Зимние бетонные работы: Бетонные работы зимой. Особенности проведения работ

Содержание

Бетонные работы в зимнее время 👷


Технологии строительства с применением бетонирования и получения искусственного камня, переходом однородной пластичной бетонной массы в твердое состояние рассчитаны на теплое время года. Летом монолитная плита набирает 70 % прочности в течение 7 суток от момента укладки. Зимой для этого требуется месяц. Останавливать строительство на холодный период нерационально. Укладку строительных смесей, когда средняя температура за сутки температура опускается ниже 5 0С называют зимним бетонированием. Показатель регламентирован СП 70.13330 и СНиП 3.03.01.

Чем отличается зимнее бетонирование от летнего


Бетонная смесь представляет пластичное тесто. Она получена соединением цемента, воды, инертных наполнителей – песка и щебенки. Цемент состоит из кальциевых силикатов C2S, C3S, алюминатов C3A, и четырехкальциевого феррита C4AF. В соединении с водой образуется бетонный камень. Происходит кристаллизации сложных гидратов. Процесс неспешный, основанный на получении комплексов гидросиликатов. Результат – набор прочности монолитом в течение 28 суток при температуре массы 5-20 градусов.


Химизм процесса получения искусственного камня из бетонного теста:

  • C3S трехкальциевый силикат 3CaOxSiO2 участвует в реакции кристаллизации во все периоды нарастания прочности камня. Реакция экзотермическая, греет заливку до начала твердения.

  • C3A, формула 2CaOxAl2O3 начинает создавать структуру скелета с самого начала схватывания и активен первые дни, наиболее важные в зимних условиях.

  • C2S и C4AF соединения проявляют активность через месяц, продолжая упрочнять конструкцию.


В холоде скорость реакции гидратации замедляется до нуля, вода превращается в лед и разрушает структуру за счет внутреннего давления. Если жидкий бетон перемерз до вступления в реакцию гидратации, камень не образуется. Это значит, на практике нужно выполнить 3 условия:

  • Ускорить процесс твердения массы за счет повышения температуры всех компонентов до смешения.

  • Использовать химические добавки, ускоряющие гидратацию бетона и снижающие температуру образования льда.

  • Подогревать бетонное тесто до застывания энергией, поступающей извне.


Все способы зимней укладки основаны на комбинации перечисленных условий схватывания и твердения искусственного камня.


С достижением критической прочности бетона (50 % от марочной), разрушительные усилия воды сводятся к минимуму. Но следует учесть, распалубку можно проводить при твердении искусственного камня до 70 %. Главная задача зимнего бетонирования – создать условия, чтобы массив отвердел в кратчайшие сроки.

Плюсы и минусы зимней заливки


Работа с цементными составами зимой сложна, но остановить стройку на длительный период – оставить рабочих без заработка, остановить заводы ЖБИ – недопустимо.


Преимущества:

  • Зимой компоненты для производства бетона стоят дешевле.

  • По замерзшему грунту легче доставить материалы, не разбивая дорогу на болотистой местности.

  • Можно устанавливать фундамент на слабом или сыпучем грунте.

  • Проще найти рабочих на тяжелый физический труд.


Недостатки:

  • Требуется систематический контроль за температурой массы бетона на этапах заливки, схватывания и упрочнения бетона.

  • Применение портландцемента и химических ингредиентов, влияющих на процесс набора прочности и снижающих температуру образования льда в смеси.

  • Ограниченное время на транспортировку смеси с РБУ.

  • Высокие энергозатраты.

Методы зимнего бетонирования


Чтобы прочность массива при зимней заливке соответствовала нормативам, используют две технологии:

  • Холодный способ.

  • Теплая укладка.


Конечная цель – набор прочности камня в результате кристаллизации гидратированных частиц. Предотвращение образования в цементном тесте льда.

Укладка цементного теста холодным способом


Схватывание и твердение смеси происходит в результате химических реакций с выделением тепла. Но повышение температуры на 2-3градуса в холодное время недостаточно. Важно сохранить температуру бетона, утепляя поверхность и бока специальными матами.


В зимних композициях применяется портланд цемент, глиноземистый и другие быстротвердеющие марки. Для быстрого набора прочности бетона зимой рекомендуется использовать цемент маркой выше, чем заложено в проекте. Ускорит процесс уплотнения при заливке вибраторами и снижение количества воды в бетонном тесте.


При нулевой температуре процесс схватывания прекращается. Зимой на РБУ необходимо использовать подогретые ингредиенты, изменить порядок смешивания компонентов. Применять специальные химические добавки, ускоряющие процесс набора прочности и предотвращающие замерзание бетона.

