Товарный бетон для зимнего строительства: особенности и рекомендации

1. Что такое зимнее бетонирование?
2. Плюсы и минусы зимнего бетонирования
3. Особенности зимнего бетонирования
4. Приготовление смеси для зимнего бетонирования
5. Меры предупреждения замораживания бетона
   1. 5.1. Методы прогрева бетона
   2. 5.2. Сохранение тепла или «метод термоса»
   3. 5.3. Метод «горячего сухого термоса»
   4. 5.4. Устройство тепляков
   5. 5.5. Методы искусственного прогрева бетона
6. Заливка бетона зимой технически сложными способами
7. Зимний бетон в домашних условиях
8. Возможные последствия зимнего бетонирования
9. Заключение

Стандартно строительные работы зимой «замораживаются» до теплой погоды. Но поставленные сроки, а также длительный сезон холодов (в некоторых регионах нашей страны, например, в северных широтах, зима длится около полугода), вынуждают продолжать проект, даже не в самые благоприятные погодные условия.

Технология бетонирования при отрицательных температурах значительно отличается от классической. К тому же, требует дополнительных временных и денежных затрат. Если соблюсти все этапы зимнего бетонирования правильно, состав наберет со временем необходимую прочность, допустимую для всей конструкции, и не начнет крошиться после высыхания.

В этой мы рассматриваем особенности зимнего бетонирования, а также даем рекомендации по приготовлению и заливке бетонной смеси в зимний период.

Что такое зимнее бетонирование?

Есть определенные температурные рамки, установленные для заливки бетонной смеси – начиная с температуры +5°C и ниже, стройматериал требует «зимнего» подхода к заливке.

При низких температурах вода в смеси замерзает, что может привести к разрушению структуры конструкции и ухудшению ее прочности. Для успешного зимнего бетонирования необходимо обеспечить условия, при которых бетон сможет набрать необходимую прочность до замерзания.

В ряде случаев используют противоморозные добавки, позволяющие осуществлять заливку при температуре до -15°C.

Плюсы и минусы зимнего бетонирования

Работа с зимним бетонированием имеет ряд сложностей, но с другой стороны, подход позволяет не останавливать стройку до весны. Это особенно актуально для строительства многоэтажных жилых комплексов, дольщики которых следят за сроками сдачи. Оценим плюсы и минусы строительной методы.

Плюсы:

• Возможность круглогодичного строительства. В регионах с холодным климатом технология позволяет не останавливать стройку осенью.
• Заливка в слабую почву. Там, где грунт весной и летом характеризуется низкой прочностной, зимой он затвердевает – улучшаются его несущие способности.
• Снижение затрат проекта. Зимой наблюдается спад цен на различные материалы, а рабочая сила становится дешевле. Поэтому на этих двух факторах можно прилично сэкономить.
• Транспортная доступность. Нередко на строительном объекте преобладает неудобный ландшафт (ямы, ухабы, грязь), но зимой ситуация меняется в лучшую сторону. На замерзшей дороге проще доставить материал к труднодоступным локациям.

Минусы:

• Увеличение затрат на обогрев, защиту бетонного состава. Для обеспечения грамотной транспортировки и заливки смеси требуются дополнительные вложения в проект.
• Риск замораживания бетона. Если вода в бетоне замерзает, снижается риск гидратации. Естественно, такой раствор станет браком, и при его укладке нельзя рассчитывать на прочность — он просто разрушится.
• Сложность контроля качества. Зимой сложнее контролировать процесс затвердевания бетона, проверять качество заливки.

Особенности зимнего бетонирования

Низкие температуры мешают естественному процессу затвердевания – реакция гидратации из-за застывшей воды мешает схватываться связующему веществу портландцементу. Поэтому так важно обеспечить если не положительную температуру окружающей среды, то искусственные условия для получения смеси.

Важной задачей становится обеспечить бетону критический предел прочности в 30-50% - далее температура погоды не будет иметь такого сильного влияния на его свойства. В процессе укладки важно отслеживать состояние бетона – чтобы достигнуть критической прочности, ему необходима «выдержка» от 4 до 6 дней.

