Можно ли заливать бетон при минусе: Можно ли при минусовой температуре заливать бетон?

Содержание

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.

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:

Можно ли заливать бетон частями?

Как правильно залить бетон?

Зимнее бетонирование

Заливка бетона при минусовой температуре без прогрева: методы и рекомендации

Главная » Технологии бетонирования

При температуре ниже нуля затвердевание бетонного раствора становится проблематичным. Часто с этим сталкиваются при устройстве фундаментов осенью и зимой. Специалисты уверяют, что заливка бетона при минусовой температуре возможна и без прогрева, но для этого выполняются определенные требования, обеспечивающие правильное затвердевание бетонной смеси.

Содержание

Влияние температуры на твердение бетона
Методики бетонирования в зимних условиях
Общие рекомендации при заливке

Влияние температуры на твердение бетона

Бетон представляет собой смесь из наполнителей – песка и щебня, скрепленных между собой застывшим цементным молочком. При реакции с водой происходит его гидратация, затем он затвердевает с одновременным испарением воды. Критическая прочность при нормальной температуре набирается в течение одних или полутора суток, в зависимости от влажности окружающего воздуха.

Оптимальной для протекания реакции является температура около 20⁰С, раствор набирает расчетную прочность в течение 28 суток. Чтобы в первые дни вода не улетучивалась слишком быстро, бетон покрывают гидроизоляцией.

При 5⁰С застывание состава замедляется в 2 раза, а при нулевой температуре гидратация прекращается. Если до этого критическая прочность бетона набрана, с ним ничего не случится, он наберет прочность после потепления. Если же до замерзания набор критической прочности не произошел, материал не наберет нужных показателей, и будет крошиться после размораживания. В этом случае заливать любую марку бетона при минусовой температуре нельзя.

Методики бетонирования в зимних условиях

Главным условием правильной заливки бетона при отрицательных температурах является сохранение теплоты, достаточной для обеспечения набора прочности. Популярные способы укладки строительных растворов зимой:

Предварительный прогрев изготавливаемой смеси;
Устройство надежной теплоизоляции и уход за раствором;
Электроподогрев залитого в опалубку бетона;
Добавка специальных присадок, снижающих температуру замерзания воды и ускоряющих затвердевание.

Таким образом, бетонировать на улице зимой можно без потери показателей прочности, но для этого нужно придерживаться выбранных методик. По затратам использование тепловых пушек является самым нерентабельным вариантом, наиболее дешевой методикой является добавка присадок. Электроподогрев и устройство теплоизоляции представляют собой промежуточные варианты.

Повышение температуры в процессе замеса

Чтобы залить бетон в минусовую температуру, компоненты подогревают. Наполнители нагреваются до 55-60⁰С, а воду подают в раствор при 90⁰С. Цемент перед добавлением разогревается до комнатных температур, иначе он теряет скрепляющие свойства. Перед укладкой температура раствора не должна быть ниже 35⁰С.

При перемешивании требуется использовать бетономешалку, в которую подается сначала нагретая вода, затем наполнители, и только потом цемент. При заливке такой смеси, тепловой энергии монолита хватает, чтобы набрать критическую прочность, с учетом того, что при гидратации цемента выделяется дополнительное тепло.

Подогрев и утепление раствора

При очень низких температурах нагретая смесь требует дополнительного утепления или подогрева. Экономически более целесообразно утепление, при помощи недорогих теплоизолирующих материалов, не требующих дополнительных источников энергии. На бетонированной поверхности выстилают сено или солому, используют старые тряпки, торф, пленку или теплоизолирующие покрывала. Иногда устраиваются так называемые «тепляки» схожие с теплицами.

Если бетонировать при температурах ниже -5⁰С, потребуется дополнительный подогрев. Для этого используются следующие технологии:

Обогрев тепловыми пушками или печами под тепляками. Это затратный метод, требующий постоянного дополнительного увлажнения. Подходит для площадок, к которым не проведено электричество.
Применение термоматов, работающих от электричества. Они выкладываются на поверхность залитого бетона и подключаются к источнику тока. Требуют большой объем электроэнергии.
Инфракрасные излучатели устанавливаются над залитой поверхностью или вокруг опалубки, интенсивность и направление нагрева регулируется отражателями. Подходит для вертикальных и малодоступных конструкций.
Для прогрева бетонированной площади применяют специальные кабеля или электроды, по которым пропускают электрический ток. Методика удобна при использовании, но требует больших объемов электроэнергии. Установка системы электродов требует больше затрат, поскольку при высыхании сопротивление раствора, который сам является проводником, возрастает.

