Температура для бетона: особенности проведения работ в экстремальных внешних условиях. Температура разрушения бетона

Влияние температурных воздействий на структуру бетона

Тепловая обработка бетона ускоряет реакции гидратации вяжущих веществ, повышает интенсивность нарастания структурной прочности, сокращает технологический цикл изготовления. Для прогрева композиционного материала до 80 – 100˚C и выше используют различные установки тепловой обработки непрерывного и периодического принципа действия (автоклавы, камеры, кассетные формы). В качестве теплоносителя используют паровоздушную смесь, электромагнитное поле, электрический ток. Выбор способа обработки зависит от экономических и технических показателей, установленной технологии изготовления.

На заводах ЖБИ широкое распространение нашёл метод тепловлажностной обработки (теплоноситель – паровоздушная смесь). Процесс разделен на три этапа - подогрев, выдержка, охлаждение. На первых двух этапах в камеру подаётся нагретый пар, на третьем этапе установку охлаждают и вентилируют, удаляя из бетона лишнюю влагу. Сложность физических процессов, несоблюдение технологических норм могут привести к образованию трещин и появлению деформаций.

Причины остаточных деформаций

Сокращение сроков выдерживания смеси в естественных условиях перед загрузкой в установку (оптимальное время выдержки – 2 – 4 часа с момента формирования раствора, требуемая прочность состава – 0,3 – 0,5 МПа).
Резкие температурные перепады в камере, не соответствующие установленным нормам.
Ячеистый бетон в качестве основного состава (содержит большой процент воды).
Большая площадь поперечного сечения изделия.
Тепловыделение при твердении бетонной смеси.

Тепловыделение и калориметрический анализ

Взаимодействие воды с клинкерными минералами сопровождается выделением тепловой энергии. Вследствие этого температура бетона при начальном твердении повышается. Уровень повышения зависит от массивности конструкции и состава бетона. Процессу сопутствует тепловое расширение материала, превышающее усадку.

Неравномерный разогрев бетона, быстрое охлаждение поверхностных слоёв, сохранение высокой температуры внутри изделия приводит к возникновению растягивающих термических напряжений. Если они преодолевают собственную прочность бетона на растяжение, в нём образуются трещины.

Применительно к бетону количественное измерение выделенного тепла (калориметрия) – самый надёжный и точный метод экспериментального анализа. Он позволяет оценить кинетику процесса твердения, влияние на структуру и прочность бетона различных факторов. Исследование проводится в калориметрах трёх типов: изотермическом, термосном и адиабатическом.

Изотермический калориметр позволяет поддерживать постоянную температуру образцов бетона. Данные измерений тепловыделения, полученные таким способом, наиболее достоверные.
Термосный калориметр не может обеспечить изотермический температурный режим для образцов бетона, они твердеют в случайном режиме. Благодаря простоте устройства, способ используется довольно часто. Полученные данные методом специальных расчётов и вычислений переводят на изотермический режим твердения.
Адиабатический калориметр применяется редко и, как правило, для определения тепловыделения крупных массивов бетона.

Разрушение под действием высоких температур

При температуре свыше 200˚C в бетоне запускаются деструктивные процессы. Постепенное снижение прочности обусловлено дегидратацией материала и распадом связующих соединений. Степень разрушения находится в прямой зависимости от роста температурного интервала. Непрерывное нагревание цементного камня до 1200˚C приводит к снижению прочности опытных образцов бетона до 35 – 40 %. Портландцемент разрушается при температуре 800˚C. Повышает устойчивость бетона к температурным воздействиям введение в его состав различных минеральных добавок.

Огнестойкость бетона

Цементный камень и связующие материалы имеют различные показатели температурного коэффициента линейного расширения. Такое несоответствие в условиях пожара может привести к снижению несущей способности бетонных сооружений, появлению сквозных трещин, полному разрушению. Поэтому, предел огнестойкости – один из важных критериев бетонных конструкций.

Показатель измеряется временным промежутком, в течение которого сохраняются несущие и ограждающие функции сооружения. Определяется опытным путём, во время которого образцы бетона подвергаются температурному воздействию в специальной установке. Соответствует двум – пяти часам.

Термостойкость бетона

Термостойкость - устойчивость бетонных конструкций к сочетанному действию механических и термических (охлаждение, нагрев) напряжений. У конструкций различного назначения этот показатель отличается. Самые жёсткие требования предъявляются к термостойким сооружениям, эксплуатирующимся в условиях максимальных нагрузок.

regionstroibeton.ru

Нагревание - бетон - Большая Энциклопедия Нефти и Газа, статья, страница 1

Нагревание - бетон

Cтраница 1

Нагревание бетона сопровождается твердофазным и жидкостным спеканием. При этом минимальные усадка и деформация обеспечиваются подбором состава бетона. [1]

При нагревании бетона с естественной влажностью имеет место нелинейная зависимость между деформациями и температурой. Значение коэффициента аы становится переменным. [2]

При нагревании бетона в интервале 600 - 800 у большинства составов наблюдается некоторое снижение прочности, особенно заметное у образцов с тонкомолотым кварцевым заполнителем, что вызывается модификационным превращением кварца. Нагревание до 1100 приводит к повышению прочности за счет частичного спекания образцов. [4]

