09.01.2020      28      0
 

При какой температуре можно заливать бетон на улице


Как температура влияет на твердение бетона

Из составляющих бетонной смеси в процессе твердения с образованием бетонного камня участвуют цемент и вода. Заполнители (песок, гравий, щебень) связываются в единый комплекс благодаря твердению находящегося между ними цементного молочка – смеси воды с цементом. Кристаллизация происходит при гидратации частичек цемента водой. Молекулы воды связываются с цементом с образованием кристаллической массы, т.е. постепенное твердение происходит за счет потери воды.

Направление процесса – от периферии к центру камня, а сам процесс проходит в условиях с определенными ограничениями. Некоторые характеристики процесса при разных условиях:

  • Если температура твердения уложенного бетона 15 – 25ºС, то залитый в опалубку бетон наберет максимальную проектную прочность за 28 суток. За первую неделю в нормальных условиях бетонная смесь набирает до 70% проектной прочности. наиболее важны для нормального твердения бетона первые несколько дней после заливки. В это время для нормальной гидратации нужно сохранить влагу. Для этого поверхность бетона накрывают пленкой ПВХ или мокрой мешковиной.
  • Если температура среды опускается до 5ºС, процесс камнеобразования замедляется вдвое, т.е. на нормативную прочность бетона рассчитывать можно будет примерно через два месяца.
  • Твердение прекращается полностью при 0ºС – точке замерзания воды. При более низких температурах вода в бетонной смеси замерзает. Если к этому моменту критическая прочность бетона уже набрана, то твердение продолжается до конца после размораживания. Критическая прочность бетона характеризует момент, когда достигнуто твердение смеси до такой степени, что благоприятный результат процесса уже обеспечен. При нормальной температуре критическая прочность наступает через сутки после заливки бетона. Такой порог зависит еще от марки цемента – смеси на цементах высоких марок имеют критическую прочность, составляющую всего четверть от полной нормативной.
Зависимость твердения бетона от температуры
  • Если прочность бетона до замораживания меньше критической, то замерзающая вода внутри монолита расширяется и рвет связи, увеличивая пористость камня.Такой монолит теряет прочность, пропускает воду – срок эксплуатации его уменьшается, а нередко бетонирование приходится выполнять заново.
Раковины в бетоне из-за нарушения технологии зимнего бетонирования

Все больше людей считают, что заливать бетоном фундамент можно только поздней весной, летом и ранней осенью. Но на самом деле это суждение ошибочное, в любое время года можно выполнять подобную работу, главное – знать, при какой температуре можно заливать бетон. В первую очередь необходимо учесть все особенности монолитной конструкции.

Стандартный монолитный бетон не стоит эксплуатировать до тех пор, пока он не застынет. Этот процесс может занять приличный промежуток времени. Твердеет подобная конструкция полностью только спустя 2 недели, и только на 25-й день ее можно подвергать нагрузкам.

Но обустройство строительной площадки не позволяет при бетонировании надежно защитить конструкцию от воздействия внешних факторов. Летом, когда минусовой температуры не бывает, в этом смысле проблем возникнуть не может, а вот зимой их можно не избежать. Предсказать, какая будет точно погода через 5-10 дней, практически невозможно, а суровый мороз может нанести вред застывающему фундаменту.

Отрицательные температуры воздействуют на бетон своеобразно. Состав в жидком виде – это смесь из песка, гравия, воды и цемента. Жидкость является связующим звеном, именно она, вступая в контакт с цементом, провоцирует специальную реакцию. Впоследствии раствор застывает, молекулы воды испаряются. Именно в это время фундамент лучше вообще оставить в покое, чтобы все процессы внутри завершились.

А вот если мороз, то просто бросить уже не получится. Вода при низкой температуре станет льдом, и не только на лужах, но и внутри смеси, поэтому важно знать, при какой температуре можно заливать бетон или что делать, если работы должны быть срочно проведены, а погода резко меняется. Лед внутри бетонной смеси нарушит прочность конструкции, ведь весной он растает, и получится пустота, размеры которой могут быть внушительными.

