Зимний бетон: Зимний бетон и уход за ним в зимнее время.

Ноя 28, 1976 Разное

Зимний бетон: Зимний бетон и уход за ним в зимнее время.

Содержание

Как приготовить зимний бетон

Строить зимой не хочется, но бывает такое положение, что просто необходимо! Сбить бытовку из дерева и утеплить ее, или же обшить металлокаркас для обустройства сарая – задача достаточно простая. Но что же делать в том случае, если речь идет о капитальном строительстве или тех сооружениях, где просто участвуют бетон и другие смеси? Все они могут замерзнуть и потерять в прежних характеристиках, а потому нельзя просто замешивать раствор и заливать фундамент в откровенный зимний минус. Как минимум, необходимо использовать специальные добавки, которые заставят состав твердеть на морозе и при этом сделают его водонепроницаемым, прочным, пластичным для удобной работы.

DachaDecor.ru открывает некоторые интересные секреты профессиональных строителей, которые делятся опытом и рассказывают о зимнем строительстве.

Зимний бетон только с добавками

Если вы решили строить на даче зимой, в бетон и сухие смеси, из которых готовится раствор, обязательно необходимо добавлять специальные компоненты, которые регулируют пластичность массы, ее работоспособность, ограничивают замерзание воды в растворе, а значит, сохраняют характеристики и не дают швам, стяжкам и фундаментам растрескиваться.

Твердение бетонной смеси в мороз просто невозможно. Она замерзает, превращается в твердый слой испорченного материала, который уже не будет выдавать заданные характеристики, даже если через несколько дней станет солнечно и тепло. Это будет просто масса со сгустками и трещинами.

Существует решение прогревать бетон во время заливки, например, если это стяжка в несколько сантиметров, которая, по идее, должна высохнуть быстро. Мороз не дает смеси затвердевать, но обогрев возвращает положительную температуру, и слой понемногу приходит в норму. Но есть некоторые “но”!

Например, искусственное изменение температуры влияет на характеристики всех составляющих смеси, на влажность и прочие показатели, а потому такой бетон не будет того качества, которое он мог бы показать при отвердевании в нормальных условиях. Кроме того, греть стяжку в том же гараже или сарае очень сложно, ведь обогрев должен быть равномерным и стабильным. Значит, нужно несколько обогревателей, которые еще и по карману ударят, ведь счета за электроэнергию они способны показать немалые.

Остается использовать противоморозные добавки, которые не дают смеси замерзать, и та понемногу набирает прочности даже в условиях отрицательной температуры.

Работают эти вещества просто – они не дают воде в растворе замерзнуть, а значит, общий заливаемый бетонный блок, стяжку или фундамент не “порвет” морозом. Тем более, на морозе все химические реакции, которые происходят в бетонной смеси в период отвердевания, значительно замедляются. Это и есть причиной того, что ничего хорошего из обычного бетона зимой не выйдет.

Что же собой представляют антиморозные компоненты? Зачастую, это определенные комбинации следующих веществ – углекислый газ, сода кальцинированная, хлорид натрия, гидроокись аммония, нитрит натрия, селитра аммиачная, селитра натриевая, хлористый кальций и другие.

Существуют добавки, с которыми можно работать даже в -35°С, и при этом бетон получается качественным. Но обязательно стоит помнить, что вся смесь замешивается строго по инструкции, ведь отступать от ее требований ни в коем случае нельзя.

Пластификаторы для бетона

Очень густой состав плохо укладывается в опалубку, он не имеет необходимой пластичности и не заходит в труднодоступные места. Очень часто задача заливки усложняется армировкой, особенно очень густой, куда материал и вообще не попадает, оставляя пустоты, негативно влияющие на прочность.

Можно было бы добавить в бетонную смесь воды, чтобы та стала более жидкой. Но делать этого нельзя, ведь тогда понижается марка состава по водонепроницаемости и морозостойкости, сам раствор теряет в качествах. Тем более, делать этого нельзя в зимний период, когда мороз может серьезно испортить бетон.

Поэтому сегодня, как, в принципе, и много лет назад, для увеличения пластичности бетона используют пластификаторы.

На частных стройках Советского Союза нередко использовались обычное мыло, стиральные порошки, а также известь и глина. Но сегодня на рынке есть специальные добавки, которые увеличивают пластичность бетона. Работают они по принципу облегчения скольжения частиц бетонной смеси, то есть, снижают внутреннее трение массы.

Пластификаторы нередко используются и в дачном строительстве и в зимний период, необходимо только чтобы рецептура приготовления максимально соответствовала требованиям.

Добавки для прочности 

Подобные вещества также используются для приготовления зимнего бетона, чтобы кроме пластичности он получил также и необходимую прочность, а иногда, и с более высокими показателями.

Стоит понимать, что внесение в бетонную смесь определенных добавок, корректирующих его свойства, могут повлиять на другие свойства и будущие характеристики. Поэтому часто вместо одной добавки, вносится сразу несколько. Необходимо соблюдать очень многие параметры, чтобы приготовить качественный состав в неблагоприятных условиях, включая также температуру смеси, количество заполнителей, интенсивность смешивания и прочее.

Упрочняющие добавки для бетона состоят из разных материалов, но сегодня наиболее популярной считается продукт на основе микрокремнезема. Для его приготовления специальное сырье обрабатывается высокими температурами, за счет чего добавка получает высокую химическую активность в воде. Микрокремнезем увеличивает прочность бетона и ускоряет процесс схватывания смеси.

Строим загородный дом зимой (видео)

Повышение марки бетона по водонепроницаемости и морозостойкости

Бетонная смесь является востребованным материалом строительства по многим причинам. В первую очередь, из-за надежности и прочности, долговечности и удобства работы, возможностью создавать на основе состава самые разнообразные проекты, а также за счет остальных качеств, среди которых высокие показатели водонепроницаемости и морозостойкости.

Улучшая данные качества, мы повышаем общие характеристики материала, делая его абсолютно беспроблемным в последующем обслуживания и повышая сроки эксплуатации.

Уже давно известно, что специальная отделка или даже гидроизоляция бетона не всегда справляется с поставленной задачей, и он за счет воздействия тех же атмосферных явлений быстро портится. Этого нам на даче точно не нужно, ведь если мы строим дом, гараж или даже небольшую беседку, нам необходимо, чтобы сооружение прослужило очень долго.

Поэтому целесообразно использовать специальные добавки, положительно влияющие на качества и характеристики бетонов, особенно если речь идет о фундаментах и цоколях, где защита необходима наиболее. К ним можно приписать также полы в душевой, на площадке около гаража, где мы часто моем машину, в бассейнах, а также в сооружениях, которые строятся на площадках с высоким уровнем грунтовых вод.

Для получения нужных характеристик в состав вводятся битумные вещества, поверхностно-активные вещества, а также компоненты с максимальным включением алюмината натрия. Работают они просто – заполняют поры в готовом бетоне.

Мы уже говорили, что часто используется не одна, а сразу несколько добавок, ну или определенным составом улучшается несколько характеристик. Так вот, для улучшения качеств по водонепроницаемости можно применять силикатный клей, то же жидкое стекло, который повышает марку бетона по морозостойкости и водонепроницаемости, а также увеличивает скорость схватывания смеси, будущую прочность.

Ускорители твердения 

Часто такие добавки очень схожи с морозостойкими, отличается только рецептура приготовления, процентное содержание добавки в составе.

Неармированные бетоны улучшают добавлением составов на основе хлорида кальция, до 2% от массы цемента. Но есть одно “но” – коррозийное воздействие хлорида кальция на металл. Поэтому добавка не используется в железобетоне.

Для армированных конструкций используют компоненты, основными веществами которых являются нитрит натрия и поташ. Чаще используются для приготовления смесей, которые идут на замоноличивание швов и стыков между сборными конструкциями из железобетона. Данные добавки могут обеспечивать схватывание и общее качество при достаточно низких температурах: при использовании нитритно-натриевых – до -15°С, с применением поташа – до -25°С.

Важно помнить, что добавки на основе поташа ведут к тому, что бетонная смесь быстро теряет в удобоукладываемости. Поэтому использовать добавки следует непосредственно перед проведением работ.

Существует еще множество других смесей и добавок, которые помогают строителям в разные периоды работы. Но сегодня мы уделили внимание именно тем, которые могут помочь нам со строительством на даче в плохую погоду.

Всегда можно заставить бетонный состав твердеть на морозе, но не из-за того, что в нем просто замерзает вода, а корректно и последовательно, чтобы будущая конструкция приобрела необходимые в строительстве качества. Стоит только выбирать правильное время для дачных начинаний, ну или использовать специальные материалы и дополнительные компоненты, которые обеспечат удобство работы и качество сооружения.

особенности бетонирования в зимний период

Современные темпы строительства требуют круглогодичной работы компаний, но, не все материалы способны выдерживать низкие температуры. В данной статье пойдет речь о том, как готовить зимний бетон своими руками, а также будет рассказано о его характеристиках отличиях от обычного.

Самостоятельное бетонирование в зимний период

Что такое зимние условия

В данном случае «зимние условия» несколько не такие, как календарные. Связано это со среднесуточной температурой, значение которой зафиксировано на отметке +5°С, что дает иногда падение столбика термометра в течении суток ниже 0°С.

Опасность состоит в том, что при таких условиях вода, которая не успела прореагировать цементом, превращается в лед, поэтому не может вступить с ним в химическую реакцию. В итоге реакция гидратации останавливается, и бетон в зимнее время перестает набирать твердость.

Одновременно с этим в материале увеличивается внутреннее давление из-за льда, так что при его раннем замораживании структура, которая пока не набрала прочность, начинает постепенно разрушаться. Хотя после оттаивания замерзшая вода снова превращается в жидкость и возобновляется гидратационный процесс, поврежденные связи восстановить полностью не удается.

Как производится приготовление бетона в зимних условиях

Если в бетоне присутствует арматура, вокруг нее также начинают появляться ледяные пленки, которые отжимают ее от цементного теста.

Все это приводит к тому, что:

  • значительно снижается прочность бетона;
  • нарушается сцепление с арматурой;
  • уменьшается плотность материала;
  • понижается устойчивость;
  • сокращается срок его использования.

Свет: если вам удастся сделать так, что до замерзания бетон сможет набрать начальную прочность, указанную в регламенте работ, негативные процессы не смогут оказать на него неблагоприятное воздействие.

На фото – работа с бетоном при низких температурах

Технология «зимних» работ

В состав зимнего бетона обязательно должна входить подогретая вода, при этом и само основание, на которое будет вестись укладка, должно быть не мерзлым. По окончании процесса смесь необходимо обязательно утеплить.

Но данных мероприятий порой может и не хватит для получения материала надлежащего качества.

В данном случае следует обратить внимание на зимние добавки в бетон, с помощью которых:

  • удается ускорить схватывание;
  • сокращается время на достижение бетоном необходимой прочности;
  • повышается марка материала без ухудшения его пластичности;
  • появляется возможность завершить работы при неблагоприятных условиях.