При нагревании бетонов в процессе сушки повышается концентрация фосфатных связок в результате удаления физической и частично химически связанной воды. Степень нейтрализации фосфорной кислоты при этом увеличивается. После нагревания до 250 - 300 С фосфатные связки приобретают высокую прочность, однако без специальных добавок они постепенно впитывают влагу из окружающей среды и past - упрочняются. После нагревания выше 350 С бетоны на фосфатных связках не впитывают влагу ( становятся негидратационными), а после 450 С не размокают даже при кипячении в воде. Они применяются при футеровке индукционных плавильных печей и миксеров для плавки и горячей выдержки чугуна и для футеровки нагревательных электропечей. [5]

В процессе нагревания бетона свыше 400 С происходит дегидратация цемента и прочность его снижается, затем, при повышении температуры до 1000 - 1100 С, прочность бетона начинает повышаться. [6]

При проектировании бетонных конструкций, подвергающихся длительному воздействию температур, необходимо учитывать, что при температуре 150 - 250 С прочность бетона на портландцементе снижается на 25 % - При нагревании бетона выше 500 С и последующем увлажнении он разрушается. Вначале происходит дегидратация гидроокиси кальция [ Са ( ОН) 2 - - - СаО Н2О ], а затем при последующем увлажнении образовавшаяся СаО гасится с увеличением в объеме, что приводит к разрушению цементного камня и бетона. [7]

При нагревании бетона происходит более глубокое проникновение воды в щели и микротрещины в цементном камне, вследствие чего увеличивается истинная поверхность цементного камня, покрытая адсорбционным слоем воды, следовательно, уменьшается поверхностная энергия кристаллов цементного камня. Благодаря уменьшению поверхностной энергии облегчается возникновение и развитие существующих микротрещин при действии на бетон внешней нагрузки. [9]

Свойства жароупорности и химической стойкости бетона на основе жидкого стекла с добавкой кремнефтористого натрия обусловливаются свойствами щелочного силиката ( вяжущее), свойствами продуктов реакции, выделяющихся при твердении бетона, видом и количеством заполнителя, а также рядом других факторов. Большое влияние на жароупорность бетона оказывают физико-химические процессы, протекающие при нагревании бетона, а также изменение физико-механических свойств бетона при воздействии высоких температур. [10]

Электропрогрев бетона основан на преобразовании электрической энергии в тепловую. Через свежеуложенную бетонную смесь, которая во влажном состоянии является проводником, пропускают переменный ток напряжением 50 - НО в, в результате чего происходит нагревание бетона. В течение 36 - 48 ч он приобретает прочность 60 - 70 % от марочной. [11]

Снижение прочности обычного бетона при длительном нагреве до 200 С невелико, но при повышении температуры свыше 200 С потеря прочности существенна. Прочность, которую бетон потерял при этой температуре, не восстанавливается после охлаждения. Нагревание бетона до 400 С снижает его прочность в 2 раза, при нагревании до 500 С в 3 раза, а при нагревании свыше 500 - 600 С наступает полное разрушение. [12]

В Украинском институте огнеупоров разработана технология воздушно-твердеющих бетонов из металлургического магнезита с заполнителями. В состав этих бетонов входит периклазовый цемент ( см. стр. Нагревание бетона, особенно в интервале температур 400 - 600, ввиду дегидратации Mg ( OH) 2 сильно увеличивает пористость и уменьшает прочность бетона. Выше 600 - 800 материал постепенно упрочняется. [13]

Сцепление арматуры периодического профиля с бетоном значительно больше, чем сцепление гладкой арматуры, но при повышении температуры до 350 С сцепление арматуры периодического профиля с бетоном снижается. При нагревании бетона усадочные напряжения и контактные напряжения от разности температурного расширения стали и бетона создают сложное напряженное состояние. Возникают температурные контактные напряжения из-за того, что коэффициенты температурного расширения бетона и стали отличаются в 1 2 - 1 5 раза, а коэффициенты температуропроводности в 30 - 50 раз. При этом в цементном камне и заполнителях происходят деформации, связанные с изменением тер-могигрометрического состояния бетона, которые приводят к увеличению напряжений на контакте бетона и арматуры. При охлаждении необратимые деформации накапливаются и проявляются новые контактные напряжения. Одновременно с этим происходит изменение структуры бетона, окружающего стальной стержень, т.е. появляются микро - и макротрещины. [14]

В том, месте, где необходимо иметь отверстие, шлямбуром или зубилом делают выемку диаметром от 10 до 200 мм и глубиной 10 мм. В получившееся углубление укладывают кусок стали ( марки Ст. При помощи достаточно мощной ацетилено-кислородной горелки, двух горелок или резака расплавляют металл, который вместе с размягченным бетоном выбирается, либо, если работы производятся на вертикальной плоскости, вытекает. Необходимо следить за плотным прилеганием расплавляемого металла к бетону. В случае необходимости процесс повторяется несколько раз. Аналогично производят и расчленение бетонных изделий при соответственном увеличении размеров углубления и укладываемого металла, а также мощности горелки. При нагревании бетона возможно откалывание мелких сильно нагретых кусочков. Во избежание попадания их на незащищенные части тела необходимо соблюдать осторожность в работе и защищать открытые части тела. [15]

Страницы: 1

www.ngpedia.ru

Температура для бетона: особенности плавления бетонных изделий

Для того чтобы отлитый бетонный монолит приобрел прочность, соответствующую его марке, необходимо точно соблюдать технологию заливки, в том числе процедуру гидратации бетона. Наилучшими условиями для этого процесса является среда со средней влажностью воздуха и температурой + 20 оС.

Но что делать, если необходимо проводить строительные работы в холодный сезон? Что гласит строительная инструкция по бетонированию о работе при слишком жаркой погоде? Рассмотрим эти вопросы более подробно.

