Особенности заливки бетона при минусовой температуре без прогрева

Первые заморозки и наступившие за ними зимние холода причиняют строителям ряд неудобств, связанных с выполнением работ по бетонированию. При кристаллизации воды бетонная смесь теряет эксплуатационные свойства. Заледеневшая вода снижает прочностные характеристики монолита, вызывая образование трещин. Однако заливка бетона зимой все равно выполняется согласно специальной технологии. Ее успешно используют в промышленном и частном строительстве. Проанализируем зимнюю специфику бетонных работ.

Планируем производить бетонные работы зимой – главные особенности

Зима – не лучше время года для выполнения мероприятий по заливке бетона для буроинъекционных свай, основ зданий и сооружения цельных конструкций. Проблематичность бетонирования связана с превращением воды в лед. Увеличиваясь в объеме, он нарушает гидратацию цемента, ослабляя молекулярные связи. Эксплуатационные свойства бетонного массива ухудшаются. Причина – повышенная пористость и образование глубоких трещин.

Прочность бетонной смеси после заливки определяется протекаемыми реакциями:

• на протяжении суток после завершения бетонирования массив схватывается. За этот период раствор твердеет, переходя из жидкого состояния в отвердевшее. Прочность массива при этом недостаточна для эксплуатации;
• через четыре недели после заливки бетонный массив окончательно твердеет, приобретая эксплуатационную прочность. Она определяется маркой используемого портландцемента, рецептурой и погодными условиями.

Фундамент – основополагающая конструкция, от качества которого зависят геометрические, технические и эксплуатационные характеристики возводимого сооружения
Не всегда застройщики успевают выполнить весь комплекс работ до наступления холодов. Их интересует ответ на вопрос, до какой температуры можно заливать бетон зимой. Опыт профессионалов подтверждает возможность нормального схватывания состава, а также приобретения рабочей прочности при минимальной температуре +4 °С. При повышении температуры и применении высококачественного цемента скорость твердения возрастает.

Плановое твердение при нормальных условиях гидратации происходит по следующему алгоритму:

• формируется поверхностный слой силиката натрия;
• гигроскопичный цемент впитывает воду и связывает ингредиенты;
• снижается концентрация воды и возрастает плотность наружных слоев;
• испарение жидкости прекращается, и твердость стает максимальной.

Размышляя о том, при какой температуре замерзает бетон, следует помнить, что гидратация может осуществляться при температуре выше нуля градусов Цельсия. Превращение воды в лед препятствует образованию молекулярных связей. Эта особенность вносит определенные коррективы в процесс бетонирования.

Однако благодаря нагреву бетонной смеси при гидратации допускается осуществлять бетонирование при незначительном снижении температуры. При этом желательно использовать опалубку теплосберегающей конструкции или теплоизоляционные маты.

В случае недостаточного набора прочности перед замораживанием качество бетонного монолита будет весьма сомнительным
При выполнении зимой бетонных мероприятий используют различные технологии. Они позволяют ускорить схватывание и сместить порог кристаллизации воды:

• добавляют модификаторы, смещающие температурный порог превращения воды в лед. Строители рассчитывают, сколько соли в бетон зимой следует добавлять, а также какие должны быть соотношения остальных ингредиентов;
• разогревают смесь различными методами. Отдавая предпочтение конкретному способу нагрева смеси, следует учитывать специфику выполняемых строительных мероприятий, а также объем предстоящих расходов;
• вводят цемент улучшенного качества. Он приобретает прочностные характеристики за ограниченное время и быстрее впитывает содержащуюся в растворе воду.

Проанализируем особенности выполнения бетонных работ в условиях зимних температур.

Что стоит предпринять, если залили фундамент и резко ударил мороз?

Мы обратили внимание на то, как заливать, утеплять и чем накрывать бетон после заливки зимой. Однако нередко случается, что даже в сентябре могут резко ударить ночные заморозки и достаточно сильные. Что же делать, если произошло что-то подобное, а вы залили фундамент.

Способы решения ситуации:

• Если вы добавили в бетонную смесь антифриз, тогда можете не переживать, вашему труду ничего не угрожает.
• Если не добавляли, тогда лучше всего утеплить вашу заливку на пять суток укрывным материалом, чтобы прошли все необходимые процессы, цемент укрепился. После этого морозы не страшны.

В общей сложности, зимним строительством уже считаются погодные условия, когда температура воздуха опускается до плюс пяти градусов. Можно, конечно же, остановить стройку на этот холодный период года, однако это может привести к такого рода потери, как время. Поэтому делайте свой выбор, возводите красивые и надежные постройки и живите с удовольствием!