Зимние добавки для бетона в разной упаковке

Дополнительные ингредиенты можете добавлять в сухую цементную смесь или прямо при замешивании раствора. Хотя цена работ после введение компонентов увеличится, но сама смесь приобретет нужные свойства, давая возможность вести строительство непрерывно.

Требования при зимних работах1. Если применяется электропрогрев или способ «термос», используйте подогретый заполнитель.2. Можете добавлять наполнитель холодным, но без смерзшихся комьев и наледи, если применяете противоморозные добавки.
Рекомендации специалистов1. Готовить бетон зимой лучше всего на центральных бетонных узлах под контролем лаборанта.2. В помещении должна быть необходимая влажность воздуха и проведено отопление.3. Необходимо постоянно контролировать температуру составляющих и корректировать количество добавок.

4. Убирать утепление и опалубку для бетона следует до того, как температура материала опустится до 5˚С, иначе он примерзнет к опалубке.

5. Разрешается использовать гибкие нагреватели, которые дадут возможность обогреть отдельные элементы.

Процесс

Для приготовления бетона для использования при низких температурах, следует подойти ответственно к выбору приспособлений для защиты от холода и исходных компонентов. Например, следите, чтобы на песок, цемент и гравий не попадал снег. Подогревайте воду до температуры, необходимой для проведения работ, но не более +80 ˚С.

Совет: запрещается использовать воду, нагретую до кипения.

Инструкция подготовки раствора:

  1. Засыпьте одновременно в бетономешалку щебень и 50% расчетного количества подогретой воды.
  2. Добавьте цемент, песок и оставшуюся воду после 5-10 оборотов устройства.

Помните, температура бетонной смеси в зимнее время должна обеспечить равномерное схватывание.

Утепление и прогрев бетонной смеси

Особенности методики

В данном случае остановимся на методе «термос».

Залогом успеха будет качественная подготовка сырья:

  1. Проверьте цемент, песок и щебень на соответствие стандартам.
    В них не должно быть:
    • смерзшихся комков;
    • снега;
    • посторонних компонентов.
  1. Доведите песок и щебень до нужной температуры (не более +60˚С). Можете смешать все ингредиенты и подогревать их вместе. Бывает, что удобнее проводить подогрев каждого компонента отдельно, после чего подбирается оптимальная температура воды.
  2. Смешайте между собой все составляющие бетона в бетономешалке. При этом вас должна интересовать температура на входе и выходе из устройства.
  3. Приготовьте опалубку и прогрейте поверхность для укладки, чтобы улучшить адгезию с ней раствора.

Совет: арматурная сетка должна быть сухой, тогда лишняя влага не попадет в смесь.

Укладка арматуры перед заливкой

Можно посоветовать накрыть арматуру клеенкой, брезентом и другими подручными материалами. Перед укладкой материал следует подсушить с помощью сжатого воздуха.

После завершения заливки, укройте плотно конструкцию теплоизолирующими материалами и оставьте на время для схватывания бетона.

Вывод

Зимние условия считались ранее неблагоприятными для проведения строительных работ. Однако сегодня компании предлагают добавлять в смесь специальные антиморозные добавки, которые дают возможность не обращать внимания на погодные условия. Также есть и разработанные способы укладки бетона при низких температурах. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Зимний бетон: особенности и специфика применения

Минусовая температура воздуха не позволяет использовать обычный бетон, зимний же обладает более высоким порогом прочности за счет противоморозных добавок и особого состава. Если к моменту замерзания материал приобретет определенную прочность, то негативные процессы никак не повлияют на его свойства.

Температурный режим прямо влияет на скорость набора прочности. Если смесь используют при плюсовой температуре, процессы затвердевания ускоряются, а при минусовой — замедляются.

Особенности затвердевания зимнего бетона

Применяют три основных метода по созданию подходящих условий.

Термос

Бетонную смесь температурой 15-30 градусов размещают в утепленной опалубке. Конструкция набирает необходимую прочность благодаря начальному теплу, пока не достигнет отметки остывания в 0°C. Во время реакции цемента с водой, выделяется тепло, его количество зависит от вида используемых материалов. Иногда метод термоса дополняют предварительным прогревов бетона до 60-80 градусов, который уплотняют в горячем состоянии.

Прогрев

Наиболее распространенный способ — электропрогрев, когда в уложенную смесь погружают электроды и пропускают через них ток. Также зимнее бетонирование может проводиться вместе с методом индукционного нагрева, для чего используется электромагнитная катушка. Реже используется способ прогрева инфракрасными лучами или теплым паром. Последний метод называется конвективным и представляет собой сооружения, внутри которых поддерживают температуру от 5 до 10 градусов.

Добавки

В смесь добавляют противоморозные компоненты, которые не позволяют воде менять агрегатное состояние при отрицательной температуре воздуха. Однако они действуют только в определенном температурном пределе. В качестве добавок для ускорения затвердевания используют хлорид натрия, хлорид кальция, карбонат калия, нитрат натрия.

Почему зимой нельзя применять простой бетон

Во время уменьшения температуры воздуха ниже нуля, использовать обычный заводской бетон уже нельзя. Его верхний слой начнет крошиться и вся прочность бетонной конструкции окажется под большим сомнением. Зимний бетон рассчитан именно для таких условий: благодаря противоморозным добавкам он дольше не застывает, но и не теряет прочности и долговечности.

Использовать морозостойкий бетон в зимнее время нужно согласно установленным правилам, иначе вода из компонентного состава превратится в лед. В таком агрегатном состоянии жидкость не вступит в химическую реакцию с цементом, и бетон перестанет набирать прочность.

Силы внутреннего давления из-за льда увеличиваются приблизительно на 9%. Если в этот момент материал еще недостаточно окреп, он не сможет сопротивляться этим силам. В результате преждевременное замерзание жидкости приведет к постепенному разрушению бетона. Если в смеси установлена арматура, возле нее появятся ледяные пленки, которые будут отжимать ее от цементного теста.

Вследствие этих процессов начнет:

  • уменьшаться прочность материала;
  • нарушаться сцепление с арматурой;
  • уменьшаться плотность бетона;
  • снижаться устойчивость.

У такого бетона и конструкций на его основе значительно уменьшится срок службы и долговечность.

Стоимость зимнего бетона

Бетонные работы в зимний период требуют соблюдения некоторых условий. Одно из главных — сохранение воды в жидком состоянии. Для этого используются определенные марки бетона, в котором используется цемент с подходящими свойствами.

Если состав смеси содержит добавки, которые позволяют проводить бетонирование даже при -15°C, такие марки будут стоить дороже. Также на стоимость влияет совместимость материала, используемая арматура, порог прочности и скорость затвердевания бетона. Узнать цену зимнего бетона вы сможете на странице с прайсом.

Зимний бетон, заливка бетона зимой, прогрев бетона

Зимний бетон. Чем отличается такой бетон от летнего, каковы его свойства и характеристики.

Содержание

  1. Отличие зимнего бетона от летнего.
  2. Заливание бетона в зимнее время.
  3. Подогрев бетонной конструкции.

Отличие зимнего бетона от летнего. Зимой, при нулевой температуре воздуха, в обычных заводских условиях изготовлять бетон нельзя. Исходя из этого, все бетонные заводы делятся на два типа: летние и зимние. У первых технологическое ограничение цикла производственного – ниже нуля, а вторые работоспособны при температуре – минус 25°С. Для того чтобы бетонный раствор был хорошего качества, нужно использовать качественные бетоносмесители, которые можно купить здесь https://63plitka.ru/betonosmesiteli.

Отличия зимних бетонных заводов:

  • благодаря промышленному парогенератору имеется подогрев материалов инертных;
  • есть утепленный смесительно-производственный отсек;
  • имеется промышленный котел, подогревающий горячую воду, или магистральное тепло;
  • наличие зимних рецептур;
  • есть горячая вода для заправки миксеров.

В производстве зимнего бетона применяют морозостойкие добавки, чтобы смесь не замерзала.

Для заливания бетон в зимнее время необходимо соблюдать два правила:

  1. Использовать морозостойкие добавки при транспортировке и заливке бетона.
  2. Выполнять подогрев конструкции в момент застывания.

Добавки ПМД (против замерзания смеси) предотвращают замерзание воды в смеси бетона в момент перевозки, а также в процессе застывания, вода начинает реакцию с цементом по методике, что делает бетон морозостойким. Также нужно поддерживать тепловой определенный режим в процессе заливки бетона и до полного его застывания. Это происходит уже не при помощи добавок противоморозных, а благодаря накрытию мешковой тканью или пленкой, также осуществляется подогрев бетона в зимой с помощью тепловых пушек, или же постоянного тока.

Для подогрева бетонной конструкции используют водяные тепловые завесы с помощью электрических или газовых тепловых пушек, или же строительных фенов, направляющие тепловые потоки воздуха в закрытую плоскость с этим бетоном.

Есть более дешёвый способ, применяют сварочное оборудование и проволоку. Проволока нагревается под воздействием температуры, оставаясь в бетоне после высыхания, один раз приобретаются аппараты.

Плановый набор прочности, в процессе бетонирования зимнего может иметь отличие от фактического. Одно из важных условий это не дать конструкции остыть ниже, чем обусловленный технологический минимум, который есть у противоморозной добавки (антифриза), содержащими конкретное числовое значение (-5°С; -10°С; -15°С).

Читайте также: Антизамерзающие добавки для бетонных растворов


подогрев, добавки, правила зимнего бетонирования

На большей части территорий нашей страны холодная или прохладная температура сохраняется на протяжении более половины года. Если учесть, что при бетонных работах «зима» начинается с понижения температуры до +5oC, то «окно» для проведения работ с бетоном очень небольшое. Однако его можно расширить, причем значительно, за счет использования различных средств. Это так называемые технологии зимней заливки бетона.

Содержание статьи

Что происходит в бетоне при замерзании

При нормальном течении процесса отвердевания бетона, влага служит «склеивающим» элементом для частиц цемента. При ее переходе в твердое состояние все процессы останавливаются.

Но это — не единственная проблема. Известно, что при замерзании объем воды увеличивается примерно на 9%. В результате внутри массы бетона образуется повышенное давление.  Если зерна цемента до этого момента еще не набрали некоторого уровня прочности, они под воздействием давления, разрушаются. После рамерзания они уже не обретут свои свойства в полной мере и бетон не будет достаточно крепким.

Чтобы зимний бетон был крепким, необходимр создать условия или присадки для его вызревания

В зимней заливке армируемых фундаментов есть еще один неблагоприятный момент. Сталь — отличный проводник тепла, и она способствует отводу тепла из толщи бетона. Обладая хорошими теплопроводными свойствами, прутки быстро остывают. Вокруг них вода замерзает в первую очередь. Лед оттесняет частицы бетона, на их место приходит пока не замерзшая вода из еще теплых слоев. Она тоже замерзает, еще дальше оттесняя бетон. В результате массив уже не является монолитом: каркас не связан с бетонным камнем. Прочность такого основания после размораживания и окончательного отвердения будет в разы ниже.

