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

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. Идеальными условиями для созревания бетона считаются те, при которых температура смеси составляет +30 градусов, воздуха — +20, а влажность от 50 до 100%.
5. 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.