Заливка бетона зимой требует соблюдения особых температурных условий

Оптимальные условия для бетонирования

Согласно ГОСТ на температуру бетонной смеси, этот показатель должен составлять + 30 оС. Но такого удается достичь лишь только в том случае, когда столбик термометра находится около отметки в + 20 оС.

Совершенно другая ситуация возникает поздней осенью и зимой, когда ртуть в термометре опускается до показателей от + 5 оС до — 3 оС.

В этом случае температура бетонной смеси на выходе из бетоносмесителя может составлять:

при объеме цемента в бетонной смеси более 240 кг/куб. метр (марка бетона М200 и выше) – не менее + 5 оС;
во всех остальных случаях – не менее + 10 оС.

Температура подаваемой после транспортировки смеси должна соответствовать СНИП

В наиболее экстремальных условиях, когда воздух охлаждается до отметки -3 оС допускается проведение работ только в том случае, когда свежеприготовленный бетонный раствор вызревал не менее 3 суток при внутренней температуре не менее + 10 оС. Иначе отлитая бетонная конструкция не будет соответствовать требованиям СНИП по прочности.

Совет!Если вы проводите строительство частного дома или иного сооружения своими руками, воздержитесь от бетонирования при температуре ниже -3 оС.Этот процесс требует применения специального оборудования и четкого соблюдения технологии, чего тяжело достичь в домашних условиях.

Бетонные работы в экстремальных условиях

Низкие температуры

Особенность работы в таких условиях состоит в том, что бетон при низких температурах схватывается медленнее. Для набора прочности, указанной в нормативной документации, монолиту необходимо больше времени.

Например:

При показаниях термометра в течение суток около + 5 оС готовая конструкция застывает в два раза больше, чем в обычных условиях.
Когда воздух на стройплощадке остывает до 0 оС, процесс затвердевания и набора прочности практически прекращается.
Если только что уложенная бетонная смесь замерзает (что происходит при несоблюдении технологии ее изготовления или перевозки), монолит может полностью разрушиться.

Разрушение бетона вследствие замерзания в нем воды

Содержащаяся в растворе вода при отрицательных температурах кристаллизуется, вследствие чего в бетоне образуются пустоты и поры, снижающие прочность бетонного изделия. Кроме того, лед оказывает повышенное давление на стенки бетонной конструкции.

В готовом монолите могут образоваться трещины и расколы. Кроме того, замерзшая вода разрывает связи между цементом и заполнителем бетона (щебнем, гравием и так далее).

Созревание бетона при низких температурах должно завершиться до момента замерзания.

В противном случае появляется сразу два негативных момента:

готовая конструкция не сможет набрать прочность, предусмотренную маркой бетонной смеси;
после оттаивания затвердевание будет происходить неправильно, существует возможность разрушения.

Для того чтобы продолжать работы в холодное время года, необходимо пользоваться специальными марками бетона и соответствующими добавками. Они не только улучшат качество монолита, но и позволяет сократить время застывания.

Рассмотрим таблицу, составленную согласно СНИП 3.03.01-87, которая показывает время затвердевания различных марок бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха.

Марка	Прочность	Кол-во дней при температуре +5 оС	Кол-во дней при температуре +10 оС
Бетон с добавками	20	4	3
М400	30	6	4
M150 –М350	40	9	6
М100	50	14	10
Бетон в водонасыщенном состоянии	70	25	20

Повысить качество бетона в холодный сезон можно следующими способами:

при производстве бетона использовать цемент, способствующий быстрому набору прочности готовым монолитом;
повышать процентное содержание цемента в готовой строительной смеси;
снижать количество воды, добавляемой в раствор;
производить предварительный подогрев сырья (до +35 оС) и воды (до +70 оС) – это требование регламентировано СНиП 3.03.01-87;
использовать противоморозные добавки для бетона (их цена невелика, потому не слишком увеличивает сметную стоимость строительства).

Фото затвердевающего бетона в фундаменте после заливки

Высокие температуры

После окончания укладки бетона на строительной площадке, вследствие воздействия воды на цементный порошок, начинается затвердевание раствора. Жаркая погода ускоряет этот процесс. Однако если этот показатель поднимается выше отметки в +25оС (температура высыхания бетона), происходит расширение строительной смеси, которое фиксируется после окончания процесса затвердевания.

Позже, после остывания, бетонный монолит начинает сжиматься, чему препятствует возникшая твердая структура. Как результат – появление усадочных трещин и деформация. Этот процесс может продолжаться вплоть до 12-16 часов, что крайне отрицательно сказывается на прочности.

Полиэтилен препятствует преждевременному испарению влаги из бетона

Если прогноз погоды в месте проведения строительных работ указывает на повышение температуры воздуха выше +25 оС в течение нескольких последующих дней, необходимо немного изменить состав бетонирующей смеси.

Для этого необходимо:

использовать быстротвердеющий цемент, марка которого в 1,5-2 раза превышает рекомендованную;
добавлять в готовый раствор пластифицирующие добавки или вещества, замедляющие процесс твердения;
работать в утреннее, вечернее и ночное время, когда температура воздуха не поднимается выше + 20 оС.

Совет!При проведении работ в жаркое время, целесообразно защищать свежий бетон от воздействия ветра и прямых солнечных лучей.Кроме того, рекомендуется увлажнять поверхность, способствуя правильной гидратации.

Поведение бетона при воздействии открытого огня

Рассматриваемый строительный материал является чрезвычайно огнеупорным, что стало одним из многих факторов, способствующих его популярности. Температура плавления бетона, например, составляет около + 1200 оС (в зависимости от марки и заполнителя).