Как подогреть массу бетона до укладки


В зимний период РБУ готовят теплую смесь для бетонирования. В нагретую воду добавляют инертные материалы не уличного хранения, потом цемент.






Виды цемента
Температура воды 0 С
Температура массы на выходе

Пуццолановый, шлакопортландцемент
80
35

Быстротвердеющий портландцемент
60
30

Глиноземистый
40
25


Общий замес продолжается в полтора дольше летнего, к месту заливки раствор доставляется нагретым до 20-30 градусов. Заливается смесь ускоренно, чтобы избежать охлаждения. В теплой массе схватывание начинается быстро, транспортное плечо должно быть коротким. При заливке массива обязательно применение бетононасоса. В зимнее время правило непрерывной укладки должно соблюдаться неукоснительно.


Важно, конструкции под прием подогретой массы также готовятся. С них счищается снег и наледь, прогревается ранее уложенное основание.


Прогрев и уплотнение обеспечивают равномерность структуры бетона его прочности. На период застывания теплую массу накрывают специальными теплоизоляционными плитами, рулонными материалами.

Использование противоморозных добавок


Дополнительные химические соединения в бетон добавляют в расчетных количествах, ориентируясь на показатели окружающей среды, толщину слоя и марку цемента. Использование противоморозных добавок понижает образования льда и ускоряет гидратацию.


Химические добавки зимой полезны для заливки бетона любым способом. Выбирать их нужно в соответствие обстоятельствам. Следует соблюдать инструкции по введению противоморозных добавок.


Применяемые зимой соли, образующие в растворе электролиты агрессивны, могут позже проявлять себя высолами на поверхности бетона, ускорять коррозию металла в железобетонных конструкциях. Готовые комплексные смеси ускоряют прирост марочной прочности, повышают адгезию с арматурой, служат ингибиторами коррозии. Составы улучшают пластичность бетона, обладают ингибирующими свойствами. На ответственных объектах рекомендуется применять комплексы с пластификаторами.


Существует 3 группы зимних добавок в цементную массу.

  • Группа веществ, способных вызвать слабую экзотермическую реакцию. В нее входят соли-электролиты карбамид, органические многоатомные спирты.

  • Модификаторы на основе хлорида кальция – разогревают массу длительное время, ускоряют гидратацию, но заменены формиатами кальция и натрия или готовыми добавками заводского изготовления.

  • Трехвалентные сульфатные соли железа и алюминия – ускоряют гидратацию, но почти не повышают температуру массы.


Цена противоморозных добавок зависит от стоимости их получения и эффективности в малых дозах.


У строителей пользуются спросом недорогие соли-электролиты поташ, нитрит натрия, применяемые в пропорции.






Температура 0 С
% добавки

+5~-5
5-6

До -10
6-8

До -15
8-10


Однако необходимо помнить хлориды и натриевые соли приводят к коррозии арматуры. Их нельзя использовать, если смесь содержит высокощелочной цемент с алюмосиликатами С3А. Специалист по технологии силикатов подбирает добавку, эффективно работающую в конкретных условиях. Необходимо учитывать инструкцию по применению состава, напечатанную на упаковке.


Промышленность предоставляет готовые стандартные составы с пластификаторами, например:

  • гидрозим;

  • лигнопан;

  • победит-антимороз;

  • гидробетон С-3М-15, и другие.

Технология теплой укладки


Нагревание уложенного массива, близлежащей зоны внешними источниками тепла в период набора монолитом критической плотности называют теплым бетонированием. За счет подогрева массы до 50 0 С происходит быстрый набор жесткости и прочности монолита. Нагревание можно обеспечить, используя электрическую энергию. Бетонное тесто нагревают не выше 70 градусов. Подобные условия обеспечивают быстрое твердение монолита.


Применяют:

  • Электродный подогрев через опалубку, когда тепло выделяется при прохождении тока сквозь бетонную толщу.

  • Инфракрасным нагревом воздействуют на арматуру и специальный укрывной материал, прогревающих массив.

  • Используют разложенные на поверхности залитой массы сетки из проводов, выделяющие тепло при прохождении электричества.

  • Индукционный метод, когда тепло от индуктора передается в монолит через арматуру.


Все перечисленные способы энергозатратны, что негативно влияют на стоимость строительства.

Применение тепловых пушек


Шатровой обогрев выполняют подачей разогретого воздуха или пара под герметичный купол, установленный над бетонным пирогом. Испытанное оборудование – тепловые пушки. Шатер представляет тент из ПВХ материала. Пушки устанавливаются внутри, на временный каркас. Для набора критической плотности с применением тепловых пушек требуется до 3 суток.

