Можно ли проводить бетонные работы в непогоду и холодное время года?
Долгое время одной из причин недостаточного распространения монолитного строительства в России оставалась необходимость останавливать работы в зимний период. Однако современные технологии решили эту проблему, и теперь использовать бетон можно круглогодично. Об условиях, которые при этом нужно обеспечить, читайте в статье.
Температура заливки бетона – фактор, имеющий значительное значение, так как от этого зависят эксплуатационные свойства монолитного элемента. Замерзание смеси или ее созревание с нарушением технологии чревато появлением трещин, а также снижением прочности монолита и стойкости его к деформации. Вплоть до полного разрушения.
Оптимальная температура
На характеристики бетонного элемента влияет температура как заливки, так и созревания. Учитывая, что в среднем на этот процесс требуется 28 суток, застройщику приходится внимательно следить за прогнозом погоды и при необходимости принимать соответствующие меры, чтобы обеспечить лучшие для бетона условия. К слову, это требует от строителей и принятия мер по остужению цемента в жаркую погоду. Обычно это достигается путем поливания его водой.
Почему так важно обеспечить оптимальную температуру заливки и созревания?
В первую очередь потому, что в состав бетонной смеси входит вода, которая при отрицательных температурах, как известно, замерзает. В свою очередь это разрушает чрезвычайно важный для монолита процесс гидратации (взаимодействия воды и цемента). Состоящий из двух этапов – схватывания и окончательного затвердения, тот очень зависим от температуры окружающего воздуха. В оптимальных условиях бетон схватывается в течении 20-60 минут, но, чем ниже опускается столбик термометра, тем больше этот период. Так, уже при нулевых температурах бетон только схватываться начинает через 6-10 часов. При этом всего на этот процесс уходит около 20 часов.
И на этом этапе крайне важно не допустить превращения воды в лед, так как это не позволит сформировать силикатную структуру бетона, ведь процесс гидратации попросту прекратится. Только реакция клинкерных минералов с водой приводит к появлению мелких кристаллов, обеспечивающих в итоге монолитному элементу мелкопористую структуру.
Не менее важны и условия, при которых бетон в дальнейшем будет набирать марочную прочность и стойкость.
Замерзшая вода расширяется, давление внутри повышается, кристаллические связи, если они успели сформироваться, разрушаются. Ситуация особенно опасна своей необратимостью – восстановить потом связи путем нагрева уже не удастся.
Бетон так и останется хрупким. Степень ломкости зависит от того, на каком этапе он подвергся воздействию минусовых температур и как долго продолжалось это воздействие. В любом случае задача застройщика – не допустить замерзания бетона.
Важные моменты
- Заливать бетон при температуре ниже +5 градусов Цельсия без использования мер прогрева не допускается. Если нет возможности привлечь присадки или устройства для нагрева, от работ стоит отказаться вовсе.
- Следить нужно не только за температурой воздуха, но и за влажностью. Она может достигать 100%, но не должна быть ниже 50%. В противном случае необходимо использовать специальные смеси и (или) проводить работы по увлажнению смеси.
- По возможности лучше отказаться от работ в межсезонье, когда температура и влажность нестабильны, так как, скажем, заливать смесь со специальными присадками при положительных температурах не рекомендуется.
- Идеальными условиями для созревания бетона считаются те, при которых температура смеси составляет +30 градусов, воздуха — +20, а влажность от 50 до 100%.
- Условия заливки, отличаются от стандартных, всегда, когда температура воздуха ниже +5 градусов Цельсия. Если она доходит до отрицательных показателей, придется использовать специальные добавки или оборудование для прогрева.
Заливка и созревание бетона при отрицательных температурах
Как уже отмечалось, современные технологии позволяют не прерывать монолитное строительство. В том числе при отрицательных температурах. К ним относятся:
- Прогрев компонентов. Это самый простой и дешевый метод, который позволяют обеспечить достижения смесью температуры в +35-40 градусов. При этом сухие составляющие (кроме цемента) прогревают до +60, а воду до +90. Цементу же достаточно комнатной температуры в +22-25 градусов.
- Метод термоса. К нему часто прибегают при строительстве монолитных фундаментов. Заключается в «укутывании» опалубки специальными теплоизолирующими материалами. Такая процедура позволяет обеспечить набор бетоном критической прочности до того, как бетон окончательного остынет.
- Электронагрев. Один из самых дорогих, но и наиболее эффективный метод, так как позволяет обеспечить оптимальную температуру созревания монолита на всем этапе его созревания. В качестве вспомогательных средств используются электроды (опускаются непосредственно в смесь), подогреваемая опалубка, электрические маты и проч. В качестве электродов, к слову, может использоваться металлическая арматура. Нагревать цемент также можно и тепловыми пушками. Но тогда, чтобы они не работали «вхолостую», над монолитом придется сооружать что-то вроде палатки.
- Паронагрев. Применяется при сооружении тонкостенных монолитных конструкций. Метод предполагает сооружение внутри опалубки специальных каналов, принимающих и распределяющих пар. Пустить тот также можно между двумя стенками или по трубам внутри бетона.
Метод весьма эффективный, так как позволяет значительно увеличить скорость схватывания бетона.
- Специальные присадки. Противоморозные добавки и ускорители твердения действуют на воду, значительно понижая температуру ее замерзания. Некоторые из них настолько эффективны, что позволяют проводить работы даже при -20 градусах. Правда, есть мнение, что составляющую основу добавок хлористые соли, нитрит натрия и прочие вещества снижают срок службы монолита, негативно сказываясь на его прочности, так как пагубно влияют на арматуру и исключают возможность привлекать молоты, вибростанки и прочие инструменты для уплотнения бетона. Однако негативные последствия привлечения присадок несопоставимы с теми, которые наступают при минусовой температуре без них. Основными антиморозными добавками являются сульфаты, антифризы, ускорители, поташ, тетраборат натрия, нитрит натрия, аммиачная вода и др.