Добавки в бетонную смесь

Многих людей, которые собираются начинать строительство, волнует вопрос, когда лучше проводить заливку фундамента. Хорошо, если ты не зависишь от графиков, а собираешься просто достроить пристройку к дому. В этом случае можно подгадать и начать работы весной или осенью, когда температура воздуха позволяет правильно залить бетон и дать возможность ему качественно застыть. А вот тем, кто ведет крупное строительство и зависит от графиков, важно знать, при какой температуре нельзя заливать бетон.

На самом деле сегодня в бетон добавляют специальные противоморозные средства, помогающие возводить фундамент в любое время года и при любой температуре. В состав добавок входят соли монокарбоновых кислот, нитрит и формиат натрия. Также могут присутствовать и другие примеси. Они помогают сократить время твердения бетона, в итоге он становится максимально прочным и надежным.

Химическая добавка не позволяет воде замерзнуть, и все потому, что основная ее задача – снизить температуру замерзания жидкости в бетонной смеси. Но даже при наличии добавки в бетоне работать с ним зимой можно при температуре не более -5 градусов. При более низких показателях дополнительные компоненты теряют свои свойства, а прочность смеси снижается на 30 %.

Но стоит помнить и о том, что все эти добавки, которые понижают температуру кристаллизации воды, пагубно влияют на арматуру. Именно поэтому, если при возведении фундамента она будет применена металлическая, использовать добавки нужно с особой осторожностью.

В целом работа с бетоном в суровых условиях низких температур влечет дополнительные сложности, но невозможно прекращать стройку на полгода всякий раз с наступлением осени, к тому же, у зимних работ есть и существенные плюсы:

  1. Зимние скидки на строительные материалы и спад востребованности рабочей силы позволяют сэкономить.
  2. Зимой можно бетонировать фундаменты на слабом или хрупком грунте.
  3. Замерзшие подъездные пути позволяют без проблем доставить на стройку тяжелую технику и материалы.
Предлагаем ознакомиться:  Маски для сауны для лица и тела

При какой температуре можно заливать бетон на улице

Метод заключается в предварительном подогреве компонентов смеси (кроме цемента) с тем, чтобы в момент укладки смеси ее температура составляла 35-40oC. Песок и щебень нагреваются примерно до 60oC, вода – до 90oC. Цемент предварительно помещается в отапливаемое помещение и нагревается до комнатной температуры. Разогревать цемент нельзя – он быстро безвозвратно теряет свою активность и становится попросту непригодным!

Для замеса могут использоваться смесители с подогревом или без него. На крупных стройках заполнители могут греть в специальных печах-сушках. Частный застройщик может использовать горячий воздух тепловой пушки или тепло от печи, передаваемое по воздуховоду.

Барабанная сушилка для щебня и песка

Зимний замес бетона имеет технологические особенности. В смеситель наливается вода, в нее добавляется щебень и песок, а только затем цемент. Смесь вымешивается особо тщательно, по времени на треть дольше, чем обычно.

Наиболее экономически оправданный метод. Часто применяется совместно с разными методами обогрева, увеличивая их эффективность и снижая расходы. При определенных условиях может быть использован без прогрева. Добавки в укладываемый бетон при минусовых температурах можно разделить на:

  • Понижающие точку замерзания воды в растворе.

Способствуют кристаллизации при низких температурах. Используются соли кальция, натрия или калия. Наиболее распространенный реагент – поташ.

  • Увеличивающие скорость твердения.

К таким реагентам относится поташ, смеси солей кальция с мочевиной, нитрит-нитратом кальция и т.д.

Добавки в жидкий бетон при минусовых температурах вводятся в дозировке 2 – 15% от массы цемента в смеси. Так, при расчетной температуре бетона – 10oC – 15oC требуется поташа в количестве 10% от массы цемента, а при температуре – 21oC – 25oC – в количестве 15% от массы цемента.

Поташ – популярная добавка для зимнего бетонирования.

Влияние низкой температуры на затвердевание бетона

Так при какой температуре воздуха можно заливать бетон? Этот вопрос интересует многих, кто занимается строительством, да и не только. Разделить температурный режим можно на несколько основных групп:

  • неблагоприятный;
  • оптимальный;
  • благоприятный.