Их всех этих процессов следует, что чем меньше воды в несвязном состоянии будет находиться к моменту замерзания, тем меньше будут потери прочности. Путем различных экспериментов и расчетов были определены граничные значения прочности, при которых бетон можно замораживать. Называются  они точкой критической прочности. В зависимости от класса бетона и назначения здания, типа использования сооружения, требуется дождаться созревания некоторых составов на 20%, для других требуется все 100%.

Критическая прочность бетона в зависимости от его марки

Для железобетонов с ненапрягаемой арматурой (тип, который используется в частном домостроении)  она составляет 50%, для фундаментов, которые будут подвергаться попеременной разморозке/заморозке (бани и дачные домики без отопления) — 70%. После достижения этой точки фундамент можно заморозить. После оттаивания все процессы в нем возобновятся. Потери прочности при этом составляют не более 6%.

Способы бетонирования в зимних условиях

Скорость процесса твердения зависит от температуры раствора. При ее повышении активность воды значительно возрастает, скорость набора прочности повышается. Потому при проведении бетонных работ зимой или при температурах ниже +5oC, важно создать и поддержать требуемый уровень нагрева. Оптимальная температура вызревания раствора составляет от +20oC до +30oC. Для этого есть несколько способов:

  • раствор делать подогретым;
  • опалубку утеплить;
  • использовать присадки и добавки, которые ускоряют твердение и/или понижают точку заморозки воды;
  • подогревать уже залитую бетонную массу.

Все эти методы неплохо работают. Их используют по одиночке или в комплексе.

Заливка в зимнее время проводится подогретым раствором

Прежде всего, необходимо правильно выбрать цемент для зимнего бетонирования фундамента. Известно, что во время твердения бетона происходят реакции, при которых теплота выделяется. Для зимы  — отличная особенность. При этом большее количество тепла выделяют быстротвердеющие портландцементы и составы высоких марок. Потому для замеса при низких или минусовых температурах имеет смысл купить именно их.

Только это позволит вам залить фундамент ленточный или плитный фундамент при плюсовых температурах днем, и незначительных заморозках по ночам. Но при этом, потребуется замес делать теплым (читайте ниже), а также после заливки фундамент нужно будет опалубку теплоизолировать: покрыть матами, соломой и т.д. Если у вас уже закуплен теплоизолятор, можно использовать его, только следить необходимо за его состоянием, прикрыть пленкой или другими влагоизолирующими материалами.

Повышение температуры в процессе замеса

Во время зимней заливки фундамента температуру раствора доводят до 35-40oC. Для этого разогревают воду и засыпку. Цемент греть ни в коем случае нельзя: он «заварится» и станет практически бесполезным.

Для замеса в зимнее время используют горячую воду и подогретую засыпку. Цемент греть нельзя

Хорошо, если есть возможность использовать бетономешалку с электроподогревом: ее включают в сеть и барабан разогревается. В другом случае, желательно прогреть его предварительно, прокрутив разогретую воду.

При замесе воду нагревают до 90 oC. Щебень и песок необходимо разогреть до 60 oC. Делают это обдувом горячим воздухом, прогревом в специальных печах. Печи — это для частного строителя из области фантастики, но можно устроить обдув горячим воздухом. Например, от печи или костра протянуть несколько труб-воздуховодов внутрь кучи щебня или песка.

Еще раз обращаем внимание: цемент не греть. Его можно занести в теплое помещение, чтобы он принял комнатную температуру, но подогревать нельзя.

При зимнем замесе раствора меняется порядок закладки составляющих: заливается вода, в нее засыпается щебень и песок. После нескольких оборотов добавляется цемент.

Ко всему необходимо еще и увеличить время замеса. Он должен быть длительнее на 20-50%: за счет лучшего перемешивания, активизируются реакции и повышается температура при твердении.

Утепление и подогрев раствора

Для продления времени остывания бетона требуется по максимуму сохранить тепло. Потому, используя все возможные средства и доступные материалы, проводят утепление стенок опалубки. Можно использовать брезент,  маты, старые какие-то теплые вещи, забить промежуток между стенками опалубки и грунтом, соломой. Да что угодно, лишь бы тепло не утекало в воздух.

Одна из задач — сохранить тепло раствора

В этом случае пригодиться может опалубка из пенополистирола — он имеет плохую теплопроводность, что в данных условиях — несомненный плюс. Обычно такая опалубка несъемная, и после вызревания бетона вы получаете влаго- и теплоизолированный фундамент. Подробнее о типах опалубки читайте тут.

При строительстве в промышленных масштабах применяется также электрический подогрев при помощи разного рода электродов. Они располагаться могут на поверхности, закрепляться на опалубке или вводиться внутрь бетонного раствора.  Способ, эффективный, но реализуется в частном строительстве редко. Очень дорогое это удовольствие: расход электричества на подогрев кубометра бетона 60-80 кВт/час. При этом необходимо строго контролировать температуру: измерять каждые два часа (или чаще) и при достижении отметки в +30 oC отключать его. Потом через некоторое время снова включить. Контроль должен быть круглосуточным.

При заливке фундамента своими руками зимой, реально использовать только греющие кабели. Их прикрепляют с внутренней стороны к опалубке, и после ее снятия демонтируют. Есть второй вариант — «утопить» провод в бетоне. Оба способа действуют неплохо, но только при условии изолированных от холода стенок.

Греющие маты укладывают на поверхность бетона и включают в сеть

Есть еще в продаже специальные греющие маты для подогрева бетона. Они раскладываются на поверхности, включаются в сеть. Его стоимость — 2,5 тыс руб/м2.

Для сохранения температуры стоят над объектом тепляки. Это конструкции, очень сильно напоминающие теплицы. И задача у них аналогична: сохранить тепло. Возводят каркас, его обтягивают пленкой или другими подобными материалами. Внутри ставят печку, тепловую пушку и т.д., с их помощью  поддерживают плюсовую температуру. Но при этом необходимо также не забывать об увлажнении, чтобы влага из раствора не испарялась.

Еще один метод подогрева бетона — с использованием инфракрасных излучателей. Этот метод хорош тем, что под воздействием волн греется непосредственно сам раствор. Излучатели закрывают алюминиевыми кожухами, создавая направленный поток. Однако для эффективного прогрева понадобится большое количество ламп.

Присадки и добавки

Еще один способ заливки бетона при отрицательных температурах — использование химических веществ. Некоторые из них ускоряют затвердевание на начальной стадии процесса. Массовая доля всех добавок — не больше 2% от массы цемента. Большие количества могут негативно повлиять на качество бетона, потому придерживайтесь рецептур.

Один из способов зимнего бетонирования — добавление в замес специальных противоморозных присадок

Наиболее распространенная присадка, повышающая «морозоустойчивость» бетона и ускоряющая его твердение, — хлористый кальций. Еще используют поташ и нитрат натрия. Если добавить их при обычном замесе, температура замерзания снизится до -3oC.

Одно «НО». Хлориды использовать для армируемых бетонов нельзя — они провоцируют быстрое разрушение стали. Так что самый распространенный ускоритель твердения бетона — хлористый кальций — для заливки фундамента не подходит.

Заливка бетона при минусовой температуре возможна, если с теми же присадками раствор подогреть. В этом случае можно работать при -15oC. Но для нормального качества фундамента потребуется утепление заливки и соблюдение несложных, но обязательных правил.

Правила зимней заливки бетона

Раствор выливают в подготовленную опалубку. Подготовка состоит в удалении наледи и снега, разогреве арматуры и дна фундамента. Вот это — самый сложный этап. Соскоблить наледь — это полбеды, а прогреть арматуру и весь периметр фундамента — проблема. Температура не должна быть высокой, но необходимо добиться положительных ее значений.

Как вариант можно рассмотреть устройство переносных жаровен, которые опускают в котлован, и там разжигают. Возможно использование тепловых пушек, работающих от баллонов с газом. Использование других средств затруднено, из-за их большой стоимости.

Перед заливкой теплого раствора необходимо нагреть основание и арматуру до положительных температур

По этой причине бетонировать зимой плитные фундаменты проблематично: такие площади не разогреть. Для этого типа оснований «зима» ограничится легкими заморозками ночью и положительной дневной температурой. Заливку можно начинать после того, как арматура и дно будут иметь положительную температуру.

Ленточный фундамент можно заливать  и при морозах: подогреть такое основание и арматуру в ограниченном объеме реально. Непросто, но возможно.

Организовать все можно поэтапно. Разбить всю ленту на небольшие участки, начать прогрев одновременно или с некоторым временным промежутком на нескольких из них (два-три в зависимости от времени, необходимого на замес и подогрев котлована). Начать заливку одного участка, перенеся жаровни дальше. Пока будет заливаться первый разогретый участок, следующий наберет необходимую температуру. Залитый участко сразу закрывают теплоизолирующими материалами и переходят к следующему, так и продвигаясь по всему периметру.

Обязательно необходимо сбить наледь и нагреть арматуру — только так фундамент будет прочным

Механизм понятен. Так можно заливать фундамент бетоном при -15oC (но с соответствующими добавками, «горячим» замесом и мерами по сохранению тепла).

Еще одно важное условие — работа должна вестись непрерывно. Зимой заливать фундамент частями нельзя. Это на 100% верно. Промежуток между заливками должен быть такой, чтобы на поверхности предыдущей части не успела образоваться пленка, а тем более, чтобы влага не замерзла. Работы должны вестись постоянно до окончания заливки.  Залитые части сразу нужно прикрывать теплооизолирующими матами. Как видите, для этой работы нужны несколько человек. Один со всеми задачами не справится.

Работы должны вестись непрерывно

Обратите внимание, что максимальная температура раствора должна быть 35-40oC. Ее превышение ведет к замедлению процессов отвержения. Ситуация будет, конечно лучше, чем при замерзании, но ненамного.

Итоги

Заливка фундамента зимой — нелегкая задача, но возможная даже своими руками. Понадобятся помощники и тщательная подготовка, но сделать нормальное основание можно и при минусовых температурах. При какой температуре можно заливать бетон? Зависит от его состава, но для частников реально, пусть и с большими затратами, добиться нормального качества при температурах не ниже -10- 5oC. Меньшими затратами обернется заливка при плюсовой температуре днем и заморозках ночами.

Зимний бетон, прогрев бетона в зимнее время

Зимний бетон на частной стройке – суровая необходимость. Сложности доставки по водному пути, изолированность участка строительства, отличные зимние дороги и невозможность проехать к месту укладки бетонной смеси в распутицу вполне оправдывают сложные, рискованные и затратные процессы зимнего бетонирования. Кроме дорожных факторов, влияют и экономические: зимние скидки на поставку стройматериалов и аренду оборудования. Закладка фундамента и возведение коробки здания в теплое время года правильнее технологически и обеспечивает должное качество, но не всегда реализуются на практике. Зимние бетонные работы возможны благодаря химии бетона и сильной экзотермии при его схватывании. Вяжущее бетона, применяемого в фундаментных и основных несущих конструкциях здания – портландцемент, гидравлическое вяжущее. При затворении водой моментально начинается реакция гидратации и первые сутки бетон схватывается. Следующие двое суток набирает примерно половину итоговой прочности – а далее процесс замедляется. Но весь период набора прочности – 28 суток – бетонная конструкция должна находится в оптимальных условиях температуры и влажности. Независимо от погодных условий бетону необходимо обеспечить плюсовую температуру.