Применяем жидкий бетон зимой – преимущества технологии

В зимних условиях, характеризующихся отрицательной температурой, выполнение мероприятий по бетонированию имеет свои достоинства:

• обеспечивает возможность осуществлять работы на грунтах с повышенным содержанием песка. Сыпучий грунт осыпается при извлечении почвы. Смерзшаяся и твердая почва облегчает земляные работы и бетонирование;
• снижает объем расходуемых денежных средств. Обычно в зимнее время года действуют различные акции, и цена на стройматериалы уменьшается. Сезонные скидки положительно влияют на уменьшение сметы;
• позволяет сократить продолжительность бетонных работ. Неблагоприятные факторы природного характера вынуждают строителей заливать бетон быстрее, что положительно отражается на общей продолжительности работ.

Спорить с погодными явлениями бессмысленно, к ним нужно грамотно приспосабливаться
При возведении строительного объекта в условиях сурового климата, зимняя заливка неизбежна, так как является единственным вариантом.

Возможные последствия

В особых морозных условиях вы должны помнить о соблюдении всех правил зимней заливки, иначе могут возникнуть необратимые последствия, после которых ни о какой дальнейшей эксплуатации вашего объекта и речи быть не может. Поэтому вы должны строго учитывать все нормативы и расчетные данные этого дела.

Если вы зальете жидкость в бетон при морозе и не сделаете это правильно или с какими-то, даже незначительными, нарушениями, тогда тепловые процессы по гидратации в опалубке, которые протекают и завершаются по окончании где-то трех-пяти дней, могут остановиться окончательно.

Это и приводит к печальным последствиям, как правило, поверхностный слой вашей заливки будет рыхлым и рассыпчатым. Работу в таком случае нужно полностью переделывать.

Можно ли зимой заливать бетон – основные сложности

Некоторые строители отказываются от выполнения работ в зимний период, считая, что лучше продолжить после потепления.

При этом они приводят следующие аргументы:

• закупка стройматериалов с противоморозными компонентами увеличит сметную стоимость;
• использование специальных технологических приемов, связанных с подогревом, вызовет непредвиденные затраты;
• короткая продолжительность светового дня зимой вызовет дополнительные расходы по установке источников освещения;
• отрицательная температура окружающей среды потребует выполнения мероприятий по теплоизоляции бытовых помещений для рабочих;
• применение сложных технологических приемов разогрева вызовет потребность использовать дополнительное оборудование;
• при значительном охлаждении воздуха для обеспечения прочностных свойств необходимо более продолжительное время;
• непредвиденные изменения погоды или нарушение технологии может отрицательно повлиять на прочность монолита.

Оценив факторы риска можно подытожить, что возможно нарушение структуры монолита и непредвиденное увеличение расходов.

Самой экономичной считается , заливка бетона при минусовой температуре без прогрева, предопределяющая внесение модификаторов в состав

Можно ли бетонировать в мороз?

Сначала разберемся – можно ли бетонировать в мороз. При, уже опустившихся ниже нулевой отметки, низких температурах не стоит останавливать ваши работы, это однозначно. Просто используйте бетонный раствор со специальными морозостойкими добавками, которые продаются в любом строительном магазине. А следующим этапом обязательно укутайте заливку укрывным материалом – самым простым, из которого могут быть ветки или строительный мусор.

Как цементный раствор ведет себя в морозы?

Давайте посмотрим, как воздействует на бетон мороз. В обычном классическом варианте бетонного раствора, как правило, все основные компоненты смешиваются с водой, что и является главной проблемой. Вода замерзает и разваливает формирующую целостность раствора. Здесь снижается «на нет» прочность, а соответственно и надежность такой смеси.

Поэтому в предзимний и зимний период возведения построек в цементный состав, в обязательном порядке, необходимо вмешивать особые пластификаторы, которые легко устраняют подобные проблемы.

Как осуществляется заливка бетона зимой в домашних условиях

Для обеспечения нормальной гидратации при пониженной температуре следует разогреть бетонный раствор любым из доступных методов:

• нагревом воды до 80 ⁰С с последующим введением в раствор;
• разогревом тепловой пушкой наполнителя, используемого при замесе;
• повышением температуры емкости смесителя с помощью внешних источников.

Наиболее простой вариант присматривает применение предварительно нагретого бетонного раствора. Эта методика положительно зарекомендовали себя при определенных условиях:

• малых объемах заливаемой смеси;
• выполнении заливки на частных объектах;
• первых заморозках с небольшим снижением температуры.

Введение добавок — самый простой и дешевый способ бетонирования при минусовых температурах
Для обеспечения желаемого результата необходимо руководствоваться следующими рекомендациями:

• использовать цемент высоких марок;
• применять добавки, сокращающие продолжительность твердения;
• правильно подбирать начальную температуру воды.

Выполняйте работы по указанному алгоритму:

1. Подогрейте техническую воду и налейте в емкость бетономешалки.
2. Добавьте необходимый заполнитель согласно рецептуре.
3. Засыпьте цемент, выполняющий функцию связующего компонента.
4. Произведите смешивание, вводя горячую воду до требуемой пластичности смеси.

Завершает процесс бетонирования вибрационное уплотнение и защита от переохлаждения с помощью теплоизоляционных покрытий.

