания и набор прочности в холодную температуру обычно откладывает время проведентия операций по выравниванию и снятию опалубки. Химические добавки и другие модификаторы для бетона могут ускорить время твердения и набора прочности. Добавки типа С, согласно ASTM C 494 (ускорители твердения) и типа Е (водозамещающие ускорители) повсеместно используются в зимнее время. Распространенным и эффективным ускорителем является хлорид кальция, но его доза не должна превышать 2% от массы цемента. Для преднапреженного железобетона, или когда важным является коррозия арматуры или другого металла в контакте с бетоном, должны использоваться некоррозионные добавки без содержания хлоридов (остается непонятным, когда по мнению составителей рекомендации и при каких случаях коррозия арматуры не является существенной — прим. перев.). Ускорители твердения не предохраняют бетон от замерзания, и их использование не отменяет требования к температуре бетона и меры по выдерживанию бетона и защите от замерзания.

Увеличение скорости твердения также может быть достигнуто за счёт увеличения дозировки цемента или использования быстротвердеющего цемента типа III (тип Б согласно ГОСТ 31108-2003 «Цементы общестроительные. Технические условия»). Процент содержания золы уноса или шлака в вяжущем компоненте смеси в холодную погоду может быть уменьшен, но это может быть невозможно, если состав смеси специально разработан для долговечности. Подходящим решением должен быть экономически обоснованный вариант, не меняющий основные свойства бетона.

Бетон должен заливаться с минимально необходимым расплывом конуса, поскольку это снижает объем выделения воды и время схватывания. Добавление от 5 до 10 литров на кубометр увеличивает время схватывания от получаса до 2 часов. Увеличенное время схватывания увеличит продолжительность выделения воды. Не начинайте операции по выравниванию до тех пор, пока вода продолжает выделяться, иначе это грозит получением слабой поверхности.

Следует предпринимать должные меры перед заливкой. Снег и лёд должны быть убраны, температуры поверхностей и арматуры должны быть выше точки замерзания. Это может потребовать теплоизоляции или подогрева подземных помещений и заливаемых поверхностей перед заливкой.

На площадке должны быть материалы и оборудование для защиты бетона, чтобы защитить бетон, как во время, так и после заливки, от раннего замерзания и чтобы удержать тепло от гидратации цемента. Распространенными средствами являются теплоизолированные листы и брезент, а также солома, накрытая пластиковыми листами. В зависимости от внешних условий, могут потребоваться покрывала и теплоизолированная опалубка. На углах и стыках теряется больше всего тепла, и им требуется особенное внимание. Дизельные обогреватели в закрытых помещениях должны быть выведены наружу для предотвращения карбонизации свежезалитых поверхностей, что вызывает пыление бетона, а также из соображений безопасности.

Бетонные поверхности не должны высыхать до затвердевания, потому что это вызывает разломы. Соответственно, бетон должен надлежащим образом выдерживаться. Не рекомендуется использовать водное выдерживание бетона при околонулевых температурах. Используйте мембранообразующие структуры или непроницаемую бумагу с пластиковыми листами для бетонных плит.

Опалубочные материалы, за исключение металлов, поддерживают и равномерно распределяют тепло, таким образом предоставляя надлежащую защиту в умеренно холодную температуру. При сверххолодных температурах должны использоваться изоляционные листы или теплоизолированная опалубка, особенно для тонких секций. Опалубка должна оставаться на месте от 1 до 7 дней после заливки, в зависимости от погодных условий, характеристик схватывания и предполагаемой нагрузки на структуру. Для оценки прочности бетона перед снятием опалубки или применением нагрузки должны использоваться неразрушающие методы или выдержанные на площадке цилиндры. Цилиндры не должны использоваться для приемки по качеству.

Особенное внимание надо уделять тестовым образцам, используемым при приемке бетона. Цилиндры должны храниться в теплоизолированном помещении, который потребует контроль температуры для удостоверения, что бетон выдерживается при температуре от 16 до 27 °C в период от первых 24 до 48 часов (после твердения — прим. перев.). Термометры минимальной и максимальной температуры должны быть помещены в камеру твердения для записи температуры.

БЕТОНИРОВАНИЕ ЗИМОЙ

Автор: Прогресс Технологий 26.12.2019 2677 Просмотров

Для большей части территории России актуален термин «строительный сезон». Он указывает на время года, в которое выполнять строительные работы рекомендуется — в остальную же часть календарного цикла их проведение считается нежелательным. Но что делать, если складываются исключительные обстоятельства и необходимо выполнить, скажем, заливку фундамента, когда на улице минусовые температуры? Для этого современная строительная практика располагает соответствующими технологиями, оборудованием и компонентами.

Как известно, после бетонирования происходит сперва схватывание, когда менее чем за сутки бетонная смесь переходит из жидкой в твердую фазу, а затем более продолжительное твердение, при котором бетон постепенно обретает свои эксплуатационные характеристики. Насколько именно продолжительное — зависит от многих условий, включая температуру окружающей среды. Принято считать, что полноценное схватывание и твердение бетонной смеси достижимы уже при температуре в +5 градусов по Цельсию. Этого достаточно для того, чтобы содержащиеся в бетоне цементные зерна поглощали воду, связывая все компоненты смеси друг с другом, а вода испарялась, делая массив — от поверхностных слоев к нижним — все более прочным. Если же термометр показывает более низкие значения, придется воспользоваться одной или сразу несколькими из доступных технологий заливки бетона.

Что, собственно, неприемлемо в низких температурах при бетонировании? Дело в том, что содержащаяся в бетонной смеси вода служит для всех ее  компонентов склеивающей фракцией. При ее замерзании — переходе в твердое состояние — процессы в бетонной смеси останавливаются. Но это еще не все. Как известно, вода, превращаясь в лед, увеличивается в объеме. Соответственно, внутри бетона возникает повышенное давление. Если частицы цемента до этого не набрали достаточного уровня прочности, они под его воздействием разрушаются. Даже если спустя какое-то время температура станет выше нулевой отметки, присущих им свойств они уже не обретут.

С армированными конструкциями дела обстоят еще сложнее. Сталь, имея высокие теплопроводные свойства, отводит тепло из толщи бетона, а вокруг арматуры вода замерзает наиболее быстро. В итоге лед отталкивает частицы бетона и привлекает частицы воды из бетонной смеси. Результат — конструкция, в которой каркас не связан с искусственным камнем, обладающая в несколько раз меньшей прочностью, чем железобетонный монолит, который изначально предполагалось получить.

Но и при работе с обычным бетоном зимой необходимо следовать много раз проверенным рецептам, позволяющим добиться качественного результата работы. Все они нацелены на одно — на повышение температуры бетонной смеси. Ведь чем выше эта температура, тем активнее входящая в ее состав вода и быстрее процесс набора прочности бетона. Говоря коротко, способов добиться этого несколько: производство подогретой бетонной смеси, утепление опалубки, использование специальных присадок и добавок, ускоряющих твердение и понижающих точку заморозки воды, подогрев уже залитого бетона. Наконец, принципиальное значение имеет правильный выбор цемента. Во время отвердевания бетона выделяется тепло — в наибольшей степени это свойственно быстроотвердевающим портландцементам и составам высоких марок — М400 и выше, — поэтому именно они предпочтительны для бетонирования зимой. Уточним: при бетонировании повышение температуры смеси требуется не только при отрицательных температурах на улице, но и когда столбик термометра опускается ниже отметки +5°С. Работы с бетонированием зимой ведутся при температуре воздуха не ниже –15°С. При более низких значениях добиться оптимальной для вызревания бетона температуры смеси +20…+30 градусов Цельсия затруднительно. Идеальным вариантом для бетонирования зимой представляется ситуация с положительными дневными температурами и незначительными заморозками по ночам — что, в частности, характерно для некоторых южных регионов России и Украины.

Итак, первое, что необходимо сделать накануне предстоящих в зимнее время бетонных работ, — увеличить температуру бетонной смеси в процессе ее приготовления. Для этого воду разогревают до температуры 90—95 градусов по Цельсию. Инертные материалы — щебень и песок — прогревают до температуры +60°С в специальных печах, обдувая их потоком горячего воздуха. А вот цемент греть ни в коем случае нельзя, иначе он потеряет свои рабочие качества. Лучше всего, чтобы до начала приготовления смеси он какое-то время находился в отапливаемом помещении и приобрел комнатную температуру. Кстати, порядок закладки компонентов при приготовлении бетонной смеси зимой тоже особый: сперва заливается вода, затем добавляются инертные материалы, все это слегка перемешивается — и только потом помещается цемент. Время замеса в холодное время года увеличивается на 20—50% сравнительно со стандартным. Это помогает активировать в приготовляемой смеси химические реакции и повышает температуру смеси при ее твердении после укладки.

Если бетонная смесь приготавливается не рядом с местом укладки, а на удалении от него — скажем, на асфальтобетонном заводе, — необходимо принять меры  для того, чтобы она не остыла при транспортировке. По этой причине доставка готовой смеси к месту работ выполняется в утепленной машине, емкость которой, предназначенная для бетона, подогревается отработанными газами либо иным способом. Места погрузки бетонной смеси в транспортное средство и ее выгрузки должны быть защищены от охлаждающего действия ветра, а средства подачи смеси — утеплены, насколько это возможно.

Чтобы увеличить время остывания уже уложенной бетонной смеси и добиться таким образом ее полноценного твердения, выполняется утепление или подогрев стенок опалубки. Чаще всего для этого вокруг опалубки сооружается теплоизолирующая обшивка, которая выполняет функцию термоса. Иногда применяется несъемная опалубка с низкими характеристиками теплопроводности, изготовленная из пенополистирола или других, аналогичных по своим свойствам материалов. В последнем случае готовый фундамент будет тепло- и влагоизолированным.

Существуют более сложные и затратные способы. К ним относится укладка по периметру стенок опалубки нагревающего кабеля — последний соединен с трансформатором и прогревает уложенный массив бетона. Еще один метод предусматривает введение в уложенный бетон либо в помещение на его поверхность или на стенки опалубки электродов, на которые подается напряжение. Возможен также индукционный разогрев уложенного бетона, при котором магнитное поле преобразуется в тепловую энергию. Наконец, совсем не часто встречающийся вариант — прогрев уложенного бетона инфракрасными обогревателями направленного действия. Нужно отметить, что все эти технически довольно сложные методы требуют круглосуточного  контроля температуры уложенной смеси каждые 1—2 часа: при достижении ею отметки +30°С прогрев приостанавливают, а через некоторое время возобновляют. Довольно удачным и бюджетным решением для сохранения температуры уложенной смеси (при условии, что ее площадь не слишком велика) являются специальные греющие маты, которые раскладываются на поверхности и подключаются к электросети.

В мировой практике строительства при зимнем бетонировании уложенная смесь предохраняется от замерзания во время схватывания и набора прочности до величины, которая именуется критической. Под ней подразумевают показатель, который равен половине от марочной прочности бетона. В конструкциях ответственного назначения меры по предохранению бетона от замерзания проводятся вплоть до достижения им 70% от его проектной прочности.

Как уже было сказано, для укладки бетона зимой применяется большое число противоморозных присадок и добавок, главным образом — на этапе приготовления смеси. Как правило, их доля в общем объеме бетона не превышает 2%. Одни из них ускоряют твердение на начальной стадии процесса, другие, обладая антифризными свойствами, позволяют остановить процесс замерзания воды.

Одной из традиционно применяемых при зимнем бетонировании присадок, позволяющих бетону твердеть быстрее и снижающей температуру замерзания до –3°С, является хлористый кальций. Также для этих целей применяют поташ, натриевый нитрат и хлорид натрия. Однако здесь есть одно «но»: при работе с армированными бетонами использование любых хлоридов исключается — такие вещества способствуют быстрому разрушению стали. Крайне нежелательно — даже в случае укладки цельнобетонных фундаментов — и использование хлорида натрия — соли: незначительно снижая порог замерзания, в дальнейшем она может негативно повлиять на сохранение свойств бетона.

Отметим, что использование присадок и добавок не исключает, а дополняет вышеописанные методы — приготовление «горячей» бетонной смеси, теплоизоляция и подогрев поверхности уложенного бетона и стенок опалубки.

Еще до заливки бетонной смеси необходимо удалить с опалубки и дна фундамента снег и наледь, а при наличии армированных конструкций — прогреть арматуру до пусть невысоких, но плюсовых температур. Для последнего используются специальные тепловые пушки и другое переносное оборудование. В случае укладки плитных фундаментов обогрев дна, периметра и арматуры представляют собой довольно дорогостоящую, но необходимую предварительную процедуру. При укладке фундаментов ленточного типа процедура прогрева займет меньше времени и обойдется дешевле.

С зимним бетонированием связан один важный нюанс: заливать бетонную смесь при отрицательных температурах частями нельзя — процесс должен быть непрерывным. В противном случае между слоями бетона может образоваться  пленка из натриевого гидросиликата — или, что хуже, выступившая влага может превратиться в наледь. При образовании так называемых холодных швов ни о какой цельности бетонной конструкции речи уже идти не может. По этой причине залитый слой бетона до заливки следующей порции должен тут же покрываться теплоизолирующими матами.

Разумеется, месяцы года с отрицательными температурными значениями трудно назвать идеально подходящими для проведения интересующих нас работ, будь то заливка фундамента, бетонирование монолитных конструкций или формирование буронабивных опор. Объем затрат при зимнем бетонировании выше, чем в тех случаях, когда оно выполняется в строительный сезон. Это связано с приобретением противоморозных добавок, разогревом инертных материалов и воды, более продолжительным периодом приготовления смеси и созданием особых условий для ее укладки. Кроме того, не исключен риск понижения температуры окружающей среды — в таком случае уложенный бетон будет более хрупким относительно его расчетной эксплуатационной прочности.

Тем не менее выполнение работ с бетоном зимой имеет, как это ни странно, и некоторые достоинства. Минусовые температуры позволяют выполнять заливку на сыпучих почвах, где в теплые месяцы грунт осыпается. В зимние месяцы скидки на строительные материалы достигают максимально возможных значений, что позволяет приобрести необходимый набор ингредиентов — от портландцемента до инертных материалов — по максимально низкой цене. Наконец, при отрицательных температурах работающий на объекте персонал старается решить поставленные перед ним задачи максимально быстро, что оптимизирует время выполнения работ. Нужно также отметить, что значительная часть территории России находится в климатической зоне, где зимнее бетонирование является единственно приемлемым методом — в этом случае характерные для него производственные операции будут актуальны круглый год.

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Какие работы нельзя проводить при температуре ниже +5

На чтение 2 мин.

Бетонирование различных конструкций при строительстве зданий, должно происходить при соблюдении некоторых условий. Для получения проектной прочности сооружения необходима определенная влажность, температура воздуха и время на достижение полного отверждения бетона.

 Технологии строительства предусматривают, что производить бетонирование при строительстве зданий можно лишь при температуре окружающего воздуха +5 градусов Цельсия и выше. При более низких температурах бетон не сможет набрать достаточную прочность.

Однако при существующей практике строительных работ, не всегда получается соблюдать такие условия, поэтому бетонирование производится как в летнее, так и в зимнее время года. Решается проблема с помощью применения современных технологий, позволяющих заливать бетон при температурах ниже +5 градусов.

После замешивания бетонной смеси в ней начинаются химические процессы, в ходе которых она сначала схватывается, а потом затвердевает. Скорость течения этих процессов напрямую зависит от температуры окружающего воздуха. При +5 градусах она значительно снижается, а при более низких значениях прекращается совсем. Отрицательные температуры вызывают замерзание содержащейся в бетоне воды, которая расширяясь, разрушает внутреннюю структуру бетона. Лед образуется также вокруг щебня и арматурного каркаса. Он нарушает связь между ними и цементным раствором, снижая его прочность.

При повышении температуры до положительных значений, процесс отверждения бетона возобновляется, но после его окончания конструкция покроется трещинами, начнет расслаиваться и полностью разрушится.

Для бетонирования в зимних условиях бетон требуется равномерно прогревать до температуры свыше +5 градусов Цельсия. Неравномерность прогрева приведет к образованию трещин и нарушению прочности конструкции.

Для прогрева бетона применяют различные технологии и приспособления – тепловые пушки, электронагреватели или химические присадки. Так, возводя большие конструкции, используют метод термоса. Для этого бетонируемую площадку укрывают толстой полиэтиленовой пленкой или тентом. Внутрь пространства ставят тепловые пушки для поддержания положительной температуры воздуха и снижения теплопотерь. При химических процессах в бетоне, его температура способна подняться до нескольких десятков градусов. Таким образом, он прогреет себя сам, до полного отверждения.

При какой температуре можно заливать бетон?

Прочность фундамента строения определяется качеством раствора, соблюдением последовательности его укладки и погодными условиями в конкретной местности. Поэтому необходимо выяснить, при какой температуре можно заливать бетон в теплый и холодный сезон.

Особенности набора прочности бетонными конструкциями

Чтобы уточнить, при какой температуре воздуха можно заливать цементную смесь, нужно разобраться с процессом отвердевания. В готовом растворе происходит реакция между компонентами цемента и воды – гидратация. Процесс протекает в два этапа:

• схватывание при участии алюминатов СЗА. Внутри бетона генерируются кристаллы-иголки, связывающиеся друг с другом. Через 6-10 часов образуется своеобразный скелет смеси;
• твердение с участием клинкерных минералов C3S и C2S. Во время твердения бетона формируется силикатная мелкопористая масса из мелких кристаллов.

Интересно знать! При низких температурах вода в фундаменте становится льдом, что приводит к окончанию твердения и схватывания.

Опасность влияния минусовых температур на состояние смеси

Скорость реакций гидратации и набора прочности бетоном привязаны к температуре окружающей среды. При ее понижении с +20 до +5 градусов время твердения увеличивается в 5 раз. Процесс застывания проходит еще медленнее, если на улице похолодало до нуля.

Замерзание воды при отрицательной температуре приводит к ее расширению. Далее происходит повышение давления внутри смеси, которое становится причиной распада кристаллической решетки. Последствие реакции – разрушение фундамента и ухудшение свойств монолитности из-за обволакивания льдом заполнителей.

Важно! После оттаивания жидкости процесс отвердевания восстанавливается, но качество бетона будет хуже – арматура отслаивается, а монолит растрескивается.

Какая температура воздуха является приемлемой для раствора?

Специалисты выяснили, при какой оптимальной температуре воздуха следует и можно заливать готовый бетон. Работы по строительству фундамента лучше проводить в промежутке от +5 до +15°. Уличный температурный режим в пределах от +5 до минус 3° предусматривает, что свежеуложенный бетон марки М200 весом 240 г/м3 должен быть не ниже +5 градусов.

На заметку! При использовании меньшего количества цемента оптимальная внутренняя температура состава равняется  +10°.

Показатели морозостойкости различных марок бетона

Чтобы выяснить, до какой самой низкой минусовой температуры на улице можно строить фундамент и заливать бетон, необходимо разобраться в его морозостойкости. Данная характеристика влияет на количество циклов заморозки и оттаивания смеси без потери ею не более 5 % прочности.

  Термошайбы для крепления поликарбоната

ГОСТом 10060-2012 регламентированы 5 групп морозостойкости производимых марок бетона:

• F50 – низкая устойчивость к замерзанию свойственна смесям М100 и М150, поэтому их применяют для внутренних работ;
• F100 – марки бетона М200 и М250 отличаются нормальной устойчивостью, но подходят только для строительства домов в теплом или умеренном климате;
• F150-300 – составы с маркировкой М300, М350 и М400 актуальны при постоянных низких температурах и на почвах с большой глубиной промерзания;
• F300-500 – такой показатель морозустойчивости у марок М450, М500, М550 и М600, рекомендованных для работ в условиях северных областей.