При замерзании бетона после полутора-двух недель твердения возможно, что необратимых последствий и не будет, но в любом случае итоговая прочность бетона не достигнет марочной. В первые сутки замерзание смеси фатально, даже при отсутствии механических воздействий. После оттаивания реакция гидратации возобновляется, но недостаточно интенсивно, и даже в лучшем исходе конструкция будет хрупкой и недолговечной. Выделение значительного количества тепла при затворении цемента водой достаточно, чтобы обеспечить твердение при температуре воздуха плюсовой или немного ниже нуля. Но само-разогрев смеси обеспечивает не только ускорение схватывания, но и отрицательные последствия – неравномерные местные напряжения в бетоне, что чревато трещинами. По этой причине портландцементы , применяемые для неизолируемых конструкций, имеют низкое тепловыделение (0,20 кДж/г).

В зимнее время в бетон всегда вводят противоморозные добавки, при замесе на любом РБУ или в бетономешалке самостоятельно. Эффект современных присадок отличный – обеспечивается нужная реология смеси, подвижность и удобоукладываемость, ускоряется начальное твердение. Но данный бонус получается за счет итоговой прочности бетона, поэтому при зимнем строительстве принимают класс бетона на одну-две ступени выше, чем проектная. При морозах до – 5 ⁰С возможно обеспечить нормальные условия бетону, если быстро и качественно уложить смесь в прогретую теплоизолированную опалубку, предусмотреть комплекс противоморозных добавок и создать конструкции термос. Если морозы сильнее, без прогрева не обойтись, а в сорокаградусную зиму потребуется мощный, например электродный или индукционный электропрогрев, тепляк и постоянный контроль – все 28 суток. Современные нагревательные провода для бетона способны обеспечить температурные условия даже в сильные морозы, и стоимость кабельного прогрева хоть и высока, но несравнима с проблемами по причине замороженного фундамента.

Дополнительные меры – не только специальные противоморозные добавки в бетон, широко применяется на частных стройках теплоизолирующая и термоактивная опалубка, а также прогрев грунта основания перед бетонированием, метод термоса и прогрев бетона в конструкции. Утепление и гидроизоляция фундамента, как правило, входит в проект, поэтому заливка бетона в утепленную изолированную опалубку оправдана. При этом теплоизоляционный слой станет частью готовой конструкции . Плюсы несъемной опалубки: снижение утечек тепла из уложенной смеси и равномерность прогрева в результате экзотермии, в итоге отсутствие поверхностных трещин. «Монтаж» утеплителя на готовый фундамент выполняется за счет сцепления цементного молочка с поверхностью плиты утеплителя (чаще всего это пеноплекс, ЭППС или другой пенополимер с достаточной жесткостью). При использовании утепленной несъемной опалубки возможно применение портландцемента повышенного тепловыделения (0,28 кДж/г).

Оболочка из пеноплекса при устройстве самодельной опалубки устанавливается по боковым частям конструкции, например — ленточного фундамента. Плиту фиксируют к опалубочному щиту проволочными стяжками, или на клеевой состав. Крепление утеплителя обязательно, поскольку при арматурных работах теплоизоляция должна сохранить проектное положение, и не сдвинуться в результате динамики заливки и уплотнения смеси. Неукрепленный (и не придавленный сверху упором) пеноплекс бетонная смесь попросту выдавит наверх.

При решении утеплить опалубочные щиты необходимо помнить, что утепление только боковое. Мощный холодный мост снизу частично компенсируют прогревом грунта; при этом контроль за температурой бетона обязателен, при необходимости применяют подогрев. Выбор метода зимнего бетонирования зависит от целого перечня факторов: температурные условия и сила ветра, перепад суточных температур, назначение конструкции и класс бетона, тип армирования. Очень важный фактор – форма конструкции (модуль поверхности), чем ближе к кубической форме, тем лучше сохранение тепла. Узкие и длинные ленты, стойки и балки невозможно качественно забетонировать зимой без утепления и индукционного или кабельного прогрева.

Подробнее о противоморозных добавках: основной эффект такой же, как при подсаливании воды – температура кристаллизации несколько снижается. Соленая или морская вода замерзает при температурах ниже нуля, а в жидкой фазе вода сохраняет способность к химическим реакциям. При этом важно понимать, что гидратация будет протекать с низкой скоростью. Противоморозные присадки обеспечивают бетонной смеси возможность медленного схватывания при температуре около нуля, но за счет снижения итоговой прочности, что требуется учесть при заказе бетона зимой. Присадки могут содержать соли хлора и другие вещества, вызывающие коррозию не только металла арматуры, но и бетона. Дозировку, рекомендованную производителем добавки, превышать недопустимо. Видов противоморозных добавок много, но основной принцип действия – или снижение порога кристаллизации воды затворения, или присадка работает «на тепло»: повышает экзотермию бетона на короткое время, достаточное для заливки и уплотнения в опалубке. Теплые присадки имеет смысл применять при запланированном искусственном прогреве бетона конструкции, и конечно, при этом бетону создают термос.

Прогрев бетона

Все методы прогрева имеют одну цель: обеспечить бетонной конструкции оптимальные параметры для набора прочности. При этом и прогрев, и остывание строго контролируется. Круглосуточный контроль – залог успеха, ведь время прогрева зимой не меньше, чем 28 суток, и возможны перебои с электроснабжением, резкие похолодания и другой форс-мажорный негатив. Практично применение двух или трех методов обогрева бетона. Сооружение тепляка и обогрев пушками или калориферами в дневное время проще, поскольку имеется парниковый эффект. Для этого и применяют прозрачные полиэтиленовые пленки, но основное условие – герметичность. Прогрев воздуха в изолированном тепляке малого объема – один из методов внешнего обогрева бетона. Экономически это крайне затратный способ, но проверенный временем и необходимый при возведении ответственных конструкций из монолитного бетона. Термоактивная опалубка работает аналогично – обеспечивает поверхностный прогрев конструкции и сохранение тепла.

Инфракрасный обогрев работает по-другому: прогревается не воздух вокруг конструкции, а сам бетон. Другие методы внутреннего обогрева: электропрогрев заложенными в тело бетона нагревательными проводами ( до сих пор успешно применяются телефонные провода и специальные провода ПНСВ, подключаемые к прогревающему трансформатору или станции). Современные нагревательные кабели намного эффективнее, и подключаются в разъем бытовой электросети 220 В, или в обычную розетку. Провода остаются в бетоне, но стоимость расходного материала вполне оправдана – качественный прогрев зимой обеспечивает прочность и долговечность бетонной конструкции. По сравнению с индукционным прогревом, требующим более сложного расчета и имеющим минусы – в частности, слишком резкий местный нагрев, прогрев проводами надежнее.

Электропрогрев бетона электродами — арматурными стержнями или включением армокаркаса в цепь, экономичнее, но требует специального оборудования. Для прогрева нужен постоянный ток. Использование сварочного трансформатора для электродного прогрева – незабытая проза прошлого века, но для успешного прогрева вмонтированными отрезками арматуры или через армокаркас нужно учесть множество данных. По сути, нужен грамотный проект, поскольку неверная установка греющего оборудования обеспечит в зоне контакта электродов (арматуры) с бетоном не сильный кратковременный прогрев, а пересушивание и нарушение сцепления. На периферии при этом бетон может и не прогреться, и даже замерзнуть, поскольку электрический ток не пройдет через пересушенную область. Электродный прогрев – наиболее незатратный метод, но требующий профессионализма.

Зимний бетон

Бетон

Бетон это искусственный камень состоящий из трех компонентов: цемента, заполнителя (щебень, песок) и воды. Вода связывает частички цемента и происходит процесс кристаллизации. Естественно при минусовой температуре вода замерзает и процесс кристаллизации бетона прекращается, а так как при замерзании вода расширяется то происходит разрушение уже созданной кристаллической структуры. Особенно пагубно на бетон влияет поочередное замораживание-размораживание в процессе набирания прочности. В итоге застывший бетон будет иметь характеристики намного ниже проектных. В зимний бетон добавляют компоненты которые делают возможной заливку при отрицательной температуре.

Зимнее бетонирование

При зимнем бетонировании существуют две основные задачи:

  • довезти зимний бетон на объект в состоянии пригодном для укладки. То есть время отведенное на транспортировку и укладку ограничено;
  • поддерживать необходимую температуру уложенного зимнего бетона на  протяжении определенного времени до набора критической прочности.

Для решения первой задачи на заводе ЖБИ при замешивании зимнего бетона используется горячая вода. Так-же желательно очень тщательно подготовиться к приему зимнего бетона. Миксер не должен простаивать на объекте. Все подготовительные работы должны быть проведены и закончены заранее. Опалубка смонтирована, арматура связана, снег/лед из опалубки убран и т.д. Обязательно надо проконтролировать состояние дороги и свободный подъезд к объекту. При аренде бетононасоса уточнить о наличии у фирмы резервного. Заказывать зимний бетон желательно на ближайшем к вам заводе ЖБИ, то есть максимально сократить время доставки.

Укладка зимнего бетона

Вторая задача состоит из нескольких пунктов. Первый касается температуры, второй времени набора критической прочности.
Поскольку для набора прочности бетона нужна вода в жидком состоянии — в зимний бетон добавляются присадки которые снижают температуру замерзания воды и ускоряют процесс набора прочности. Наиболее благоприятной температурой для набора прочности является 15-25 градусов выше нуля при которой бетон достигает проектной прочности на 28-ые сутки. Разумеется при минусовой температуре  без присадок набор прочности будет происходить значительно медленнее. Существует такое понятие как набор критической прочности зимнего бетона. Это время набора зимним бетоном прочности после которого ему уже не страшно замерзание воды в нем. То есть по сути это то время на протяжении которого в бетоне надо поддерживать плюсовую температуру. Для бетона марки М200 критическая прочность составляет 50% от проектной, для М300 — 40%, для М400/500 — 30%. Как видите есть смысл повышать марку зимнего бетона, гораздо больше вероятность что бетон успеет набрать критическую прочность до замерзания.