Неблагоприятный период регистрируется именно поздней осенью и зимой, когда на улице свирепствуют морозы. По технике безопасности вообще не рекомендуется работать с бетоном в минусовую погоду, если, конечно, не провести специальную подготовку. Как только температура воздуха начинает резко падать:

  • работы лучше реорганизовать;
  • нагрузки перераспределить;
  • использовать специальное оборудование.
    при какой температуре можно заливать бетон осенью

Умеренный температурный режим – это от 0 и до 4 градусов. Подобная погода наблюдается в основном ранней весной или осенью. В таких условиях можно создавать фундамент, но нужно помнить, что оставлять вскрытые элементы на ночь нельзя, нужна хоть минимальная защита.

Благоприятную температуру встретить в зимний период почти невозможно. А она должна быть выше 6 градусов. В этот период ограничений никаких нет, и можно работать с бетоном, не беспокоясь о правильности его затвердевания.

Функцию растворителя в бетонной смеси выполняет вода. Под влиянием минусовых температур она замерзает и переходит в твердое состояние. Это приводит к увеличению объема влаги на 7–10% и возникновению чрезмерного давления внутри конструкции.

Если бетонный раствор еще не набрал требуемую прочность, а процесс твердения нарушен, негативные последствия неизбежны. Они проявляются в виде трещин различного размера и сколов.

Ситуация значительно ухудшается, если в процессе армирования применялся каркас из стали. В таком случае замерзание начинается с зон соприкосновения раствора с металлическими прутками. Следствие — нарушение целостности всего каркаса конструкции.

При какой температуре можно заливать бетон на улице

Кроме того, если неправильно заливать бетон при низких температурах, снижаются его показатели морозостойкости и водонепроницаемости.

Особенности зимнего бетонирования

Зимой основной враг качественного бетонирования – низкие температуры, которые оказывают негативное влияние на процессы, происходящие как при бетонировании, так и при твердении бетона.

Образование твердого вещества – бетона – происходит в результате реакции гидратации минералов, входящих в состав портландцемента. Чтобы эта реакция шла, необходима температура выше 0°С, поскольку при отрицательных температурах вода замерзает, и реакция гидратации прекращается.

Уже при температуре ниже 5°С скорость протекания реакции резко тормозится, и набор прочности бетона замедляется.

Низкие температуры вызывают следующие проблемы:

  1. прекращение реакции гидратации;
  2. рост внутреннего давления из-за промерзания и связанного с ним расширения материала;
  3. образование кристаллов льда вокруг арматуры, что приводит к плохому сцеплению ее с бетоном;
  4. получение бетона низкой прочности.

Основная задача зимой – обеспечить набор критической прочности бетона (30–50% от проектной прочности), после чего отрицательные температуры уже не оказывают негативного воздействия на бетон. Как правило, в оптимальных условиях критическая прочность достигается на 4–6-й день после укладки.

Поэтому зимой главное значение приобретает температура.

Температуру бетонной смеси измеряют до укладки, во время и после.

Что делать если на улице мороз, а нужно заливать фундамент?

Метод особенно актуален для сохранения тепла после укладки подогретой смеси. Могут использоваться разные методы:

  • На больших стройках применяют электрические греющие маты, которые укладывают на залитый бетон и включают в сеть. Способ дорогой – стоимость такого мата 2500 рублей за квадратный метр.
  • Заливка бетона при отрицательных температурах в индивидуальном строительстве может сопровождаться утеплением всем, что есть под рукой: старой одеждой, тюками соломы и т.п. Нередко устраивают т.н. «тепляки» – своего рода теплицы над залитым бетоном, куда подается теплый воздух от печи, нагревателя и т.д. Поверхность бетона при этом обязательно увлажняют. Поверхность бетона можно накрыть также пленкой, опилками, торфом и даже снегом.
  • Уложенный бетон при минусовой температуре можно обогревать инфракрасными излучателями для направленного нагрева бетона. Поток регулируется алюминиевыми направляющими. Метод дорогой из-за большой потребности в лампах и расхода электроэнергии.
Утепление бетона после заливки методом термоса

При какой температуре можно заливать бетон, как правильно защитить конструкцию в холода? Стоит найти ответы на эти вопросы, и бетонирование можно будет проводить вне зависимости от погодных условий.

