Для многих методов строительства существуют оптимальные параметры выполнения - для бетона важны условия, при которых он будет затвердевать, а именно положительная температура окружающей среды. Однако иногда требуется заливать бетон зимой, что порождает вопрос, может ли это быть сделано при отрицательной температуре. Разберемся, как мороз влияет на поведение бетонной смеси, и какие меры можно принять, чтобы все же осуществить заливку в холод и обеспечить качество конструкции.
Заливка бетона при отрицательной температуре: почему это не рекомендуется
В частном строительстве заливка бетона является неотъемлемой частью процесса. Согласно стандартам СНиП, данная технология предназначена для выполнения при положительных температурах или при небольших (до -5°C) морозах. Ограничение понятно: при более сильном морозе смесь, содержащая жидкие компоненты, не сможет полностью или качественно затвердевать. Это негативно скажется на прочности бетона и, соответственно, на всем строительстве. Тем не менее, часто строителям или владельцам будущего дома необходимо выполнить заливку в холодное время года. В таких ситуациях вопрос о возможности заливки бетона при отрицательной температуре становится особенно актуальным.
Для любых бетонных конструкций важно обеспечить долгий срок эксплуатации. Для того чтобы бетонный фундамент приобрел необходимую прочность, ключевым условием является правильный температурный режим воздушной среды и раствора. Желательно, чтобы температура воздуха в момент заливки и в течение всего процесса набора прочности (который занимает 28 дней) была приблизительно +15°C.
Если фундамент заливается при неподходящих условиях и затем замерзает во время отвердевания, его качество будет непременно пострадать. Прочностные характеристики фундамента будут уменьшены по сравнению с нормами, и на бетонной основе могут образоваться трещины. Небольшие трещины считаются допустимыми в пределах определенных значений; однако, со временем некоторые из этих трещин (особенно диагональные) могут привести к деформации фундамента и даже к его разрушению.
Что происходит при морозе?
Отрицательные процессы инициируются наличием воды в бетоне. Вода делает смесь текучей, что является важным для заливки в опалубку, а также влияет на процесс затвердевания. Когда температура воздуха опускается ниже нуля, содержащаяся в бетонном растворе вода превращается в лед. В этот момент происходит прекращение процесса твердения бетонного раствора (в случае если он уже начат). Кроме того, связи, сформировавшиеся до замерзания воды, начинают разрушаться. Это означает, что при низких температурах процесс затвердевания замедляется в разы, и набор прочности возобновится, когда наступит потепление.
Особенность заливки бетона при отрицательной температуре заключается в том, что чем дольше перерыв в процессе затвердевания, тем ниже окончательная прочность фундамента (он не сможет достигнуть необходимого уровня). Изучение особенностей процесса позволяет сделать закономерный вывод: заливка при отрицательных температурах возможна. Важно лишь создать условия, при которых бетонный раствор не замерзнет и сможет набирать прочность без прерываний процесса.
Технологии заливки, которые используются при минусовых температурах
При строительстве в зимних условиях часто возникает необходимость проведения бетонных работ при минусовых температурах. Для этого существуют различные технологии заливки, позволяющие увеличить температуру бетонного раствора и ускорить его отвердение. Некоторые из них включают подогрев воды, добавление морозостойкой присадки, использование электрического подогрева и подогреваемого тента. Также можно подогревать арматуру, если это предусмотрено проектом, или пропаривать бетонные и железобетонные изделия в автоклаве для ускоренного твердения.
Для бетонирования в зимних условиях разработаны различные технологии. Наиболее популярными являются следующие варианты: добавление противоморозных добавок в бетонный раствор, использование электрического прогрева бетона изнутри или утепление объекта заливки.
Температурные условия также играют важную роль при выполнении бетонной заливки зимой. Для получения качественной и прочной конструкции рекомендуется производить заливку только при благоприятных погодных условиях. Идеальный температурный режим находится в пределах от +5 до +15°C и должен сохраняться в течение 5-7 суток. Возможный температурный режим расширяется до диапазона от -20 до +45°C, однако эти крайние значения можно считать граничными.
Существуют также нормативные требования к температуре бетонного раствора при укладке. В этих требованиях установлено, что раствор должен быть не менее +5°C, при этом уличные условия должны находиться в пределах от -3 до +5°C. Если использован цемент с низким классом прочности, требуется температура не ниже +10°C.