Кроме того, внешний вид бетонных конструкций при пожаре помогает определить температуру пламени и выбрать подходящий способ тушения пожара:

Температура около + 300 оС – искусственный камень приобретает розоватый оттенок, происходит оседание на поверхность значительного слоя сажи и продуктов горения.
Температура от +400 оС до + 600 оС – бетон приобретает красный оттенок, сажа выгорает с поверхности монолита.
Более высокая температура – конструкция становится бледно-серой.

Разрушение бетона при горении носит, как правило, спокойный характер. Коэффициент расширения входящих в него наполнителей находится в широком диапазоне, вследствие чего сцепление щебня или гравия с цементным порошком разрушается постепенно, начиная с отметки в +300 оС.

Бетон – очень огнестойкий материал

Если нагрев продолжается, в структуре монолита возникают трещины, которые постепенно расширяются вплоть до потери конструкцией целостности.

Вывод

В качестве итога следует отметить, что застывание бетонной строительной смеси при отрицательной либо слишком высокой температуре воздуха должно проходить под строгим контролем. Необходимо постоянно снимать температурные показатели поверхности монолита и корректировать их с помощью описанных выше способов.

Более подробно о процессах, связанных с заливкой и затвердеванием бетона можно узнать, ознакомившись с видео в этой статье.

masterabetona.ru

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:

схватывание
твердение

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

Зимнее бетонирование

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

Строительство 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

Электропрогрев бетона зимой

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.

Прогрев матами

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

Бетон в жару

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.

betonshchik.ru

Температура твердения бетона: особенности влияния влажности

При какой температуре твердеет бетон и как колебания этого фактора влияют на темпы набора прочности? На эти и другие не менее важные вопросы мы ответим в рамках данной статьи.

Несмотря на то, что темпы высыхания цементосодержащих смесей зависят от целого ряда факторов,именно температура является наиболее важным параметром, который следует учесть как при строительстве с применением монолитного бетона, так и при изготовлении различных ЖБИ.

Результат твердения бетона в неидеальных условиях

Оптимальные условия для затвердевания раствора и набора прочности

На фото — алмазное бурение отверстий в бетоне, набравшем достаточную прочность

Затвердевание цементосодержащих смесей является сложным физико-химическим явлением, в ходе которого портландцемент, вступая во взаимодействие с водой, образует новые соединения.

Данная химическая реакция происходит постепенно, так как вода проникает в цементную массу с небольшой скоростью. Это наблюдение объясняет длительные сроки твердения бетона. Ведь даже по истечении нескольких месяцев твердения, определённое количество цементных зерен только вступает в реакцию с водой.

На фото — заливка смеси в опалубку

Учитывая то, что скорость твердения бетона от температуры зависит, появляется возможность ускорить процесс в разы. Для этого следует создать благоприятные условия, при которых процесс схватывания и набора прочности смеси будет протекать более интенсивно.

Оптимальная температура затвердевания бетона составляет +22 °С при относительной влажности окружающего воздуха около 90%. Например, такие условия создаются при камерном производстве ЖБИ, но кроме того эти параметры температуры и влагосодержания могут быть созданы при посыпке поверхности бетона увлажненным песком или при орошении водой.

В оптимальных условиях нарастание прочности твердеющего бетона протекает быстро и уже в течение 1- 2 недель после приготовления материал набирает свыше 60%прочности, которая могла быть достигнута в течение28-дневного твердения в нормальных условиях.

Важно своевременно проконтролировать этот процесс и не допустить дальнейшего пересыхания поверхности, периодически орошая ее водой. Таким образом, мы дадим возможность цементосодержащему раствору достигнуть заданной прочности по всей своей толщине.

Испытание ЖБИ на устойчивость к механическим нагрузкам

Влияние температуры и влажности на твердение бетона неоспоримо. Более того, несоблюдение технологических предписаний не только негативно сказывается на качестве готовых конструкций, но и может обернуться множественными разрушениями бетона.

Дело в том, что в процессе затвердевания материала, из его толщи высвобождается большой объем жидкости и происходит усадка. Если не обеспечить оптимальные параметры температуры и влажности, на поверхности материала могут появиться микротрещины, и потребуется резка железобетона алмазными кругами для последующего устранения повреждений.

Контроль интенсивности твердения материала посредством специальных добавок

Добавление ускорителей в состав бетона

Как уже было сказано, рост прочности цементосодержащего раствора в процессе высыхания в существенной степени зависит от температурных показателей. Так,например, твердение бетона при низких температурах замедляется, в то время как повышение температуры способствует ускорению процесса.

Так как продолжительность процесса набора прочности имеет принципиальное значение при проведении строительных работ, этот показатель иногда искусственно ускоряется.

Как ускорить набор прочности бетона без негативных последствий для его качества?

Для этих целей применяется ряд добавок-ускорителей, которые добавляются своими руками в состав на этапе приготовления смеси. Так как применение специальных добавок встречается преимущественно в промышленном строительстве, их содержание в составе определяется не опытным путем, а технологическими нормами, апробированными в лабораторных условиях.

Как правило, содержание добавок-ускорителей для нормального твердения бетона должно быть в следующих пределах:

нитрит-нитрат-хлорид кальция, нитрат кальция, нитрат натрия, нитрит-нитрат кальция и нитрит-нитрат-сульфат натрия — 4%,
сульфат натрия — 2%,
хлорид кальция— от 2 до 3%.