Уход за зимним бетоном

Существуют следующие методы поддержания температуры в зимнем бетоне:

  1. Конвективный метод. Над залитым бетоном создается шатер, например, из полиэтиленовой пленки  в пространство под шатром нагнетается теплый воздух с помощью тепловой пушки.
  2. Метод термоса. Состоит в заключении зимнего бетона в теплую опалубку и укрытии утеплителем. Такой метод тем эффективнее чем больше объем бетона. Тепло переданное зимнему бетону на заводе сохраняется достаточно долго для набора критической мощности. При этом методе необходимо не менее двух раз в сутки контролировать температуру застывающего бетона.
  3. Электропрогрев. Метод основан на превращении электрической энергии в тепловую при прохождении тока через залитый зимний бетон, который выступает в качестве электрического сопротивления. Для электропрогрева используют переменный ток, так как постоянный вызывает электролиз воды в бетоне. В плиту на этапе заливки вставляются стержни арматуры которые в дальнейшем через трансформатор подсоединяют к электрической сети.
  4. Применение противоморозных добавок. Противоморозные добавки () — это химические добавки в бетон в размере 2…10% массы цемента  и способствующие застыванию бетона при минусовых температурах.
  5. Холодный зимний бетон — это зимний бетон с добавками в больших количествах (10… 15% от массы цемента). Холодный бетон замешивают на теплой воде, а после заливки укрывают утеплителем. Это наиболее применимый метод в частном строительстве. Надо отметить что данный тип бетона на 28-ые сутки набирает 40-50% проектной прочности.

В строительстве успешно используются комбинации из этих методов.

Как обеспечить хороший бетон в холодную погоду | Журнал Concrete Construction

Большинство людей думает, что существует эквивалент антифриза, который предотвращает замерзание бетона. Не существует такого понятия, как антифриз для бетона. Зимой бетону способствует затвердеванию воды, которая вызывает тепло гидратации, препятствующее замерзанию.

По мере того, как температура на улице падает, Consolidated Concrete нагревает воду, используемую в бетонной смеси, имитируя процесс летом.Бетон не знает, насколько холодно на улице.

Для настройки также можно использовать ускорители

. Лучшая новость: когда бетон застыл, он не может замерзнуть. Миссия выполнена в любую погоду.

Независимо от того, являетесь ли вы коммерческим подрядчиком, строящим зимний проект, или домовладельцем, улучшающим свою собственность на открытом воздухе, холодная погода Новой Англии не должна мешать вам работать с бетоном. Конечно, зимние месяцы нетипичны для завершения бетонных работ в целом, но строительство не останавливается только из-за резкого падения температуры на улице.

Температура действительно играет большую роль в удобстве использования и прочности бетона. Consolidated хорошо знает, как правильно подобрать бетонную смесь для низких температур зимой и даже ранней весной, потому что компания занимается этим уже несколько десятилетий.

Методы холодной погоды необходимы, когда температура воздуха опускается ниже 40 ° F. Фактически, падение на 20 ° F может удвоить время, необходимое бетону для схватывания. К счастью, проблемы с температурой можно решить, отрегулировав смесь в соответствии с преобладающими условиями.

Мы гарантируем, что все, что соприкасается со смесью нашего клиента, нагревается, чтобы бетон покидал наш завод при температуре 65 ° F, имея в виду, что температура упадет на 25% от разницы между температурами воздуха и бетона в течение срок доставки один час. Большой резервуар для воды с подогревом Consolidated Concrete гарантирует, что мы можем предоставить клиентам столько теплого бетона, сколько им нужно.

Еще одним важным фактором при работе с бетоном в холодные месяцы является качество самой бетонной смеси.Правильный «рецепт» необходим для того, чтобы бетон работал должным образом.

«Мы готовим зимнюю бетонную смесь из правильных ингредиентов для работы в ожидаемых погодных условиях, чтобы она хорошо разлилась и быстрее схватилась», — отмечает грузовик-погрузчик Томми Нойес. или шлаковый цемент в холодную погоду, поскольку они схватываются медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла, и добавление дополнительного цемента в смесь для генерирования собственного дополнительного тепла.”

Ускорители

помогают предотвратить повреждение от мороза, ускоряя время схватывания и отверждение. «У нас есть большой опыт работы в течение многих холодных зим здесь, в Род-Айленде и близлежащем Массачусетсе, и в создании множества смесей для различных целей», — продолжает Томми. «За счет уменьшения количества воды цементная паста будет иметь более высокую плотность, таким образом добавляя прочности и погодоустойчивых качеств. Мы также можем добавить в смесь ускорители, чтобы ускорить начало отделочных операций, что важно в холодную погоду.”

Уменьшение количества летучей золы в смеси или ее исключение также может помочь уменьшить образование накипи или отслаивания поверхности при воздействии химикатов для борьбы с обледенением после затвердевания бетона. «Многие люди думают, что термины« цемент »и« бетон »взаимозаменяемы, но технически цемент является связующим порошком, который используется для изготовления бетона», — отмечает Томми. «Мы можем изменить количество используемого цемента, чтобы создать смесь, подходящую для холода».

Благодаря экспертному планированию от Consolidated Concrete вы можете гарантировать, что ваши коммерческие и жилые проекты этой зимой и ранней весной будут успешными, заложив фундамент или основу, которые прослужат в ближайшие десятилетия.

СОВЕТ : Хотя бетон схватывается медленнее при более низкой температуре воздуха, бетон все же может быть вполне пригодным для обработки, если вы выполните следующие важные шаги при подготовке места отверждения:

  • Никогда не кладите бетон на мерзлую землю, лед или снег
  • Разморозьте землю в течение нескольких дней, используя тепловые трубы и одеяла или электрические одеяла
  • Тройное обертывание углов и выступов
  • Удалите стоячую воду; стекающая вода должна испариться или быть удалена с помощью ракеля или вакуума
  • Держите бетон в закрытом состоянии, пока он не затвердеет — подумайте о временном ограждении

Советы по бетонированию в холодную погоду

Бетонирование для холодной погоды

Погодные условия на стройплощадке — жаркие или холодные, ветреные или тихие, сухие или влажные — могут значительно отличаться от оптимальных условий, предполагаемых в то время, когда бетонная смесь разрабатывается, проектируется или выбирается — или из лаборатории условия, в которых хранятся и испытываются образцы бетона.Бетон можно укладывать в холодную погоду при условии принятия надлежащих мер предосторожности для смягчения негативного воздействия низких температур окружающей среды. Согласно нынешнему определению Американского института бетона (ACI) бетонирование в холодную погоду, как указано в ACI 306, является «периодом, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту еще дольше. чем половина любого 24-часового периода ». Это определение потенциально может привести к проблемам с замерзанием бетона в раннем возрасте.

Весь бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм (psi), что обычно происходит в течение первых 24 часов. Если бетон замерзает, пока он еще свежий или до того, как он наберет достаточную прочность, чтобы противостоять расширяющим силам, связанным с замерзающей водой, образование льда приводит к разрушению матрицы цементного теста, вызывая непоправимую потерю прочности. Раннее замораживание может привести к снижению предела прочности до 50%.Когда бетон достигает прочности на сжатие около 500 фунтов на квадратный дюйм, обычно считается, что он обладает достаточной прочностью, чтобы противостоять значительному расширению и повреждению в случае замерзания. Если температура воздуха во время укладки бетона ниже 40 градусов по Фаренгейту и ожидаются отрицательные температуры в течение первых 24 часов после укладки, следует учитывать следующие общие вопросы:

Начальная температура бетона при поставке

В холодную погоду может потребоваться нагреть один или несколько бетонных материалов (воду и / или заполнители), чтобы обеспечить надлежащую температуру бетона при доставке.Из-за количества и теплоемкости цемента использование горячего цемента не является эффективным методом повышения начальной температуры бетона.

Защита при укладке, укреплении и отделке бетона

Воздействие на бетон холодной погоды увеличит время, необходимое для достижения начального схватывания, что может потребовать более длительного присутствия отделочных бригад. В зависимости от фактической температуры окружающей среды для защиты бетонного основания может потребоваться использование ветрозащитных экранов, ограждений или дополнительного обогрева.Также может быть целесообразно отрегулировать состав бетонной смеси с учетом влияния температуры окружающей среды на время схватывания. Это может потребовать увеличения содержания цемента, использования ускоряющей химической добавки или того и другого.

Ветрозащитные полосы защищают бетон и строительный персонал от сильных ветров, вызывающих перепады температуры и чрезмерное испарение. Обычно достаточно высоты шести футов. Ветрозащитные полосы могут быть выше или короче в зависимости от ожидаемой скорости ветра, температуры окружающей среды, относительной влажности и температуры укладки бетона.

Обогреваемые шкафы очень эффективны для защиты бетона в холодную погоду, но, вероятно, являются самым дорогим вариантом. Ограждения могут быть из дерева, брезента или полиэтилена. Также доступны сборные корпуса из жесткого пластика.

В бетонных конструкциях для холодных погодных условий используются три типа обогревателей: прямые, непрямые и водяные. Чтобы избежать карбонизации свежих бетонных поверхностей, следует использовать обогреватели косвенного нагрева. Если бетон не подвергается прямому воздействию обогревателя или выхлопных газов, тогда подойдет обогреватель прямого нагрева.Следует проявлять осторожность, чтобы гарантировать, что рабочие не подвергаются чрезмерному воздействию окиси углерода каждый раз, когда внутри ограждения используется обогреватель. Гидравлические системы передают тепло путем циркуляции раствора гликоля / воды в замкнутой системе труб или шлангов. Типичные применения для гидравлических систем включают оттаивание и предварительный нагрев основания и зоны нагрева, которые слишком велики, чтобы их можно было использовать в ограждении.

Отверждение для получения качественного бетона

Для отверждения требуется не только соответствующая влажность, но и соответствующая температура.Температура бетона при укладке должна быть выше 40 градусов по Фаренгейту с использованием методов, описанных выше, однако продолжительность нагрева зависит от типа обслуживания бетона, от одного дня для высокопрочного бетона, который не подвергается замерзанию. — оттаивать события во время эксплуатации до 20 дней и более для бетонного элемента, который в раннем возрасте будет нести большие нагрузки. В конструкциях, которые будут нести большие нагрузки в раннем возрасте, температура бетона должна составлять не менее 50 градусов по Фаренгейту, чтобы обеспечить снятие опалубки и опалубки и нагрузку на конструкцию.

Ни в коем случае нельзя допускать замерзания бетона в течение первых 24 часов после его укладки. Поскольку гидратация цемента является экзотермической реакцией, бетонная смесь выделяет некоторое количество тепла самостоятельно. Защита этого тепла от выхода из системы с помощью полиэтиленовой пленки или изоляционных покрытий может быть всем, что требуется для хорошего качества бетона. Более суровые температуры могут потребовать дополнительного обогрева.

Бетон, сохраненный в форме или покрытый изоляцией, редко теряет достаточно влаги при температуре от 40 до 55 градусов по Фаренгейту), чтобы ухудшить отверждение.Однако высыхание из-за низкой зимней влажности и обогревателей, используемых в вольерах, вызывает беспокойство. Рекомендуется оставлять формы на месте как можно дольше, потому что они помогают более равномерно распределять тепло и помогают предотвратить высыхание бетона. Острый пар, выпущенный в ограждение вокруг бетона, является отличным методом отверждения, поскольку он обеспечивает как тепло, так и влагу. Жидкие мембранообразующие составы можно также использовать в отапливаемых помещениях для раннего отверждения бетонных поверхностей.