Можно просто отказаться от строительства на зимний период. Консервация фундамента на зиму – это один из популярнейших вариантов, но ситуации бывают разные.

Предлагаем ознакомиться:  Пароизоляционная мембрана какой стороной к утеплителю

Не всегда морозы наступают именно зимой, иногда даже ранней зимой или поздней весной показатели на градуснике резко падают вниз. Единичные морозы не принесут такого вреда, как колебание температур. Фундамент застывает не один день, самым лучшим вариантом будет плюсовая погода в течение 14 дней после заливки. Но и по прошествии этого времени нужно быть осторожным.

Но что же делать тем, у кого горят сроки и нужно срочно проводить бетонирование, при какой температуре можно заливать бетон осенью или зимой?

На самом деле благодаря современным технологиям сегодня можно возводить фундамент даже в мороз. Существует несколько решений проблемы:

  • добавление пластификаторов или увеличение количества цемента;
  • прогрев бетона;
  • монтаж тепляков.

Каждый из способов предназначен для определенного температурного режима. Первый считается одним из самых простых и доступных, а вот последний сложный, но максимально действенный.

Рассмотрим каждый из методов более подробно, чтобы определиться, при какой температуре можно заливать бетон осенью и чем защитить конструкцию.

Этот способ будет эффективен только в тех случаях, если возведенный фундамент был прогрет еще на этапе заливки. В противном случае наружные методы утепления не принесут никакой пользы. Сразу после того как бетонная смесь будет залита в подготовленную опалубку, ее необходимо надежно прикрыть гидроизоляционными материалами, они должны быть под рукой при строительстве фундамента, особенно если погода на улице холодная.

Также нужно по возможности качественно утеплить опалубку и все выступающие над поверхностью части фундамента. Для этого можно использовать различные материалы, в том числе опилки, солому, пенополистирол и другие. Превосходные результаты дает формирование шатра. А чтобы улучшить эффект, дополнительно внутрь шатра устанавливают обогревательные конструкции, например пушки.

Цель защиты бетона заключается не только в том, чтобы создать нормальные условия для его затвердевания, но и не позволить осадкам и перепадам температуры пагубно сказаться на его качестве. Утеплять основание нужно еще до того, как наступят холода. Это поможет фундаменту не только правильно застыть, но и пережить холодную зиму.

При какой минимальной температуре можно заливать бетон? Ответить однозначно на этот вопрос не получится. Все зависит от того, насколько будет подготовлена работа. Если есть все для надежной защиты от непогоды, то и в сильный мороз можно провести работы. Важно не нарушать технологий, последовательности работ, и тогда фундамент получится максимально надежным и крепким, даже если возводился он осенью или зимой.

Заливка бетона в зимних условиях

В составе проекта производства работ разрабатываются мероприятия, которые обеспечивают:

  1. Предотвращение замерзания бетонного раствора в период транспортировки, укладки и уплотнения.
  2. Предупреждение замерзания свежеуложенного бетона вплоть до достижения критической прочности.
  3. Благоприятные тепло-влажностные условия набора прочности твердеющего бетона.

Готовая бетонная смесь, поступающая на стройку, должна иметь температуру не ниже 5°С. Для этого замешивание производят на теплой (до 70°С) воде, а заполняющие материалы прогревают.

Поверхности под бетонирование и арматура должны быть прогреты близко к температуре бетонного раствора, для чего используется теплый или горячий воздух, но не пар и не вода.

при какой температуре можно заливать бетон

При длительной транспортировке готовой бетонной смеси и невозможности использовать подогрев, применяют противоморозные добавки.

Различают два основных метода зимнего бетонирования:

  1. теплый бетон;
  2. холодный бетон.

Холодным называется бетон, который будет твердеть без подогревающих мероприятий. Обеспечить его твердение призваны специальные противоморозные добавки, которые снижают температуру замерзания воды и одновременно ускоряют реакции гидратации с тем, чтобы количество несвязанной воды в растворе как можно быстрее уменьшалось.