Важно: С полным перечнем рекомендаций по применению добавок,ускоряющих твердение и набор прочности в цементосодержащих растворах, можно ознакомиться в СНиП III-15—76.

Контроль интенсивности твердения материала посредством обогрева или применения теплоизолирующих опалубок или оболочек

Прогрев смеси посредством нагревающихся проводов

При изготовлении сборного железобетона в холодное время года для ускорения твердения широко применяется тепловая обработка бетона посредством электроэнергии, пара или утеплённой опалубки.

Важно: Существенно сократить сроки, необходимые для твердения смеси, без ущерба для готового результата можно комбинируя принудительный прогрев и применение добавок-ускорителей.

Наибольшую популярность сегодня получили методы прогрева бетона с использованием электроэнергии. И это неудивительно, так как такие способы контроля температурных параметров бетонной смеси просты в реализации и при этом достаточно эффективны.

К технологиям электрического прогрева смеси можно отнести:

электродный метод;
применение греющих петель;
метод обогрева в опалубке;
индукционный нагрев;
инфракрасный обогрев;
обогрев с применением жидкостных установок.

Поскольку график твердения бетона в зависимости от температуры может претерпевать существенные изменения, рассмотрим методику контроля температуры раствора посредством электродного метода и прогрева с применением греющих петель.

Электродный метод

Посредством электродного прогрева можно существенно ускорить темпы прогрева бетона даже при минусовых температурах окружающей среды. В ходе прогрева через толщу материала пропускается электричество, в результате чего происходит выделение тепла.

Как правило, такая методика применяется при изготовлении вертикально расположенных конструкций и ЖБИ, а так же для горизонтально расположенных поверхностей с небольшой площадью.

К преимуществам этого способа можно отнести:

простоту закладки греющих петель;
безопасность эксплуатации;
сжатые сроки твердения раствора даже в неблагоприятных климатических условиях;
невысокая цена реализации прогрева.

Впрочем, есть и недостатки, среди которых:

Существенные энергозатраты, так как необходима подача тока с мощностью не менее 1000 кВт из расчета на 3—5 м³ бетонного раствора. Разумеется, такими параметрами энергообеспечения может похвастать не каждая строительная площадка.
По мере высыхания, раствора прогрев требует большего напряжения или вовсе становится невозможным.

Обогрев с применением греющих петель

Схема подключения системы обогрева

Такой способ контроля температуры бетона работает по принципу предельного тока на кабеле и применяется преимущественно при формировании бетонных перекрытий и бетонных стяжек.

Среди преимуществ способа следует отметить возможность эффективного прогрева смеси изнутри на всех этапах ее твердения. Среди недостатков отметим сложность проведения монтажа, и возможность разрушения изоляции провода в ходе высыхания смеси.

Вывод

Теперь вы знаете, какие факторы могут повлиять на параметры твердения бетона и какова инструкция обеспечения оптимальных условий, при которых высыхание пройдет не только быстро, но и без ущерба для эксплуатационных качеств готового объекта или сооружения. Больше полезной информации вы сможете найти, посмотрев видео в этой статье.

masterabetona.ru

Температурные разломы бетона - Бетон на практике

Что такое температурные разломы?

Температурные разломы возникают из-за разности температур у бетонной структуры и окружающей среды. Это вынуждает более холодную часть сжиматься больше, чем более теплую, у которой сжатие сдерживается. Когда нагрузка на растяжение становится больше, чем растяжимость бетона, возникают разломы.

Почему это происходит?

В результате гидратации цементирующих материалов в течение нескольких дней после заливки образуется тепло. Это тепло быстро рассасывается в тонкие части и не создает проблем. В более толстых секциях, температура внутри слоя возрастает быстро, а падает - медленно, поверхностный слой - быстро охлаждается до температуры окружающей среды. Сжатие поверхности из-за охлаждения сдерживается бетоном из более теплого внутреннего слоя, который сжимается не так быстро. Эта разница вызывает нагрузку на растяжение, из-за которой бетон на поверхности разламывается. В большинстве случаев разломы возникают скоро после заливки, температурные разломы из-за размещения поверхностного слоя в экстремальные температуры возникает редко. Бетон будет расширяться при горячей температуре окружающей среды и сжиматься при холодной. Разломы будут возникать, если объем сжатия/растяжения будет ограничиваться. Иногда это называется температурным разломом на поздних стадиях.

Массивный бетон Главный фактор, определяющий массивность бетона (толстая плита или тонкая) - это минимальный размер. Согласно спецификации ACI 301, массивными считаются бетонные элементы толщиной от 1,3 метра. В других спецификациях используется соотношение объема к поверхности. Факторы, из-за которых меры по предотвращению растрескивания массивного бетона нужно принимать и для плит меньшего размера - это выделение смесью относительно большого количества тепла при бетонировании: высокое содержание цемента (высокомарочные смеси - прим. «М350») и более быстрая гидратация. Главную озабоченность в массивном бетоне вызывают высокий разброс температур и сдерживание сжатия, как было описано выше. Эти условия могут вносить свое влияние как при изначальном бетонировании (из-за выделения тепла при гидратации), так на более поздних стадиях при изменении окружающей температуры. Другой фактор - это разница температур между составной частью массивной плиты и элементов у поверхностного слоя. Это также уже рассматривалось выше.