Также важно предотвратить быстрое охлаждение бетона по окончании периода нагрева.Внезапное охлаждение бетонной поверхности при теплом помещении может вызвать термическое растрескивание. Методы постепенного охлаждения бетона включают в себя ослабление форм при сохранении покрытия пластиковым листом или изоляцией, постепенное уменьшение нагрева внутри корпуса или отключение тепла и обеспечение медленного уравновешивания корпуса с температурой окружающей среды. Для массивных конструкций может потребоваться несколько дней или даже недель постепенного охлаждения, чтобы снизить вероятность термического растрескивания.

6 советов по укладке бетона в холодную погоду

Опубликовано 9 октября 2018 г.

В северном климате успешное бетонирование в холодную погоду расширяет возможности подрядчика при соблюдении жестких графиков строительства.Ожидание полного сотрудничества Матери-природы часто приводит к дорогостоящим задержкам, которые владельцы, инвесторы и застройщики просто не могут себе позволить.

Однако правильное планирование необходимо для успешного бетонирования в холодную погоду.

Очевидно, что правильно уложенный бетон в неблагоприятных погодных условиях приносит пользу всем заинтересованным сторонам. Американский институт бетона (ACI) требует бетонирования в холодную погоду в соответствии с ACI 306, когда «более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого 24-часового периода. .«Более конкретная информация находится в таблице« Рекомендуемые температуры бетона ».

Какое неблагоприятное воздействие холода на бетон оказывает

В целом успешное бетонирование в холодную погоду зависит от соблюдения «4 Ps.» То есть бетон должен быть правильно подобран, изготовлен, размещен и защищен, чтобы противостоять неблагоприятному воздействию низких температур.

Увеличено время установки

Необходимо сделать поправку на то, что время схватывания значительно увеличивается в более холодную погоду.Например, время схватывания при 30 градусах по Фаренгейту может быть вдвое больше, чем при 50 градусах по Фаренгейту. Тот факт, что гидратация бетона является экзотермической (выделяющей тепло) реакцией, помогает компенсировать влияние низких температур воздуха, но только до некоторой степени.

Замерзание и кристаллы льда

Когда кристаллы льда образуются в свежеуложенном бетоне, гидратация прекращается и прочность серьезно снижается. Например, бетон, замерзающий в течение первых 24 часов, может потерять половину своей 28-дневной прочности.В любом случае замерзание не должно происходить до тех пор, пока бетон не достигнет прочности 500 фунтов на квадратный дюйм. Как только он достигнет порога 500 фунтов на квадратный дюйм, он может выдержать один цикл замораживания.

Советы по успешной заливке в холодную погоду

Лучшие практики бетонирования в холодную погоду — это больше, чем рекомендации. Спецификации кодов ACI 306R-16 и ACI являются частью строительных норм Пенсильвании.

Вот несколько важных советов по заливке в соответствии с нормами, которые приводят к получению прочного и долговечного бетона.

1. Тепловые материалы

Производители могут нагревать воду до 140 градусов и более (но не выше 180 градусов), чтобы компенсировать влияние холода. Нагревательные агрегаты — вариант, когда на строительной площадке очень низкие температуры. Особое внимание следует уделять обогреву опалубки, когда температура окружающей среды ниже 10 градусов F.

Когда начальная температура бетона достаточна и приемлемый уровень влажности, можно достичь нормального времени схватывания и требуемого увеличения прочности даже в холодную погоду.

2. Использовать ускоряющие добавки

Помимо нагревательных материалов, производители могут включать ускорители, которые позволяют сократить время схватывания в холодную погоду. Использование ускоряющих добавок предназначено для дополнения, а не замены надлежащей защиты бетона в холодную погоду. Ускоряющие добавки не препятствуют замерзанию бетона, и их использование не отменяет надлежащих требований, необходимых для отверждения и защиты от замерзания.Примеры включают хлорид кальция, нитрит натрия и нитрит кальция. Однако хлорид кальция нельзя использовать в железобетоне.

3. Оценить температуру земляного полотна

Необходимо учитывать температуру земляного полотна. Не кладите бетон на замерзшее основание.

4. Используйте защиту от холодной погоды после заливки.

Research поддерживает утверждение, что бетон уязвим для циклов замораживания-оттаивания до тех пор, пока его прочность на сжатие не достигнет 4000 фунтов на квадратный дюйм.После заливки подрядчики должны использовать нагревательные элементы, изолирующие одеяла и ограждения, чтобы обеспечить важную защиту от холодной погоды в соответствии с ACI 306R.

5. Используйте термоотверждающие ящики

Также обратите внимание на испытательные цилиндры. Чтобы обеспечить отверждение при температуре 60-80 градусов по Фаренгейту в течение 24-48 часов, их следует поместить в нагретую камеру для отверждения. Поместите в коробку термометр минимума-максимума, чтобы правильно регистрировать температуру.

6. Поддерживайте надлежащую температуру в течение увеличенного времени схватывания

Продолжительность периода защиты должна быть увеличена на 50–100 процентов.Например, по данным Американского института бетона, если бетон с нормальным схватыванием на открытом воздухе, без нагрузки обычно требует двухдневного периода защиты, то в холодную погоду это требование расширяется до трех дней.

За дополнительными указаниями обратитесь к NRMCA CIP 27 «Бетонирование в холодную погоду».

Что произойдет, если вы не будете следовать передовым методам?

Новый бетон может выдержать суровые зимние условия, только если он:

  • Достигает прочности на сжатие не менее 4000 фунтов на квадратный дюйм
  • Имеет максимальное значение 0.45 Соотношение вода / цемент
  • Содержит воздухововлечение от пяти до семи процентов
  • Не подлежит воздействию каких-либо антиобледенителей в течение одного года

Наказание за несоблюдение передовых методов бетонирования в холодную погоду двойное — потеря прочности и деградация поверхности. Экономические соображения и сжатые сроки строительства важны, но не в ущерб долговечности бетона. Несоблюдение передовых методов вредит клиенту и вредит долгосрочной репутации.

Поскольку замерзание свежеуложенного бетона может серьезно снизить его прочность, необходимы активные действия. Когда кристаллы льда образуются при отрицательных температурах, с наступлением весны часто возникают проблемы. Возможны отслаивание, шелушение, оспины и другие поверхностные дефекты.

Избегайте антиобледенителей

Сочетание неправильного бетонирования в холодную погоду и неизбирательного использования антиобледенителей вызывает особые хлопоты. Свежеуложенный бетон и антиобледенители просто несовместимы.

Подрядчики, занимающиеся уборкой снега и льда, часто используют различные антиобледенители, включая хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид калия, хлорид магния, ацетат кальция и магния, соли азота, сульфат аммония и мочевину. Хотя хлорид натрия и хлорид кальция приемлемы для использования на высококачественном плотном бетоне, все остальное может вызвать проблемы. В частности, нитрат аммония и сульфат аммония несовместимы с бетонными поверхностями.

Рассмотрим уплотнители

Использование подходящего герметика в определенной степени предотвращает появление поверхностных дефектов.Проникающие герметики для бетона на основе силана или силоксана обычно обеспечивают лучшую устойчивость к неблагоприятным воздействиям антиобледенителей. Водоотталкивающие герметики также обеспечивают дополнительную защиту.

О PACA

Ассоциация производителей щебня и бетона Пенсильвании продвигает передовые методы укладки бетона, которые приносят пользу всем, включая производителей, подрядчиков и клиентов. Пожалуйста, свяжитесь с нами в удобное для вас время, если вам потребуется дополнительная помощь.

Бетонирование в холодную погоду — Советы для небольших проектов

Бетонирование зимой должно быть красивым в это время года, несмотря на этот снег.

Sakrete

Несмотря на то, что было написано бесчисленное количество статей о проблемах, связанных с товарным бетоном при столкновении с холодной погодой, эта статья будет сосредоточена на советах по бетонированию в холодную погоду и передовых методах для небольших проектов с использованием бетона в мешках или связанных материалов для ремонта бетона. . Это может помочь подрядчикам по бетону применять правильные меры предосторожности и методы бетонирования в холодную погоду с осени до весны любого года.

Влияние холода на свеже смешанный бетон и время схватывания бетона

ACI 306R определяет холодную погоду как период, когда средняя дневная температура опускается ниже 40 ° F в течение более 3 дней подряд, а температура воздуха не превышает 50 ° F более половины любого 24-часового цикла в течение периода.

При смешивании воды и портландцемента (гидравлического) происходит химическая реакция, в результате которой выделяется тепло, известное как «теплота гидратации». Эта экзотермическая реакция приводит в движение схватывание бетона, а также развитие его прочности, известной как зрелость. Более низкие температуры замедляют процесс гидратации цемента, что приводит к замедлению времени схватывания и снижению прочности бетона на сжатие в более раннем возрасте.

Приблизительное время схватывания бетона увеличивается с понижением температуры.Планируйте заранее.Sakrete

Оптимальная температура для бетона составляет 70 ° F. Из этой диаграммы видно, что когда температура падает до 40 ° F, установленное время увеличивается более чем вдвое от укладки до окончательной отделки. Имейте в виду, что эти исследования и отчеты, такие как диаграмма, показанная выше, отражают укладку товарного бетона при более низких температурах. В 1 кубическом ярде бетона намного больше массы по сравнению с выходом 0,6 куб. Фута из 80-фунтового мешка бетонной смеси.Это означает, что при смешивании бетона в мешках выделяется намного меньше тепла, чем при заливке товарным бетономешалком. Из-за укладываемой массы меньшего размера следует ожидать, что установленное время для укладки бетона в мешках на самом деле займет больше времени, чем указано в таблице «Время схватывания бетона и температура» в холодную погоду.

Перед поливом и подготовка к месту размещения

  • Знать местный прогноз погоды, отмечать температуру окружающего воздуха, влажность и скорость ветра в день работы, а также прогноз погоды на 7 дней после дождя.
  • Подготовьте земляное полотно, или подготовьте бетон для ремонта за день до укладки и установите формы.
  • Накройте земляное полотно или ремонтируемый участок изоляционными материалами, чтобы сохранить тепло и тепло. Удалите изоляционные материалы непосредственно перед нанесением бетона или родственных материалов.
  • Выберите свой зимний микс и другие материалы для проекта.
  • По возможности храните материалы в сухом и теплом кондиционируемом помещении, а не оставляйте материалы открытыми на стройплощадке.
  • Никогда не заливайте бетон и не наносите материалы для ремонта бетона на мерзлый грунт или основание, или если в течение 48 часов наступит отрицательная температура.
  • Держите под рукой инфракрасный термометр для проверки температуры поверхности и материала.
  • Прежде всего, если температура воздуха слишком низкая или в районе суровые ненастные погодные условия, отложите установку.