Введение добавок

Улучшение характеристик раствора специальными присадками, это самый удобный и экономный метод заливки раствора зимой. Применяя его совместно с обогревом, можно ускорить выполнение работ и повысить качество бетона. Различают два основных типа присадок для заливки бетонного раствора зимой:

Составы, уменьшающие температуру замерзания воды. Раствор застывает довольно долго, но вода не кристаллизуется, поэтому качество бетона не страдает. Для ускорения реакции требуют теплоизоляции. В этом качестве используют соли кальция или натрия и поташ, которые препятствуют кристаллизации воды.
Добавки, увеличивающие скорость затвердевания раствора. Сокращают время, необходимо для набирания бетоном критичной прочности, поэтому вода в прогретой смеси не успевает кристаллизоваться. Применяется нитрит-нитрат кальция, тот же поташ, соли кальция в смеси с мочевиной.

Количество присадок зависит от температурного диапазона, в котором будет производиться заливка бетонной конструкции. От -5 до -10⁰С добавляют до 5-8% от массы цемента. Со снижением температуры до -15⁰С концентрацию увеличивают до 10% по массе от добавленного цемента, а до -25⁰С нужно добавлять не менее 15% добавок.

Общие рекомендации при заливке

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

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

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

Заливка частями может привести к неравномерности свойств конструкции и снижению ее качества.

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

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

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

Рейтинг

( 1 оценка, среднее 5 из 5 )

6 28 870 просмотров

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

передовых методов заливки бетона зимой

Вопреки распространенному мнению, бетон можно укладывать, отделывать и отверждать при любой температуре, даже при отрицательных температурах. Вам просто нужно принять дополнительные меры предосторожности, чтобы бетон не замерз.

Во-первых, краткий курс повышения квалификации по отверждению бетона. Бетон превращается из жидкости в твердое вещество в результате химической реакции. Чем ниже температура бетона, тем медленнее скорость реакции. Зимой ваш враг – холод. Бетон необходимо удерживать от замерзания до тех пор, пока он не затвердеет достаточно, чтобы противостоять давлению, вызванному замерзанием воды внутри бетона.

Что происходит, когда бетон замерзает до того, как застынет?

Если только что уложенный бетон замерзнет, причиненный ущерб будет немедленным и необратимым. Даже если вы нагреете бетон и позволите ему высохнуть, ущерб будет нанесен. По данным Ассоциации портландцемента, если бетон замерзает, пока он еще свежий, или до того, как он разовьет достаточную прочность, чтобы противостоять расширяющим силам, связанным с замерзающей водой, бетон теряет до 50 процентов своей прочности на сжатие.

Передовой опыт заливки бетона в холодную погоду

Обратите внимание на грунт, на который вы заливаете бетон. Температура воздуха может быть выше нуля, но земля может быть промерзшей. И ни в коем случае нельзя заливать бетоном промерзшую землю. Прогрейте землю бетонными покрывалами или черным пластиком в течение нескольких дней перед заливкой.

Противодействуйте воздействию низких температур, выполнив любой или все из следующих шагов:

Добавьте в смесь цемента
Добавить горячую воду вместо холодной
Нагрев заполнителей в смеси
Добавьте химический ускоритель, такой как хлорид кальция или нехлоридная добавка
Используйте редукционный клапан для уменьшения стравливаемой воды

Отверждение бетона в холодную погоду

Так как на стадии отверждения наступает повреждение, если вы не примете меры предосторожности, примите меры предосторожности. После того, как вы залили бетон, защитите бетон, пока он затвердевает. Холодная погода продлевает установленные сроки. Чем холоднее становится, тем дольше бетон схватывается.

Практическое правило гласит, что каждые 10°C снижения температуры бетона удваивают время схватывания. Таким образом, заливка, которая схватывается за шесть часов при 20°C, займет 12 часов при 10°C и 24 часа при -1°C.

В зимние месяцы необходимо защищать и выдерживать бетон не менее пяти дней. Используйте одеяла или солому поверх пластика, чтобы изолировать плиту. Если вы оставите бетон открытым или откроете его слишком рано, верхний слой бетона может замерзнуть и отколоться. И даже если он не замерзнет, верх никогда не будет таким прочным, как если бы он был защищен.

Подъемно-откидная конструкция в холодную погоду

Холодная погода вызывает задержки в строительстве, даже при подъемно-откидной конструкции. Поскольку все делается на месте, перепады температуры влияют на скорость возведения откидных стен. Ключом к тому, чтобы свести задержки к минимуму, является использование обогревателей в зимние месяцы, чтобы вы могли формировать, заливать и поднимать стены на место в течение всей зимы.