Метод термоса


Если монолит массивный, с малой площадью контакта с окружающей средой, применяется сохранение тепла, полученного в ходе реакции гидратации. Заливка в утепленную опалубку, укрытие минматами и пленкой ПВХ даст возможность сохранить температуру объекта на момент набора критической плотности.


Технология низкотемпературной заливки способом термоса в последние годы стала более совершенной. Используют смеси с электроподогревом в бункере до 70-80 0 С. Нагрев скорый, в 2 этапа, перед самой укладкой в утепленное ложе. При этом лабораторный контроль сопровождает процесс до полного остывания массы. Для этого в массиве формируются скважины в контрольных точках. Их расположения и размеры регламентированы стандартом.


Для ленточных фундаментов, монолитной плиты подходит метод горячего термоса. Основание под заливку – керамзитовая крошка, нагретая до температуры 200-300 градусов. После остывания поверхности до 100 0 С заливается теплый бетон с уплотнением. Весь массив закрывается утепляющими матами и герметичной пленкой.

Когда применяют паровой прогрев цементного теста


Тонкостенные конструкции с большой открытой площадью интенсивно испаряют воду при нагревании. Недостаток воды затрудняет гидратирование монолита, ведет к растрескиванию поверхности. Использование парового прогрева снимает перечисленные проблемы. В паровую рубашку подается насыщенный пар, нагретый до 80-95 0 С. При этом сам материал не должен нагреваться выше 70 0. Кратковременный нагрев ускоряет твердение цементных композитов.


Если используется воздушный обогрев, необходимо обеспечить герметичность кожуха, чтобы отходящие газы не уносили влагу.

Заключение


Выполнять бетонирование строительных конструкций зимой можно. К весне фундамент приобретет нужную структуру. Главное, не допустить перемерзания раствора и довести объект до критической плотности, используя предложенные методы. Тогда качество заливки будет соответствовать расчетным показателям прочности. Если вы сомневаетесь в своих возможностях – обратитесь к специалистам компании ЕвроБетон. Воспользуйтесь контактным телефоном и получите бесплатную консультацию.

Смотрите также

Как замесить цементный раствор?

Сколько весит куб бетона?

Как выбрать бетонную смесь для производства бордюров

Какой бетон для бани выбрать

Какая марка бетона нужна для фундамента?

Надежная лестница с практичными ступенями из бетона

Бетонные работы в зимнее время | Зимнее бетонирование -как бороться с низкой температурой

22 января 2022

Поделиться

Бетонирование в зимний период требует особого подхода.

 Основная проблема – это низкая температура воздуха, при которой строительные материалы и оборудование для бетонных работ замерзают. Поэтому, при зимнем бетонировании главной задачей является не дать замерзнуть воде и другим материалам. Согласно СНИП 3.03.01 при температуре ниже 5 градусов уже требуется применять зимнее бетонирование.

Специфика бетонирования в зимнее время

Зимой на процесс бетонирования отрицательно влияют два фактора:

  • Если заливать бетон в теплое время года (при температуре воздуха 20 градусов), то за одну неделю он обретет 70% проектной прочности. Если же температура воздуха достигает 5 градусов, то этот же процесс займет в 3-4 раза больше времени. То есть при снижении температуры воздуха процесс гидратации цемента существенно замедляется и для того, чтобы бетон набрал необходимую прочность потребуется больше времени.

  • Замерзшая вода расширяется и из-за этого увеличивается внутреннее давление. Все это приводит к тому, что бетон становится менее прочный. Также из-за замерзшей воды появляются ледяные пленки, которые повреждают соединение между составляющими смеси.

При строительстве в зимнее время используются несколько способов бетонирования:

  • применение специальных противоморозных добавок;

  • использование утеплителя для укрытия бетонной смести;

  • подогрев бетона;

Применение специальных противоморозных добавок

Использование противоморозных добавок – это самый экономически выгодный и удобный способ зимнего бетонирования. Ведь при его применении не нужно тратиться на покупку дополнительного утеплителя, а также использовать ТМО для подогрева бетона.

При желании данный способ можно использоваться совместно с другими методами подогрева. Если же нет такой возможности, то добавки используются самостоятельно.

Все модификаторы условно подразделяются на три группы:

  • В первую группу входят сильные и слабые электролиты, неэлектролиты и составы органического происхождения — карбамид и многоатомные спирты. Они либо немного ускоряют, либо наоборот слабо замедляют процесс застывания бетона.

  • Во вторую группу входят «зимние» добавки, которые созданы на основе хлорида кальция. Они позволяют значительно ускорить процесс схватывания и застывания бетона, а также обладают антифризными свойствами.