Учитывайте и другие особенности:

• Температурный режим. Температура смеси должна быть не ниже +5°C. Для этого используются различные методы подогрева, утепления, добавки.
• Время затвердевания. Зимой залитая бетонная смесь твердеет медленнее, чем в допустимые для строительных работ сезоны.
• Защита от замерзания. Необходимо принимать меры для предотвращения замерзания бетона до набора им достаточной прочности.
• Использование добавок. Рекомендуется использовать специальные добавки, ускоряющие твердение бетона, повышающие его морозостойкость.
• Предпочтительнее бетон премиального качества. Лучше всего использовать высокомарочные составы стройматериала.

Приготовление смеси для зимнего бетонирования

Для того, чтобы состав работал и из него получилась стойкая и прочная конструкция, необходимо довести его до температуры не ниже +5°C. Для этих целей потребуется:

• Подготовить воду с температурой до +70°C.
• Обеспечить прогрев заполняющих материалов.
• Доставить груз на площадку в течение четырех часов.
• Конструкции и поверхности, куда планируется заливать бетон, предварительно прогреваются горячим воздухом, (например, газовой пушкой).
• Противоморозные добавки добавляют в том случае, если транспортировка строительного товара займет более четырех часов, либо нет возможности прогреть места заливки для бетона.

Скорость укладки – важный параметр во всей процедуре бетонирования. Смесь должна быть уложена и уплотнена как можно быстрее после приготовления, чтобы минимизировать воздействие низких температур.

Меры предупреждения замораживания бетона

Для зимнего бетонирования используют холодный и теплый вид бетона.

Бетон холодной марки может выполнить свое основное предназначение без дополнительного прогрева. В его основной состав можно добавить присадку, которая способствует правильному затвердеванию смеси в морозную погоду. Присадки выполняют важную функцию – ускоряют процесс гидратации, то есть уменьшают объемы несвязанной воды, добавленной для приготовления рабочего раствора. Среди присадок часто выступают электролиты и соли кальция.

Существует ряд ограничений, при которых некоторые присадки добавлять не рекомендуется:

1. Присадки из натриевой соли не применяются для армированных бетонов. Причина – вызывают коррозию.
2. Не используются в тандеме с высокощелочными портландцементами.
3. Соли и электролиты предварительно тестируют на составе бетонной марки, во избежание высолов.

Существуют более совершенные присадки комплексного действия, лишенные минусов и ограничений в использовании – они дороже, но надежнее в работе.

Теплые марки бетонов обязательно нужно прогревать для использования. Для таких целей в строительной сфере были придуманы «метод термоса», «метод горячего сухого термоса», также обустраивают тепляки.

Методы прогрева бетона

Выбор метода прогрева зависит от факторов:

• имеется ли на объекте необходимое строительное оборудование;
• состав бетонной марки;
• конфигурация и габариты будущей конструкции;
• будет ли применено армирование;
• выгода использования того или иного метода.

Методы могут использоваться соло, или в совокупности в зависимости от температуры погоды, вида строительного объекта, его удаленности, и пожеланий заказчика.

Сохранение тепла или «метод термоса»

«Метод термоса» – это один из наиболее эффективных способов, применяющихся в строительстве массивных конструкций. Метод основан на сохранении тепла, выделяемого при гидратации цемента, что позволяет бетону набрать необходимую прочность без использования дополнительных источников тепла.

Принцип работы

Чем больше опалубка или конструкция, тем больше тепла выделяется при естественных процессах гидратации. Поможет в этом теплоизоляционный материал, увеличивающий и сохраняющий тепловую энергию – с помощью ПВХ пленки, либо, к примеру рулонной изоляции, процесс затвердевания бетона происходит в натуральном виде, состав добивается критической прочности.

Метод включает как плюсы, так и минусы.

Плюсы:

• нет необходимости применять специальное оборудование для обогрева бетонного раствора;
• простое и технически не сложное решение;
• выгодная по цене методика, экономичный выход из ситуации.

Минусы:

• не подойдет для заливки малых объектов;
• сильные морозы могут помешать теплоизоляционному материалу сохранять тепло;
• время- и ресурсозатратно для строительных объектов с большой площадкой.