Другие структуры Температурные разломы могут возникать и не в массивных структурах. Поверхностный слой плит и полов подвергается воздействию самых разных температур, в то время как нижний слой относительно защищен. Существенная разница в температуре может послужить причиной разломов. Бетон имеет температурный коэффициент расширения - 0,00055% до 0,00145% на каждый градус Цельсия. Так, бетонный пол, залитый при температуре 35 градусов в штате Аризона с резко континентальном климатом, летом может испытывать воздействие температуры 70 градусов, зимой - до минус 7 градусов, что дает итоговую разницу температур в 75 градусов (что дает изменение размеров в 1 мм на каждый метр толщины). При таких амплитудах температур должны быть проработаны стыки и промежутки между стыками.

Как определить температурный разлом?

Температурные разломы, вызванные разницей температур, проявляют себя как случайные разломы структуры на поверхности конструкции. Лоскутные или шахматные разломы начинаются через несколько дней после снятия опалубки. Температурно-обусловленные разломы на полах и в плитах выглядят очень похоже на разломы из-за задержки высушивания. Обычно они возникают перпендикулярно самой длинной оси конструкции, появляются в любое время после заливки, но чаще возникают в течение первого года жизни конструкции.

Как минимизировать температурные разломы?

Способ избежать температурных разломов - это распознать ситуации, в которых они могут возникнуть, и предпринять шаги по их минимизации. Рекомендуется иметь план контроля температуры, привязанный к требованиям спецификации конкретного проекта, см. ссылку 2 ("Mass Concrete for Buildings and Brides», John Gajda, EB547, Portland Cement Association). Типовая спецификация содержит разницу между минимальной и максимальной температурой. Максимальная температура показывает время, за которое составная часть смеси достигает стабильной температуры, и показывает период, необходимый для защитных процедур. Слишком высокая температура внутреннего слоя бетона влияет на срок службы. Предел разницы температур предназначен для минимизации избыточных разломов из-за изменений объемов. Часть используется предел в 20 градусов Цельсия. Однако, бетон может разламываться как при меньших, так и при больших разницах температур. Разница температур измеряется с помощью электронных датчиков, размещенных на поверхности и внутри конструкции. Пик температуры может быть посчитан исходя из идеальных условий изоляции (см. ссылки 1 (ACI207.2R) и 2). Можно использовать моделирование температуры, чтобы предсказать температуру и потенциал появления разломов на основе температурного контроля. Две имеющиеся модели - это HIPERPAV для полов и Concret Works для других бетонных структур. Консультанты также могут помочь с данным анализом. Большая часть ответственности за предотвращение разломов лежит на проектировщике и подрядчике. Необходимые шаги включают в себя: ограничение температуры при доставке и после заливки, изоляция конструкции, и, в критических случаях, охлаждение частей структуры. Отдельные шаги по минимизации разломов следующие:

для бетонной смеси - уменьшить нагрев при гидратации путем использования дополнительных материалов, как шлаки и зола уноса, или использовать портландцемента, выделяющего меньше тепла при гидратации. Избегайте излишне низкого водоцементного соотношения. Использование химических добавок может отложить, но не снизит пик температуры бетона. Более холодные исходные температуры позволят снизить итоговые температуры, но потребуют технико-экономического обоснования и согласования с расходами на проект.
для массивных структур - убедитесь, что меры по контролю температуры согласованы на встрече перед началом строительства. В повестку встречи стоит включить метод и подробности укладки, выработку требований к температуре бетона при доставке, мониторинг температуры бетона на месте укладки, методы выдерживания (которые бы не увеличивали разницы максимальной и минимальной температур), использование изоляции (включая описание, как и когда изоляция будет убрана) и использование охладительных труб при необходимости. Размещение бетона в подъемниках и последовательное распределение подъемников по времени может минимизировать общий пик температур, но потребуется согласование с подготовкой конструкционных швов и требованиями проекта. Выдерживание воды будет охлаждать бетонную поверхность, методы выдерживания с сохранением воды могут быть более подходящими. Деревянные формы являются изоляцией, металлические - нет. Может потребоваться накрыть формы изолирующим материалом. Снятие опалубки или изоляции должно быть спланировано по времени исходя из результатов температурного мониторинга, температурный шок поверхности должен быть исключен. Выпирание напряженной арматуры из массивной балки может служить способом отвода тепла из центра балки. При необходимости, охладительные трубы (обычно пластиковые), могут быть внедрены в бетон (на расстоянии в 1 м) в поддержку мер по снижению температур.
для полов и плит - уменьшите воздействие солнечного тепла затуманиванием плит и полов или укрытием бетонируемых поверхностей в тень. Заливка ранним утром может может вызвать более критическую ситуацию, если пиковая температура от гидратации совпадет с пиковой температурой воздуха. Ветер может увеличить приход тепла, если он подавляет охлаждение поверхности от испарения. При холодных температурах теплопотерю плит и полов могут уменьшить покрытия для выдерживания.

Главный ключ к уменьшение термальных разломов - это хорошая коммуникация между проектировщиком, подрядчиком и производителем бетона.

Как отремонтировать температурные разломы?

Ремонт бетонных поверхностей должен производиться с согласия и с консультациями с проектировщиком. Неправильные способы ремонта могут вылиться в дальнейшие проблемы впоследствии. Полы и плиты можно отремонтировать с использованием приемлемых и совместимых материалов или удалением сломанных поверхностей и замену их наполнительными полосами. Ремонт массивных бетонных структур будет зависеть от ширины разлома и условий обслуживания структуры. Тонкие разломы лишь неприятны эстетически, но могут не потребовать ремонта. Однако, такие разломы могут негативно сказаться на сроке службы плиты в зависимости от условий обслуживания. Более широкие разломы могут потребовать сшивания эпоксидными инъекциями и грунтованием швов. Рекомендации к ремонту разломов приведены на ACI224.1R и в Международном Институте Ремонта Бетона (International Concrete Repair Institute, www.icri.org)

m350.ru

Температура для бетонных работ: особенности бетонирования

Основной проблемой, сопровождающей работы по бетонированию в зимнее время, является низкая температура. Как выход можно рассматривать применение материала специальных марок, использование противоморозных добавок, электро-прогревание и прочие современные хитрости.