Заливка при низких температурах
Бетонирование зимой требует тщательной подготовки. Опалубку необходимо защищать от снега, для чего ее закрывают подходящим материалом. Также необходим источник питания для прогревания опалубки и заливаемого раствора. Перед заливкой необходимо осмотреть опалубку, удалить снег и, при необходимости, растворить лед горячей водой.
Заливку бетонной смеси проводят максимально быстро, чтобы избежать преждевременного отвердевания. В зависимости от температуры воздуха и марки бетона, в смесь добавляют противоморозные добавки. Время схватывания раствора зависит от температуры и может занимать от получаса до суток.
Чтобы бетонная конструкция достигла необходимой прочности, ее укрывают и прогревают. Для этого используют прогревочные трансформаторы, проводной электропрогрев или прогрев электродами, в зависимости от типа основания. В случае очень низких температур, утепление без электроподогрева может быть недостаточным, за исключением случаев, когда сооружение полностью находится в грунте.
Использование добавок для бетона в морозных условиях
Использование противоморозных добавок (ПМД) – это распространенный способ работы с бетоном в условиях низких температур. Если вы собираетесь самостоятельно замешивать бетон, то вам следует добавлять подобные присадки; если же планируется использование бетонных миксеров, то рекомендуется заказать ПМД на заводе. Применение добавок для зимнего бетонирования обладает следующими свойствами:
- Принцип действия. Противоморозные добавки действуют как ускорители процесса твердения. Они снижают температуру замерзания воды, что позволяет бетону твердеть практически так же эффективно, как в теплую (плюсовую) погоду;
- Состав. Продукт содержит смесь различных солей, монокарбоновых кислот и других ингредиентов;
- Диапазон применения. Существует несколько видов ПМД, которые рассчитаны на использование в разных температурных и влажностных режимах: до -15, -20 и -25°C.
Тонкости технологии зимней заливки: температурные колебания и процесс твердения
Скорость набора прочности является критерием, определяющим качество будущего фундамента. Она зависит от вида противоморозных добавок и температуры, при которой бетон затвердевает. Существуют различные таблицы и графики, которые показывают зависимость прочности бетонного раствора от времени и температуры при использовании тех или иных противоморозных добавок. В целом, мороз не является опасным для бетонных конструкций, если состав набрал 50% своей прочности.
Хотя противоморозные добавки делают твердение бетона возможным при отрицательных температурах, их использование иногда бывает затруднено. Продукт хорошо работает в стабильных погодных условиях. Если днем на строительной площадке температура составляет +5°C, а ночью ожидается небольшой минус, то ничего серьезного не произойдет; достаточно просто накрыть готовый фундамент пленкой или другим подходящим укрывным материалом.
Проблемы могут возникнуть при прогнозировании погоды на несколько дней вперед. Например, если в бетонный раствор добавляют ПМД, рассчитанный на работу при -5°C, а через сутки температура падает до -20°C, то в такой ситуации неизбежны проблемы, если процесс твердения оставить на самотек. Единственный способ решения заключается в обеспечении необходимого температурного режима при помощи прогрева конструкции.
Специалисты настоятельно рекомендуют добавлять бетон с прогревом, если синоптики не могут гарантировать устойчивую (+5 и выше) температуру в ближайшие 1,5-2 недели. Применение противоморозных добавок необходимо для предотвращения замерзания смеси до укладки; в мороз фундамент следует прогревать, пока он не достигнет 50% своей прочности. Прогревание не навредит в любом случае: фундамент быстрее приобретет прочность, и риски произойти проблемы будут сведены к минимуму.
В заключении
Заливка бетона при отрицательных температурах – это распространенная практика, которая позволяет получить качественную конструкцию при соблюдении определенных условий. Зимнее бетонирование допустимо при добавлении противоморозных добавок в раствор и прогреве опалубки и бетона с помощью кабелей или электродов. После заливки объекта рекомендуется утеплить его, пока он не достигнет 50% своей прочности. В целом, это может быть достаточно затратным мероприятием по сравнению с работами, проводимыми летом.
Интернет-магазин Пилим Строим Ру осуществляет продажу стройматериалов по выгодным ценам!
