Заливка бетона зимой: как заливать, добавки в цемент, прогрев раствора

Заливка цемента зимой Основной задачей проведения бетонных работ является правильный набор прочности, который соответствует существующим нормативам и правилам. Во время строительства зимой заливка бетона имеет ряд существенных технологических особенностей. Строители начинают их применять при снижении среднесуточной температуры до плюс 5° C.

Особенности твердения материала

Для правильного процесса твердения бетонного раствора необходима температура воздуха от 15 до 20° C. При этом должна быть повышенная влажность воздуха, достигающая 90—100%. В стандартный набор для приготовления раствора входят следующие компоненты:

требуемая марка цемента;
вода;
щебень нужной фракции;
песок при необходимости;
различные добавки для нормального протекания процесса твердения.

Одним из основных компонентов является вода, состояние которой напрямую зависит от изменений температурных показателей. Твердение бетонного раствора происходит за счет взаимодействия молекул воды и цемента.

Заливка бетона зимой Этот процесс называется гидратацией и напрямую зависит от изменения погодных условий. При падении температуры на 10° C, скорость протекания химической реакции снижается в два раза. При зимней заливке бетона вода превращается в лед, который перестает взаимодействовать с цементом, процессы гидратации и твердения прекращаются.

Также частицы льда увеличиваются в объеме примерно на 9%, что приводит к образованию в толще бетона пустот. В этом случае нарушается структура материала. Даже при оттаивании и возобновлении процесса гидратации бетон не сможет набрать проектную прочность.

Бетонирование в зимних условиях

Зимний фундамент Основным условием набора прочности бетоном является успешный процесс его твердения. В результате проведенных экспериментов установлено: если до замерзания бетон успеет набрать 30—50% проектной прочности, то в дальнейшем низкие температуры уже не влияют на процесс твердения.

Происходит это потому, что в начальный период вода полностью вступает в процесс гидратации, а ее излишки вытесняются из толщи бетона. Но набор прочности будет протекать гораздо медленнее, чем летом.

Поэтому такой раствор нельзя сразу нагружать различными конструкциями. Чтобы правильно заливать бетон зимой, необходимо в первые дни создать для него такие термодинамические условия, при которых вода не замерзнет. Они достигаются следующими способами:

повышение температуры в зоне бетонирования;
снижение порога замерзания воды.

Для этого при заливке зимой цемент применяют только быстротвердеющих марок. Они способствуют раствору достигать необходимых качеств в течение 2—3 суток. Единственное условие успеха в этом случае — быстрая доставка и укладка раствора на объект.

Поэтому такой цемент не применяется для крупных монолитных конструкций. Существует масса минеральных и органических добавок при заливке бетона зимой. А также в первые дни обязательно проводят обогрев залитого раствора.

Применяемые добавки

Особенности заливки бетона Для поддержания материала зимой в жидком состоянии в него добавляют известь или различные полимерные гели. При невозможности прогрева свежего бетона широко применяют противоморозные препараты. Для этого в него добавляют электролитические реагенты: поташ, хлористый кальций, соли натрия.

Применение этих веществ запрещено в конструкциях с арматурой повышенной прочности, так как возникает электрохимическая коррозия. А также эти добавки не используют в местах, где возникают блуждающие токи, то есть при строительстве электрофицированных объектов.

Одновременно с добавками раствор при размешивании подогревают до допустимой температуры, чтобы успеть его доставить и уложить на объект. При этом в несколько раз ускоряется процесс гидратации, что приводит к сокращению сроков заливки бетона.

Очень часто приготовление раствора таким способом проводят непосредственно на строительном объекте. При добавлении веществ, ускоряющих процесс схватывания, необходимо соблюдать их пропорции, иначе можно не успеть уложить бетон.

Методы прогрева раствора

Нагревание бетона Самым важным этапом успешного бетонирования в зимний период является его прогрев. Наиболее популярным считается электрический прогрев раствора электродами. В основе этого процесса лежит образование электромагнитного поля между электродами, который и осуществляет непосредственный нагрев материала.

Для этого метода применяются электрические проводники разных размеров и форм. Чаще всего для крупных конструкций применяют стержневые электроды, которые обычно изготовляют из арматуры разного диаметра. Их равномерно распределяют по всей залитой конструкции так, чтобы они не касались арматурной части опалубки.

Если для обогрева применяют специальный масляный трансформатор, который работает на трех фазах, то все электроды соединяют проводами, образовывая три контура. Каждый контур подсоединяют к отдельной фазе трансформатора. При включении процесса прогрева через жидкий раствор будет проходить электрический ток, образуя электромагнитное поле, которое и будет нагревать бетон.

По мере его застывания значение силы тока должно уменьшаться, что будет говорить о правильном течении процесса. Кроме стержневых применяют пластинчатые и струнные электроды. А также можно применять в качестве электрических проводников металлические части опалубки.

Как прогревают бетон зимой При небольших морозах, чтобы исключить затраты на электроэнергию, строители над залитой площадью сооружают теплицу из полиэтиленовой пленки. После укладки горячего бетона такая конструкция поможет сохранить тепло, выделяемое в процессе гидратации. В последнее время все чаще стали применять различного типа обогреватели.

При прямом нагреве применяют инфракрасные обогреватели. Ими можно нагревать непосредственно опалубку, покрасив ее предварительно в черный цвет. Также широко используются мощные электрические обогреватели, работающие на дизельном топливе. Благодаря вентилятору такие пушки могут прогревать довольно большие площади.