Широко распространенные противоморозные присадки – электролиты, соли Na и K, но их применение имеет некоторые ограничения:

  1. натриевые соли не применяют в армированном бетоне, поскольку они приводят к коррозии арматуры;
  2. некоторые виды портландцемента (например, высокощелочные или полученные из клинкера с высоким содержанием алюмосиликатов) не применяются совместно с электролитами;
  3. соли натрия и калия не применяются в смесях с заполнителем потенциально реакционно-способных пород;
  4. соли-электролиты должны проверяться опытным путем на образование высолов.

Современные комплексные противоморозные добавки не имеют недостатков солей-электролитов, обеспечивают возможность вести бетонные работы при низких температурах и обладают комплексным действием (не только противоморозным, но и пластифицирующим и другими).

Теплым называют бетон, который после укладки подвергается различным прогревающим и обогревающим процедурам.

При домашнем строительстве бетонирование в условиях отрицательных температур допустимо для объектов невысокой важности.

Для самостоятельных работ используют замес на подогретой (не выше 70°С) воде.

Порядок закладки компонентов бетонной смеси меняют: сначала в воду засыпают крупный заполнитель, затем песок и цемент.

В домашних условиях применение прогрева бетона или устройства тепляков не выгодно; на первый план выходят специальные противоморозные добавки, которые позволяют успешно проводить бетонные работы в зимнее время.

В зимнее время для понижения температуры замерзания свободной воды в бетонный раствор добавляют соль (хлорид натрия) или другие соли натрия и калия, которые работают как электролиты.

Применение солей может привести к коррозии арматуры и появлению высолов на готовом бетоне. Оптимальный вариант – использование комплексных противоморозных добавок и пластификаторов.

Необходимые условия бетонирования зимой описаны выше – главным является обеспечение достаточной температуры смеси при твердении. Выбор конкретного метода зависит от особенности проведения работ и характера объекта. Например, если нет возможности обеспечить обогрев бетона, а фундамент небольшой, можно вместо ленточного типа фундамента устроить буронабивной.

Все мероприятия по обеспечению надежного бетонирования в зимних условиях можно разделить на:

  • Подогрев бетонной смеси перед укладкой.
  • Внешний уход за залитой в опалубку бетонной смесью.
  • Повышение температуры залитой бетонной массы электропрогревом.
  • Добавление в бетонную смесь модификаторов, ускоряющих твердение или смещающих температуру кристаллизации воды.
Предлагаем ознакомиться:  Опалубка для бетона своими руками

Окончательный выбор метода зимнего бетонирования зависит от множества факторов. Например, если нет возможности доставить на объект подогретую смесь из-за большого плеча доставки бетона, то нет смысла рассматривать этот вариант. Кроме того, нередко место застройки не электрифицировано или подведенные мощности ограничены.

Улучшение качества раствора

Самое простое и доступное решение – это улучшение бетона. Не самое дешевое, но если сравнивать с двумя другими методами, то самое выигрышное.

Преимущества очевидны. Трудоемкость процесса сводится к добавлению большего количества цемента, приобретению продукции высшей марки, морозостойкости состава и другим критериям.

Чем больше в бетоне содержание цемента, тем быстрее он стынет и схватывается. Если на улице не постоянная температура, а колеблется, она повышается до 5 или снижается до легких минусов, то это решение будет оптимальным.

Бетон схватится еще в момент заливки, а дальше его можно просто прикрыть тканью, и ему не будут страшны никакие перепады температур.

Добавление пластификаторов

Еще одно хорошее решение – это добавление пластификаторов. Они представляют собой специальные химические компоненты, которые позволяют выполнить различные задачи. Они помогают осуществить естественную гидроизоляцию фундамента в холодное время года, максимально укрепляют конструкцию и ускоряют рабочий процесс.

Ответить на вопрос, при какой низкой температуре можно заливать бетон, получится, только если будет точно известно, использовались ли пластификаторы и какие.

Сегодня производители цемента морозостойкой марки предлагают смесь, в которую уже добавили около 10 % пластификатора. Вариант с повышением устойчивости к низким температурам хорош в тех случаях, если суровая зима еще не наступила, но на улице воздух охлаждается до небольших минусов.