  • К третьей группе относятся вещества, у которых антифризные свойства слабо выражены, но при их использовании бетонная смесь быстро схватывается и твердеет. После применения такого вещества сразу после заливки выделяется тепло. Такие добавки используются крайне редко.

Действия, которые увеличат результативность использования противоморозных веществ

Главной задачей модификаторов является запустить процесс застывания смеси и при этом снизить температуру замерзания жидкой фазы. Однако для наилучшего результата вместе с применением противоморозных веществ параллельно требуется проделать несколько действий:

  • Для того чтобы внутри бетонной смеси образовалось тепло, нужно предварительно подогреть ее составляющие.

  • Для сохранения тепла, после завершения процесса укладки, смесь нужно укрыть матами.

  • В зимнее время использовать высокомарочный быстротвердеющий цемент и портландцементы. Так ни в коем случае не следует использовать заполнители, которые подверглись заморозке.

  • Следует помнить, что зимний процесс изготовления смеси отличается от летнего. Если при летней температуре воздуха все компоненты будущего бетона складываются одновременно в бетономешалку с водой, то зимой порядок подогретых составляющих бетона совсем другой. Чтобы миновать такую неприятность как заваривание цемента, следует придерживаться следующего порядка добавления составляющих бетона: залить в барабан воду, после засыпать крупный заполнитель, далее все хорошо перемешать (сделать несколько оборотов барабана) и добавить песок и цемент.

  • Доставка готовой смеси должна производиться в теплой машине. У нее должно быть двойное днище. При погрузке и выгрузке смеси не должно быть ветра.

  • И, конечно же, при работе с цементом необходимо работать в ускоренном режиме.

Искусственный подогрев бетона

Смысл данного метода заключается в том, что внутри бетона создается определенная температура и она удерживается на максимально допустимой величине, до тех пор, пока бетонная смесь не обретет нужную прочность.

Вот несколько способов как добиться нужного результата:

  • При использовании данного способа в ход идет тепло, которое выделяется при пропускании электрического тока через смесь. Для подведения электротока используются электроды. Пластины прикрепляют к опалубке, которая соприкасается с бетоном, а после подсоединяют к разным фазам сети. За счет этого между противоположными электродами происходит токообмен и происходит нагревание всей бетонной конструкции.

  • Контактный нагрев. В данном случае в ход идет тепло, которое выделяется в проводнике, когда по нему проходит электроток.

  • Инфракрасный нагрев. Инфракрасные лучи преобразуются в тепло, когда их поглощает тело.

Данные рекомендации помогут в зимний период года создать прочные бетонные и железобетонные конструкции.

Оборудование и материалы

Можно ли заливать бетон зимой? Советы по заливке бетона зимой

Можно ли заливать бетон зимой?

  • Бетон
  • 24 февраля 2022 г.

Можно ли заливать бетон зимой?

Лето – самое популярное время для бетонных работ. Дни длинные, температура теплая, и домовладельцы готовы реализовывать летние проекты.

Хотя лето — самое популярное время года для бетонных работ, состояние вашего бетона может не всегда соответствовать времени года. Что произойдет, если в январе на вашем подъезде случится крупная трещина? Что делать, если ваша парковка остро нуждается в ремонте в декабре? Можно ли заливать бетон зимой?

Давайте узнаем, как работает бетон, как понижение температуры может повлиять на характеристики бетона, а также поделимся советами по заливке бетона в холодные месяцы.

Как работает бетон

Да, вы можете заливать бетон зимой, благодаря тому, как работает бетон. Бетон не затвердевает при высыхании, а затвердевает. Когда вода смешивается с цементом и заполнителем, возникает химическая реакция, связывающая все вместе. В отличие от физических реакций, на химические реакции не так сильно влияют влажность и температура, поэтому бетон можно заливать под водой и в более холодную погоду.

Что считается холодной погодой, когда речь идет о бетоне?

Бетон не идеален, и существуют некоторые ограничения на то, когда его можно заливать. Для конкретных целей Американский институт бетона (ACI) определяет холодную погоду как «любое время, когда температура воздуха падает или ожидается, что она упадет ниже 40 ° F».

Когда бетон заливают при температуре ниже предела холода, у него могут возникнуть проблемы с отверждением, что приведет к преждевременному старению, растрескиванию и значительному сокращению срока службы. Зимой можно заливать бетоном, но если температура ниже 40, придется принять дополнительные меры предосторожности.

Никогда не заливайте бетон при отрицательных температурах. Бетон, залитый при температуре замерзания или ниже, не затвердеет должным образом, и его необходимо будет заменить.

Преимущества заливки бетона зимой