Каждый из вариантов хорош по-своему. Но только правильно подобранная технология поможет проводить бетонные работы при низких температурах без потери качества.

Часто бетонные работы приходится осуществлять зимой.

Температурные условия

Забетонированная поверхность схватывается и затвердевает тем быстрее, чем теплее и суше вокруг.

Чему мешает холод

Зимой мешает не только холод, но и чрезмерная влажность, способствующая замедлению процесса застывания.

Вот основные факторы, отрицательно влияющие на процесс.

Гидратация цемента замедляется, вплоть до полной остановки застывания и набора прочности бетонного изделия.
Вода, обязательно присутствующая в смеси, вымерзает, разрушая структуру материала.
Влага, содержащаяся в окружающем воздухе в повышенной концентрации, замедляет застывание. Время набора прочности в этом случае значительно увеличивается.

Оптимальные условия

Сроки отвердения бетона при разных температурах.

С наступлением зимнего сезона строительные работы не останавливаются.

В зависимости от условий, температура при бетонных работах может способствовать, не препятствовать или мешать процессу.

При режиме от 0⁰ до +10⁰ гидратация заметно затормаживается. В среднем процесс набора прочности до 70% составляет до 4-х недель.
Температура выше +11⁰ немного ускоряет затвердевание, но до норм и в этом случае далеко.
Благоприятной считается температура в +20⁰, тогда можно не проводить дополнительные операции по ускорению набора прочности.

Обратите внимание!Стандартом, установленным нормативными документами, принято считать полную гидратацию материала в течение 28 суток.Для достижения 70 процентной прочности при благоприятных факторах достаточно 10–12 суток.

Вода как необходимость

Гидратация цемента без присутствия воды невозможна. Она выступает в качестве необходимой составляющей, помогающей образованию цементного камня. На протяжении всего времени созревания обязателен контакт воды с цементом.

Температурная отметка ниже 0⁰ считается критической.

В это время жидкость начинает замерзать, расширяясь и разрушая структуру материала. Тем более нежелательны несколько циклов замерзания и оттаивания. В этом случае структурные связи разрываются интенсивнее, в конечном итоге полностью разрушая готовую конструкцию.

Особенности проведения работ зимой

Обогрев конструкции при помощи тепляка.

Рассмотрим все нюансы и возможные проблемы, возникающие при отрицательной окружающей температуре. Главная задача – не дать воде в растворе замерзнуть. Тем более актуальна проблема, если вы работаете своими руками, обустраивая быт.

Лета ждать долго, придется подстраиваться под не самые комфортные условия.

Можно применить противоморозные добавки (ПМД) для бетона.
В отдельных случаях помогает укрывание залитой поверхности ПВХ пленкой или рулонным утеплителем.

Время прогрева бетона, исходя из температуры воздуха.

Хорошо работает электро-прогрев бетонных конструкций.
Над забетонированными участками возводят временные сооружения и обеспечивают обогрев тепловой пушкой.
Нередко цементную смесь готовят на подогретой воде. Поддерживаемая при замешивании положительная температура даст неплохой результат. Особенно, если уложенный бетон изолировать от мороза одним из вышеперечисленных способов.

Обратите внимание!При монтажных работах большого объема дорогостоящие приемы не всегда используются из-за высокой стоимости.Нередко инструкция запрещает применение электронагревательных приборов.Значит, придется выбирать оптимальный для вашего случая вариант.

Основные правила и нормативы

Способы защиты смеси.

При удачно подобранном тепловом балансе готовой смеси, не содержащие наледей сухие наполнители, загружают в бетономешалку в не подогретом состоянии.
Температура смеси при выходе из смесителя для портландцемента (в том числе и пуццоланового), шлакопортландцемента марок ниже 600 должна составлять +35⁰.
Для марок выше 600 и быстротвердеющих аналогов температурная планка +30⁰, для глиноземистого цемента +25⁰.
Время транспортировки и укладки подогретой цементной смеси не должно превышать времени до того, как бетон начнет схватываться.
Температура уложенной в опалубку бетонной смеси к началу нагрева или выдерживания не должна быть ниже +5⁰ (при использовании бетона с противоморозными компонентами). При тепловой обработке соблюдается режим не ниже +2⁰.
Заливка бетона ведется непрерывно, при вынужденных перерывах его накрывают пленкой или обогревают.

Обратите внимание!Нормативными считаются условия, когда проводятся бетонные работы и температура воздуха вокруг не ниже +5 ⁰.Поднять ее до нужного уровня помогут временные тепляки над конструкцией.

Бетон без противоморозных добавок к моменту замерзания должен приобрести прочность 50%, 40% и 30% для марок В-12.5; В-15/В-22.5 и В-30/В-40 соответственно. Для подверженных периодичной заморозке и оттаиванию после выдерживания конструкций, граница прочности независимо от марки бетона – 80%.
Раствор с противоморозными добавками к моменту замерзания должен достичь прочности в 30%, 25% и 20% для марок В-15, В-22.5 и В-30 соответственно.
При разнице температур уложенного бетона и окружающего воздуха более 25⁰, конструкцию со снятой опалубкой укрывают.