Прогревание бетона

при какой температуре нельзя заливать бетон

При какой минимальной температуре заливают раствор? Искать ответ на этот вопрос необязательно нужно, если предусмотреть такой процесс, как прогревание бетонной смеси. Чтобы прогреть бетон, понадобится нагревательная установка, которая работает от электричества. Специальные электроны помещают в еще не застывшую бетонную смесь, а после происходит подогрев.

Таким способом можно повысить температуру внутри смеси и держать ее на нужном уровне столько времени, сколько потребуется. И тогда уже будет неважно, при какой минусовой температуре можно заливать бетон.

Возможные последствия зимнего бетонирования

Несоблюдение технологий укладки бетона зимой приводит к получению бетонных изделий пониженной прочности, с трещинами, высолами и прочими дефектами, а также к плохому сцеплению с арматурой. Изделия получаются недолговечными в эксплуатации.

Бетонные работы зимой – чаще всего, вынужденная мера, но и в этом случае есть свои преимущества. При выборе технологии проведения зимних работ учитываются многие факторы: тип конструкций, состав бетонной смеси, наличие оборудования и экономический эффект от их применения. Противоморозные добавки желательны к применению при выборе любого метода ведения бетонных работ зимой.

Нагревание арматуры

Это еще один хороший метод, который поможет сделать фундамент надежным, даже если он будет возводиться в осенний или зимний период. Метод пропускания тока через толщу бетонного раствора по ранее заложенному в него кабелю. Укладывают его вдоль каркаса, изготовленного из металлической арматуры. После заливки бетона к кабелю подключают ток, и через подстанцию начинает подаваться напряжение.

при какой температуре заливать бетон

Но стоит помнить, что при использовании данного метода важно контролировать уровень прогревания, так как высокая температура может привести к пересыханию, что снизит качество бетонного основания. Используя этот метод, можно не волноваться о том, будет ли мороз ночью, и искать ответ на вопрос, до какой температуры можно заливать бетон зимой, уже не нужно будет.

Советы специалистов

Многие люди, собирающиеся возводить фундамент зимой, задают себе не только вопрос, до минус какой температуры можно заливать бетон, но еще можно ли проводить заливку частями. Категорически нельзя этого делать. Пока весь фундамент не будет залит, работы не прекращаются, даже если придется работать в непогоду или ночью.

Укладывать бетонную смесь лучше всего сегментами небольшого размера в высоту и длину, сразу же покрывая очередным слоем, чтобы температура не смогла быстро снизиться. В тех случаях, если на поверхности появилась гелиевая прослойка, то ее нужно сколоть.

Чтобы работы были выполнены качественно и с соблюдением технологии, важно правильно подготовить территорию:

  • качественно очистить котлован от снега и мусора, весь лед с арматуры сколоть;
  • чтобы дно не замерзло, необходимо сразу после того, как будет сделана выборка и засыпана песком, накрыть ее соломой;
  • дно между стенками нужно тщательно прогреть, ведь заливать бетон на мерзлую почву не рекомендуется, в противном случае земля под слоем бетонной смеси начнет оттаивать и проседать, а ведь это может происходить неравномерно, а это значит, что усадка фундамента будет больше нужного параметра;
  • свободный доступ к опалубке должен быть со всех сторон.
    при какой температуре воздуха можно заливать бетон

Чтобы возвести фундамент осенью и зимой, главное – соблюдать все этапы работы и ни в коем случае не добавлять что-то от себя и не менять состава смеси. Иначе все старания пойдут прахом, и тогда уже не будет важно, при какой отрицательной температуре можно заливать бетон. Все придется переделывать заново, иначе основание будет некрепким, и сооружение не будет стоять долго. Особенно важно соблюдение всех технологий при возведении основательных сооружений, например жилых домов, высотных зданий.

Как понятно из вышесказанного, температура воздуха на улице в момент заливки бетона в опалубку играет не такую важную роль, как соблюдение всех правил и технологий. Оборудовав площадку, закупив материалы для утепления и использовав специальные добавки, можно даже в мороз построить самый надежный фундамент.

Заниматься строительством надо при наличии соответствующих знаний. При отсутствии таковых лучше не приступать к сооружению дачи или особняка, чтобы не пришлось ломать голову через пару лет над тем, как устранить огрехи своего труда.


Adblock detector