Подписаться на нашу рассылку новостей

«*» указывает на обязательные поля

Советы по заливке бетона в холодную погоду

Необходимые специальные методы

Хуан Родригес

Хуан Родригес — отмеченный наградами инженер-строитель с более чем 20-летним опытом реализации крупномасштабных строительных проектов. Он является экспертом в области нового строительства, реконструкции, сноса и соблюдения норм. Он также выступает на отраслевых форумах и работает судьей на международных инженерных конкурсах.

Узнайте больше о The Spruce’s
Редакционный процесс

Обновлено 04.11.22

Рассмотрено

Келли Бэкон

Рассмотрено
Келли Бэкон

Келли Бэкон является лицензированным генеральным подрядчиком с более чем 40-летним опытом работы в строительстве, жилищном строительстве и реконструкции, а также в коммерческом строительстве. Он является членом Наблюдательного совета по благоустройству дома Spruce.

Узнайте больше о The Spruce’s
Наблюдательный совет

Факт проверен

Эмили Эстеп

Факт проверен
Эмили Эстеп

Эмили Эстеп — биолог растений и журналист, которая работала в различных онлайн-новостях и СМИ, писала и редактировала темы, включая науку об окружающей среде и комнатные растения.

Узнайте больше о The Spruce’s
Редакционный процесс

Лестер Лефковиц / Getty Images

Процесс отверждения бетона становится более сложным в холодную погоду, поскольку для правильного схватывания и достижения максимальной прочности свежий бетон должен быть защищен от замерзания в течение как минимум первых 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм (500 фунтов на квадратный дюйм). фунтов на квадратный дюйм). Бетон, который замерзает в раннем возрасте, может потерять большую часть своей общей прочности. Но бетон можно успешно заливать и укладывать в холодных погодных условиях, если принять правильные меры предосторожности для устранения проблем, связанных с низкими температурами.

Согласно определению Американского института бетона (ACI) бетонирование в холодную погоду в соответствии с ACI 306 — это период, когда в течение более трех дней подряд среднесуточная температура воздуха падает ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого периода. 24-часовой период. В этих условиях необходимо применять специальные методы.

Нет никаких причин избегать заливки бетона в холодную погоду, если вы можете принять надлежащие меры предосторожности. При правильном выполнении бетон, залитый в прохладную погоду, на самом деле прочнее, чем бетон, залитый в жаркую погоду, благодаря медленному периоду отверждения.

При работе с бетоном в холодную погоду его необходимо защитить от замерзания вскоре после заливки. Кроме того, бетон должен быть в состоянии развить необходимую прочность для безопасного удаления опалубки, уменьшая при этом обстоятельства, при которых необходимо применять чрезмерное тепло, чтобы помочь бетону развить требуемую прочность.

Совет

При температуре наружного воздуха ниже 20 градусов по Фаренгейту лучше просто отказаться от идеи укладки бетона на открытом воздухе, так как при таких температурах гидратация полностью прекращается. При очень низких температурах наружного воздуха становится очень трудно поддерживать температуру на рабочем месте достаточно высокой, чтобы обеспечить хорошие результаты, даже при наличии ограждений и изолирующих покрытий.

Если бетон замерзает слишком рано

Бетон, который замерзает в свежем виде или до того, как он затвердеет до прочности, способной противостоять расширению, связанному с замерзающей водой, будет постоянно терять прочность. Раннее замораживание может снизить конечную прочность бетона до 50 процентов. Если температура воздуха во время заливки и укладки ниже 40 градусов по Фаренгейту и если в течение первых 24 часов ожидается отрицательная температура, подрядчики должны следовать ряду рекомендуемых методов бетонирования в холодную погоду.

Советы по подготовке

Надлежащее отверждение бетона в холодную погоду можно улучшить с помощью определенных методов подготовки:

В холодную погоду предварительный нагрев одного или нескольких составляющих материалов (воды и заполнителя) может обеспечить необходимую температуру бетона во время заливки. Вместо того, чтобы нагревать портландцемент, это делается путем нагревания воды и/или песка и гравия перед смешиванием. Компании, производящие готовые смеси, могут иметь такую возможность; как правило, бетон покидает завод в грузовиках при температуре около 65 градусов по Фаренгейту. Смешивание небольшого количества бетона на месте может включать использование горячей воды или хранение заполнителя в теплых помещениях перед смешиванием.
Возможно, потребуется корректировка компонентов смеси. Чаще всего это включает увеличение содержания цемента в бетоне или использование ускоряющей химической добавки, такой как хлорид кальция, в соотношении до двух процентов.
Используйте портландцемент типа III, который способствует схватыванию без снижения качества бетона. Это важно, потому что высокое содержание влаги может вызвать коррозию стальной арматуры.
Избегайте использования зольной пыли или шлакового цемента в холодную погоду. Эти материалы схватываются медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла.