Подогрев смеси

Существует несколько способов подогрева бетона:

1. Нагревание бетонного раствора путём его замешивания на горячей воде (60 – 90 градусов.). Жидкость повышенной температуры позволяет бетону в процессе остывания преодолеть предел нормы прочности. Этот метод можно использовать, если мороз не более 15 градусов.
2. Внутренний обогрев осуществляется с помощью пропускания электрического тока сквозь сетку сварную арматурную, которая укрепляет конструкцию. В этом случае металл выступает в качестве электрода.
3. Ещё один способ подразумевает предварительную укладку обогревающего кабеля. Это эффективная, но затратная технология, которая требует дополнительных расходов на электроэнергию.

При очень низких температурах рекомендуется дополнительный внешний обогрев заливаемого фундамента.

Можно ли добавлять соль в бетон зимой и использовать модификаторы

Снижение температурного порога кристаллизации воды осуществляется путем добавления специальных присадок. Это позволяет обеспечить стандартное протекание гидратации цемента в условиях зимнего похолодания.

Приготовление смесей с противоморозными добавками производится особым порядком

В специализированных магазинах предлагают различные пластифицирующие вещества, наряду с которыми в частном домостроении применяют следующие доступные компоненты:

• кальциевую соль соляной кислоты;
• карбонат калия, известный как поташ;
• техническую соль (хлорид натрия);
• натриевую селитру.

Среди частных застройщиков популярна обычная соль, позволяющая частично снизить порог кристаллизации. Однако ее ведение не дает гарантии сохранения эксплуатационных характеристик бетона. Использование промышленно произведенных добавок более предпочтительно.

Применение добавок для повышения морозостойкости

Компоненты, содержащиеся в таких добавках, могут существенно изменить свойства бетона. Целью каждой присадки является подготовление компонентного состава к перепадам температур. Существует несколько разновидностей добавок, которые влияют на уровень морозостойкости материала.

Суперпластификаторы содержат компоненты, увеличивающие прочность и водонепроницаемость бетона. Использование таких химических веществ позволяет снизить расход цемента до 20%. Популярностью пользуется вид «С-3» от российского производителя.

Ускорители затвердевания применяются для уменьшения времени схватывания раствора, но они же и снижают уровень его пластичности. Поэтому вместе с ускорителями используют регуляторы пластичности, которые продлевают период использования готовой смеси. Хорошо зарекомендовали себя регуляторы на основе хлорида кальция, сульфата кальция и хлорида натрия. В бетон также добавляют антиморозные добавки, когда температура опускается ниже -5ºС. Они позволяют дольше сохранять свойства материала. Широко распространены такие марки, как МБ 10-50С и МБ 10-100С.

Для повышения уровня прочности бетона применяются модификаторы. Они хорошо защищают от коррозий и улучшают сопротивляемость к резким перепадам температур. В случае, когда есть необходимость повысить несколько свойств материала одновременно, используют комплексные присадки. Они помогают улучшить морозостойкость, уменьшить расход жидкости, увеличить скорость затвердевания.

Можно ли заливать бетон зимой по промышленной технологии

На промышленных объектах при выполнении заливки в зимний период года применяют различные технологические приемы:

• утепление опалубки специальными теплоизоляционными материалами;
• подключение токопроводящего кабеля, расположенного в залитом массиве;
• подачу напряжения от трансформатора на вставленные в раствор электроды;
• локальный обогрев массива с помощью инфракрасного излучения;
• индукционный прогрев смеси, преобразующий энергию магнитного поля в тепло.

Выбор конкретного метода производится на основании расчетов и требует специальной подготовки.

Советы специалистов

Для того чтобы все выполненные работы с бетоном при низкой температуре дали желаемый результат, нужно придерживаться некоторых рекомендаций, которые были проверены годами. Особенно это касается тех случаев, когда возводится многоэтажное строение. Основные советы:

• Опалубка должна быть подготовлена наилучшим образом. Из неё обязательно убирают весь накопившийся снег и лёд, а также осуществляют подогрев арматурного каркаса и дна до положительной отметки. В этом случае можно воспользоваться специальными переносными жаровнями либо тепловыми пушками, работу которых обеспечивает сжиженный газ.
• В зимнее время гораздо проще сделать ленточный тип фундамента, так как все работы можно разделить на несколько основных этапов. Помимо этого, на локальных участках гораздо проще создать оптимальные условия для застывания раствора.
• Если заказчик хочет, чтобы строители создали плиточный фундамент, сделать это будет практически невозможно. Это связано с тем, что для нормального застывания бетона необходимо поддерживать определённую температуру, несмотря на сильные морозы.
• Мастера должны придерживаться непрерывного способа укладки. Особенность такой процедуры состоит в том, что если даже фундамент заливается слоями, то каждый последующий шар должен быть уложен ещё до того, как застынет предыдущий.
• Как показывает практика, наилучшего результата при зимнем бетонировании можно добиться в том случае, если использовать сразу несколько проверенных технологий.