Важно! Составы F500-1000 не используются для частного строительства, они подходят только для промышленных зданий, исследовательских и военных комплексов.

Технология и особенности заливки в осеннее время

При какой средней летней температуре начинать строительство? Теплое время года – от +15 до +30 градусов подходит для строительных работ. Заливка бетона летом допустима. Единственное условие – защита свежеуложенного монолита от дождя.

Выбор подходящего времени

В осеннее время погода отличается непредсказуемостью, поэтому важно знать, при какой температуре можно заливать бетон осенью.

Оптимальная температура воздуха составляет от +20 до +5°, поэтому начинать устройство основания рекомендуется в сентябре-октябре до заморозков.

В процессе обустройства фундамента важно учитывать, до какой отметки на градуснике нужно выполнить работы перед похолоданием. Она должна равняться +10 градусов по Цельсию. Бетонная масса набирает прочность на протяжении 1 месяца.

Перед заморозками рекомендуется сделать укрытие, а в первые двое суток – защитить смесь пленкой от дождя.

Совет! Перед тем, как заливать фундамент осенью, посмотрите прогноз погоды.

Факторы, влияющие на схватывание теста в осенний период

Заливка монолита будет качественной, если учесть несколько моментов:

• температура воздуха. При каких показателях температуры можно заливать бетон осенью, чтобы начать строить дом? Нормальный показатель – плюс 16°. В этот период раствор затвердевает медленно, что обеспечивает качество постройки. Заморозки припадают на конец октября, поэтому лучше заняться строительством в середине сентября;
• характеристики влажности. Сырая погода и влажный грунт способствуют процессу отвердевания. Свежеуложенный раствор не нужно регулярно сбрызгивать водой, а медленное высыхание обеспечивает повышение прочности;
• наличие осадков. Если вы разобрались, при каких оптимальных температурах можно заливать основание, то нужно учесть и наличие дождя. Переувлажнение монолита приводит к вымыванию цементного молочка;
• уровень грунтовых вод. На болотистых участках осенью меньше воды, что позволяет сделать свайное основание. Проверить, поднялась ли вода, можно путем выкапывания траншеи. Если в ней поднялась вода, фундамент заливать нельзя.

Важно! При несоответствии хотя бы одного фактора конструкция потеряет прочность.

Процесс работ в зимнее время

Основное условие, при котором получится уложить бетон зимой, – температура на улице до -3 градусов. В условиях ее понижения есть риски перемерзания цементного теста. Если вам интересно, при каких максимально низких наружных температурах допустимо заливать бетон с обогревом, то эта величина – от +5 градусов.

  Где покупать строительные и отделочные материалы?

Строительная практика отмечает две технологии работ  – использование морозостойких составов и искусственное повышение устойчивости теста к холодам.

Правильный замес смеси

Цемент марки М400 в морозных условиях набирает более 30 % своей максимальной прочности.

Раствор готовится в стандартных пропорциях:

• 1 часть цемента;
• 2,5 части песка;
• 8-10 частей воды.

При известковании количество компонентов изменяется:

• 1 часть цемента;
• 2,5-4 части песка;
• 1,3:10 извести;
• 8-10 частей воды.

Для приготовления марки бетона М400 также используют пластификаторы и антифризы.

Прогрев цементного теста

При какой минимальной температуре можно заливать бетон с подогревом монолита, вы уже разобрались. Строители рекомендуют в процессе замеса повышать и температуру раствора до 35-40 ° путем разогрева воды до 90 °,  щебня и песка – до 60 °. Сухой цемент не греют, а оставляют в помещении до набора комнатной температуры.

Вода прогревается в железной емкости, а добавки при помощи обдува воздухом. Для этого внутрь кучек стройматериалов от печи протягивается трубопровод. Укладку после нагрева осуществляют за один раз, подавая смесь непрерывно.

Совет! Если организуется доставка бетона на объект в зимнюю погоду, уточните, прогревает ли поставщик материал в специальной печи.

Можно ли искусственно повысить морозостойкость раствора?

Чтобы ускорить работы и предотвратить деструкцию фундамента допускается использовать антиморозные средства, выполнять прогрев бетона или его утепление.

Виды добавок

При соблюдении дозировок специальных продуктов легко предусмотреть, при какой предельной отрицательной температуре заканчивать стройку. Допустимо продолжать работы до -25 градусов. Средства классифицируются в зависимости от воздействия на смесь.

Присадки

Специальные жидкие продукты для гидратации раствора в условиях минусовой температуры. Используются вместе с подогревом для ускорения реакций отвердевания и схватывания.

Антифризы

Средства, повышающие активность цементного теста в любых условиях:

• поташ или вещества на основе солей монокарбоновых кислот. Повышают температурный диапазон работы с бетонным составом до -30 градусов, ускоряют отвердевание состава. Армирующий каркас не подвергается коррозии, на поверхности монолита нет высолов;
• хлорид натрия – используется для пластификации смеси из портландцемента, исключает загустение. Стальная арматура может ржаветь;
• нитрит натрия – подходит для всех типов цементов, кроме глиноземных. После добавления продукта со смесью можно работать при низких температурах, но до -15 градусов;
• формиат натрия – предусматривает использование пластификаторов. Без них в монолите из-за скопления солей появляются пустоты.

На заметку! Антифризы исключают нагревание конструкции.

Ускорители схватывания

Отличаются быстрым выделением теплоты, поэтому температура воды остается стабильной и монолит греется сам.

Важно! При несоблюдении дозировки веществ есть риски коррозии армирующего каркаса.

Способы подогрева

Прогрев бетона актуален, если требует залить фундамент малоэтажного здания. Если интересуетесь, до какой максимальной отметки можно повысить температуру, этот показатель составляет 15-20 градусов. Антифризовые смеси начинают вводить при температуре от -15 градусов. Сейчас мы кратко будем рассматривать варианты электрообогрева бетона:

• по всей площади строения устанавливается каркас из деревянного бруса, на котором организуется пленочный шатер. Внутри конструкции устанавливаются пушки на газе или электричестве. После подъема температуры устройства поддерживают ее на протяжении цикла застывания бетона;
• обмотка армирующего каркаса греющим кабелем до того, как вы начнете заливать фундамент. Электрика включается в сети после укладки смеси. Помимо кабеля можно использовать нихромовые спирали или ТЭНы.

Важно! В условиях сильных холодов и промерзания грунтов методика неэффективна.

Особенности укрытия и утепления

Используя этот способ, по достижению 3-х – 7-ми градусной уличной температуры можно заливать бетон.

  Ячеистый бетон: производство, преимущества, недостатки

Чтобы защитить свежеуложенный бетон в условиях заморозков, организуется специальное укрытие. Закрыть будущий фундамент утеплителем можно так:

1. Заливка раствора в опалубку и его контроль до момента схватывания.
2. Засыпка в ленту смоченных водой опилок слоем на 20 см.
3. Закрытие материала отрезом пленки шириной 1,5 м.
4. Укладка сухих опилок – слой 50 см.
5. Фундаменты для столбов засыпают сухой листвой и накрывают полиэтиленом.

На заметку! Сухой материал защитит монолитное основание от холода, а влажный – исключит его перегревание.

Выполнение утепления опалубки

Укладка утеплителя актуальна, если прогревался свежеуложенный бетон. Технология теплоизоляции опалубки имеет несколько особенностей:

• начало работ до заморозков;
• укладка рулонного или пленочного теплоизолятора на поверхность опалубки;
• выполнение электрического обогрева – возводится шатер и устанавливаются пушки;
• прикрытие бетонной смеси после заливки опилками, соломой, пенополистиролом.

Совет! Прикрывайте все выступающие части монолитной конструкции.

Перед строительством монолитного основания нужно учитывать, при какой минимальной температуре без рисков можно заливать бетон осенью или зимой. В случаях ее понижения можно перенести сроки работ или осуществить подогрев конструкции. Использование антиморозных добавок, применение электрического оборудования или теплоизоляции допускается, когда нет возможности отсрочить заливку.

Рекомендуем посмотреть видео по теме

Источник: https://nastroike.com/stroitelnye-materialy/pri-kakoj-temperature-mozhno-zalivat-beton-v-razlichnoe-vremya-goda

При какой температуре можно заливать фундамент — особенности выполнения работ

Работы по возведению фундаментной основы считаются немаловажным строительным этапом.

Основной фактор, оказывающий влияние на окончательный результат – температурный режим воздуха и качественные характеристики бетонной смеси.

Сегодня рассмотрим, при какой температуре можно заливать фундамент, чтобы основание под будущее сооружение отличалось надежностью и продолжительным эксплуатационным периодом.

Влияние температуры на характеристики бетона

Все знают, что раствор быстрей застывает, если стоит теплая погода, а вот жара может оказать пагубное влияние на свежезалитый бетон.

При температуре в пределах 5 – 15 градусов выше нуля схватывание состава происходит естественным образом, при этом бетон выделяет тепло в окружающую его среду. Но в жаркие дни этого не происходит.

В подобных условиях бетонный каркас начинает свое формирование при еще увеличенном объеме материала. При потере температуры поверхность постепенно оседает, а сформированная кристаллическая структура данному процессу создает препятствия. В конечном итоге, из-за созданного внутри напряжения, фундамент покрывается трещинами на четвертый – двенадцатый час с момента окончания заливки.

Для того, чтобы фундамент сохранял целостность при двадцати пяти градусах тепла и выше, необходимо для приготовления бетона применять портландцемент быстрого твердения, спустя пять – шесть часов от окончания бетонирования поливая водой и затеняя подручными материалами.

Замедление гидратации достигается вводимыми пластификаторными и модифицирующими добавками. Появляющиеся трещины говорят о том, что необходимо выполнить повторную трамбовку.

Оптимальная температура для заливки фундамента

Запланировав строительство основания, следует учесть температурные условия, марку цементного материала и его качественное состояние. Особое внимание уделяется специальным добавкам, снижающим температурный показатель кристаллизации воды, и поддержке должного режима во время застывания бетонной смеси.

Залитый раствор схватывается в течение двадцати четырех часов, после этого на протяжении четырех недель набирает необходимую прочность.

Стандартная температура, при которой формируется основание – от трех до двадцати пяти градусов тепла.

Заливка при минимальной температуре

Чтобы правильно выдерживать бетонный раствор до критических уровней прочности, следует знать особенности существующих для этого способов, их достоинства и недостатки.

Отметим, что определенные методы применяются в комплексе с некоторыми аналогами, в большинстве случаев с предварительным подогревом бетонного раствора.

Условия, способствующие для правильного твердения, должны создаваться снаружи здания. Заключаются они в выдерживании определенной температуры вокруг бетона.

И все же, можно ли заливать фундамент при минусовой температуре? Проблема в том, что в такой работе при отрицательных температурах основная проблема связана с медленным застыванием бетонного раствора.

Если заливка осуществляется при нулевой температуре, процессы, происходящие в растворе во время его застывания, просто прекращаются. Влага, оставшаяся внутри фундаментного основания, существенно увеличивает свои объемы, разрывая поверхность.

Чтобы избежать подобных негативных проявлений, строители пользуются определенными технологическими приемами:

• определенные компоненты растворной смеси и опалубочная конструкция прогреваются;
• внутри конструкции прокладывается специальный провод, осуществляющий подогрев;
• вокруг фундаментной основы монтируются обогревательные устройства;
• в бетонный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, ускоряющие застывание или понижающие температуру, при которой вода начинает замерзать.

Если придется заливать бетон под фундамент зимой, рекомендуется сократить количество используемой для замеса раствора воды.

Необходимо быть готовым к тому, что перечисленные способы существенно повлияют на бюджет строительных работ в сторону его увеличения. Подобные методы, как следует из отзывов, редко используются начинающими застройщиками.

Особой популярностью пользуется метод зимнего бетонирования, предусматривающий снижение количества воды и цементного материала в смеси. Но в этом случае компоненты необходимо смешивать в строгих пропорциях.

В подобных ситуациях применяют быстротвердеющий цементный состав, готовя раствор определенным образом:

• две части воды подогревают до семидесяти градусов;
• выполняется смешивание с песком или щебенкой;
• подается в бетоносмеситель цемент, заливается оставшееся количество воды.

Перед заливкой бетона из опалубки удаляют лед, выполняют подогрев подстилающей подушки. Конструкция ленточного или иного фундамента укрывается полиэтиленом, чтобы тепло возле фундамента сохранялось максимально долго.

Зная, до каких температур можно заливать фундамент, все равно необходимо уточнить прогноз погода. Вполне возможно, что придется продумать систему подогрева. Кроме того, даже при отрицательных температурах воздуха понадобится устраивать гидроизоляцию.

Существует много причин, по которым в холодный сезон заливают бетон на фундамент. Но в подобных работах имеются некоторые преимущества, которые рекомендуется учесть:

• без предварительного прогрева раствора можно бетонировать фундамент в части объекта, находящейся ниже поверхности земли. В теплую погоду рыхлая земля осыпается, но при морозе бетон можно лить спокойно, потому что грунт будет удерживать форму;
• разобравшись, какая температура для заливки фундамента в зимний сезон лучше, вы неплохо сэкономите на стоимости материалов, на которые в это время года цены не повышаются.

Для тех, кто интересуется, как залить фундамент зимой при минусовой температуре, отметим наличие определенных недостатков. В первую очередь вас ожидает трудоемкий процесс устройства котлована, потому что грунт промерзнет и будет плохо поддаваться выемке. Кроме этого, работы будут вестись низкими темпами, вас ожидают дополнительные расходы на обогрев.

Приняв во внимание все особенности, каждому застройщику придется решать самому, при какой температуре нельзя заливать фундамент.

Помогут ли добавки

Специалисты утверждают, что не стоит в зимнее время заливать фундамент без использования в растворе специальных присадок. Считается, что подобные добавки решают все проблемы, так как этот способ наиболее прост для бетонирования при минусовой температуре, особенно – ночью.

Как уверяют застройщики, используя добавки, можно залить фундамент в минусовую температуру, не организуя подогрев. Но если работать комплексно, то за счет обогрева вы снизите денежные затраты.

Если минимальная температура для заливки фундамента вызывает у вас сомнения, воспользуйтесь одним из видов добавок:

• веществами и соединениями, снижающими точку промерзания воды. С их помощью достигается нормальное застывание при отрицательном температурном режиме. В подобную группу входят поташ, кальциевый и натриевый хлориды, натриевый нитрит, сочетания таких компонентов и подобные им вещества. Тип добавки определяется с учетом того, до какой минусовой температуры разрешается выполнять бетонирование;
• компонентами и соединениями, ускоряющими твердение. Среди них выделяют патош, модификаторные добавки на кальциевом хлориде и мочевине и т. п.

Присадки вводятся в количестве двух – десяти процентов от веса цементного материала. Объем их подбирается с ориентированием на температурный режим, необходимый для затвердевания искусственного камня.

При какой температуре зимой следует добавлять присадки? Строители используют их при минусовой температуре до 25 градусов.

Но частным застройщикам не следует прибегать к подобным экспериментам, так как в реальности такие добавки используются лишь при первых ночных заморозках либо с наступлением весны, когда фундамент необходим к конкретному периоду, а других вариантов для его устройства не существует.

Что происходит, если не выдержан температурный режим

Если вы сомневаетесь, при какой температуре лучше заливать бетонную смесь, проконсультируйтесь с опытными строителями. В случае несоблюдения существующих требований, предъявляемых к бетонированию в определенное время года, с бетонной основой здания могут произойти изменения негативного характера:

• появятся трещины. Как правило, они образуются при температуре, превышающей двадцать градусов тепла., если не контролировать равномерность высыхания влаги и процесс набора твердости. Как правило, залитое основание укрывается пленкой и периодически увлажняется;
• внутри фундамента образуются микротрещины. При какой температуре весной и при какой осенью это случается? Если воздух не прогрелся выше трех градусов тепла, вода начинает преобразовываться в лед, увеличивая объем. Потом она высыхает, оставляя после себя микроскопические трещины, способствующие разрушению бетонного основания;
• наблюдаются смещения. При использовании для замеса бетонной массы промерзшего песка или гравия, в массу попадают кусочки льда, образующие пустотные участки. От воздействия максимальной нагрузки фундаментное основание смещается;

• повышается натяжение. Сваренный при отрицательной температуре араматурный каркас будущей фундаментной основы в теплую погоду расширится в объеме и создаст повышенное напряжение для конструкции, приводящее к аварийным ситуациям.

Источник: https://betonov.com/fundament/stroitelstvo/pri-kakoj-temperature-mozhno-zalivat-fundament.html

Бетон минусовая температура. Можно ли заливать? Не замерзнет?

Параллельно учёными предпринимались попытки создать бетон, температура схватывания которого была бы ниже нуля градусов. Но поскольку выигрыш во времени строителей не устраивал, продолжался поиск альтернативного утепления (подогрева) бетона при минусовых температурах.

Приемлемая температура смеси

В ходе исследований учёные определили, какая температура бетона наиболее оптимальна для получения качественных конструкций. Её значения находятся в интервале между +5 и +15 градусов. Пограничные показатели, которые прорабатывались исследователями, – минус 20 и плюс 45 град.

При значениях наружного воздуха от +5 до -3 град. температура свежеприготовленного продукта не допускается ниже +5 град. Эти показатели подходят для цементной массы в 240 кг/куб. м (при марке М200 и больше). Если цемента используется меньше, температурный показатель смеси должен соответствовать +10 град.

или выше.

• Способы повышения температуры схватывания бетона
• При необходимости в зимний период заливать бетон температура смеси может быть повышена следующими способами:
• * за счет применения подогретой воды;
• * при помощи ввода в смесь морозостойких добавок;
• * с помощью электроподогрева;
• * методом пропаривания бетонных конструкций в стационарных условиях в специальных автоклавах до набора прочности 80-85%;
• * с помощью электропрогрева бетонного монолита, имеющего в своём составе арматуру. При этом коммутация электродов производится по всей площади соприкосновения арматуры с бетоном при подключении тока небольшого напряжения;
• * путём использования тепловых пушек с ограждением бетонной смеси.

Зависимость качества бетона от наружного воздуха

Меняется ли прочность бетона от температуры снаружи? Конечно. При работе со стройматериалом в зимний сезон химическая реакция, сопровождающая набор прочности, затухает. Следовательно, при отрицательных температурах затвердение прекратится. «Спасут» смесь добавки в виде различных солей, способные остановить образование льда.

Бывает ситуация, когда продукт начал схватываться, но потом замёрз. В этом случае после оттаивания он затвердеет только при отсутствии внутренних повреждений замерзающей водой. Специалисты допускают одноразовый цикл заморозки-оттаивания при соблюдении условия: температура смеси в течение трёх суток не должна опускаться ниже +10 градусов.

Если знать определённые требования, то зимой бетонирование можно произвести не хуже, чем в самый благоприятный период. Первое условие – грамотная доставка материала. Наилучший вариант – использовать доставку бетона миксером. Второе – соорудить утеплённую опалубку, ещё лучше позаботиться об обогреве бетонированной площади.

Говоря о том, при какой температуре заливать бетон в летний период, следует отметить факт понижения прочности продукта при +30 градусов.

Практическим выходом из положения является увлажнение поверхности бетона водой. В летний период из-за испаряющейся влаги бетон делают более жидким.