Метод «горячего сухого термоса»

Этот метод предполагает использование специальных утеплителей, которые создают вокруг бетона "тепловой барьер". Для бетонирования в таком виде потребуется опалубка с небольшим слоем керамзита – его прогревают до 300°C. При этом основание должно оставаться холодным, за счет чего керамзит в опалубке застынет до температуры в 100 °C.

Бетонный раствор замешивают с добавлением теплой воды и заливают в такую опалубку – процесс бетонирования происходит максимально корректно.

Устройство тепляков

Тепляки – это временные укрытия, монтируются над бетонной конструкцией. Представляют собой шатры, внутри которых устанавливают тепловые пушки. Для поддержания температурного значения в +5°C, строители подбирают количество и мощность пушек в зависимости от марки бетона, наличия в нем ускорителей и т.д.

Методы искусственного прогрева бетона

Технология искусственного обогрева стала более совершенной, чем вышеописанные методы, ведь для нее применяется ряд специализированного оборудования. Техника, обеспечивающая нагрев температуры воздуха до 50 °C, работает так:

Индукция. Используется индуктор для нагрева арматуры.

Электропрогрев. Этот метод позволяет прогреть бетон для зимнего строительства до нужной температуры с помощью специальных электродов (стержневых, пластинчатых, полосовых) закреплённых внутри опалубки.

Инфракрасный прогрев. Применяются инфракрасные облучатели.

Контактный метод прогрева. Используются проводники, по которым проходит электрический ток.

Заливка бетона зимой технически сложными способами

К технически сложным способам можно отнести мероприятия, перед которыми специалисты оценивают целесообразность использования метода, просчитывают расходы на него, производят тщательные расчеты. К ним можно причислить:

• нагревающий кабель;
• электродный прогрев;
• утепленная опалубка.

Зимний бетон в домашних условиях

Забетонировать конструкцию своими руками зимой сложнее, чем на строительном объекте. Тем не менее это возможно.

1. Подогрев компонентов. Вода должна быть подогрета до температуры не ниже +70°C.
2. Использование добавок. Рекомендуется использовать противоморозные добавки, которые снижают температуру замерзания воды в смеси.
3. Порядок добавления компонентов. Первая идет вода, затем в нее насыпают крупный заполнитель, далее идет черед цемента, песка.
4. Контроль консистенции. Смесь должна быть достаточно пластичной, чтобы обеспечить равномерное распределение и уплотнение.
5. Скорость укладки. Смесь должна быть уложена и уплотнена как можно быстрее после приготовления, чтобы минимизировать воздействие низких температур.

Опытные обыватели, занимающиеся строительным ремеслом в быту, используют для зимнего бетонирования бетон марки М 400.

Возможные последствия зимнего бетонирования

Ошибки в подборе метода подогрева или самой марки цемента могут привести к неожиданным последствиям – непрочный бетон требует перезаливки, соответственно временные рамки стройки затягиваются, появляется необходимость дополнительных вложений.

Могут возникнуть следующие проблемы:

1. Замерзание смеси. Если бетон замерзнет до набора достаточной прочности, это может привести к его разрушению, крошению.
2. Ухудшение качества бетона. Низкие температуры ухудшают качество бетона, снижая его прочность, долговечность.
3. Трещины и деформации. Замерзание воды, не прошедшей процесс гидратации, может привести к образованию деформационных изменений.

Заключение

Зимнее бетонирование – это сложный процесс, требующий соблюдения множества технологических требований. Использование товарного бетона в зиму требует особого подхода к приготовлению смеси, транспортировке и укладке. Соблюдение всех рекомендаций позволит обеспечить высокое качество, долговечность бетонных конструкций.

Компания «Пересвет Цемент» предлагает продукцию, соответствующую государственным стандартам. Гарантируем соответствие заказанной марки, работаем без посредников, при транспортировке соблюдаем объемы заказанного товара. Доставим стройматериал по г. Зеленограду и окрестностям специальной техникой из нашего личного автопарка.

Источник фото: ru.freepik.com