Заливка бетону в мороз: особливості роботи з цементними

У цій статті ми обговоримо актуальне питання чи можна заливати бетон в мороз і як це зробити з найменшою шкодою для якості кінцевого результату. Не секрет, що застосування цементосодержащіх розчинів в зимовий час практикується в промисловому будівництві, так як зведення індивідуальних малоповерхових будинків може бути законсервовано до настання теплого сезону.

Втім, з цього правила бувають винятки, і доводиться лити бетон в опалубку при мінусових температурах. Розглянемо, чим це може обернутися і як уникнути таких наслідків.

Низькі температури - негативний фактор при бетонуванні

Інструкція зимового застосування цементосодержащіх розчинів істотно ускладнюється двома особливостями, що негативно впливають на темпи схоплювання і твердіння матеріалу:

• уповільнення гідратації частинок цементу і, як наслідок, збільшення тривалості термінів, необхідних для набуття міцності;
• замерзання води в складі бетону, в результаті чого відбувається зупинка процесу набору міцності.

Спробуємо розібратися з тим, скільки днів після заливки бетон боїться морозу і як перераховані вище фактори діють на темпи набору міцності.

Низькі температури в діапазоні від 0 до +10 градусів загальмовують гідратацію цементу. Тобто, частки цементу повільніше просочуються водою і повільніше протікають хімічні реакції, відповідальні за інтенсивність набору міцності. У підсумку, матеріал не тільки повільно сохне, але навіть після повного висихання відрізняється недостатніми міцності.

Наприклад, при нормальних температурних умовах (+ 20 ° С) бетон протягом тижня набирає не менше 70% від оптимальних показників міцності. Аналогічні показники міцності, при яких можлива різка залізобетону алмазними колами, при температурі + 5 ° С матеріал набуває протягом 4 тижнів.

Температурні параметри - це каталізатор більшості різних хімічних процесів і гідратація цементу не є винятком. Тому, в процесі виготовлення ЗБВ повсюдно застосовуються різноманітні технології прогріву цементосодержащіх сумішей.

Наприклад, раніше згадані 70% від марочної міцності, при яких можна проводити Алмазне буріння отворів в бетоні, матеріал набирає протягом 12 годин при температурі 70 ° С і вологості понад 80%.

У той час як температура нижче 10 градусів тепла уповільнює набір міцності і схоплювання бетону, негативна температура повністю зупиняє ці процеси. Так як вода в складі розчину частково або повністю вимерзає, протікання хімічних реакцій стає неможливим.

Відповідно до технології бетонування частки цементу повинні контактувати з водою протягом усього періоду набору міцності. Середній термін необхідний для протікання цього процесу при нормальних кліматичних умовах становить 28 діб. Але як вже було сказано, недолік тепла може негативно вплинути на перебіг процесу, а тому до будівництва взимку потрібно особливий підхід.

Особливості роботи з цементними розчинами при негативних температурах

Так як ми розглядаємо зимове бетонування, домовимося, що воно проходить при мінусовій температурі. Отже, нашим основним завданням є запобігання замерзання води, що входить до складу розчину.

В даний час відомо кілька потребують і дієвих способів, що дозволяють уберегти воду в цементних розчинах від кристалізації.

Серед цих способів відзначимо:

• використання протиморозних добавок (ПМД);
• застосування електропрогрівання
• герметизація розчину поліетиленовими плівками і утеплювачами;
• застосування тимчасових збірних укриттів навколо опалубки з ІК-нагрівачами або тепловими гарматами.

Розповімо про кожного з цих методів детальніше.

Противоморозні добавки (ПМД) і їх застосування

Такий спосіб забезпечення оптимальних параметрів твердіння розчину отримав повсюдне поширення. Практично всі вітчизняні профільні підприємства освоїли випуск зимових бетонів з добавками ПМД.

На даний момент вироблено кілька варіантів розчинів зимового типу, що відрізняються один від одного відсотковим вмістом добавок стосовно до обсягу використовуваного матеріалу.

Важливий зміст ПМД може визначатися температурою повітря на будмайданчику і маркою використовуваного бетону.

Серед переваг методу зазначимо таке:

• Простота застосування при виробництві бетону своїми руками, так як добавки засипаються в мішалку одночасно з іншими компонентами;
• Повна безпека, в порівнянні з тим же електропрогріванням;
• Доступна ціна ПМД, що позитивно позначається на собівартості готового об'єкта.

Важливо: Застосування добавок в індивідуальному будівництві має один істотний недолік. Для забезпечення оптимальних показників міцності застосовувати ПМД необхідно в суворій відповідності з лабораторними дослідженнями, на що більшість підрядників за краще закривати очі.

застосування електропрогрева

На великих будівельних майданчиках, перед тим як заливати бетон в мороз, облаштовують спеціальні системи електропрогрівання. Для цих цілей застосовується потужний трансформаторне обладнання потужністю понад 30 кВт і система термокабеля.

Способу притаманні такі переваги:

• можливість ефективного прогріву по всій товщині шару і, як наслідок, забезпечення рівномірного схоплювання суміші;
• можливість прискореного набору міцності бетону на великих площах при температурах до - 20 ° С;
• пристосованість методу для комбінування з термоізлірованнимі опалубки.

Серед недоліків відзначимо високі енерговитрати і високу собівартість бетонування.

Герметизація розчину поліетиленовими плівками і утеплювачами

Герметизація і утеплення суміші за допомогою матеріалів з низькою теплопровідністю на сьогоднішній день є найбільш раціональним методом роботи з бетоном при негативних температурах до -3 ° С.

Процес твердіння і висихання цементних розчинів ізотермічний. Інакше кажучи, при взаємодії частинок цементу з водою відбувається хімічна реакція і в зовнішнє середовище виділяється певна кількість тепла. Таким чином, укривши опалубку і її вміст целофаном або торфоізолірующім матеріалом це тепло можна зберегти і застосувати для забезпечення набору міцності.

Зрозуміло такий спосіб - не найкраще рішення для сильних морозів. Але при необхідності розчин можна попередньо розігріти, а вже після цього накривати і тоді будувати можна при температурі до -10 ° С.

Застосування теплових гармат і ІК-нагрівачів

Якщо температура повітря опускається нижче -15 ° С, замість раніше перерахованих способів доцільно застосувати більш ефективні методи прогріву. Наприклад, при будівництві невеликих об'єктів навколо споруд, що виготовляються з монолітного бетону, шикуються тимчасові розбірні укриття, усередині яких застосовуються теплові гармати.

В окремих випадках опалубка може обертатися термомат з функцією інфрачервоного нагріву. Така методика досить ефективна, але дорога в реалізації.

висновок

Отже, ми розглянули особливості бетонування в зимовий час і з'ясували, що мінусова температура повітря це ще не причина для того щоб відмовлятися від будівництва. Але якщо є така можливість, буде краще відкласти заплановані роботи на більш теплі дні.

Якщо у вас залишилися які-небудь питання, що вимагають вичерпних пояснень, що цікавлять відповіді ви знайдете, подивившись відео в цій статті.