Наконечники для заливки и укладки

Дополнительные приемы во время заливки и укладки также могут помочь бетону правильно схватываться и твердеть в холодную погоду:

Позаботьтесь о том, чтобы бригады находились на объекте в течение более длительного периода времени. Бетону, подвергающемуся воздействию низких температур, потребуется больше времени для достижения начального схватывания, что может означать, что отделочная бригада должна присутствовать в течение более длительного периода времени.
Ветрозащитные экраны помогают защитить бетон (и рабочих) от ветров, вызывающих резкие перепады температуры и слишком быстрое испарение. Как правило, ветрозащитные полосы высотой около 6 футов достаточны.
Могут потребоваться обогреваемые корпуса. Они могут быть сделаны из дерева, брезента или полиэтиленовых листов, или вы можете использовать коммерческие корпуса из жесткого пластика. Отопление в вольере лучше всего осуществлять с помощью электрических обогревателей. Если используются обогреватели, работающие на топливе, лучше всего использовать обогреватели косвенного нагрева, в которых теплый воздух направляется в помещение от горелки, расположенной снаружи. Другим вариантом является гидравлическая система, в которой теплая смесь гликоля и воды циркулирует через кожух по трубам или шлангам.

Температуры для укладки и защиты бетона в холодную погоду установлены и обязательны в соответствии с ACI 306. Целью ACI 306 является поддержание температуры бетона выше 5 градусов по Цельсию в течение первых 48 часов, когда развитие прочности бетона имеет решающее значение. (Свежий бетон, замерзший в течение первых 24 часов, может потерять 50 процентов своей потенциальной 28-дневной прочности. ) Для бетона с высокой начальной прочностью, который не будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, достаточно одного дня при температуре выше 40 градусов. А вот бетонный фундамент или другая конструкция, которая в раннем возрасте будет нести высокие нагрузки, требует 20 дней и более при температуре не менее 50 градусов.

Помните, что отверждение цемента является экзотермической реакцией, которая сама по себе выделяет некоторое количество тепла, и часто бывает достаточно покрыть бетон полиэтиленовой пленкой или изолирующими одеялами, чтобы задержать тепло. Ни в коем случае нельзя допускать замерзания бетона в течение первых 24 часов после заливки и укладки.

Наконечники для полимеризации

Наконец, есть методы, которые вы можете использовать в процессе твердения, чтобы обеспечить максимальную прочность бетона:

Если используются формы, оставьте их на месте как можно дольше, так как они сохранят тепло и предотвратят слишком быстрое высыхание бетона. Углы и края наиболее уязвимы, а формы помогут в процессе отвода тепла.
Острый пар можно закачивать в кожух вокруг бетона, чтобы предотвратить его слишком быстрое высыхание при низких уровнях влажности, что является обычным явлением в холодную погоду.
Перед завершением подождите, пока не испарится вся отработанная вода. Бетон, залитый и уложенный в холодную погоду, имеет гораздо более медленное время схватывания и отверждения, поэтому кровотечение также начнется позже, чем ожидалось. Будьте готовы к большему количеству стравливаемой воды, чем обычно при укладке бетона.
Пока бетон затвердевает, проверьте температуру бетона с помощью инфракрасного термометра. Убедитесь, что бетон поддерживает температуру не менее 40 градусов по Фаренгейту в течение периода отверждения.
При прекращении активного нагрева примите меры против слишком быстрого остывания бетона. Этого можно добиться путем постепенного снижения температуры внутри ограждения или путем покрытия бетона изолирующими покрытиями. Для больших структур рекомендуется несколько дней или даже недель постепенного охлаждения. Внезапное снятие одеял в холодную погоду может вызвать перепад температур между внешней стороной бетона и его серединой, что приведет к растрескиванию.
Убедитесь, что бетон выдержан в течение времени, рекомендованного для используемого типа цемента. Комитет ACI 308 рекомендует следующие минимальные периоды отверждения:
Цемент ASTM C 150 Тип I, 7 дней
Цемент ASTM C 150 Тип II, 10 дней
Цемент ASTM C 150 Тип III, 3 дня
Цемент ASTM C 150 Тип IV или V, 14 дней
Цемент ASTM C 595, C 845, C 1157, переменный
Загерметизируйте только что затвердевший бетон, нанеся герметик для предотвращения просачивания внешней воды в бетон. Бетонные герметики продлевают срок службы бетона и уменьшают вероятность отверждения. В очень холодных регионах используйте только воздухопроницаемый герметик для бетона, который позволяет испаряться влаге.

Статья Источники

The Spruce использует только высококачественные источники, в том числе рецензируемые исследования, для подтверждения фактов в наших статьях.