Проведение работ на грунтах с вечной мерзлотой

Защита бетонной конструкции в условиях вечной мерзлоты.

Следует особо отметить, что манипуляции с бетонными смесями на грунтах в регионах с вечной мерзлотой рекомендуется производить в строгом соответствии с нормами.

Учитывается и влияние на остывание заливки суровых воздействий ветра и температуры.

При подборе состава смеси придется взять во внимание влияние сопутствующих компонентов на поведение цемента. Сезон завоза, срок хранения на складах также, имеет немаловажное значение.
Монтаж бетонных конструкций в специфических регионах производят тогда, когда условия почвы соответствуют проектным.
Приготовленное для заливки основание защищают от оттаивания в летний период и от промерзания в зимний.

Теплоизоляция фундамента из бетона при помощи пленки.

При укладке непосредственно на мерзлоту, температура бетонного раствора не должна быть выше +10⁰. Это вычисляется теплотехническими расчетами, не допускающими оттаивание грунта.
При необходимости укладки смеси с температурой, превышающей +10⁰ с выдерживанием способом термоса или электро-подогревом, делается подушка.

Она представляет собой термоизолирующий песчаный слой с положительной температурой. Песок трамбуют и дожидаются промораживания.

Затем на него насыпают еще один песчаный слой, настилают гидроизоляцию и заливают бетоном. Толщина изолирующей подушки зависит от производственного проекта.

Для ускорения застывания раствора нередко используются противоморозные компоненты и ускорители твердения. Их количество не должно спровоцировать размораживания грунтовой основы.
Присутствующие опалубка и гидроизолирующий слой исключают переход солей из бетонной конструкции в вечномерзлую почву. Здесь допускается использование бетонирования с большим процентом противоморозных компонентов.

Вероятные последствия бетонирования зимой

Верхний слой не отвердевшего бетона при заморозках может разрушиться.

Случается, что застройщик начал работы ранней осенью, в надежде закончить их до заморозков. Но холода наступили раньше запланированного, а бетонные конструкции уже залиты, но не достигли положенной прочности.

Хозяин, тщательно изучивший информацию, при какой температуре можно работать с бетоном, испытывает легкий шок и замешательство. Но переживать не стоит, так как набор прочности только приостановится. При наступлении оттепели процесс застывания возобновится в стандартном режиме.

Специалисты поясняют, что при временном понижении температуры воздуха подмерзает только тонкий поверхностный слой бетона. Мощная плита фундамента или перекрытие не пострадают, конструкция не понесет необратимых повреждений. Самое плохое, что ждет строителя – осыпание тонкого верхнего слоя, в любое время подлежащего восстановлению.

Почему страдает только внешняя оболочка

Свежая бетонная смесь проходит изотермический процесс. То есть – этапы реакции взаимодействия воды с цементом и прочими компонентами. Благодаря этому выделяется тепло, согревающее большую часть конструкции.
Присутствие опалубки также, играет немаловажную, утепляющую роль. Поверхностный же слой, хоть и подмерзает, защищает собой все остальное.
Из всех компонентов бетонной массы вода является самым легковесным. Поэтому она устремляется в верхний пласт блока, концентрируясь там в излишке. Как следствие – кристаллизация, расширение и разрушение оболочки фундамента, плиты и прочего.

Если замерз бетон

На фото укрытие бетона пленкой.

Случилось, и ваше творение все же, подверглось нечаянно нагрянувшим ранним морозам, не успев застыть должным образом.

Купите в строительном магазине ПВХ пленку. У материала доступная цена, зато пользу получите немалую. Укройте ею бетонные элементы, прижав по краям камнями. Если на оттепель нет надежды, оставьте конструкцию до весны. Так вы спасете все, пожертвовав лишь тонким верхним слоем.
Не накрытый бетон разрушится к весне сильнее. Снег, скапливаясь на нем, будет ускорять процесс кристаллизации воды, разрушающей материал. Несколько циклов оттаивания и замерзания пагубно повлияют на плоды вашего труда.
Если по весне вы обнаружили отслоившиеся фрагменты, тщательно сметите их веником или щеткой. За главную часть не беспокойтесь, она в порядке. А вот поверхности просто отреставрируйте, заштукатурив их. Бетон дойдет «до ума» тем быстрее, чем теплее будет на улице.

Метод холодного бетона

Противоморозная добавка.

Этот способ сегодня широко применяется при строительстве больших площадей, аэродромов, дорог. Принцип заключается в добавлении к смеси противоморозных присадок — хлористого натрия и хлористого кальция.

Добавки сильно понижают порог замерзания воды.

Хлористый кальций сокращает сроки застывания состава, а другие компоненты пластифицируют смесь, облегчая ее укладку.
Соли примешивают к бетонной массе в виде водных растворов. Их концентрацию рассчитывают по таблицам.
Конструкция набирает необходимую прочность за месяц на 50%, за три месяца – на 100%.

Дозировки присадки.

При плюсовых температурах работать с такой смесью не рекомендуется из-за слишком быстрого застывания. Материал целесообразно использовать зимой, но нежелательно работать при морозах ниже -20⁰.
В отличие от обычных составов данный тип менее прочен и долговечен, технические характеристики немного уступают, но удовлетворительны.

Вывод

Суровый климат или вынужденные строительные работы при низких температурах не должны настораживать. Грамотный расчет, правильно подобранные добавки и технологии помогут справиться с задачей. Подробнее тему раскроет видео в этой статье.

masterabetona.ru