Выбор правильной смеси для холодной погоды

По мере падения температуры воздуха падает и температура земли.В случае ямы для фундамента или столба необходимо учитывать почву, окружающую бетон. При заливке плиты в игру вступают формы и каменное основание. В этих сценариях все факторы рабочей площадки поглощают тепло от свеже смешанного и уложенного бетона.

Есть три способа оптимизировать вашу «зимнюю смесь», чтобы максимизировать тепло гидратации при более низких температурах. Либо используйте смесь из мешков для бетона с более высоким содержанием цемента, либо используйте смесь с более реактивным и быстро схватывающимся цементом, либо и то, и другое.Для этого рассмотрите возможность перехода на бетонную смесь Sakrete 5000 Plus для более высокого содержания цемента или использование бетонной смеси быстрого схватывания Sakrete для более быстрого схватывания.

Для более тяжелых коммерческих или промышленных проектов, или если вы хотите получить лучшее из обоих миров, воспользуйтесь преимуществами более высокого содержания цемента и специальных цементных смесей, таких как бетонная смесь Sakrete Pro-X 180 или ускоренная бетонная смесь Sakrete Pro-Mix.

Рекомендации по смешиванию бетонных материалов в холодную погоду

Выбор правильной смеси для холодной погоды поможет бетону лучше работать при более низких температурах, но не меняет того факта, что он все еще может быть слишком холодным, чтобы дать толчок теплу. увлажнение.Вот стратегии, которые помогут генерировать тепло, чтобы начать процесс схватывания:

  • При смешивании бетона или ремонтных материалов укладывайте его с минимальной возможной осадкой, т. Е. Заливайте более сухую смесь. Это достигается простым добавлением меньшего количества воды при перемешивании. Меньше воды означает более низкое соотношение воды и цемента, что сократит время схватывания бетона, уменьшит утечку воды на поверхность и приведет к более прочному и долговечному бетону.
  • Подумайте о добавлении добавки, улучшающей поток, чтобы сократить количество воды, обеспечивая при этом более рыхлую и легкую укладку смеси.
  • При установке столбов используйте бетонную смесь быстрого схватывания Sakrete вместо обычного бетона и фактически перемешайте бетон перед заливкой в ​​отверстие.
  • Для замешивания бетона используйте теплую воду. Отопительная вода — наиболее практичное и простое средство повышения температуры бетона. Температура горячей воды из-под крана обычно не превышает 120 ° F. Этого достаточно, чтобы нагреть бетон настолько, чтобы вызвать реакцию гидратации цемента. Не добавляйте в бетон кипяток.Скорее всего, это вызовет срабатывание вспышки. Кроме того, латексные добавки для ремонта изделий или специального бетона могут плавиться при температурах выше 180 ° F.
  • Хлорид кальция является наиболее распространенной ускоряющей добавкой. Никогда не добавляйте цемент более 2% от веса. При использовании бетона в мешках или материалов для ремонта бетона целесообразно купить предварительно приготовленный раствор хлорида кальция, такой как Sakrete Cement Mix Accelerator, чтобы определить правильную дозировку ускорителя. Не добавляйте хлоридсодержащие ускорители в бетон, который будет содержать стальную арматуру или металл.Хлорид-ионы значительно увеличивают вероятность коррозии.
  • Нехлоридные, некоррозионные ускорители являются альтернативой хлоридным ускорителям. Они менее реактивны, чем хлорид кальция, но не повреждают металлические арматуры в бетоне. Если вы планируете использовать нехлоридный ускоритель с ремонтными материалами для бетона или специализированными бетонами с высокими эксплуатационными характеристиками, смешайте пробную партию. Некоторые нехлоридные основы не вступают в реакцию со смесями, содержащими цемент CSA.
  • Никогда не добавляйте в бетон автомобильный антифриз или зимнюю формулу омывателя лобового стекла.Эти продукты не придают бетону «незамерзающих» свойств. Это строительный миф, который отрицательно сказывается на долговечности и предельной прочности бетона.

Защита после заливки

ACI 306.1-90 рекомендует защищать свежий бетон от элементов в течение как минимум 3 дней после укладки при температуре 50 ° F. Дело в том, что бетон после укладки может замерзнуть. Бетон необходимо защищать до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм [3.5 МПа]. Пластичный бетон, который замерзает, может иметь снижение прочности на 50%, что отрицательно скажется на его долговечности.

Не рассчитывайте на тепло, выделяемое при гидратации цемента, для защиты свежего бетона от замерзания. Ускоритель хлорида кальция не является антифризом для бетона.

Некоторые простые методы
для защиты свежего бетона в холодную погоду :
  • Оставьте формы на 1-7 дней, в зависимости от суровости холода после укладки.Это поможет равномерно распределить тепло по бетону.
  • После того, как бетон будет закончен, рассмотрите возможность нанесения мембранообразующих отвердителей, таких как Sakrete Concrete Cure N ’Seal.
  • Защитите поверхность изоляционными материалами, такими как изоляция из жестких плит, изолирующими покрывалами или брезентом, или пластиковой пленкой, покрытой соломой. При использовании метода соломы обязательно поместите хороший слой соломы толщиной 12 дюймов или более и сверху положите еще один лист пластика.
  • При использовании любого из этих методов изоляции не забудьте утяжелить верхнюю часть материалов, чтобы лишняя вода не попала внутрь, а изоляционные материалы не вылетели из бетона.
  • То же внимание к защите в холодную погоду, уделяемое плитам, следует уделять тонким сечениям бетона или цементному ремонту, так как более тонкие сечения очень чувствительны к замораживанию.
  • После созревания бетона постепенно удаляйте материалы, чтобы избежать теплового удара.

Хотя укладка бетона в холодную погоду представляет свои проблемы, если все сделано правильно, бетон, уложенный при более низких температурах, выиграет от более медленного времени отверждения. В результате получается бетон, который разовьет более высокую предельную прочность и увеличенную долговечность.

Если вы новичок в бетонировании или просто хотите узнать больше о холодной погоде и проблемах, которые она создает для бетона, неплохо начать с чтения Стандартной рекомендуемой практики для холодного бетонирования Американского института бетона (ACI 306R).

Дирк Тарп, эксперт по бетону SakreteSakrete Дирк Тарп провел свою профессиональную жизнь в производстве товарного бетона, кирпичной кладки и изделий для ремонта бетона. В настоящее время он работает с Oldcastle APG, представляя бренды Sakrete, Amerimix и Belgard. Бетон, ремонт бетона и строительные растворы Sakrete имеют подходящие продукты Pro-Grade для любого проекта и специальную команду экспертов по техническим услугам, чтобы помочь. Oldcastle APG, компания CRH, является одним из ведущих поставщиков товаров для дома и строительства на открытом воздухе. Oldcastle APG входит в подразделение CRH Building Products. CRH — это ведущая глобальная диверсифицированная группа строительных материалов, в которой работает около 77 600 человек в более чем 3100 офисах в 31 стране мира.

Устранение неисправностей в бетоне в холодную погоду — Национальная ассоциация сборного железобетона

Кайла Хэнсон, П.Е.

По мере того, как осень подходит к концу, многие из нас по всей стране начали готовиться к зиме, одевшись более теплыми слоями или доставая толстые пальто из хранилищ. Мы также уделяем больше внимания термостату как дома, так и на заводе по производству сборного железобетона. Крайне важно в течение года, особенно во время сезонных переходов, помнить, как изменение температуры влияет на бетон и материалы, используемые для его производства.

Фотография файла NPCA

Что считается холодной погодой?

Раздел 4.4.7 Руководства по контролю качества NPCA для заводов по производству сборных железобетонных изделий описывает меры предосторожности при бетонировании в холодную погоду. Для целей данного руководства и в соответствии с руководящими принципами, изложенными в ACI 306, «Руководство по бетонированию в холодную погоду», холодная погода определяется как период, когда температура окружающего воздуха в среде литья соответствует следующим условиям в течение более трех последовательных периодов. дней:

1.Средняя дневная температура воздуха составляет менее 40 F.
2. Температура воздуха не превышает 50 F в течение более половины любого 24-часового периода.

Однако лучше всего начинать использовать меры предосторожности при бетонировании в холодную погоду, когда ожидается, что температура окружающей среды упадет до 50 F или ниже в любой момент во время производства или отверждения. Меры предосторожности могут быть предприняты на каждом этапе производственного процесса, включая подготовку сырья, подготовку формы, смешивание, укладку, отделку и отверждение.

Зачем использовать методы бетонирования в холодную погоду?

ACI 306 определяет пять основных целей использования методов бетонирования в холодную погоду:

1. Предотвратить повреждение бетона из-за раннего замерзания. Реакции гидратации цемента происходят медленнее при более низких температурах, что приводит к более медленному развитию продуктов гидратации, которые придают бетону присущую ему прочность, плотность и долговечность. Свежий бетон обязательно должен быть помещен при соответствующей температуре и защищен от неблагоприятных температурных колебаний на протяжении всего производственного процесса, особенно во время отверждения.Свежий бетон с измеренной температурой ниже 45 F во время заливки следует выбросить.

Сухой окружающий воздух и низкая влажность из-за холодной погоды могут увеличить и ускорить испарение воды для замеса из свежего бетона. Для правильного отверждения важно поддерживать соответствующий уровень влажности бетона и относительную влажность окружающей среды. Критическая степень насыщения описывается как точка, когда один цикл замерзания может вызвать повреждение бетона, что обычно происходит, когда бетон достигает прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм.Кроме того, бетон, которому дали замерзнуть до достижения прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, никогда не достигнет своего полного потенциала прочности на сжатие.

Фактически, если бетон замерзает до достижения 500 фунтов на квадратный дюйм, а затем с этого момента затвердевает в идеальных условиях, бетон не достигнет своей проектной прочности, а его долговечность, устойчивость к циклам замерзания-оттаивания, плотность и другие характеристики будут значительно ниже. скомпрометирован. В результате рекомендуется отказаться от любого замерзшего бетона до достижения, по крайней мере, 500 фунтов на квадратный дюйм.Кроме того, любой свежий бетон с измеренной температурой до 45 F во время заливки следует выбросить.

2. Убедитесь, что бетон набирает прочность, необходимую для снятия опалубки, подъема и перемещения продукта. Поскольку рост прочности бетона замедляется при более низких температурах, форма, зачищенная через 18 часов летом или осенью, может потребовать 24 часа или больше для отверждения перед зачисткой зимой.

Сборные железобетонные изделия спроектированы для условий, в которых они будут эксплуатироваться, но их конструкция должна также учитывать нагрузки, которые изделие будет выдерживать во время операций по снятию изоляции, а также при подъеме и перемещении на заводе и на стройплощадке.В некоторых случаях нагрузки, передаваемые на продукцию во время подъема и погрузочно-разгрузочных работ, намного превышают самые экстремальные условия эксплуатации. Поэтому очень важно убедиться, что бетон достигает необходимой прочности на снятие изоляции, прежде чем снимать опалубку.