И конечно же следует сообщить при какой температуре заливать бетон зимой  – рекомендуется выполнить все работы до -15С.

Реагируя на воздействие температуры, бетон летом схватывается более равномерно в сырую и прохладную погоду. А если работы производятся в дождливый период, то устойчивость материала к влаге повышают специальным цементом.

Чтобы раствор не размыло, площадку накрывают полиэтиленом. Однако в сильные дожди вести бетонные работы под открытым небом не рекомендуется.

Если строительство начинается в новой климатической зоне, то специалисты советуют испытать бетон на прочность в лабораторных условиях или на стройплощадке.

Влияющая на бетон температура воздуха – не единственный фактор воздействия на данный материал. Качество продукта зависит от влажности окружающей среды, солнечной радиации, скорости ветра и способов ухода за уложенной смесью.

А теперь, коротко:

– При какой температуре можно заливать бетон? (на улице/ в фундамент/ зимой и летом)?
Оптимальная температура – от 5 до 20 градусов C выше ноля. С использованием добавок и прогревом бетона в зимний период до минус 20 градусов С.

– До какой температуры можно заливать бетон зимой? Можно ли заливать при минусовых температурах?
Работать с бетоном можно и в зимнее время. Необходим заводской раствор хорошего качества, противоморозные добавки в определенных пропорциях. Также необходимо использовать способы защиты и нагрева бетона – укрытие от снега, нагрев тепловым пушками, электродами и др.способами.

– Зависит ли прочность бетона от температуры?
Да, зависит. Чем больше температура не соответствует оптимальной, тем больше страдают показатели бетона. Смотрите график выше.

– До какой температуры можно заливать бетон без добавок?
Рекомендуется использовать добавки при среднесуточной температуре ниже +5  °С

Заливка бетона зимой возможна. Приобретайте качественный бетон и всё пройдет удачно, ваша постройка выдержит любые температуры!

Дополнительные вопросы вы всегда можете задать нашим специалистам по телефону 8(495)7214695.

Помогите сделать наш сервис лучше, поделитесь ссылкой в соц. сетях:

Источник: https://mosbetone.ru/stati/vozdejstvie-temperatury-na-beton/

Температурный режим при заливке бетона

Чтобы готовое изделие из бетона, после заливки, набрало необходимую проектную прочность и прослужило долгие годы, необходимо соблюдать температурный режим во время твердения.

Оптимальная температура для твердения бетона +20С, при которой бетон набирает прочность за 28 суток. Но что делать, если вы заливаете фундамент осенью, когда температура воздуха чуть выше нуля? Современные технологии позволяют справиться с этой проблемой.

Более того, при соблюдении определённых мер, бетонные работы можно производить даже зимой.

Процесс набора прочности бетонных конструкций

Чтобы ответить на вопрос: «При какой температуре можно заливать бетон?», необходимо понять, что происходит с бетоном во время твердения. После приготовления бетонной смеси в ней начинает происходить химическая реакция между водой и цементом. Этот процесс называют гидратацией цемента, которая проходит две стадии:

При схватывании в реакции участвуют алюминаты (С3А). В результате образуются иглообразные кристаллы, которые связываются между собой. Спустя 6 — 10 часов из этих кристаллов образуется подобие скелета.

С этого момента начинается твердение бетона. Здесь уже вступают в реакцию с водой клинкерные минералы (C3S и C2S) и начинает формироваться силикатная структура. В результате этой реакции образуются мелкие кристаллы, которые объединяются в мелкопористую структуру, что по сути и является бетоном.

Влияние отрицательной температуры на твердение бетона

Скорость течения гидратации сильно зависит от температуры. Снижение температуры с +20С до +5С увеличивает время твердения бетона до 5 раз. Но особенно резко замедляется реакция при дальнейшем снижении до 0С. А при отрицательной температуре гидратация прекращается, т.к. вода замерзает. Как известно, вода при замерзании расширяется. Это приводит к увеличению давления внутри бетонной смеси и разрушению сформировавшихся связей кристаллов. Как следствие происходит разрушение структуры бетона. Также образовавшийся лёд обволакивает крупные элементы заполнителей смеси (щебень, арматуру), разрушая их связи между цементным тестом. Это приводит к ухудшению монолитности конструкции.

При оттаивании воды процесс твердения возобновляется, но уже при деформированной структуре бетона. Что может привести не только к отслоению арматуры и больших элементов заполнителя бетонной смеси, но и к трещинам. Естественно, прочность такой бетонной конструкции будет гораздо меньше расчетной.

Следует заметить, что чем раньше бетон подвергся замораживанию, тем меньше будет его прочность.

Бетонирование зимой

Так как низкая температура значительно снижает скорость твердения, а мороз губительно сказывается на конструкции в целом, значит бетон надо согреть. Причем необходимо обеспечить равномерный прогрев. Минимальная температура для заливки бетона должна быть выше +5С. Если температура внутри смеси будет больше температуры снаружи смеси, то это может привести к деформации конструкции и образованию трещин. Прогревают бетон до момента набора критической прочности. При отсутствии данных в проектной документации о значении критической прочности она должна быть не менее 70% от проектной прочности. Если установлены требования по показателям морозостойкости и водонепроницаемости, то критическая прочность должна быть не менее 85% от проектной.

При заливке бетона в минусовую температуру используют разные технологии прогрева бетона. Чаще всего применяют способы:

• Термоса
• Электронагрева
• Паропрогрева

Метод термоса

Данный метод используется при массивных конструкциях. Он не требует дополнительного обогрева, но температура укладываемой смеси должна быть более +10С. Суть данного метода состоит в том, чтобы уложенная смесь, остывая, успела набрать критическую прочность. Химическая реакция твердения бетона является экзотермической, т.е.

выделяется тепло. Поэтому, бетонная смесь подогревает сама себя. При отсутствии теплопотерь бетон может разогреться до температуры более 70С. Если опалубку и открытые поверхности защитить теплоизолирующим материалом, снизив таким образом теплопотери твердеющего бетона, вода не замерзнет и бетонная конструкция будет набирать прочность.

Для реализации метода термоса не требуется дополнительного оборудования, поэтому он является экономичным и простым.

Электронагрев бетонной смеси

Если в установленные сроки нельзя обеспечить набор критической прочности методом термоса, то прибегают к электронагреву. Разделяют три основных способа:

• прогрев электродами
• индукционный нагрев
• использование электронагревательных приборов

Способ прогрева электродами заключается в следующем, в свежеуложенную смесь вводят электроды и подают на них ток. При протекании электрического тока электроды нагреваются и обогревают бетон. Следует отметить, что ток должен быть переменным, т.к. при постоянном токе происходит электролиз воды с выделением газа.

Этот газ экранирует поверхность электродов, сопротивление тока возрастает и нагрев существенно снижается. Если в конструкции используется железная арматура, то её можно использовать в качестве одного из электродов. Важно обеспечить равномерность прогрева бетона, и осуществлять контроль температуры.

Она не должна превышать 60С.

Расход электроэнергии при данном способе варьируется в пределах 80 – 100 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Индукционный прогрев используется редко, в силу сложности реализации. Он основан на принципе бесконтактного нагрева электропроводящих материалов токами высокой частоты. Вокруг стальной арматуры обматывают изолированный провод и пропускают через него ток. В результате появляется индукция и происходит нагрев арматуры.

Расход энергии при индукционном прогреве составляет 120 – 150 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Ещё один из способов электронагрева бетона – это применение электронагревательных приборов. Существуют греющие маты, которые раскладываются на поверхности бетона и включаются в сеть.

Так же можно соорудить над бетоном подобие палатки и уже внутри поставить электронагревательные приборы, например тепловую пушку.

Но в данном случае необходимо позаботиться об удержании влаги в бетоне, не допустить преждевременного высыхания.

При температуре окружающего воздуха -20С расход электроэнергии, при данном методе, будет составлять 100 — 120 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Паропрогрев бетона

Прогрев бетона паром является весьма эффективным и рекомендуется для тонкостенных конструкций. С внутренней стороны опалубки создаются каналы, через которые пропускают пар. Можно сделать двойную опалубку и пропускать пар между её стенками.

Так же можно проложить трубы внутри бетона, и пропускать пар по ним. Бетон этим способом нагревают до 50 – 80С. Такая температура и благоприятная влажность ускоряет твердение бетона в несколько раз.

Например, за двое суток, при данном методе, бетон набирает такую же прочность как при недельном твердении в нормальных условиях.

Но у этого метода есть существенный недостаток. Требуются внушительные затраты на его организацию.

Использование присадок

Ещё одним способом зимнего бетонирования является использование химических ускорителей твердения и противоморозных добавок. К ним относятся хлористые соли, нитрит натрия, карбонат кальция и др.

Эти добавки понижают температуру замерзания воды и ускоряют гидратацию цемента. Их использование позволяет обойтись без прогрева бетона.

Некоторые добавки повышают морозостойкость бетона, тем самым гидратация происходит даже при -20С.

Использование присадок обладает рядом недостатков. Их наличие в смеси пагубно сказывается на арматуре, начинается процесс коррозии. Поэтому использовать их можно только в неармированной конструкции.

Также, при использовании противоморозных добавок, в зимний период, бетон наберёт прочность не более 30%. При наступлении плюсовой температуры произойдет оттаивание и дальнейший процесс набора прочности.

Поэтому в бетоне, работающем при динамических нагрузках (фундамент под вибростанки, молоты и т.д.), использовать добавки нельзя.

Бетонирование в условиях сухого жаркого климата

Наряду с холодом бетон боится жары. Если температура окружающего воздуха превышает 35С и влажность менее 50%, то это способствует повышенному испарению воды из бетонной смеси. В результате водноцементный баланс нарушается и процесс гидратации замедляется или вовсе прекращается. Поэтому необходимо применять определённые меры по защите смеси от потери влаги. Можно понизить температуру свежеприготовленной смеси, если использовать охлаждённую воду, либо разбавить воду льдом. Этот нехитрый способ позволит избежать значительной потери воды при укладке смеси. Но через некоторое время смесь нагреется, поэтому следует позаботиться о дальнейшей герметичности конструкции. Опалубка должна быть герметичной, чтобы избежать потерь влаги через трещины. Впитывающую поверхность опалубки необходимо обработать специальным составом, ограничивающим сцепку с бетоном и поглощение влаги из него.

Необходимо оградить твердеющий бетон от воздействия прямых солнечных лучей. Для этого поверхность бетона укрывают мешковиной или брезентом. Через каждые 3 — 4 часа необходимо производить смачивание поверхности. Причём период увлажнения может достигать 28 суток, т.е. до полного набора прочности.

Одним из способов защиты при дефиците воды является возведение над поверхностью бетонной конструкции воздухонепроницаемого колпака из плёнки ПВХ толщиной не менее 0,2 мм.

Заключение

При +20С бетон набирает прочность за 28 суток. Бетонная смесь, без использования методов нагрева или охлаждения, твердеет при температуре от +5С до +35С. Но время набора проектной прочности будет разным. Чем выше температура смеси, тем быстрее она твердеет. Для заливки бетона выходящего за рамки указанной температуры, необходимо использовать определённые методы.

При отрицательных температурах надо прибегать к методам нагрева на протяжении всего срока набора критической прочности. Необходимо чтобы нагрев смеси был равномерным, без больших перепадов температуры в центре и на периферии. Так же необходимо осуществлять постоянный контроль за температурой.

Если же температура выше +35С, то необходимо принимать меры по охлаждению смеси в момент приготовления, транспортировки и укладки. Это делается для предотвращения потери воды и, как следствие, нарушению водноцементного баланса, что негативно сказывается на прочности бетонной конструкции. После укладки необходимо либо увлажнять бетон, либо обеспечить герметичность конструкции.

Источник: https://betonshchik.ru/poleznoe/pri-kakoj-temperature-mozhno-zalivat-beton.html

До каких минимальных температур можно заливать бетон? Правила цементирования на улице!

На окончательный результат процесса бетонирования влияет множество факторов, главным из которых выступают оптимальные температурные показатели. Поэтому стоит изучить, при какой температуре можно заливать бетон, а какая из них пагубно скажется на стойкости полученной конструкции.

Для этого, подробно рассмотрим данное преобразование в различных условиях.

Свойства заливки бетона: влияние сезонных условий на процесс

Основным поприщем использования бетона является заливка фундамента строительных объектов. На завершающем этапе монтажа – схватывание и твердение раствора, показания термометра играют огромную роль. От них зависит временной диапазон окончательного результата и срок эксплуатации полученного залива.

Благоприятной положительной температурой для заливки служит диапазон 3-25 градусов. В связи с этим, строительство объектов популярно весной или летом.

При низкой или отрицательной температуре, т.е. в осенний и зимний период, бетонирование осуществляется также, но во время действий используются специальные технологии, которые поддерживают нужный уровень тепла.

Варианты увеличения температуры бетонной смеси в зимний период:

• Подогрев воды;
• Внедрение морозостойких примесей;
• С помощью электрического подогрева;
• Использование тепловых пушек с ограждением бетонной смеси;
• Методика пропаривания бетонных конструкций при помощи специальных автоклав по достижению прочности 80-85%;
• Подогрев арматуры, если она присутствует в бетонной примеси, путём электроподогрева.

Важно! Льют бетон зимой при наружной температуре не выше 15 градусов со знаком «минус». В процессе, нужно обязательно использовать добавки, устойчивые к морозам и применять способы подогрева бетона при отрицательных температурах, а также правильно вести уход за ним.

Влияние морозоустойчивых примесей на заливку бетона зимой

Быстрота застывания раствора, зависит от марки цемента и добавки к ней.

Рассмотрим самые распространённые морозоустойчивые модификаторы и возьмём среднестатистический показатель выдержки бетона для любой марки цемента при минусовой температуре:

1. Хлористые соли: при -5 градусах – около 4-х суток, при -10 – до 7 суток, при -15 – до 2-х недель.
2. Нитрит натрия: при -5 градусах – до 6 суток, при -10 – около 9 дней, при -15 – до 10 календарных дней.
3. Поташ: при -5 градусах – 2-е суток, при -10 – около 5 дней, при -15 – 8 календарных дней, при -20 – 9 суток, при -25 – до 12 дней.

Задача химических примесей – снизить температуру замерзания жидкости в бетонной смеси.

На примере поташи рассмотрим, как рассчитывается введения химиката в жидкий бетон при минусовых температурах.

Примечание. Введение химических элементов осуществляется при дозировке 2 – 15 процентов от веса цемента в общую смесь.

Если температура бетона 10-15 градусов со знаком «минус», то необходимое количество пошата – 10 процентов от массы, при показаниях (минусовых) 21-25 градусов берут 15 процентов.

Примечание. В зимний период, при наличии добавки в бетоне, работать со смесью без прогрева можно при температуре не ниже минус 5 градусов.

Вопрос о том, при какой температуре можно заливать бетон, неактуален в холодные времена, так как в течение суток она может варьироваться в пределах 5-15 градусов ниже нуля, а постоянное замерзание/размораживание для бетонирования опасно.

Если же бетон замерзает, то консистенция перестаёт твердеть, так как вода превращается в лёд. Такое литьё придётся переделывать, в связи с тем, что даже если удастся отогреть основание, замёрзшая вода увеличивается в объёме и разрывает связи в бетоне, что приводит к неоднородности залитой поверхности.

Поэтому, прежде чем начинать работу, необходимо изучить все тонкости процесса заливки в мороз. Сюда относят: выбор высококачественного цемента и морозостойких добавок к нему, а также надлежащий уход за бетонной поверхностью.

Температурный режим бетонной смеси: влияние погодных условий

Рассмотрению предлагается список оптимальных температур бетона, при которых получаются наиболее качественные конструкции:

• Благоприятные (со знаком «+») в диапазоне 5-15 градусов;
• Граничные показатели: минус 20 и +45 градусов;
• Не ниже +5 градусов – при показаниях наружного воздуха от +5 до -3 для марок цемента М200+, а при меньшей маркировке – смесь должна быть от +10 градусов.

Температура заливки бетона в летний период при +30 градусах понижает прочность поверхности. В связи с этим залитый участок обрабатывают водой (процесс увлажнения).

Учитывая этот факт, летом бетон разводят до более жидкой консистенции. При числовых показаниях 5-15 градусов со знаком «+» бетон, за счёт отдачи тепла окружающей среде, остужается самостоятельно.

Важно! Зимой все работы рекомендуется выполнять при минимальной температуре: до «минус» 15 градусов.

В сезон дождей, сырая погода в сочетание с прохладой, является наиболее оптимальной: бетон равномерно схватывается и есть возможность повышения устойчивости его к воде специальным цементом. Раствор от размытия спасёт накрывание рабочей площадки полиэтиленом.

Важно! При сильных затяжных дождях, на открытых уличных площадках, бетонные работы не осуществляются.

При какой температуре можно цементировать на улице в зимний сезон или осенний, когда показатели термометра уходят в минус?

Как оговаривалось выше, в любой мороз можно бетонировать, но для этого использовать один из методов подогрева. Наиболее популярным и бюджетным считается заблаговременное нагревание необходимых материалов для раствора, который при заливке должен быть 35-40 градусов.

Важно! Цемент не подвергается процессу подогрева.

Суть процесса:

• Нагревается песок и щебень до 60 градусов;
• Вода до 90 градусов;
• Цемент помещают на время в тёплое помещения. Он должен стать комнатной температуры;
• Все компоненты смешивают.

Совет. Сухой цемент греть нежелательно, так как огромная вероятность потери его активности. Вследствие чего, он станет непригодным.

Источник: https://DachaDoma.ru/stroitelstvo-i-remont/pri-kakoj-temperature-zalivat-beton.html

Бетонные работы при отрицательных температурах воздуха

До каких минимальных температур можно заливать бетон? Правила цементирования на улице!

На окончательный результат процесса бетонирования влияет множество факторов, главным из которых выступают оптимальные температурные показатели. Поэтому стоит изучить, при какой температуре можно заливать бетон, а какая из них пагубно скажется на стойкости полученной конструкции.

Для этого, подробно рассмотрим данное преобразование в различных условиях.

Свойства заливки бетона: влияние сезонных условий на процесс

Основным поприщем использования бетона является заливка фундамента строительных объектов. На завершающем этапе монтажа – схватывание и твердение раствора, показания термометра играют огромную роль. От них зависит временной диапазон окончательного результата и срок эксплуатации полученного залива.

Благоприятной положительной температурой для заливки служит диапазон 3-25 градусов. В связи с этим, строительство объектов популярно весной или летом.

При низкой или отрицательной температуре, т.е. в осенний и зимний период, бетонирование осуществляется также, но во время действий используются специальные технологии, которые поддерживают нужный уровень тепла.

Варианты увеличения температуры бетонной смеси в зимний период:

• Подогрев воды;
• Внедрение морозостойких примесей;
• С помощью электрического подогрева;
• Использование тепловых пушек с ограждением бетонной смеси;
• Методика пропаривания бетонных конструкций при помощи специальных автоклав по достижению прочности 80-85%;
• Подогрев арматуры, если она присутствует в бетонной примеси, путём электроподогрева.

Важно! Льют бетон зимой при наружной температуре не выше 15 градусов со знаком «минус». В процессе, нужно обязательно использовать добавки, устойчивые к морозам и применять способы подогрева бетона при отрицательных температурах, а также правильно вести уход за ним.

Влияние морозоустойчивых примесей на заливку бетона зимой

Быстрота застывания раствора, зависит от марки цемента и добавки к ней.

Рассмотрим самые распространённые морозоустойчивые модификаторы и возьмём среднестатистический показатель выдержки бетона для любой марки цемента при минусовой температуре:

1. Хлористые соли: при -5 градусах – около 4-х суток, при -10 – до 7 суток, при -15 – до 2-х недель.
2. Нитрит натрия: при -5 градусах – до 6 суток, при -10 – около 9 дней, при -15 – до 10 календарных дней.
3. Поташ: при -5 градусах – 2-е суток, при -10 – около 5 дней, при -15 – 8 календарных дней, при -20 – 9 суток, при -25 – до 12 дней.

Задача химических примесей – снизить температуру замерзания жидкости в бетонной смеси.

На примере поташи рассмотрим, как рассчитывается введения химиката в жидкий бетон при минусовых температурах.

Примечание. Введение химических элементов осуществляется при дозировке 2 – 15 процентов от веса цемента в общую смесь.

Если температура бетона 10-15 градусов со знаком «минус», то необходимое количество пошата – 10 процентов от массы, при показаниях (минусовых) 21-25 градусов берут 15 процентов.

Примечание. В зимний период, при наличии добавки в бетоне, работать со смесью без прогрева можно при температуре не ниже минус 5 градусов.

Вопрос о том, при какой температуре можно заливать бетон, неактуален в холодные времена, так как в течение суток она может варьироваться в пределах 5-15 градусов ниже нуля, а постоянное замерзание/размораживание для бетонирования опасно.

Если же бетон замерзает, то консистенция перестаёт твердеть, так как вода превращается в лёд. Такое литьё придётся переделывать, в связи с тем, что даже если удастся отогреть основание, замёрзшая вода увеличивается в объёме и разрывает связи в бетоне, что приводит к неоднородности залитой поверхности.

Поэтому, прежде чем начинать работу, необходимо изучить все тонкости процесса заливки в мороз. Сюда относят: выбор высококачественного цемента и морозостойких добавок к нему, а также надлежащий уход за бетонной поверхностью.

Примечание. Специалисты допускают один цикл заморозки/оттаивания при условии, если температура смеси в течение 3-х суток не опустится ниже +10 градусов.

Температурный режим бетонной смеси: влияние погодных условий

Рассмотрению предлагается список оптимальных температур бетона, при которых получаются наиболее качественные конструкции:

• Благоприятные (со знаком «+») в диапазоне 5-15 градусов;
• Граничные показатели: минус 20 и +45 градусов;
• Не ниже +5 градусов – при показаниях наружного воздуха от +5 до -3 для марок цемента М200+, а при меньшей маркировке – смесь должна быть от +10 градусов.

Температура заливки бетона в летний период при +30 градусах понижает прочность поверхности. В связи с этим залитый участок обрабатывают водой (процесс увлажнения).

Учитывая этот факт, летом бетон разводят до более жидкой консистенции. При числовых показаниях 5-15 градусов со знаком «+» бетон, за счёт отдачи тепла окружающей среде, остужается самостоятельно.

Важно! Зимой все работы рекомендуется выполнять при минимальной температуре: до «минус» 15 градусов.

В сезон дождей, сырая погода в сочетание с прохладой, является наиболее оптимальной: бетон равномерно схватывается и есть возможность повышения устойчивости его к воде специальным цементом. Раствор от размытия спасёт накрывание рабочей площадки полиэтиленом.

Важно! При сильных затяжных дождях, на открытых уличных площадках, бетонные работы не осуществляются.

При какой температуре можно цементировать на улице в зимний сезон или осенний, когда показатели термометра уходят в минус?

Как оговаривалось выше, в любой мороз можно бетонировать, но для этого использовать один из методов подогрева. Наиболее популярным и бюджетным считается заблаговременное нагревание необходимых материалов для раствора, который при заливке должен быть 35-40 градусов.

Важно! Цемент не подвергается процессу подогрева.

• Нагревается песок и щебень до 60 градусов;
• Вода до 90 градусов;
• Цемент помещают на время в тёплое помещения. Он должен стать комнатной температуры;
• Все компоненты смешивают.

Совет. Сухой цемент греть нежелательно, так как огромная вероятность потери его активности. Вследствие чего, он станет непригодным.

Полезное видео

Смотрите интересное видео, как температура влияет на прочность и качество фундамента:

В этом видео рассказывается про бетонирование при минусовых температурах:

Видео-отзыв о зимнем бетоне:

Противопоказания к цементированию

Существует несколько тепловых условий, при температуре которых нельзя заливать бетон:

1. Столбик термометра на нижней границе – «плюс» 4 градуса, если не используется дополнительный обогрев. Хотя, многие считают, что крайним значением является нулевой градус, но по инструкции такие натяжки исключаются.
2. В межсезонные времена. Такие периоды характеризуются частыми и непредсказуемыми перепадами температуры, что черева-то последовательными замерзаниями и оттаиваниями, вследствие чего материал получает урон.
3. При температуре выше +25 градусов и влажности воздуха меньше 50 % в летний сезон без использования специальных быстросхватывающихся цементов.
4. Если в течение 3-х дней после заливки бетона зимой, нет возможности проводить прогрев свежего основания в диапазоне плюсовой температуры 10-30 градусов.
5. Нельзя заливать растворы с присадками при внезапной оттепели, если пошёл дождь или относительная влажность воздуха превышает 60%.
6. Не стоит проводить цементирование в экстремальных условиях, если нет особых навыков работы и практики по уходу за бетонными поверхностями в таких случаях.
7. При несоблюдении точных инструкций по нагреву материалов в осенне-зимний период. Т.е., важно точно знать, до каких температур можно прогревать стройматериалы для будущего раствора.
8. Использование цементной сухой смеси низкого качества при заливке в минусовые температуры.

Вывод

Рассмотрев всевозможные варианты работы с цементным раствором можно сделать заключение о температурных условиях заливки бетона:

1. Для уличного процесса, в любой сезон, оптимальными температурами являются: 5-20 градусов со знаком «+», от 0 до 5 градусов с использованием добавок, до «минус» 20 градусов с прогреванием и внедрением химикатов.
2. Идеальные условия для гидратации: при нормальных погодных условиях – температура смеси должна быть +30 градусов, в холодный период с использованием подогрева – +70 градусов, при температуре окружающей среды – нагрев воздуха в диапазоне 5-30 градусов со знаком «+».
3. Использовать химикаты можно при среднесуточной температуре ниже +5 градусов.

Бетон при отрицательных температурах – применение электрического подогрева, термоактивных опалубок, тепляков

Как известно, наилучшие условия для проведения работ по бетонированию — это весенний или осенний период с температурами от 10 до 20 градусов, самый лучший результат достигается именно при этих условиях. Но иногда приходится проводить бетонные работы при отрицательных температурах воздуха, этот вариант мы и рассмотрим в данной статье, ведь существует масса особенностей и нюансов, незнание которых может очень сильно повлиять на конечный результат.

Укладка бетона при отрицательных температурах без применения специальных технологий запрещена строительными нормами

Требования к бетонированию в зимний период

СНиП на бетонные работы при отрицательных температурах имеет номер 3.03.01-87 и носит название «несущие и ограждающие конструкции».

Именно в этом нормативном акте определены основные требования и особенности работ:

• Правила распространяются на работы, которые проводятся при среднесуточном значении температуры окружающего воздуха ниже +5 градусов или когда нижнее значение температуры за сутки составляет ниже 0 градусов.
• Процесс приготовления смеси должен производиться в отапливаемом помещении. При этом не стоит забывать тот факт, что процесс перемешивания должен быть более длительным, чем в летний период: не менее чем на 25% времени.
• Заполнители, применяемые для приготовления раствора должны быть подогретыми (особенно это касается воды), все сухие наполнители могут и не подогреваться, но в них не должно присутствовать кристаллов льда.

На фото: все емкости, предназначенные для хранения компонентов смеси, должны располагаться в помещении, так вы избежите их замерзания

• Если от места приготовления бетона до строительной площадки требуется доставка, помните, что раствор не должен остывать ниже установленных температур, это значительно ухудшает его свойства.
• Основание, на которое будет укладываться бетонная смесь должно исключать вероятность замерзания раствора при его заливке. С этой целью поверхности, а также армирующие элементы при их большом количестве требуется подогревать.
• Все поверхности должны быть очищены от наледи и снега, это очень важно, так как при снятии опалубки вы можете встретить неприятные сюрпризы в виде неровностей на поверхности.
• В условиях вечной мерзлоты бетонирование при отрицательных температурах по СНиПуII-18-76 проводится в строгом соответствии с нормативным актом, он должен использоваться как инструкция, так как цена ошибок в таких условиях слишком высока.

Основные технологии проведения работ в холодный период

Заливка бетона при отрицательных температурах может производиться множеством методов. Мы рассмотрим самые распространенные из них, которые чаще всего применяются в наших условиях. Стоит отметить, что все методики достаточно эффективны, если использовать их в соответствующих условиях.

Электрический подогрев бетона

Данный вариант очень популярен у крупных промышленных застройщиков, но и более мелкие объекты также с успехом используют электрический ток как способ поддержания положительной температуры при застывании бетона.

В зависимости от особенностей бетонных работ может быть использован один из следующих вариантов:

• Электронагрев с помощью специальных проводов, которые выпускаются в изоляции, но из-за особенностей конструкции при прохождении тока выделяют тепло и таким образом греют толщу бетона, ускоряя тем самым процесс его застывания и исключая замерзание. Чаще всего используется провод ПНСВ, сечение которого рассчитывается индивидуально для каждого объекта, при этом лучше привлечь специалистов, чтобы избежать ошибок в расчетах.

При проведении работ своими руками больше всего времени занимает процесс укладки проводов – делать это следует аккуратно, исключая повреждение изоляции

• Еще один вариант – прогрев материала с помощью электродов, в качестве которых чаще всего выступает арматура либо любые другие металлические штыри. Этот способ достаточно прост в плане реализации, но его использование предполагает использование большого количества понижающих трансформаторов и достаточно внушительный расход электроэнергии, что значительно повышает затраты.

Электроды ставятся заблаговременно либо втыкаются в свежезалитый раствор

• Еще один менее распространенный вариант – индукционный прогрев, который использует принцип электромагнитного поля для выделения тепла. Для использования данного вариант понадобится трансформатор и индукционная катушка.

Важно!
С недавних пор все чаще стал использоваться еще один интересный способ поддержания положительной температуры в бетоне – инфракрасный подогрев.
О свойствах лучистой энергии известно достаточно много, с ее помощью можно обогревать поверхность с минимальными затратами энергии, единственная проблема – высокая стоимость оборудования.

Использование различных добавок

Этот способ характеризуется тем, что свойства бетона при отрицательных температурах значительно улучшаются за счет специальных добавок, благодаря которым конструкции набирают высокие свойства прочности бетона даже при неблагоприятных условиях.

Все добавки можно разделить на несколько основных групп, в соответствии с которыми различаются и технологии проведения работ:

• «Холодный» термос, когда специальная добавка повышает экзотермию цемента, то есть его тепловыделение в процессе застывания. Ее использование позволяет составу подогреваться самостоятельно. Стоит отметить, что такой вариант подходит для небольших морозов.
• «Горячий» термос предполагает нагревание раствора в процессе его размешивания до определенной температуры. После заливки состава добавка значительно увеличивает термостатическую выдержку, за счет чего материал остывает очень долго.
• Еще один вариант – так называемый холодный способ, в смесь добавляются специальные противоморозные добавки, которые предотвращают промерзание поверхности и обеспечивают качественный набор прочности бетона при отрицательных температурах. Можно сказать, что это самый простой вариант для самостоятельного применения,цена состава невелика, а процесс применения прост: засыпаете добавку в приготавливаемую массу.

Добавки данной группы можно найти практически в любом строительном магазине

Важно!
Внимательно изучайте инструкцию по применению противоморозных компонентов, как правило, пропорции их добавления напрямую зависят от внешних условий: чем ниже температура, тем больше потребуется состава.

Использование термоактивных опалубок

Данный вариант предполагает использование различных конструкций, которые не только создают каркас будущего строения, но и обеспечивают качественное твердение бетона при отрицательных температурах за счет его подогрева.

Существуют следующие варианты подобных решений:

Термоактивная опалубка позволяет поддерживать положительную температуру даже при больших морозах

• Системы с электронагревательными элементами (специальные сетки, греющие кабеля, ТЭНы и так далее). Данный способ более прост, поэтому и используется чаще всего.
• Еще один интересный вариант – терморубашки, эта система представляет собой конструкцию с полостью, внутри которой циркулирует горячая вода, масло или пар. Система сложная, поэтому используется только на крупных объектах.

Тепляки

Этот способ предполагает возведение конструкций, которые и обеспечивают поддержание нужной температуры, при этом в тепляке можно проводить и другие работы – резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне должны проводиться при положительных температурах, это обеспечит отличный результат.

Тепляк обеспечивает качественное застывание бетона и комфортное проведение работ

Конструкции могут быть двух видов:

• Стационарные, собираемые из щитов с воротами. Чаще всего такие варианты используются при больших объемах работ.
• Временные тепляки, представляющие собой каркас с пологом из пленки или брезента. Такой вариант быстро возводится и легко собирается.

Временная конструкция может возводиться из подручных средств, что является несомненным достоинством

Стоит отметить, что все рассмотренные варианты, касаются лишь обычного бетона, укладка асфальтобетона при отрицательных температурах проводится совсем по другим требованиям. Поэтому важно правильно определить характер работ.

Вывод

Только соблюдение технологии гарантирует высокое качество работ даже в зимний период. Видео в этой статье поможет лучше разобраться в некоторых видах работ и наглядно покажет их особенности.

Требования к заливке бетона при низких температурах

Еще совсем недавно индивидуальное строительство придавалось замораживанию в зимний период, сегодня, наоборот, наблюдается явная тенденция роста. Все чаще индивидуальные застройщики прибегают к возведению фундамента именно в зимний период. Причин повышенного спроса на данный вид услуг несколько:

1. Отсутствие заказов у строительных компаний благоприятствует снижению стоимости выполнения работ.
2. Проведенные работы по обустройству основания под здание, влияют на сокращение сроков окончания строительства.
3. К весенне-летнему периоду основание готово, поэтому можно возводить стены, обустраивать крышу, выполнять отделочные работы и в течение сезона дом готов к сдаче в эксплуатацию.

А так же вы можете узнать какие достоинства и недостатки строительства фундамента в зимний период здесь.

Что нужно учитывать при устройстве фундамента зимой

Главным недостатком возведения основания в зимний период являются плохие климатические условия, которые неблагоприятно сказываются на работе с бетоном. Но с применением новых технологий и материалов появилась возможность этот недостаток полностью исключить. Для того чтобы заливка бетона при минусовой температуре была качественной, изготовленная смесь и способы ее транспортировки должны соответствовать ГОСТ 10268-70, а при выполнении бетонных работ обязательным является строгое соблюдение требований СНиП 3.03.01-87. Узнайте больше про строительство ленточного фундамента зимой тут.

Как осуществляются бетонные работы при низких температурах

Чтобы бетонирование при отрицательных температурах имело высокое качество и отвечало прочностным требованиям, необходимо выполнять работы со строгим соблюдением технологий. Перейдя по этой ссылке вы узнаете можно ли произвести заливку зимой?

Смесь не потеряет своих свойств и характеристик, если:

• в состав вводятся дополнительные морозостойкие добавки, которые не позволяют бетону промерзать и слишком медленно твердеть;
• опалубка и бетон прогреваются специальным кабелем;
• производится общее утепление объекта.

Для этих целей применяется поэтапное проведение мероприятий.

Перед началом бетонирования необходимо выполнить подготовительные работы:

• установка опалубки;
• удаление снега и мусора;
• подведение источника питания к объекту (прокладка кабеля), который необходим для прогрева опалубки и заливаемой бетонной смеси.

Качественное соединение между слоями бетона происходит только в том случае, когда новый залитый слой имеет хорошую адгезию с предыдущим, который не успел полностью схватиться. Поэтому работы выполняются по максимуму быстро и в одну смену. Попутно осуществляется тщательное уплотнение смеси в углах и в местах соединения. Чтобы бетон хорошо уплотнился его нужно освободить от воздушных пузырьков, работа выполняется с помощью металлического лома или специального вибратора.

После того как вся опалубка будет заполнена бетоном, открытые участки накрываются щитами, строительной пленкой, рубероидом либо другим материалом.

Строгий контроль бетонной смеси производится на всех производственных этапах: начиная с процедуры изготовления и заканчивая заливкой ее в опалубку. Главное внимание уделяется температурным показателям смеси: марка М 400 в процессе замешивания имеет около +60°С, а при заливке она должна не превышать +35°С. С применением противоморозных добавок температура на выходе из бетономешалки может иметь другой показатель и он определяется специалистами лаборатории, так как на него непосредственно влияет временной показатель схватывания.

Для того чтобы правильно рассчитать время твердения, необходимо правильно подободрать противоморозные добавки, так как в их состав включены различные пластификаторы, от применения которых зависит хороший набор прочности бетона при отрицательных температурах.

Важно! При какой температуре можно заливать бетон? Заливать бетон можно при температуре -5ºС и при -15ºС. Но температура не должна быть ниже -15ºС.

Электропрогрев при заливке бетона при низких температурах

Очень важно создать систему электропрогрева, которая является главной составляющей при работе с бетоном в условиях зимы. Технология прогрева предусматривает применение проводов типа ПНСВ, которые монтируются непосредственно в опалубку либо в строительные конструкции, а иногда их устанавливают с внешней стороны. Главное следить за оптимальной температурой, так как ее повышение влечет пересушивание, а понижение – замедляет процедура схватывания и твердения.

Важно! В целях техники безопасности во время проведения уплотнительных работ необходимо отключать электропитание.

Продолжительность электропрогрева полностью зависит от температуры воздуха окружающей среды и самой смеси, которая поднимается до +35°С. От заливки до достижения прочностных показателей проходит примерно 7 дней, но процесс может проходить значительно дольше, если температура воздуха окружающей среды будет приближена к +5°С.

Процесс твердения постоянно держится под контролем, что способствует успешному проведению данного вида работ. Ведь после того как состав набирает прочности (50%) низкая температура уже не может ему причинить вред, повлиять на ухудшение качества и свойств. Происходит набор прочности бетона в зависимости от температуры воздуха окружающей среды, чем она ниже, тем дольше длится процесс. Подсыхающий слой бетона необходимо увлажнять, периодически сбрызгивая его теплой водой.

Важно! Когда осуществляется заливка бетона при отрицательной температуре обязательно нужно следить за процедурой затвердевания. Для этих целей используются термометр и термопара.

Утепление строительного объекта

Еще одним способом заливки бетона при отрицательных температурах является утепление объекта путем установки временного шатра над основанием будущего дома и крытая территории я прогревается тепловыми пушками или другими обогревательными устройствами, а также буржуйками. Такой способ не требует включения в состав бетонной смеси химических добавок и это является положительным моментом, тем более, что химические компоненты не работают на все сто процентов при температуре ниже -5°С. А в этой статье вы сможете узнать какие способы утепления ленточного фундамента есть.

Ускорить процесс возведения фундамента стало возможным благодаря новым материалам и технологиям. Какие из них лучше применить, каждый выбирает для себя наиболее оптимальный и эффективный вариант. Так же вы можете ознакомиться с гидроизоляцией ленточного фундамента и с основными способами выполнения перейдя по этой ссылке.

Бетонирование монолитных конструкций при отрицательных температурах наружного воздуха

Общие положения и понятия

Понятие «зимние условия» в технологии монолитного бетона и железобетона несколько отличается от общепринятого – календарного.

Зимними считаются условия бетонирования при установлении средне-суточной температуры наружного воздуха не выше 5°С или при опускании в течение суток минимальной температуры ниже 0°С. (Подобные климатические условия продолжаются на территории России в среднем 6-7 месяцев в году).

Формирование прочностных характеристик бетона в зимних условиях имеет следующие особенности:

1-Основной проблемой является замерзание в начальный период структурообразования бетона несвязной воды затворения (объем воды на куб бетонной смеси составляет в среднем 120-150литров).

2-При отрицательных температурах не прореагировавшая с цементом вода переходит в лед и не вступает в химическое соединение с цементом. Вода, тонким слоем находящаяся на поверхности крупного заполнителя и арматуры, в процессе замораживания свежеуложенного бетона образует вокруг арматуры и зерен заполнителя ледяные пленки.

3-В результате этих процессов прекращается реакция гидратации и, следовательно, бетон не твердеет.

4-При раннем замораживании бетона его неокрепшая структура нарушается.

5-При последующем оттаивании замерзшая вода вновь превращается в жидкость, и процесс гидратации цемента возобновляется, однако, разрушенные структурные связи в бетоне не восстанавливаются.

Теоретически и практически доказано, что в замерзшем бетоне после его оттаивания ( допустим весной) будет продолжаться процесс набора прочности до заданной марочной при условии набора им к моменту замерзания так называемой критической прочности. В дальнейшем после набора 100% проектной прочности бетон работает по характеристике Морозостойкость, т.е показателю числа циклов замораживания и оттаивания. Этот показатель обозначается F100, F150, F200 и т.д.

Поэтому цель зимнего бетонирования– предохранение бетона от замерзания в ранние сроки, обеспечения надлежащих условий его твердения, приводящих к набору критической прочности.

Если бетон до замерзания приобретает необходимую начальную прочность, то все упомянутые выше процессы не оказывают на него отрицательного воздействия.

Критерий морозостойкости – критическая прочность, выраженная в % от проектной прочности в возрасте 28 суток, при достижении которой бетон может быть заморожен без снижения его прочностных показателей после продолжения твердения при наступлении положительных температур.

Величина нормируемой критической прочности зависит от факторов, включающих тип монолитной конструкции, класс примененного бетона, условия его выдерживания, срока приложения проектной нагрузки к конструкции, условий эксплуатации, и составляет:

для бетонных и железобетонных конструкций с ненапрягаемой арматурой 50% проектной прочности для бетона класса В7,5-В10, 40% – для бетона класса В12,5. В25 и 30% —для бетона В30 и выше.

Задачей достижения бетоном критической прочности при отрицательных температурах наружного воздуха является обеспечение требуемых температурно-влажностых условий твердения с момента приготовления бетонной смеси, доставки, укладки и выдерживания в опалубке.

Приготовление бетонной смеси. Бетонную смесь приготавливают на подогретых составляющих и горячей воде. Цемент должен находится в утепленном помещении и не подогревается. Средняя температура после приготовления бетонной смеси составляет 35-45град.С.

Доставка бетонной смеси. В интервале температур от 0 до -15град.С может осуществляться в автобетоносмесителях без теплоизоляции смесительного барабана. При этом падение температуры бетонной смеси, находящейся в барабане автобетоносмесителя составляет 10-15град в час.

Доставка бетонных смесей в интервале температур от-15 до -25град.С должна производиться в автобетоносмесителях в зимнем исполнении.

С целью предохранения бетонной смеси от замерзания в процессе доставки применяются противоморозные добавки.

Подача и укладка бетонной смеси. Подачу и укладку бетонной смеси при отрицательной температуре целесообразно производить с помощью бетононасосных установок в зимнем исполнении. При этом бетоновод от бетононасоса до места укладки в опалубку должен быть утеплен снаружи теплоизоляционными материалами ( пенополиуритан, минвата, гибкие нагревательные элементы и др.)

При подаче бетонной смеси из автобетоносмесителя в бетононасос допускается не более одной перегрузки. Температура бетонной смеси, поступающей в бункер насоса, должна быть не ниже +10°С.

Подготовка основания. Основание на которое будет укладываться бетонная смесь отогревается до положительной температуры с помощью нагревательных проводов, тепловых пушек и др.

Опалубку и арматурудо бетонирования очищают от снега и наледи. Арматура диаметром 25 мм и более, жесткие прокатные профили и крупные металлические закладные детали при температуре -10°С и ниже отогревают до положительной температуры.

Замерз бетон: критические условия для работ и последствия

Для того чтобы бетон набрал прочность и не промерз при низких температурах воздуха, необходимо соблюдать оптимальные условия его затвердевания. Жара или сильные морозы не подходят для работ по бетонированию. Подходящим временем считается осенний или весенний период. Какие же последствия возникают при несоблюдении температурных параметров для заливки бетона и как избежать замерзания конструкции?

При какой температуре замерзает бетон

Для застывания бетонной смеси нормальным является температурный режим не ниже +5 градусов. Работы, как правило, проводятся при температуре воздуха от +15 — до +20 градусов. Соблюдение рекомендуемых условий позволит избежать применения дополнительных технологий и избежать лишних затрат.

Затвердевание основания и поверхности бетонной конструкции происходит за месяц при поддержании температуры в пределах +15 — +20 градусов. При температуре ниже +15 градусов процесс растягивается вплоть до 60 дней, при нуле — затвердевание прекращается. Залитый в опалубку раствор при минусовых значениях начинает замерзать.

В том случае, если фундамент успел окрепнуть до наступления холодов, резкие перепады температур не страшны. В весенний период приостановленный процесс возобновляется. В результате фундамент не промерзает и не трескается. Но если бетон не успевает набрать прочность, то при резких заморозках монолит получается неудовлетворительного качества.

Промерзает залитый бетон уже при отметке -15 градусов. Для крепкого основания такая погода не страшна. Не затвердевший материал промерзает при -20 градусах.

Какие могут быть последствия

Замерз бетон при заливке

Если во время заливки фундамента температура воздуха снижается до минусовых отметок, то возможны следующие последствия:

• залитая плита не набирает прочность;
• даже разовое замерзание может повлечь снижение технологической прочности;
• внутри бетона скапливается вода, которая из жидкого агрегатного состояния превращается в лед;
• поверхностный слой со временем облупливается, что ведет к появлению трещин;
• образовавшийся в расщелинах бетона лед снижает сцепление отдельных составляющих, что также ведет к трещинам и расслоению поверхности.

При замерзании смеси в процессе заливки в расщелинах скапливается лед, который неминуемо увеличивается в размерах и создает разрывы. Это ведет к разрыхлению монолита и снижению прочности. В итоге начинает расти влагопроницаемость. Процесс гидратации воды приводит к поднятию скопившейся жидкости на поверхность бетона. Во время заморозков растрескиванию подвергается сначала верхний слой плиты.

Во внутренней части фундамента в результате химической реакции между цементом и водой выделяется тепло. Это помогает снизить риск промерзания бетона по глубине заливки.

Замерз бетон после заливки

Если работы проводились с соблюдением оптимальных температурных условий, но после их завершения на улице резко похолодало, то возможны следующие последствия:

• При временном понижении температуры сильных деформаций внутри и на поверхности залитого материала не происходит. При восстановлении погоды скопившийся в бетоне лед оттаивает. Вода никак не мешает продолжению процесса затвердевания.

Ненадолго примороженный бетон не теряет первоначальных качеств. Единственным минусом, и то не критичным, можно назвать процесс потери заявленной марочной прочности.

• При резком понижении температуры воздуха страдает верхний залитый слой. Поверхность со временем облупляется из-за поднявшейся на самый верхний слой воды. Дело в том, что в этом случае водоцементное соотношение нарушается: внизу наблюдается недостаток влаги, а на поверхности излишек. При заморозках вода превращается в лед, что ведет к растрескиванию и повреждению конструкции.
• Если температура понижается надолго, то бетон может окончательно разрушиться. Это связано с полной остановкой процесса гидратации. Даже после оттепели прочность уже не восстановится. Остается только применять дополнительные меры защиты во время заморозков.

Бетон замерз с противоморозными добавками

Если в раствор были добавлены дополнительные ингредиенты, но это не спасло ситуацию во время сильных заморозков, то наблюдаются такие последствия:

• При использовании в бетонной смеси дополнительных добавок некоторые характеристики фундамента снижаются, что влияет на уменьшение прочности конструкции. Это ведет к растрескиванию не только верхнего слоя, но и середины, а также основания.
• Из-за потери мощности бетонной конструкции возникает деформация.
• Бетон становится более подвержен перепаду температур, чем если бы был без специальных противоморозных добавок. Это ведет к образованию щелей и отверстий в основании конструкции. При попадании в них влаги происходит постепенное разрушение.

С противоморозными добавками вероятность промерзания бетонного слоя не велика. Если это все же произошло, то сохранить целостность конструкции будет гораздо тяжелее.

Сколько нужно времени бетону, чтобы не замерзнуть

Вероятность замерзания бетона зависит от температуры воздуха во время заливки и во время набора прочности конструкции. Если работы проводятся при нормальных температурах, то для схватывания фундамента потребуется не менее 2 часов. Такое же время потребуется для затвердевания.

При отрицательных температурах воздуха бетон не набирает необходимой прочности. Если температура снижается, то схватывание поверхности не произойдет и возможно промерзание.

От типа используемой бетонной смеси и показателей влажности окружающей среды будет зависеть продолжительность затвердевания конструкции. При соблюдении технологических параметров работы полное затвердевание происходит уже через 27 — 30 дней. После этого срока не страшны заморозки. При неблагоприятных погодных условиях конструкция может замерзнуть даже спустя 2 месяца. После 3 — 4 месяцев схватывания морозы не страшны.

Что делать, если замерз бетон

Если неожиданно ударил мороз и конструкция замерзла, то ее в первую очередь отогревают. Сделать это можно с помощью применения тепловых пушек, мощных электрических прожекторов или путем использования металлических бочек, внутри которых разводят костер. Делают это быстро с использованием нескольких емкостей.

Сразу после понижения температуры воздуха следует накрыть поверхность пленкой ПВХ. Такая мера позволит ликвидировать отдачу тепла от верхнего слоя и сохранить нормальную температуру на глубине фундамента.

Если перекрытие фундамента не нуждается в спасении, то достаточно будет сделать только утепление сверху, поместив на поверхность тепловую пушку. Снизу тепло будет поступать от земли, что и спасет всю конструкцию в целом.

Снижение температуры не страшно для затвердевшего бетона, но похолодание нарушает целостность поверхности. При замерзании бетона главное сразу начать работу по восстановлению. Промедление приводит к нежелательным последствиям, вплоть до серьезной деформации конструкции. Зная все тонкости условий бетонирования, можно добиться хороших результатов.

Бетонные работы при отрицательных температурах воздуха

Заявка успешно отправлена.

В ближайшее время с Вами свяжется менеджер.

Минусовая температура отрицательно сказывается на гидратации бетонной смеси. В данной статье мы рассмотрим несложные приемы, позволяющие проводить бетонные работы в зимний период.

Географическое положение нашей страны диктует свои правила и технологии на все виды строительных работ, проводимых в холодное время года. С повышением отрицательных температур, бетонные работы возможны лишь на тех площадках, где заранее заложена техническая возможность электропрогрева или другого вида прогрева бетонной смеси. Как вы уже догадались, речь идет о крупных строительных площадках, где независимо от погодных условий бетон должен литься в строго определенные сроки.

Минусовая температура отрицательно сказывается на гидратации (срок набора прочности) бетонной смеси. Давайте вспомним, из чего она состоит: цемент, песок, вода и щебень. Вода — это катализатор для химической реакции процесса схватывания бетона. При отрицательной температуре происходит вымерзание влаги, которая крайне необходима для процесса набора прочности, потеря прочности бетона ставит под угрозу все дальнейшие виды работ. Основная задача зимнего бетонирования — это сохранение влаги и поддержка нужного температурного режима для оптимального схватывания бетона. Если влага в бетонной смеси закристаллизовалась, то этот бетон уже не спасти, и не стоит ждать оттепели — этот процесс необратим.

Рекомендуемые нормативы зимнего бетонирования:

· Оптимальная температура для схватывания бетона +10…+20 °C.

· При температуре -20…+10 °C необходимо принимать меры для нормальной гидратации бетона.

· При опускании температуры ниже отметки -20 °C все виды бетонных работ запрещены.

Способы прогрева бетона в домашних условиях

При температуре 0…+10 °C допускается работа с бетоном при условии добавления присадок пластификаторов, которые не дают смеси потерять нужный набор прочности. В зависимости от температуры окружающей среды присадка разводится строго в пропорции, указанной в прилагаемой инструкции. Купить антиморозную присадку можно в любом строительном магазине.

Недостаток пластификаторов — это замедленный набор прочности, если при +17 °C бетон набирает свою марочную прочность за 7 дней, то при +7 °С с использованием пластификаторов процесс может затянуться до 30 дней. Для того чтобы ускорить схватывание бетона, после заливки его необходимо утеплить подручными средствами, которые вы легко найдете в своем хозяйстве. Если заливается бетонная плита, желательно засыпать её древесными опилками, что сократит процесс гидратации почти вдвое.

В качестве утеплителя прекрасно подходит пенопласт и пенофлекс, но покупать его для одной заливки не слишком рентабельно. Гораздо дешевле купить пенопластовую крошку и засыпать ей плиту, для того, чтобы легкую крошку не сдувало ветром, её необходимо накрыть клеенкой или брезентом, прижав его по периметру заливаемой плиты.

Колонны и стены защищены опалубкой, но все же не будет лишним накрыть открытые участки бетона той же клеенкой или брезентом. Во время набора прочности бетона происходит химическая реакция, благодаря которой сама бетонная смесь выделяет некоторое количество тепла, которое необходимо сохранить дополнительными утеплителями.

Если столбик термометра опустился ниже нуля, то выделяемого тепла уже недостаточно. На промышленных стройках для прогрева бетона при минусовых температурах используют специальные трансформаторы, посредством которых греют бетон нагревательными проводами.

Покупать специальный трансформатор для того, чтобы залить в мороз пару кубов бетона, затея не слишком хорошая. В качестве такого трансформатора вполне реально использовать обычный сварочный трансформатор на 150–200 А. Ниже приведен список материалов, необходимых для прогрева небольшой плиты сварочным аппаратом:

· Сварочный аппарат 150–200 ампер.

· Провод ПНСВ 1,5мм.

· Одинарный алюминиевый провод АВВГ 1×2,5мм.

· Изолента ХБ (черная).

Подготовка к прогреву

Греющий провод ПНСВ необходимо разрезать на куски длиной в 17–18 метров. Полученные отрезки (петли) равномерно укладываем и подвязываем по всему арматурному каркасу заливаемой конструкции. Закладываем петли таким образом, чтобы после заливки они находились чуть выше середины плиты, если заливается колонна или стена, слой бетона над петлями должен быть не менее 4 см. Подвязывать греющий провод лучше всего изолированным алюминиевым проводом. Он должен идти не в натяжку, в идеале его нужно расположить в волнообразном порядке. Расстояние между петлями, в зависимости от температуры воздуха, колеблется от 10 до 40 см. Чем ниже минусовая температура, тем меньше расстояние между петлями. Количество прогревочных петель зависит от мощности сварочного аппарата. Одна петля потребляет 17–25 ампер, значит 6–8 прогревочных петель — это максимум, что вытянет сварочный аппарат на 250 ампер.

При укладке петель важно маркировать концы, как вариант, на один конец каждой петли наматываем полоску изоленты, а второй конец оставляем свободным.

После того как петли уложены и подвязаны, нужно нарастить на них алюминиевые концы, которые потом подключаются к аппарату. Длина холодных концов определяется месторасположением самого сварочного аппарата, но не более 8 метров. Сращиваем петлю и холодный конец при помощи скрутки длиной в 4–5 см. Тщательно изолируем скрутку ХБ изолентой и укладываем её с таким расчетом, чтобы после заливки она осталась в бетоне, так как на воздухе скрутка сгорит. Маркировку изолентой нужно перенести на присоединяемый холодный конец петли.

Подключение и прогрев

После заливки все холодные концы нужно подключить к сварочному аппарату, концы с маркировкой и без сажаем на разные полюса аппарата. После того как все подключено, проверяем всю схему прогрева и включаем аппарат на минимальной нагрузке регулятора мощности. Токовыми клещами меряем каждую петлю в отдельности, норма 12–14 ампер. Через час добавляем половину запаса мощности аппарата, через два часа выкручиваем регулятор полностью. Очень важно равномерно добавлять амперы на прогревочные петли, на каждой петле должно показывать не более 25 ампер. При температуре -10 °C 20 ампер на петле обеспечивают нормальную температуру, необходимую для схватывания бетона. По мере схватывания бетона ампераж петли падает, что дает возможность постепенно его увеличивать на сварочном аппарате. Перед тем как увеличить, смотрим, упало или нет значение на самих петлях. Если ампераж не изменился с последней проверки, то ждем, когда он упадет хотя бы на 10%, и лишь после этого повышаем ток.

Время прогрева зависит от объема заливки и температуры окружающего воздуха. Так же как и в бетонировании с присадками, дополнительно утепляем заливаемую конструкцию. При морозе до 10 градусов достаточно 48 часов для нормальной гидратации бетона. После того как прогревочные петли отключены, дополнительные утеплители остаются еще минимум 7 дней. Не стоит слишком нагревать бетон, так как это чревато излишним испарением влаги, что в последствии приведет к образованию трещин и потери прочности бетона. Плита под утеплителем должна быть чуть теплой и не более того. Прогрев бетона сварочным аппаратом в домашних условиях требует повышенных мер электробезопасности и должен выполнятся лишь при наличии необходимого запаса знаний электротехники и профессиональных навыков работы со сварочным аппаратом.

При отсутствии сварочного аппарата можно использовать старый способ прогрева — «тепловой шатер». При заливке небольших конструкций над ними возводится палатка из брезента или фанеры, воздух в которой греется с помощью тепловых пушек или газовых обогревателей. Хорошо зарекомендовали себя при таком методе обогрева «Чудо-печки», работающие на дизельном топливе. При экономичном потреблении топлива (2 л на 12 часов) одна печь прогревает 10–15 кубов воздуха теплового шатра до нужной температуры гидратации бетона.

Укладка бетона в жаркую или холодную погоду

Люди, которые занимаются заливкой бетоном, могут работать почти круглый год на большей части территории страны. Это связано с тем, что либо путем проб и ошибок, либо, читая множество технических журналов, они выяснили, как успешно укладывать бетон, даже если он очень жаркий или очень холодный. Практически всем остальным я бы порекомендовал ограничить свою конкретную деятельность более умеренной погодой. Если на улице так жарко, что все, о чем вы можете думать, это поплавать, я бы посоветовал вам выпить холодного напитка, включить кондиционер и забыть о бетоне.Если на улице так холодно, что вам нужны перчатки, подумайте о том, чтобы провести время перед камином с хорошей книгой.

Если это не дает вам достаточно конкретных рекомендаций, может быть, нам стоит определить, что такое умеренные температуры? Это открыто для обсуждения и связано с другими факторами, но в целом, если температура воздуха составляет от 50 ° F до 90 ° F, вы должны быть в безопасности. Вы можете безопасно укладывать бетон за пределами этих ограничений, но вам нужно сделать несколько вещей, чтобы ваша работа не превратилась в кошмар.

Температура воздуха сама по себе не является определяющим фактором при заливке бетона. Температура воздуха, уровень влажности и скорость ветра, температура поверхности, на которую вы укладываете бетон, вода и сухой бетон в мешке — все это играет огромную роль и должно быть принято во внимание. Воздух, ветер и влажность в значительной степени не зависят от вас, но на некоторые другие вы можете влиять. Важно помнить, что температура смешиваемого материала так же важна, как и температура воздуха.

Холодная погода
Если температура воздуха ниже 32 ° F, я бы посоветовал вам дождаться более теплой погоды или позвонить профессионалу. Если вы не хотите поставить палатку с обогревателем или украсть электрическое одеяло супруга с кровати, это приведет только к неприятностям. Если на улице так холодно, что земля промерзла, не заливайте бетон ни при каких обстоятельствах. Самая большая проблема при заливке бетона при температуре воздуха чуть выше нуля — это последующие ночные температуры.В холодную погоду бетон схватывается гораздо медленнее. Очень важно (я повторю это — критически), чтобы бетон схватился до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур. Проблема в том, что когда вода замерзает, она занимает больше места в ледяной фазе, чем в жидкой фазе. Когда вся вода, которую вы использовали для смешивания, замерзает, она расширяется, вызывая растрескивание бетона. Главное — сделать все возможное, чтобы бетон схватился достаточно быстро, чтобы предотвратить это.

Первое, что делают зимой профессионалы — это горячая вода.Если вы используете горячую воду и храните сухой продукт в отапливаемом помещении вашего дома или гаража до тех пор, пока не будете готовы его использовать, это значительно ускорит схватывание бетона. Вы можете купить продукты, предназначенные для быстрого схватывания, например, быстротвердеющий бетон Sakrete. Он не будет схватываться так быстро, как говорится в литературе, если температура воздуха близка к нулю, но схватывается намного быстрее, чем обычный бетон. Также можно купить добавки для ускорения схватывания. Единственное, что здесь волнует, — это тип ускорителя. Если он содержит хлорид кальция, а ваш бетон будет содержать арматуру или металлическую проволочную сетку, хлориды разрушат его и вызовут ржавчину.Это в конечном итоге приведет к растрескиванию вашего бетона. Когда бетон схватывается, он выделяет тепло. Не то же самое, что жарить яйцо, но есть немного экзотермическая реакция (громкое слово для реакции, которая выделяет тепло, используйте его, чтобы произвести впечатление на друзей). Вы можете использовать это в своих интересах, накрыв бетон (после того, как он застынет) одеялом. Для этого продают одеяла, чтобы вашим детям не приходилось спать на морозе. Вы также можете поставить палатку или прислониться к ней и поставить внутри обогреватель.

Жаркая погода
Если температура воздуха выше 90 ° F, будьте осторожны.Конечно, то, что вы делаете с бетоном, тоже имеет значение. Мы вернемся к этому позже. Кроме того, если дует сильный ветер и низкая влажность, даже 90 ° могут стать проблемой. Проблема с жаркой погодой не в жаре. Ни у цемента, ни у заполнителей нет проблем с температурой. Это не похоже на плитку шоколада на переднем сиденье машины в июле. Дело в том, что верхний слой бетона высыхает намного быстрее, чем нижний. По мере высыхания бетон дает усадку.Это означает, что верх будет сжиматься, а низ неподвижен. В этот момент внутри плиты вспыхивает ваша собственная гражданская война между севером и югом. Будут жертвы.

Чтобы избежать этой агрессии, необходимо поддерживать одинаковую скорость отверждения верхней и нижней части. Есть несколько вещей, которые вы можете сделать до и во время смешивания, и несколько вещей, которые вы можете сделать после укладки. Перед смешиванием храните материал в прохладном месте или, по крайней мере, избегайте попадания прямых солнечных лучей. Затем используйте самую холодную воду, которую найдете.Компании по производству готового бетона фактически используют лед, чтобы заменить всю или большую часть воды, чтобы замедлить схватывание. После того, как вы уложили бетон и он застыл, вам нужно поддерживать плиту во влажном состоянии. Это можно сделать несколькими способами. Вы можете периодически опрыскивать плиту из шланга, включать разбрызгиватель мелкодисперсного тумана, накрывать плиту влажной мешковиной или химикатами, предназначенными для того, чтобы вода не испарялась так быстро. При очень высоких температурах, очень низкой влажности или сильном ветре вы можете делать это в течение нескольких дней.Почти все в этой дискуссии о жаркой погоде направлено на то, чтобы кто-то заливал плиту. Если вы смешиваете бетон и кладете его в яму, чтобы поддержать столб ограждения настила, жаркая погода обычно не проблема. Если бетон схватывается слишком быстро, чтобы его можно было уложить в отверстие, тогда используйте холодную воду для замешивания или лед.

---

Назад в блог

советов по заливке бетона зимой

Когда заливать бетон слишком холодно?

Советы по заливке бетона в холодную погоду

Строительство не прекращается при падении температуры.Но заливка бетона в зимних условиях создает некоторые уникальные проблемы, к которым вы должны быть готовы.

Идеальная температура для заливки бетона составляет от 10 до 15 ° C (от 50 до 60 ° F). Когда температура опускается ниже 10 ° C, химические реакции, необходимые для схватывания и укрепления бетона, значительно замедляются. А когда температура опускается ниже нуля, схватывание и укрепление прекращаются.

Когда слишком холодно, бетон не набирает желаемой прочности. А когда свежеуложенный бетон замерзает в течение первых 24 часов, он может потерять 50 процентов своей потенциальной 28-дневной прочности.

Помимо того, что бетон не упрочняется, он может замерзать и расширяться при отрицательных температурах, что приводит к образованию трещин. Но при соблюдении правильных мер предосторожности вы все равно можете заливать бетон в холодную погоду и защитить его от повреждений в холодную погоду.

Что следует учитывать при заливке бетона в холодную погоду

Если к бетону предъявляются особые требования к прочности, убедитесь, что он защищен при требуемых температурах. Вам также необходимо убедиться, что бетон схватывается до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур.

Рассмотрите возможность использования следующего, чтобы обеспечить защиту вашего бетона:

• Горячая вода для замешивания цемента.
• Дополнительный цемент для повышения температуры реакции и ускорения гидратации.
• Ракель или промышленный пылесос для быстрого удаления стекающей воды.
• Теплые, сухие материалы, хранящиеся в теплом и сухом месте.
• Бетонные смеси, которые быстро схватываются — добавки (ускорители), которые ускоряют время схватывания.Но избегайте добавок с хлоридом кальция при использовании стальной арматуры, так как это может вызвать ржавление и привести к трещинам в бетоне.
• Обогреваемые шкафы с защитой от ветра и атмосферных воздействий для защиты бетона в холодную погоду. А если вы используете обогреватели внутреннего сгорания, выпустите их наружу, чтобы предотвратить образование газа.
• Изолированные формы и временные покрытия для обеспечения достаточной изоляции балок, стен и колонн.

Чего следует избегать при работе с бетоном зимой

При заливке бетона зимой нельзя:

Дать свежему бетону остыть / замерзнуть

Бетону требуется высокая температура (минимум 10 ° C) для отверждения и достижения желаемой прочности на сжатие.И замерзнет при -4˚C.

Если будет слишком холодно, бетон вообще не застынет. Поэтому не забывайте держать бетон в тепле с помощью обогревателей во время отверждения зимой.

Залить бетон на мерзлый грунт

Свежий бетон, ближайший к мерзлому грунту, схватывается медленнее, чем бетонная поверхность, поэтому дно останется мягким, а верх затвердеет. Кроме того, когда мерзлый грунт оттаивает и оседает, бетон трескается.

Чтобы избежать заливки бетона на мерзлую землю, сначала используйте обогреватели, чтобы прогреть землю, или положите на землю бетонные одеяла или черный пластик на несколько дней перед заливкой.

Используйте холодные инструменты

Холодные инструменты, особенно холодные формы, могут изменить прочность и качество бетона. Поэтому храните инструменты в тепле и вдали от холода, храня их внутри, когда они не используются.

Раннее удаление опалубки

Не снимайте опалубку, если бетон слишком холодный и не достиг желаемой прочности. В противном случае бетон может разрушиться.

Бетонное уплотнение при температуре ниже 10 ° C

Поскольку для правильного отверждения бетон необходимо поддерживать при минимальной температуре 10 ° C, избегайте герметизации бетона до его полного затвердевания.Если температура ниже 10 ° C, примите меры предосторожности и проконсультируйтесь с поставщиком бетона о лучших методах герметизации.

Игнорировать температуру бетона

Необходимо следить за температурой бетона в холодную погоду, чтобы предотвратить замерзание, медленное затвердевание и получение некачественного бетона.

Советы по заливке бетона зимой

Воспользуйтесь этими советами, чтобы обеспечить качественный налив в холодную погоду:

• Составьте график и определите замеры защиты бетонной смеси от холода.
• Записывайте температуру бетона и внешнюю температуру.
• Не заливать бетон на снег, лед или мерзлую землю.
• Используйте обогреватели, чтобы разморозить промерзшую землю перед заливкой бетона.
• Держите сухую бетонную смесь и инструменты внутри в тепле, пока бетон не смешается и не будет готов к заливке.
• Используйте бетонную смесь с нужным количеством воздухововлекающих пустот, чтобы предотвратить повреждение от замерзания и оттаивания.
• Используйте ускоряющие добавки в бетонную смесь, чтобы бетон быстрее затвердел.
• Используйте бетонную смесь с водоотталкивающим средством или с низкой осадкой и минимальным водоцементным соотношением, чтобы ограничить просачивание и сократить время схватывания.
• Закажите готовый смешанный бетон с подогревом у местных поставщиков бетона, чтобы помочь бетону набрать раннюю прочность. Или запросите 100 фунтов дополнительного цемента на каждый кубический ярд бетона.
• Уложите бетон как можно скорее после смешивания.
• Используйте защитные покрытия для бетона или обогреваемые кожухи, чтобы поддерживать температуру бетона выше 10˚C (50˚F) в течение трех-семи дней.
• Не выполняйте отделку бетона при наличии стекающей воды.

Поддержание идеальной температуры

Чтобы защитить бетон в холодную погоду, бетон следует держать в тепле во время процесса отверждения — более 5 ° C в течение первых 48 часов. Развитие прочности бетона имеет решающее значение в течение первых 48 часов. Но если она ниже 5˚C, бетону потребуется больше времени, чтобы набраться необходимой прочности.

В идеале вы должны поддерживать температуру бетона выше 10˚C (50˚F) в течение первых трех-семи дней.И еще как минимум четыре дня после этого поддерживайте температуру бетона выше 4˚C (40˚F). Будьте осторожны, чтобы температура бетона не упала более чем на 4˚C за 24 часа.

Покрытия от замерзания и изоляционная опалубка могут помочь сохранить бетон достаточно теплым и защитить его от холода. Поэтому обязательно накройте бетонную плиту пластиковым листом, а затем накройте пластиковый лист изолирующими одеялами.

Возможна заливка бетона зимой. Вам просто нужно принять необходимые меры предосторожности, чтобы бетон не подвергался риску замерзания, растрескивания и не затвердевания до желаемой прочности.

За помощью в заливке бетона в холодную погоду обращайтесь к местным поставщикам товарного бетона.

Прогнозирование температуры свежего бетона | Журнал Concrete Construction

Я производитель бетона в Верхнем Среднем Западе и всегда должен адаптировать свой продукт к очень жарким погодным условиям летом и холодным температурам зимой. Что вы посоветуете таким производителям, как я, которые должны понять, насколько круто сделать наш агрегат в экстремальных погодных условиях?

Чтобы ответить на этот вопрос, мы обратились к Брайану Уокеру, инженеру LDP в Pizzagalli Construction Co., и в прошлом старший руководитель отдела управления строительством в Университете Южного Иллинойса в Эдвардсвилле, и Люк Снелл, профессор управления строительством и директор Отдела ресурсов бетонного строительства в Университете Южного Иллинойса в Эдвардсвилле.

Часто бетон необходимо укладывать в неблагоприятных погодных условиях. Спецификации обычно требуют, чтобы температура свежего бетона поддерживалась в диапазоне от 40 F до 90 F. Таким образом, завод периодического действия должен разработать процедуры по производству бетонной смеси в этих диапазонах температур.

В холодную погоду у операторов бетонных заводов есть несколько вариантов того, как поддерживать температуру бетона выше 40 F. Они могут нагревать заполнитель, как некоторые периодические установки, чтобы заполнитель не замерз и не ограничивал поток через бункеры / ворота. . Или они могут использовать нагретую воду.

В жаркую погоду температуру бетона обычно можно поддерживать ниже 90 F, охлаждая заполнитель, обычно помещая разбрызгиватель на кучу заполнителя и позволяя процессу испарения охладить заполнители.Или вы можете использовать охлажденную воду или лед.

Хотя есть несколько способов контроля температуры бетона, на большинстве заводов периодического действия используется метод контроля температуры воды. Американский институт бетона (ACI) разработал формулы в отчетах 305 и 306 комитета ACI для прогнозирования температуры свежего бетона.

В этих формулах используются пропорции и соответствующая удельная теплоемкость каждого материала для определения общей температуры бетона. Удельная теплоемкость заполнителей и вяжущих материалов составляет около 0.22. Вода имеет удельную теплоемкость 1,0. Вот почему в формуле складывается вес каждого материала, умноженный на температуру, а затем умноженный на удельную теплоемкость материала. Формулы, используемые для определения температуры бетона, показаны ниже:

Холодная погода

T = [0,22 (TsWs + TaWa + TcWc) + TwWw]
[0,22 (Ws + Wa + Wc) + Ww]

T = конечная температура бетонной смеси (° F) Tc = температура цемента (° F)
Ts = температура мелкого заполнителя (° F)
Ta = температура крупного заполнителя (° F)
Tw = температура добавленного смешивания вода (град. F)
Wc = вес цемента (фунты)
Ws = вес мелкого заполнителя (фунты)
Wa = вес крупного заполнителя (фунты)
Ww = вес воды для затворения (фунты)

Примечание: уравнение было изменено.Температуру и количество свободной влаги на агрегатах не использовали. Крупные и мелкие заполнители вводятся отдельно.

Жаркая погода

T = [0,22 (TsWs + TaWa + TcWc) + TwWw ¡V 112Wi]
[0,22 (Ws + Wa + Wc) + Ww + Wi]

T = конечная температура бетонной смеси (° F) Tc = температура цемента (° F)
Ts = температура мелкого заполнителя (° F)
Ta = температура крупного заполнителя (° F)
Tw = температура добавленного смешивания вода (град. F)
Wc = вес цемента (фунты)
Ws = вес мелкого заполнителя (фунты)
Wa = вес крупного заполнителя (фунты)
Ww = вес воды для затворения (фунты)
Wi = вес льда (фунты)

Примечание: уравнение было изменено.Температуру и количество свободной влаги на агрегатах не использовали. Крупные и мелкие заполнители вводятся отдельно.

Температурный коэффициент транспортировки
Для вращающихся барабанных миксеров
T = 0,25 (tr-ta)
Для закрытого самосвального кузова
T = 0,10 (tr ¡V ta)
Для открытого кузова
T = 0,20 (tr ¡V ta) )

T = ожидаемое падение температуры в течение 1 часа доставки, град. F. (Это значение необходимо добавить, чтобы определить требуемую температуру бетона на заводе).tr = температура бетона, необходимая для выполнения работ (градусы F)
ta = температура окружающего воздуха (градусы F).

Как видите, эти формулы громоздки; они используют сложные математические формулы, поэтому многие люди их не используют.

Лучший способ
Отдел ресурсов бетонных конструкций (CCRU) в Университете Южного Иллинойса в Эдвардсвилле (SIUE) разработал программу, которая использует Microsoft Excel для прогнозирования температуры бетона с помощью приведенных выше формул. Пользователь просто вводит информацию о дизайне смеси и температуре для каждого из материалов.Программа предоставит температуру свежего бетона.

Затем пользователя спрашивают, приемлема ли эта температура. Если температура неприемлема (не соответствует техническим требованиям), пользователь вводит требуемую температуру свежего бетона, которая должна быть достигнута. Затем программа рассчитывает температуру воды, которая необходима для достижения требуемой температуры свежего бетона.

Программа позволяет пользователю учитывать изменение температуры из-за транспортировки бетона на строительную площадку.Пользователь вводит температуру воздуха, а затем получает новую отрегулированную температуру воды, необходимую для типа оборудования, используемого для подачи свежего бетона. Варианты транспортировки — вращающийся барабан и открытые или закрытые самосвалы.

Пример 1: Применение в холодную погоду

Бетонная смесь состоит из следующих ингредиентов при этих температурах: Основной заполнитель составляет 1674 фунтов при 40 F
Мелкий заполнитель составляет 1236 фунтов при 32 F
Цементный материал составляет 643 фунта при 80 F
Вода для замешивания 270 фунтов при 45 F.

После выбора бетонирования в холодную погоду (поскольку температура материалов была близка к 40 F) и ввода данных, программа вычисляет температуру свежего бетона как 45 F (Рисунок 1).

Согласно техническим условиям проекта температура бетона должна быть не менее 55 F; когда это введено; программа рассчитывает температуру воды, необходимую для достижения этой температуры бетона 86 F (Рисунок 2).

Теперь программа запрашивает температуру окружающей среды (воздуха).Если ваша температура воздуха 30 F, программа рассчитывает, что температура воды (для вращающихся барабанных миксеров) должна быть 110 F (Рисунок 3).

Пример 2: Применение в жаркую погоду

Ниже приводится пример бетонирования в жаркую погоду. Бетонная смесь при этих температурах состоит из следующих ингредиентов:

Крупный заполнитель — 1674 фунта при 100 F Мелкозернистый заполнитель — 1236 фунтов при 80 F
Вяжущий материал — 643 фунта при 140 F
Вода для смешивания — 270 фунтов при 75 F

После выбора бетона для жаркой погоды (поскольку температура материалов была около 90 F) и ввода данных программа вычисляет температуру свежего бетона, равную 94 F (Рисунок 4).

Спецификации проекта требуют, чтобы температура бетона была ниже 90 F. Программа вычисляет требуемую температуру воды для достижения этой температуры бетона 60 F (Рисунок 5).

Теперь программа запрашивает температуру окружающей среды (воздуха). Если температура воздуха составляет 100 F, программа рассчитывает, что температура воды (для открытого самосвала) должна быть 54 F (см. Рисунок 6).

Насколько холодно слишком холодно?

0

Эксперты сходятся во мнении, что лучшая температура для заливки бетона составляет 50-60 ° F.Необходимые химические реакции, которые затвердевают и укрепляют бетон, значительно замедляются при температуре ниже 50 ° F и практически отсутствуют при температуре ниже 40 ° F. Даже когда дневные температуры находятся в удовлетворительном диапазоне, схватывание бетона в зимнее время создает риски, которые могут привести к получению слабого, неадекватного бетона. Если в ночное время температура опускается ниже нуля, вода в бетоне замерзает и расширяется, вызывая трещины. Кроме того, если температура опускается ниже 40 ° F (но не замерзает) в течение установленного времени, бетону потребуется гораздо больше времени для достижения необходимой прочности.Однако, если принять правильные меры, бетон все равно можно успешно укладывать даже в самые холодные месяцы года.

Что нужно учитывать при бетонировании в холодную погоду

Прежде чем приступить к бетонному проекту в холодную погоду, важно определить какие-либо особые требования к прочности или соображения. Это поможет вам составить график заливки и определить, какие стратегии вы будете использовать, чтобы сохранять окружающую среду и материалы в тепле. Преобладающая проблема, с которой вы столкнетесь во время зимнего бетонного проекта, — это обеспечить схватывание бетона до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур.При планировании вашего будущего проекта вы можете принять во внимание следующие предложения:

• Используйте обогреватели для размораживания мерзлого грунта, снега или льда.
• Используйте горячую воду для смешивания цемента.
• Храните сухие материалы в сухом, теплом месте.
• Используйте продукты, предназначенные для быстрого схватывания. В холодную погоду эти продукты схватываются не так быстро, как указано в инструкции, но затвердевают быстрее, чем обычные материалы.
• Используйте добавки, ускоряющие время схватывания.Соблюдайте осторожность; если добавки содержат хлорид кальция, любая арматура или металлическая проволочная сетка в бетоне ржавеют и вызывают растрескивание бетона.
• Используйте дополнительный цемент (обычно 100 фунтов / куб. Ярд), чтобы сделать реакцию более горячей и вызвать более быстрое увлажнение бетона.
• Помните, что вам все равно нужно подождать, пока не испарится стравливаемая вода. Попадание воды на поверхность во время финишной обработки ослабит поверхность. Кровотечение начинается позже и длится дольше в холодную погоду; вы можете использовать ракель или пылесос, чтобы быстро удалить воду.
• Подождите, пока бетон не достигнет желаемой прочности, чтобы удалить любой каркас. Если каркас будет удален слишком рано, бетон будет поврежден, и поверхность может обрушиться.

Поддержание идеальной температуры

После выполнения приведенных выше предложений важно подумать о том, как вы будете поддерживать правильную температуру бетона в процессе отверждения. Бетон должен выдерживать температуру выше 50 ° F в течение примерно 48 часов для протекания правильных химических реакций.Двумя популярными вариантами, используемыми при отверждении бетона в холодную погоду, являются отапливаемые корпуса и изолированные одеяла. При использовании ограждения убедитесь, что конструкция является ветро- и водонепроницаемой. Кроме того, убедитесь, что обогреватель имеет надлежащую вентиляцию. Обогреватели вызывают повышение содержания углекислого газа, что может вызвать карбонизацию поверхности бетона.

Узнайте больше о покрытиях для отверждения бетона

Похожие сообщения

Что такое Powerblanket? »

Добро пожаловать в Powerblanket Семья Powerblanket начала свой путь еще в 2005 году.С тех пор наша запатентованная продукция для контроля температуры американского производства …

---

Сборный бетон в зимних условиях

СТРОИТЕЛЬСТВО ИЗ БЕТОНА В ХОЛОДНУЮ ПОГОДУ

Зимние условия представляют собой серьезную проблему для строительной отрасли. Заливка бетона затруднена, когда температура опускается почти до нуля. Укладка бетона в холодную погоду может оказаться невозможной после наступления мороза, если вы не примете дорогостоящих мер предосторожности. Холодные зимние условия не только значительно увеличивают затраты на строительство, но также замедляют график и снижают безопасность рабочих.

Большая часть Америки страдает от зимних погодных условий, но строительные работы могут продолжаться круглый год. Это потому, что многие архитекторы, инженеры и строители знают, что строительство в холодную погоду можно легко завершить вовремя, в рамках бюджета и безопасно, используя сборный железобетон в зимние месяцы. Сборный железобетон позволяет завершать строительные проекты даже в экстремальные погодные условия, которые наступают в холодные зимние месяцы.

ЧТО ТАКОЕ БЕТОН ДЛЯ ХОЛОДНОЙ ПОГОДЫ?

Американский институт бетона (ACI) определяет бетонирование в холодную погоду на основе двух параметров:

• Среднесуточная температура наружного воздуха ниже 40 градусов по Фаренгейту (5 градусов Цельсия).
• Температура наружного воздуха не поднимается выше 50 градусов по Фаренгейту (10 градусов по Цельсию) в течение более половины 24-часового периода.

В зависимости от региона это может повлиять на календарные месяцы с октября по апрель. Это более полугода, когда строительные работы могут быть отложены или остановлены из-за мороза, льда, снега или пронизывающего ветра. Строители планируют это и обращают внимание на решения из сборного железобетона и бетонные изделия, адаптированные к погодным условиям.

В коммерческом строительстве бетон используется не только для изготовления фундаментов и плит.Сборный бетон — лучший всепогодный процесс для изготовления архитектурных стеновых панелей, двутавровых балок, пустотелых досок, панелей пола, балок и многих других областей применения. Вы можете найти сборный железобетон в паркингах, офисных зданиях, проектах многоквартирных домов и многоквартирных домов, школах и почти в любом другом крупномасштабном проекте.

Планирование и завершение таких крупных проектов занимают месяцы. Они чувствительны ко времени и требуют непрерывного строительства, которое протекает в зимние месяцы, когда обычные методы монолитного монтажа (CIP) непрактичны, слишком дороги и небезопасны для рабочих, работающих в суровых условиях.Ключом к успешному строительству бетона является изготовление конструктивных элементов в условиях производства, контролируемых окружающей средой.

ТРАДИЦИОННЫЙ БЕТОН ДЛЯ ЗАЛИВА

Ничто не может сравниться с бетоном по прочности, долговечности и экономичности. Вы можете использовать его над и под землей, а также в воде. Бетон помог построить все мыслимые конструкции, от небоскребов до мостов и дорог. Но, несмотря на все его преимущества и достоинства, у него есть недостатки. Он не может должным образом застыть, когда он слишком холодный, когда выливается на открытом воздухе.

Это довольно серьезные ограничения для заливки бетона на месте. Традиционно бетонные проекты отливаются на место. Формы устанавливаются, бетон смешивается на строительной площадке или привозится автотранспортом с заводов по производству товарных смесей.

Бетон не высыхает до затвердевания. Он переходит из жидкого состояния в твердую массу в результате сложной химической реакции, называемой отверждением. Скорость реакции прямо пропорциональна температуре. Сюда входит температура жидкой бетонной смеси и температура, при которой она остается во время жизненно важной стадии отверждения.Он также включает в себя температуру окружающей среды, которая учитывает окружающую среду, такую ​​как воздух, опалубку и состояние грунта.

РЕЙТИНГИ АМЕРИКАНСКОГО БЕТОННОГО ИНСТИТУТА

Американский институт бетона утверждает, что идеальный диапазон температур для заливки бетона составляет от 50 до 85 градусов по Фаренгейту (от 10 до 29 градусов по Цельсию). Идеальная температура отверждения составляет 72 ° F (22 ° C) в течение 28-дневного периода отверждения. Осенью, зимой и весной это практически невозможно для большей части среднеатлантической Америки.Остается лишь узкое окно для правильного использования традиционного метода заливки.

Слишком высокие температуры вызывают обезвоживание бетонной смеси и потенциальную потерю прочности, так как контролируемое удержание воды жизненно важно для идеального отверждения. Низкие температуры приводят к тому, что затвердевающий бетон становится инертным или перестает схватываться. Замерзание во время первоначального отверждения до того, как оно достигнет прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, приведет к полному разрушению отвержденного бетона. В любом случае заливка бетона за пределами допустимой температуры может стать финансовой катастрофой.

Полная прочность бетона наступает через 28 дней. Вот когда он достигает расчетной прочности. Прочность бетона измеряется в фунтах на квадратный дюйм или фунтах на квадратный дюйм. Бетонные смеси различаются в зависимости от потребностей. Нормальная прочность конструкции начинается с 2000 фунтов на квадратный дюйм для легких плоских конструкций, таких как плиты и дорожки. Фундаменты и стеновые смеси обычно рассчитаны на сопротивление от 2500 до 3500 фунтов на квадратный дюйм. Ключевые элементы конструкции, такие как балки, колонны и лестницы, смешиваются для получения прочности до 5000 фунтов на квадратный дюйм или более.

Вы можете легко получить все эти смеси, если будете заливать их при надлежащей температуре.Как только температура затвердевающего бетона опускается ниже 50 ° F (10 ° C), скорость отверждения падает на 50%. Ниже 40 ° F (4 ° C) процесс отверждения в основном останавливается, и ничего нельзя сделать для его восстановления.

ПОВЫШЕНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ В ИСКУССТВЕННЫХ СРЕДАХ

Создание искусственной среды может быть дорогостоящим и непрактичным. Во-первых, это проблема создания конструкции. Это требует времени и материалов, требующих сборки в суровых климатических условиях.Это замедляет работу рабочих и увеличивает риск их безопасности. Тогда есть проблема с нагревом конструкции. Вот проблемы подробно:

• Временные защитных сооружений требуют времени на строительство. На строительных площадках разрабатываются креативные решения, но все они требуют времени на проектирование, исходные материалы, сборку, а затем разборку.

• Остается проблема обращения с отходами . Они могут быть переработаны в часть общего строительного проекта, что компенсирует некоторые затраты.Но обычно любые материалы, связанные с заливкой бетона, загрязнены маслом или суспензией. Это требует больше времени и средств для очистки. Вывоз отходов на свалку — дорогое удовольствие и неразумная экологическая практика.

• Для временных сооружений требуется отопления . В зависимости от источника топлива это может быть дорого. Пропановые и дизельные обогреватели сжигают много дорогостоящего топлива. В очень холодную погоду это может быть непомерно дорого.

• Выхлопные газы от тепла ископаемого топлива создают дополнительную проблему для твердения бетона.Это называется карбонизация . Здесь временные обогреватели работают с плохой вентиляцией и вызывают повышение содержания углекислого газа в воздухе. Затем он вступает в реакцию с гидроксидом кальция при застывании бетона с образованием карбоната кальция. Это приводит к обратному прокаливанию извести и превращает смесь в слабую меловую поверхность и мягкую сердцевину.

• Изоляционные одеяла и другие изоляторы, такие как пена, сено и солома, имеют ограниченную ценность без альтернативного источника тепла.Они подходят для предельных температур. Но как только внутренняя температура затвердевающего бетона падает, эти изоляторы удерживают холод, а не повышают температуру снаружи.

ПЕРЕДАЧА БЕТОНА С ДОБАВКАМИ

Практически каждый поставщик товарного бетона начнет добавлять в бетонную смесь защиту от холода, как только температура окружающей среды упадет до определенной точки. Их называют добавками. Некоторые предназначены для повышения температуры смеси.Другие предназначены для ускорения времени отверждения. Хотя добавки обеспечивают защиту от прохладной погоды, они ничего не делают, если смесь оставить замерзать. Добавки также создают свои собственные проблемы отверждения. Это популярные добавки для бетона в холодную погоду и некоторые из основных факторов, которые на них влияют.

• Горячая вода — это основная добавка для холодной погоды. Компания по производству товарных смесей рассчитает температуру воды в зависимости от текущей температуры окружающей среды и суточного прогноза.Также учитываются время доставки и расстояние. По общему правилу смесь должна поступать на строительную площадку при температуре 65 ° F (18 ° C).

Чтобы получить приемлемую температуру на месте, температура добавки должна быть очень высокой. Чем выше температура добавляемой воды, тем выше риск отделения агрегатов. Это приводит к слабой прочности и неудачным разливам. Нет и приемлемых результатов. Они всегда представляют опасность при забросе в холодную погоду.

Высокая температура воды может вызвать срабатывание вспышки.Это также опасно для возможной силы. Это происходит, когда горячая вода напрямую контактирует с порошком, а не со смесью порошка и заполнителя. Прямой контакт, особенно при высокой температуре, вызывает мгновенное отверждение или оплавление порошка. Это предотвращает связывание заполнителей, что является ключом к прочности бетона.

• Воздухововлечение — еще один важный фактор в контроле качества бетона. Смеси рассчитаны на определенные объемы содержания воздуха. Очень важно заливать бетон с правильным воздухововлечением, особенно в холодную погоду.Воздух — необходимый ингредиент в химических реакциях. Воздух очень чувствителен к температуре, поскольку более холодный воздух сжимается и ослабляет окончательное отверждение.

• Ускорители предназначены для увеличения скорости отверждения. Хлорид кальция — самый распространенный ускоритель в холодную погоду. Обычно его добавляют в количестве 1% по объему в прохладные дни и максимум 2% в холодные дни. Кальций всегда присутствует в цементном порошке, но при дополнительном добавлении естественное время отверждения химически увеличивается.Но, как и большинство других добавок, превышающих стандартные конструкции бетонной смеси, чрезмерное количество кальция вызывает потерю прочности.

• Безхлоридные ускорители доступны, но они могут быть очень дорогими. Многие инженеры и строители не знакомы со сложными смесями добавок и предпочитают использовать то, что они знают, как проверенные и достоверные. Было бы ошибкой думать, что другие ускорители действуют как антифриз. Они этого не делают. Они только ускоряют лечение. В бетонной промышленности нет незамерзающих веществ.

Осадка относится к консистенции или толщине бетонной смеси. Низкая осадка из-за низкого уровня воды делает ее густой, сухой и жесткой. Высокие просадки тонкие и жидкие. Поскольку целью холодных проливов является минимизация воды и максимальное время отверждения, желательна густая просадка. Это явная проблема для мест с холодной погодой. Бетон с низкой осадкой трудно обрабатывать в холодную погоду, когда бетон с высокой осадкой легко течет. Это возвращает нас к проблеме воды при заливке бетона в холодную погоду.

• Зола-унос — еще один продукт, используемый в холодном бетоне. Это побочный продукт производства стали, похожий на шлак. Вопреки распространенному среди некоторых строителей мнению, летучая зола на самом деле снижает внутреннее нагревание и отверждение.

• Использование цемента типа III , который представляет собой цемент с высокой ранней прочностью, обычно применяемый в сборном железобетоне, но не применяемый в товарном бетоне. Это немного дороже, чем типичный цемент типа I (общего назначения), но он полезен для получения высокой начальной прочности, что важно при бетонировании в холодную погоду.Прекастеры используют его круглый год.

ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ НА САЙТЕ ЗАКАЗЫВАЕТ

Поскольку вода не может быстро впитаться в холодный бетон, она имеет тенденцию выходить на внешнюю поверхность отверждаемого продукта. Это известно как «кровотечение». Вода — самый легкий ингредиент в бетонной смеси, и она естественным образом всплывает на поверхность, если не впитывается изнутри.

Кровотечение повреждает готовый бетон двумя способами. Один из таких способов — затруднить работу с внешней поверхностью.Любая попытка затереть стоячую воду обратно в застывшую бетонную массу приведет только к ослаблению верхней поверхности. Во-вторых, если верхний слой замерзнет, ​​поверхность никогда не застынет должным образом и может отслаиваться или отслаиваться на неопределенное время.

Температура земли — еще один важный фактор при литье. Бетон никогда не следует класть на мерзлую землю или в любых условиях, где есть лед или снег и они будут подвержены свежей заливке. Это рецепт обрушения конструкции. Даже если у вас есть временное убежище или изолирующая защита, мерзлый грунт перестанет лечить на своем пути.Нагреть место после заливки просто не получится. Также никакие добавки для холодной погоды не помогут с мерзлой землей.

РЕШЕНИЕ ПРОБЛЕМ С ХОЛОДНОЙ ПОГОДОЙ БЕТОНА

К счастью, есть простое решение для заливки бетона в холодное время года. Это решение состоит в том, чтобы вообще этого не делать.

Сборный бетон — идеальное средство для устранения всех проблем, связанных с заливкой в ​​холодную погоду. Сборные железобетонные элементы тщательно конструируются в контролируемой заводом среде, что исключает все риски.В результате создаются регулируемые агрегаты, отвечающие высоким стандартам качества, прочности и дизайна. Независимо от погодных условий на улице.

ПРЕИМУЩЕСТВА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ КОМПОНЕНТОВ ИЗ ЖЕСТКОГО БЕТОНА

Вот преимущества сборных железобетонных конструкций. Процесс доступен для любого типа проекта.

• Разработано опытными инженерами . У них есть годы обучения и практический опыт в отливке всех типов бетонных конструкций. Они работают с архитектором, инженером-проектировщиком и руководителем строительства, чтобы убедиться, что при заливке сборного железобетона используются именно правильные бетонные смеси и добавки.

• Заводские условия средние температуры искусственно контролируются для обеспечения оптимальных условий при литье компонента. Все бетонные работы по заливке и отверждению выполняются в этих условиях, что устраняет нестабильные рабочие параметры, такие как неожиданные погодные условия, когда заливка запланирована и должна продолжаться.

• Контроль качества обеспечивается внутренней периодической установкой, где точный заполнитель, порошок, вода и другие добавки смешиваются при постоянной температуре.Нет никаких догадок или попыток.

• Прочность гарантирована. Неважно, какая у бетона необходимая прочность, застройщику гарантируется, что прочность бетона будет. Все заказы на сборный железобетон проверяются с помощью мер контроля качества на месте и имеют подтверждающую документацию, которая всегда соответствует проектным спецификациям. Типичная прочность сборного железобетона составляет не менее 5000 фунтов на квадратный дюйм, а иногда может достигать 10000 фунтов на квадратный дюйм независимо от температуры наружного воздуха.

• Долговечность — не о чем беспокоиться. Ни один другой строительный материал не может быть таким же долговечным, как бетон. Он не гниет, как дерево, не ржавеет, как сталь, не ломается, как пластик, не разбивается, как стекло.

• Огнестойкость чрезвычайно высока для сборных железобетонных изделий. На самом деле бетон негорючий и имеет чрезвычайно высокую температуру разрушения.

• Быстрые сроки поставки гарантированы для сборных железобетонных изделий.Поскольку они разливаются и отверждаются на специальной установке, работы могут быть выполнены за несколько месяцев до этого, а затем храниться на складских площадках. Не нужно спешить на месте в ограниченном пространстве. Если компоненты заказаны вовремя, они всегда будут готовы к работе, когда они вам понадобятся.

• Отверждение в холодную погоду. При заливке швов между сборными железобетонными элементами в холодную погоду меры по защите от затвердевания раствора просты и недороги по сравнению с нагревом большой заливки монолитного бетона.

• Экономичность обеспечивается при использовании сборного железобетона. Предварительное литье компонентов значительно сокращает рабочее время и труд рабочих. Эта экономия труда выражается в сокращении общих затрат, которые можно найти в прибыли.

ЭФФЕКТИВНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В СУРОВЫХ ЗИМНИХ УСЛОВИЯХ

Все это большие преимущества от использования сборного железобетона, но их можно объединить в одно главное преимущество строительства.Использование сборного железобетона очень эффективно в суровых зимних условиях. Сборный железобетон также чрезвычайно эффективен и экономичен в течение всего года.

Более 90 лет Nitterhouse Concrete поставляет высококачественные сборные железобетонные изделия строителям в Среднеатлантическом регионе. Сегодня у нас есть современный завод по производству сборных железобетонных изделий площадью 127 500 квадратных футов, на котором бетонные изделия производятся в заводских условиях с регулируемой температурой. Некоторые из наших продуктов включают:

• Сборные железобетонные архитектурные панели
• Сборные железобетонные двутавровые балки
• Колонны из сборного железобетона
• Доска пустотелая из сборного железобетона
• Панели перекрытия из сборного железобетона
• Подступенки для стадионов из сборного железобетона
• Лестница из сборного железобетона

Мы поставляем эти прочные и экономичные сборные железобетонные изделия для широкого спектра строительных проектов, независимо от того, насколько холодна погода.Мы строим целые строительные системы как для больших, так и для небольших проектов. Наши самые популярные сборки включают в себя:

• Парковочные и гаражные конструкции
• Офисные здания
• Многоквартирное строительство
• Школы и спортивные сооружения
• Универмаги
• Склады

Выбор сборного железобетона позволит сэкономить средства даже в те холодные месяцы. Чтобы обсудить ваш проект с одним из наших специалистов, позвоните нам или отправьте нам детали вашего проекта прямо здесь, онлайн!

Меры предосторожности при бетонировании в холодную погоду

Воздействие холода может иметь серьезные последствия для Strength Gain , а также на ударопрочность и долговечность бетонных материалов.Чтобы соответствовать и превосходить минимальные проектные требования (достаточная прочность и долговечность), важно защитить бетон во время процесса смешивания, транспортировки, укладки и отверждения, чтобы избежать низкой прочности и нестандартных свойств долговечности . Нормы и правила содержат общие рекомендации по бетонированию в холодную погоду. В этой статье мы рассмотрим рекомендации Canada и United States .

1- CSA A 23-1

В Канаде, где в холодное время года температуры обычно довольно низкие.CSA A23.1 устанавливает следующие критерии:

1- При температуре воздуха ≤ 5 ° C и

2- Когда существует вероятность , что температура может упасть ниже 5 ° C в течение 24 часов после укладки бетона.

2- ACI 306

Определение холодного бетонирования Американским институтом бетона, ACI 306 , составляет:

1- Период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха падает ниже 40 ˚F (~ 4.5 ° C) и

2- Температура остается ниже 50 ˚F (10 ° C) более за половину любого 24-часового периода .

Почему бетонирование в холодную погоду является сложной задачей?

Гидратация цемента — это химическая реакция. Чрезвычайно низкие температуры, а также заморозки могут значительно замедлить реакции, что повлияет на рост прочности. Фактически, температура замерзания в течение первых 24 часов (или когда бетон все еще находится в пластичном состоянии) может снизить прочность более чем на 50%. .Минимальная прочность перед воздействием сильного холода на бетон составляет 500 фунтов на квадратный дюйм (3,5 МПа). CSA A 23.1 определил предел прочности на сжатие 7,0 МПа, который считается безопасным для воздействия замерзания.

Как защитить бетон в холодную погоду?

Если бетон правильно изготовлен, уложен и защищен в холодную погоду, он приобретет достаточную прочность и долговечность, чтобы удовлетворить предполагаемые требования к обслуживанию (веб-сайт ACI). Следующие шаги помогут поставщикам бетона и подрядчикам выполнить требования проекта:

1- Удаление льда и снега

Важно удалить лед или снег с поверхности опалубки и арматуры.Это особенно важно при строительстве плит (с большой открытой площадью).

2- Вода для отопления и / или заполнители

Важно заказывать бетон с температурой от 10 ° C до 25 ° C. Поставщики бетона могут добиться этого за счет нагрева воды или заполнителя; однако нагревание цемента не считается эффективным.

3- Температура опалубки перекрытий

Укладка теплого бетона на холодную поверхность опалубки может привести к нарушениям целостности и низкой прочности бетона.Перед укладкой бетона рекомендуется прогреть опалубку.

Толщина плиты <1,0 м: 10 ° C
Толщина плиты> 1,0 м: 5 ° C

4- Protect Concrete

В CSA A23.1 указано, что защита должна обеспечиваться с помощью:

• Обогреваемые шкафы
• Покрытия
• Изоляция

Примечание: Тепла, выделяемого в процессе гидратации, должно быть достаточно в большинстве случаев, если используются соответствующие изоляционные покрытия из полиэтиленовых листов.В зависимости от площади и температуры может потребоваться дополнительный источник тепла. Подробнее

5- Избегайте влажного отверждения

Когда ожидается падение температуры до точки замерзания, важно избегать влажного отверждения.

6 — Контрольный температурный градиент

Температурный градиент бетонной поверхности и окружающей среды не должен превышать значений, указанных в стандартах, таких как CSA A23.1

Общие проблемы при бетонировании в холодную погоду

Холодная температура (менее 5 C) может существенно повлиять на прирост прочности бетона.Это также может повлиять на некоторые аспекты долговечности бетона. В следующем разделе дается краткий обзор некоторых из этих проблем и того, как инженеры могут проверить прочность и качество бетона:

1- Низкая прочность бетона — низкий разрыв

Прочность — безусловно, самый важный параметр для бетонных материалов и конструкций. Инженеры-строители и подрядчики хотят убедиться, что бетон достиг минимальной указанной прочности, прежде чем приступить к процессу строительства.

Контроль температуры и использование метода зрелости — удобное решение для отслеживания роста прочности бетона. Хотя метод зрелости имеет определенные преимущества, он часто не может точно показать силу на реальных строительных площадках. Определенные проблемы:

• Расположение датчиков температуры имеет решающее значение при оценке температуры и прочности. Если датчики расположены слишком неглубоко или слишком глубоко, результаты испытаний могут не отражать прирост прочности бетона.
• Вам необходимо иметь определенные контрольные кривые для каждого микса, используемого в проектах.Бетон, который используется для фундаментов, отличается от того, который используется для колонн и плит. Следовательно, вам потребуется другой сравнительный анализ для конкретного проекта.
• Измерения прочности с использованием концепции зрелости хороши для определения времени открытия опалубки, но вы не можете использовать это значение для структурных целей.
• Зрелость эффективна только для прогнозирования силы в раннем возрасте. По мере выравнивания кривой прироста прочности точность метода будет ограничена, что сделает его менее практичным для оценки прочности на месте.

Комбинированные методы неразрушающего контроля, такие как отбойный молоток и скорость ультразвукового импульса, можно использовать для точной оценки прочности бетона на месте. Этот метод можно использовать в качестве процесса обеспечения качества, когда все образцы бетона уже использованы, а значение прочности остается под вопросом.

2- Низкое качество — высокая проницаемость

Когда развитие микроструктуры бетона останавливается в результате холодной погоды, это может повлиять на его долговечность.Например, на проницаемость бетона могут негативно повлиять низкие температуры.

Инженеры могут использовать методы неразрушающего контроля, такие как удельное электрическое сопротивление поверхности, для оценки проницаемости бетона.

3- Холодные стыки

Управление холодными стыками более критично в холодных погодных условиях. Определенные задержки в процессе строительства или использование ускорителей могут повлиять на время схватывания бетона и привести к серьезным проблемам с целостностью на холодных швах или вокруг них.

Для оценки качества бетона и структурной целостности вокруг зоны холодного шва можно использовать различные методы неразрушающего контроля. Скорость ультразвукового импульса можно использовать для оценки качества. Для оценки глубины трещины можно использовать ударное эхо и индивидуальную настройку скорости ультразвукового импульса.

Заливка бетона в холодную погоду [Советы + руководство]

Хотя кажется, что не существует точной температуры, чтобы избежать опускания ниже, при заливке бетона… вы должны четко определить, где вы проводите линию!

Когда заливать бетон слишком холодно?

«Текущее определение холодного бетонирования Американским институтом бетона (ACI), как указано в ACI 306, — это период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту (F) и остается на прежнем уровне. ниже 50 градусов по Фаренгейту в течение более половины любого 24-часового периода. ’Это определение потенциально может привести к проблемам с замерзанием бетона в раннем возрасте». _[1] По данным Portland Cement Association (PCA).

Заливка бетона в холодную погоду…

Это постоянный вызов для профессионалов в области бетона. Технологические достижения отрасли дают исключительные советы о том, как успешно заливать бетон в холодную погоду. Дают ли эти достижения вам достаточно уверенности для принятия решения? Планируете ли вы это наливание или нет?

Действительно ли разумно использовать холодный бетон?

Быстрый ответ на этот вопрос — проверить прогноз погоды.Если завтра температура будет около 32 ° F, возможно, вам стоит подумать о переносе бетонной заливки на другой день.

Но иногда ответ не так однозначен, как конкретная температура. Правильный ответ будет зависеть от вашего подхода… и ваших местных ресурсов. Но сначала давайте сделаем шаг назад и посмотрим, как температура влияет на заливку бетона. Что определяет холодную погоду для бетона?

Американский институт бетона (ACI) — ACI 306R-10 заявил, что « холодная погода существует, когда температура воздуха упала до или, как ожидается, упадет ниже 40 ° F (5 ° C) в период защиты.Период защиты определяется как время, необходимое для предотвращения воздействия на бетон воздействия холода. ” _[2]

Бетонные подрядчики, живущие в климатических условиях, которые обычно имеют дело с температурами, обычно попадающими в этот диапазон, понимают, что они должны «мыслить нестандартно». Давайте доберемся до эпицентра и посмотрим, как это делается!

Ключевым моментом является планирование заливки бетона для вашего конкретного сценария…

Что делать, если земля промерзла?

Если грунт промерз, происходит расширение, создавая неустойчивую опору для фундамента.Когда к фундаменту прилагается нагрузка в виде конструкции, может произойти оседание, поскольку земля начинает таять.

Джеймс Р. Бати II CFA, управляющий директор Ассоциации бетонных фундаментов, написал, что « система фундамента спроектирована на основе прочности или, скорее, несущей способности поддерживающего грунта. Когда земля замерзает, ее объем увеличивается из-за образования частиц льда и, следовательно, изменяется ее опорное состояние. Как только мерзлый грунт получил структуру, эта структура ложно поддерживается расширенным уклоном и будет оседать по мере таяния грунта. ” _[3]

Помня об этом, я собираюсь поделиться ключевыми стратегиями, которые помогут вам спланировать… и успешно завершить ваш конкретный проект в холодные зимние месяцы.

Не допускайте замерзания земляного полотна. Разморозьте земляное полотно ( любой подземный материал, который непосредственно воздействует на зону заливки бетона ), если он замерз. Сделайте все необходимое, чтобы избежать заливки бетоном мерзлого земляного полотна ( пиротехника не рекомендуется )! Если земляное полотно замерзло, вероятность осадки — не единственная проблема.

Бетон — это пористый материал, который может поглощать влагу из земляного полотна… потенциально ослабляя его способность развивать прочность. (Помните … если вы заливаете бетонную плиту, между земляным полотном и бетоном необходимо установить пароизоляцию. Убедитесь, что выбранный вами пароизоляционный слой соответствует стандарту ASTM E1745.)

Как предотвратить замерзание бетона?

Профилактика включает покрытие земляного полотна изоляционными материалами, такими как одеяла или солома, чтобы защитить его от льда и снега.Если земляное полотно замерзнет, ​​возможно, придется выкопать грунт до уровня ниже линии промерзания и удалить все промерзшие участки. После надлежащего оттаивания материал земляного полотна следует снова уложить и утрамбовать, приняв меры по предотвращению замерзания.

Может потребоваться накрыть опалубку фундамента, стальную арматуру и даже инструменты, которые будут использоваться во время заливки, изолирующими покрытиями, чтобы они оставались как можно более теплыми. Любой физический элемент, которому подвергается бетон, может быть источником потерь тепла во время заливки бетона ( даже инструменты )! Вы должны спланировать все непредвиденные обстоятельства, о которых вы только можете подумать…

Международная ассоциация свойств воды и пара (IAPWS) заявляет, что «, когда жидкая вода охлаждается, она сжимается, как и следовало ожидать, пока не будет достигнута температура примерно 4 градуса Цельсия.После этого он немного расширяется, пока не достигает точки замерзания, а затем, когда он замерзает, он расширяется примерно на 9% ”. _[4] Это довольно яркое свидетельство термодинамических свойств воды… и того, как они могут влиять на уплотнение земляного полотна.

Контроль температуры при бетонировании в холодную погоду.

Хорошее планирование включает беседу с производителем товарного бетона о способах поддержания контроля температуры при заливке бетона в холодную погоду.

Этот разговор должен включать…

Знайте, какой температуры воды вы добавляете.

Вода может быть слишком горячей для бетонной смеси. « Можно использовать воду с температурой от 140 до 180 градусов по Фаренгейту, но температура выше 180 градусов по Фаренгейту ухудшит смесь. Чтобы предотвратить возможность схватывания бетона, цемент ни в коем случае не должен контактировать с горячей водой; вместо этого заполнитель следует смешать с водой перед добавлением цемента .” _[5]

Учитывайте потери тепла, если смесь не производится на месте.

“ На каждые 10 градусов F разницы в температуре бетона установленное время будет увеличиваться на 1/3 значения (пример: 6 часов, установленных при 70 градусах F, равны 8 часам, установленным с тем же бетоном при 60 градусах F.) ” _[6] Знание ожидаемого времени доставки от бетонного завода до строительной площадки дает возможность приблизительно оценить потери тепла… и то, как они могут повлиять на заданное время после заливки бетона.

Спланируйте типы ускоряющих добавок, которые лучше всего подходят для вас.

“ Два типа ускорителей — хлорид кальция и нехлоридный тип. Однако хлорид кальция может вызвать коррозию любой стали, используемой в бетоне. Однако нехлоридный тип не вызывает коррозии и может использоваться в гораздо больших количествах ”. _[7] “ Если арматурная сталь не нужна, наиболее эффективным способом корректировки смеси является добавление хлорида кальция или ускоряющей добавки, содержащей хлорид кальция. ” _[8] “ Хлорид кальция помогает ускорить процесс гидратации бетона, действуя как катализатор, помогая освободить оксид кальция в цементе, что позволяет быстрее инициировать процесс гидратации и быстрее достичь критического значения 500 фунтов на квадратный дюйм (3,5 МПа) прочность на сжатие ”. _[9]

Бесплатная загрузка — 4 причины, по которым бетон постоянно сохнет

Подумайте, какие виды дополнительного цемента можно добавить в смесь.

Какой тип цемента дает более эффективные результаты, тип I или тип III? Хотя «цемент типа I доказал свою эффективность в условиях холодной погоды, тип III может обеспечить дополнительный контроль и защиту от воздействия более высоких внутренних температур, что приводит к ускоренному увеличению прочности. ” _[10] “ Использование цемента типа III (высокопрочный) ускоряет время схватывания бетона и увеличивает прочность. Более мелко измельченный, чем цемент типа I или типа II, цемент типа III может также содержать больше трикальцийсиликата. И мелкий помол, и более высокое содержание силиката трикальция увеличивают скорость, с которой выделяется тепло за счет гидратации. ” _[11]

Будет ли происходить частая смена температуры во время сушки?

Температурные сдвиги, которые создают кумулятивный эффект последовательных циклов замораживания-оттаивания и разрушение пасты и заполнителя, могут в конечном итоге вызвать расширение и растрескивание, образование окалины и крошку бетона. ” _[12]

Предотвращение таких катастрофических результатов требует добавления « бетона с воздухововлекающими добавками, который содержит миллиарды микроскопических ячеек с воздухом на кубический фут. Эти воздушные карманы снижают внутреннее давление на бетон, создавая крошечные камеры, в которые вода может расширяться при замерзании. Бетон с воздухововлекающими добавками производится с использованием воздухововлекающих добавок портландцемента или путем введения воздухововлекающих добавок под тщательным техническим надзором, так как бетон смешивается в процессе работы.Количество увлеченного воздуха обычно составляет от четырех до семи процентов от объема бетона… но может изменяться в зависимости от конкретных условий. ” _[13]

Проще говоря … предохраняйте бетон, а также зону удара от замерзания!

Помните… «Люди не планируют неудачи, они не планируют».

_[14]

Планирование заливки бетона в холодную погоду завершено. Сегодня конкретный день. Не пренебрегайте достаточным количеством пластика, изолирующих одеял, соломы и т. Д.чтобы полностью покрыть бетон, чтобы сохранить тепло и способствовать правильному отверждению. В очень экстремальных климатических условиях вам могут потребоваться дополнительные источники тепла для поддержания надлежащей температуры окружающей среды.

После заливки и отделки бетона крайне важно предохранять его от замерзания. Согласно Portland Cement Company, « весь бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности в 500 фунтов на квадратный дюйм (psi), что обычно происходит в течение первых 24 часов. » _[15] Кроме того, стандарт« ACI-306R »рекомендует поддерживать температуру бетона на уровне рекомендованной температуры укладки 55 градусов по Фаренгейту в течение необходимого периода защиты. » _[16] Джеймс Бати утверждает, что« точка замерзания бетона находится в районе 27 градусов по Фаренгейту, в зависимости от бетонной смеси. ” _[17]

“ Ни в коем случае нельзя допускать замерзания бетона в течение первых 24 часов после его укладки.Поскольку гидратация цемента является экзотермической реакцией, бетонная смесь сама по себе выделяет некоторое количество тепла.

Бетон, удерживаемый в форме или покрытый изоляцией, редко теряет достаточно влаги при температуре от 40 до 55 градусов по Фаренгейту, чтобы ухудшить отверждение. Рекомендуется оставлять формы на месте как можно дольше, поскольку они помогают более равномерно распределять тепло и предотвращают высыхание бетона.

Также важно предотвратить быстрое охлаждение бетона по окончании периода нагрева.Внезапное охлаждение бетонной поверхности при теплом помещении может вызвать термическое растрескивание ». _[18]

Следите за окружающими условиями во время и после заливки.

Естественным результатом химических реакций, непосредственно связанных с схватыванием и отверждением бетона, является тепло. Очень важно, чтобы у вас была возможность отслеживать и записывать условия окружающей среды, а также температуру бетона по мере его высыхания. Простое решение — приобрести инфракрасный термометр для измерения температуры бетона и термогигрометр для контроля температуры воздуха.

Если вы выполняете заливку будущего напольного покрытия и хотите контролировать температуру и относительную влажность во время высыхания бетона, регистратор данных — удобный инструмент. Например, Smart Logger ™ измерителя Вагнера позволяет отслеживать, фиксировать и записывать условия окружающей среды на срок до 300 дней или до 12 000 показаний.

Заливка бетона в холодную погоду всегда создавала проблемы для специалистов по бетону…

Однако впечатляющие достижения в отрасли позволили профессионалам в области бетона успешно заливать бетон в холодную погоду! Понимание различных доступных вариантов… знание того, к каким местным ресурсам у вас есть доступ, придаст вам уверенности в поддержании стабильного уровня производства в течение года!

** Примечание… всегда уточняйте у поставщика бетона количество любой добавки, которую нужно включить в бетонную смесь.

Ранее опубликовано журналом ProInstaller.

Артикул:

[1] http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
[2] https://www.concrete.org/topicsinconcrete/topicdetail/cold%20weather
[3] http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
[4] http://www.iapws.org/faq1/freeze. html
[5] https: //www.forconstructionpros.com /crete / article / 10306898 / заливка бетона в холодную погоду
[6] https://www.cemexusa.com/documents/27329108/45560536/cold-weather-concreting.pdf/8a67fa2b-5119-55ba-c212 -e3da4b369b39
[7] http://www.stixnstones.com/blog/bid/75732/What-Precautions-Should-You-Take-When-Pouring-Concrete-in-the-Winter
[8] https: / /www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
[9] https://www.forconstructionpros.com/concrete/article/10306898/cold-weather-concrete-pouring
[10] http: / / cfawalls.org /cretefacts / 2013/11/15 / casting-foundation -crete-in-cold-weather /
[11] https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
[12] http : //www.cement.org/Learn/concrete-technology/durability/freeze-thaw-resistance
[13] http://www.cement.org/cement-concrete-applications/working-with-concrete/air- бетон
[14] http://www.