В холодные месяцы, если необходимо, дайте дополнительное время для застывания на месте перед работой. Слишком раннее обращение с продуктом и создание напряжений может привести к повреждению конструкции, в результате чего подъемные вставки вынутся наружу и возникнут серьезные проблемы с безопасностью.

Защитите внешние бункеры для хранения инертных материалов от неблагоприятных погодных условий постоянным навесом или временным навесом. Фотография файла NPCA

3. Поддерживайте условия отверждения, которые способствуют развитию прочности, без превышения рекомендуемых температур бетона и без использования отверждения водой. Умелое отверждение позволяет выявить лучшие свойства бетона. Это включает в себя обеспечение возможности бетона полностью раскрыть свой потенциал с точки зрения прочности, плотности и долговечности, а также обеспечение того, чтобы продукт работал так, как было задумано.Чтобы уменьшить влияние низких температур на гидратацию цемента, отверждение бетона и повышение его прочности, можно использовать определенные методы для повышения температуры свежего бетона, а также температуры отверждения окружающей среды. Однако есть компромиссы, а также меры предосторожности, которые необходимо соблюдать.

Некоторые из наиболее распространенных способов повышения температуры свежей бетонной смеси или бетона, который только что был уложен, включают:

  • Отопительная смесь водяная. Если вода нагревается до температуры более 140 F, примите во внимание порядок дозирования и отрегулируйте.Может быть полезно смешать крупный заполнитель и воду перед введением цемента, чтобы предотвратить схватывание цемента. Вода в смеси не должна нагреваться до температуры более 180 F.
  • Агрегаты отопительные. В большинстве случаев, если вода для смешивания достаточно теплая, нагревать крупный заполнитель выше 60 F и мелкий заполнитель выше 105 F не требуется. Помните, что быстрое нагревание может привести к взрыву некоторых влажных заполнителей, если температура влаги в порах заполнителя слишком быстро повысится.Нагревание заполнителей также может привести к быстрому и неравномерному схватыванию цементного теста, непосредственно окружающего заполнитель. Избегайте использования замороженных заполнителей или заполнителей со льдом или снегом. Мало того, что замороженные заполнители внесут дополнительную влагу в свежую бетонную смесь, они также резко снизят температуру смеси, что может замедлить или задержать гидратацию. По возможности, подумайте о защите площадок для хранения заполнителей от неблагоприятных зимних погодных условий, например, с помощью постоянного навеса или временного покрытия на бункерах для заполнителей на открытом воздухе, или храните часть заполнителя под землей или в помещении.
  • Создание палатки над опалубкой с брезентом или пленкой и размещение обогревателей внутри палатки. Газовые обогреватели — это эффективный способ согреть воздух, окружающий отверждаемые продукты, но их нельзя использовать для прямого нагрева открытых или несформированных бетонных поверхностей. Сильная жара может вызвать сильную карбонизацию бетона или, возможно, задержку образования эттрингита (DEF). Резко повышенная температура воздуха, подаваемого нагревателем, снижает влажность и ускоряет испарение смешанной воды.Поскольку углы и края продукта подвержены замерзанию, необходимо проявлять особую осторожность, чтобы поддерживать на этих участках отверждаемого продукта соответствующую температуру.
  • Нагревательная опалубка и закладные детали. Все формы, арматура и закладные элементы должны иметь температуру не менее 32 F во время укладки бетона. Эти элементы также должны оставаться в диапазоне 25 градусов от температуры свежего бетона во время размещения — в частности, формы, арматура и закладные элементы не должны быть более чем на 10 F холоднее или на 15 F теплее, чем свежий бетон.Заводы могут использовать отапливаемые помещения, электрические одеяла или другие системы обогрева, чтобы нагреть эти предметы до необходимой температуры.

Независимо от того, какой подход выберет завод для нагрева смеси, температура бетона не должна превышать 90 F во время укладки. ACI 306 утверждает: «Бетон, уложенный при более низких температурах [40-50 F], защищенный от замерзания и должным образом отвержденный в течение достаточного периода времени, имеет потенциал для развития более высокой предельной прочности и большей долговечности, чем бетон, уложенный при более высоких температурах. .”

4. Ограничьте резкие перепады температуры, особенно до того, как бетон наберет достаточную прочность, чтобы выдерживать термические нагрузки. При отверждении паром особое внимание следует уделять температуре окружающей среды внутри паровой камеры, а также самому бетону. Сильные колебания температуры могут сотрясать бетон и вызывать необратимые повреждения.

Работая над предотвращением замерзания бетона до достижения его прочности на сжатие не менее 500 фунтов на квадратный дюйм, знайте, что бетон также не должен подвергаться ускоренному отверждению с использованием тепла и влаги до тех пор, пока он не достигнет начального схватывания в соответствии с ASTM C403, «Стандартный метод испытаний. на время схватывания бетонных смесей по сопротивлению проникновению.В разделе 4.5.3 Руководства по контролю качества NPCA говорится, что заводы должны установить цикл отверждения при окружающей среде, который гарантирует, что температура отверждения не превышает 150 F, если не используются меры по предотвращению DEF. Повышение температуры окружающей среды отверждения должно быть ограничено максимум 40 F в час.

Кроме того, быстрое охлаждение поверхности бетонной конструкции или резкий перепад температур между поверхностью и внутренней частью продукта могут вызвать растрескивание. Идеален постепенный процесс охлаждения.

Покрытие продуктов для отверждения брезентом может помочь продукту удерживать влагу.Это особенно важный шаг в зимние и летние месяцы. Фотография файла NPCA

5. Обеспечьте защиту, соответствующую долговечности конструкции в течение ее расчетного срока службы. Сборные железобетонные изделия специфицированы и спроектированы с учетом длительного срока службы. Высокая прочность на сжатие — это только один из факторов, обеспечивающих устойчивость конструкции в течение ее расчетного срока службы.

Если на раннем этапе процесса отверждения принять определенные меры для ускорения увеличения прочности, другие характеристики бетона могут быть нарушены.Например, хлорид кальция действует как ускоритель, который может быть полезен в холодные месяцы, но использование хлоридсодержащих добавок в железобетоне не рекомендуется, поскольку они могут вызвать проблемы с коррозией. Обогреватели помогают поддерживать более высокую температуру окружающей среды, но при неправильном использовании могут вызвать быстрое высыхание бетона, что приведет к появлению трещин и снижению долговечности. Отверждение паром может дать отличные результаты, однако необходимо уделять особое внимание температуре окружающей среды и температуре бетона на протяжении всего процесса отверждения, иначе бетон может подвергнуться термическому удару.

Бетонирование вашего завода в холодную погоду

Правильное отверждение — это не универсальный процесс. Идеальное время отверждения, температура и влажность не только будут меняться от сезона к сезону, но также могут меняться изо дня в день. Не следует ставить во главу угла удобство краткосрочного производства за счет долговременной прочности или долговечности. Сейчас идеальное время для ознакомления с процедурами бетонирования в холодную погоду на вашем заводе и, возможно, увеличения частоты испытаний, чтобы гарантировать качество и стабильность сырья, бетона и готовой продукции.

Кайла Хансон, P.E. является директором технических служб NPCA.

Укладка бетона в жаркую или холодную погоду

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

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

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

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

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

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

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





Назад в блог

10 советов по заливке бетона в холодную зимнюю погоду

Поделиться статьей:

Было бы неплохо, если бы проекты остановились (или, по крайней мере, были закрыты) в холодные зимние месяцы, но эта профессия работает не так.Чтобы завершить проект, нам нужно быть на стороне и в хорошем, и в плохом.

Работаете ли вы с бетоном ежедневно, или каждые несколько недель или месяцев, наш спонсор QUIKRETE дал нам несколько полезных советов для вашей следующей заливки бетона в холодную зимнюю погоду. Холодные погодные условия возникают, когда средняя дневная температура ниже 40 градусов по Фаренгейту; и температура воздуха не выше 50 градусов по Фаренгейту более 12 часов в течение любого 24-часового периода.

Изображение из камешков.com

10 лучших практик заливки бетона в холодную зимнюю погоду

  1. Начиная с подготовки площадки, перед заливкой необходимо удалить с рабочей зоны весь снег, лед или стоячую воду. И не заливайте бетон мерзлую землю.
  2. Уложите бетон в начале дня, чтобы использовать тепло, выделяемое солнцем в светлое время суток.
  3. Используйте воздухововлекающий, армированный волокном и устойчивый к трещинам бетон для заливки в холодную зимнюю погоду.Специальная формула бетона обладает превосходной устойчивостью к замерзанию / оттаиванию, что помогает уменьшить растрескивание от усадки при высыхании и растрескивания бетона. Альтернативными вариантами являются бетон, предназначенный для более высокой начальной прочности из-за большого количества цемента или бетона, который быстро схватывается.
  4. Перед смешиванием держите бетон в теплом месте.
  5. Добавьте минимальное количество воды, необходимое для получения рабочей смеси. Для смешивания с бетоном используйте теплую (менее 140 градусов по Фаренгейту) воду.
  6. Температура любых элементов, которые должны быть заделаны в бетон (арматура, проволочная сетка и т. Д.), Должна быть выше точки замерзания до того, как они вступят в контакт со свежим бетоном.
  7. После заливки защитите бетон от замерзания в течение минимум трех дней с помощью теплоизоляционных одеял, обогревателей, изолированных форм, ограждений или неплотной соломы, уложенной между водонепроницаемыми покрытиями. Обратите особое внимание на то, чтобы закрыть все края и любую выступающую арматуру.
  8. После снятия этой защиты нанесите на бетон гидроизоляционный герметик для бетона в качестве отвердителя.Герметик устраняет необходимость отверждения в воде.
  9. После первоначальной укладки не допускайте накопления снега, льда или стоячей воды на новой плите в течение как минимум семи дней.
  10. Немного нежной любящей заботы имеет большое значение. По мере затвердевания бетона в результате реакции гидратации выделяется внутреннее тепло. Чем дольше поддерживается температура, тем прочнее становится бетон, поэтому на несколько дней накройте работу изолирующей соломой и термоодеялами. Одеяло Powerblanket — хороший способ сохранить внутреннее тепло.И как только бетон затвердеет, не используйте антиобледенительные соли, которые разъедают поверхность и позволяют воде проникать, замерзать и, в конечном итоге, треснуть ваши мелкие детали.

Изображение с blogs.scottarboretum.org

Нажмите здесь, чтобы ВЫИГРАТЬ ПРИЗЫ от наших спонсоров Bosch, Blaklader, SKIL и других.

Другие статьи QUIKRETE:

Теперь мы хотим услышать ваше мнение. Какие передовые методы вы бы добавили в этот список, основываясь на вашем опыте заливки бетона в холодную зимнюю погоду.

О Джо Сайнце

Джо Сайнц (Google+) — профсоюз плотников с опытом работы в бетонном строительстве, ландшафтном дизайне, плотницких работах и ​​электромеханике.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *