Заливка фундамента при нулевой температуре: При какой температуре можно заливать фундамент

При какой температуре можно заливать фундамент

От прочности фундамента напрямую зависит надежность и долговечность всего строения. Планируя подобный «нулевой» цикл строительных работ, необходимо учитывать множество факторов. Особенно важное значение приобретает информация, при какой температуре можно заливать фундамент.

При какой температуре можно заливать фундамент

Если не учесть погодные условия во время процесса заливки фундамента, качество и марку раствора, применение добавок, которые способны понизить температурную кристаллизацию воды, мероприятия по поддержанию необходимых режимов для созревания бетона, то работа может быть проведена напрасно, и возведенная основа здания начнет крошиться сразу же после затвердевания.

Некоторые владельцы загородных участков торопятся возводить на своей новообретенной территории капитальные сооружения, не обращая внимания на время года. В некоторых, довольно редких случаях это бывает оправдано, однако, сложностей при таком подходе немало, и они начинаются уже на стадии подготовительных работ.

Подготовка к заливке фундамента

Вне зависимости от времени года подготовительные мероприятия будут включать целый перечень обязательных работ:

  • Место, где будет устраиваться фундамент под возведение сооружения, должно быть очищено от верхнего слоя почвы и размечено соответствующим образом. Снять верхние слои грунта в морозную погоду – достаточно трудоемкая задача.
  • Когда общее место будет определено, производится разметка внутренних границ траншеи, которую необходимо вырыть под фундамент. Глубина ее должна составлять от 500 до 800 мм — эта величина будет зависеть от типа грунтов местности, где ведется строительство, глубины их промерзания, особенностей возводимого здания (его этажности, материала стен и крыши и т.п.) Землеройную технику для отрывки узких и достаточно глубоких траншей с ровными стенками применить можно далеко не всегда. Ручное же выкапывание мёрзлого грунта – еще одна сложность при проведении зимних работ.
  • На дно котлована-траншеи укладывается гидроизолирующая и укрепляющая подушка. Первым укладывается песок и хорошо утрамбовывается, толщина слоя может быть от 100 до 150 мм. На него засыпается щебенка и тоже хорошо уплотняется. Очень часто зимой и песок, и гравий находятся в «прихваченном» морозом состоянии. Существует большая вероятность, что с подъемом температуры подушка может потерять необходимую плотность, даже при самом качественной трамбовке.
Опалубка под ленточный фундамент
  • Кроме того, нет полной уверенности, что при общем оттаивании грунта весной и возможных при этом его движениях всю конструкцию возводимого фундамента не «поведет», а это может привести к образованию внутренних напряжений и трещин.
  • Следующим шагом идет установка опалубки из досок или деревянных щитов, которая гидроизолируется плотной полиэтиленовой пленкой. На сильном морозе полиэтилен нередко теряет эластичность, становится ломким, и гидроизоляция может получить повреждения.
Гидроизоляционная пленка на морозе может потерять пластичность и стать ломкой
  • Может использоваться и несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола, которая, помимо своей прямой функции, выполняет еще и роль утеплителя.
Несъемная опалубка из экструдированного пенополистирола
  • Далее, в опалубку необходимо установить арматурную конструкцию, которая сваривается или скручивается стальной проволокой. Арматура для этой конструкции берется толщиной от 10 до 15 мм. Нельзя забывать, что арматурная сталь имеет достаточно значительный коэффициент линейного термического расширения. Сваренный на сильном морозе арматурный каркас обязательно будет стремиться к изменению размеров при повышении температур. Это – еще одна весомая «добавка» к ненужным внутренним напряжениям конструкции фундамента.
Армирование фундаментной ленты

Тем не менее, как уже упоминалось, бывают ситуации, когда, в силу тех или иных причин, возведение фундамента в зимний сезон является оправданным:

  • Это может быть вызвано особенностями грунтов. Если в местности, где проводится стройка, преобладают песчаные сыпучие грунты, то, лучше проводить возведение фундамента в промерзлой твердой почве, которая сохраняет нужную для котлована форму.
  • Не следует сбрасывать со счетов невозможность проведения стройки летом по причине особых климатических условий региона.
  • В ряде местностей из-за слабой развитости дорожных сетей доставка больших объемов строительных материалов или передвижение тяжелой специальной техники возможно лишь по замерзшему грунту.
  • Иногда к зимней стройке прибегают в целях экономии средств, так как в этот период снижаются цены на необходимые материалы. Это будет выгодно в том случае, если работа будет проводиться самостоятельно.
  • Часто появляется возможность экономии за счет снижения строительными фирмами стоимости услуг, в связи с резким снижением спроса на их деятельность в холодное время года.

 Когда все подготовительные процессы будут закончены, можно рассчитывать густоту и состав раствора, параметры которого будут зависеть от температуры, при которой он будет заливаться в опалубку.

Заливка фундамента бетоном
  • Когда бы не проводилась заливка, раствор для фундамента не должен быть слишком тонкий, поэтому его чаще всего изготавливают из цемента и средней величины щебенки.
  • Часто в раствор добавляют пластификаторы, которые улучшают состояние и прочность бетона, увеличивают его сцепление с арматурными конструкциями, повышает влагостойкость фундамента.  Кроме этого, как утверждают производители, при заливке пластификаторы снижают расход цементного раствора на 20%.
Один из видов модифицирующих добавок в бетонный расвор

Благодаря тому, что пластификаторы положительно влияют на морозостойкость раствора, их очень часто добавляют и в тех случаях, когда приходится заливать фундамент при отрицательных температурах воздуха.

Оптимальные условия для заливки бетона — температура от 15 до 25 градусов
  • По всем рекомендациям заливка бетона должна производиться при температуре не ниже 5 градусов – это, по сути, является критическим показателем для нормального созревания. Однако, и летняя жара тоже мало подходит для проведения этих строительных процессов. Оптимальным температурным режимом для заливки раствора в котлован является +15 ÷ 25 градусов. Такие условия позволят получить без лишних затрат и технологических приемов максимально прочную основу под возведение стен и в минимальные сроки.

Каковы общие рекомендации по заливке бетонного фундамента:

  • В случае, когда раствор изготавливается самостоятельно прямо на строительной площадке, все используемые для него материалы не должны быть в замороженном состоянии и не должны иметь в своем составе снега или кристаллов льда. Поэтому лучше их приобретать в фирмах, которые гарантированно обеспечивают им должное хранение.
  • Раствор необходимо заливать и распределять по опалубке быстро, чтобы мороз не успел схватить влагу в растворе. Поэтому заливка всего объема бетона производится в таких условиях только за один раз. Если фундамент имеет большой объем и площадь, то лучше воспользоваться предложениями профильных фирм, которые занимаются изготовлением, доставкой и выгрузкой необходимого раствора в подготовленную опалубку.
Фундамент следует заливать за один прием
  • Не рекомендовано проводить заливку бетона слоями, так как между ними, благодаря низким температурам, могут образоваться щели, что сделает фундамент менее прочным.

Если обстоятельства сложились таким образом, что приходится проводить работы в условиях критических температур, нужно знать, что процессы схватывания и затвердевания будут увеличены в несколько раз. Поэтому заливка фундамента в зимний период проводится только при крайней необходимости.

Ниже приведена таблица, из которой наглядно видно, как влияет температура окружающей среды на время созревания и полного набора необходимой прочности обычного бетонного раствора марки М200 – М300, изготовленного на основе портландцемента М-400 или М-500.

срок твердения бетона, суток-3° С0° С+5° С+10° С+20° С+30° С
13%5%9%12%23%35%
26%12%19%25%40%55%٭
38%18%27%37%50%٭65%
512%28%38%50%٭65%80%٭٭
715%35%48%٭58%75%٭٭90%
1420%50%٭
62%72%٭٭90%100%
2825%65%77%٭٭85%100%

Примечания:

— процентные показатели рассчитаны в соотношении к эталонной прочности созревшего бетона данной марки.

— под значками (٭) указаны так называемые условные нормативно-безопасные сроки проведения распалубки залитой бетонной конструкции.

— значки (٭٭) – это сроки созревания для начала полностью безопасных дальнейших работ.

Чтобы обеспечить необходимый минимально допустимый температурный режим используют несколько технологий:

  • Процесс проводится с подогреванием арматурной конструкции либо с установкой специальных обогревательных кабелей. В этом случае к фундаменту должно быть подведено соответствующее электрическое напряжение. Существует несколько технологий, как с применением токов высокого напряжения (до 380 вольт) так и низкоточные (12 вольт). Разогревшись, арматурная конструкция или греющий кабель не дадут смерзнуться влажному, не схватившемуся раствору.

Однако, такие методы оправданы только при масштабном промышленном строительстве – подобные технологии являются весьма опасными и требующими высочайшей квалификации специалистов. Кроме того, немаловажной будет являться затрата большого количества электроэнергии, а значит придется заплатить изрядную сумму. В итоге суммарный бюджет такого обустройства фундамента вряд ли приемлем для среднестатистического российского частного застройщика.

Технология электрического подогрева созревающего бетона достаточно сложна, дорога, требует обязательного участия специалистов
  • Можно воспользоваться и другой технологией — это использование для устройства фундамента несъемной утепленной опалубки.

Для этого способа используются пустотелые блоки из экструдированного пенополистирола, которые удобно устанавливать друг на друга, благодаря имеющимся зубцам на боковых и верхних поверхностях. Они идеально совмещаются друг с другом, не оставляя щелей (своеобразный аналог детского конструктора «Lego»). Во внутреннее пространство устанавливают арматурные конструкции, которые придают фундаменту требуемую общую жесткость.

Несъемная ЭППС-опалубка решает проблему утепления лишь отчасти

Пенополистирол с фундамента не снимают, а после затвердевания бетона поверхность затягивается армирующей сеткой-серпянкой, штукатурится и гидроизолируется.

Однако, такой подход лишь уменьшит негативное влияние отрицательных температур при созревании бетона, но не снимет проблему полностью.

  • В любом случае для надежного схватывания залитого фундамента при минусовых температурах, сверху он обязательно закрывается плотной полиэтиленовой пленкой. Для этого возводят над ним временное сооружения из дерева или арматурных прутьев, которое также затягивают полиэтиленом. В получившемся закрытом помещении, внешне напоминающим парник, поддерживают необходимую для качественного застывания температуру с помощью тепловых пушек. Понятно, что и это потребует очень существенным материальных затрат.

Как можно убедиться, даже с экономической точки зрения проведение работ по заливке фундамента в зимнее время вызывает большие опасения. Поэтому прежде чем начинать такую работу во время холодов, нужно очень тщательно взвесить все финансовые риски и оправданность подобной спешки.

Видео: работы по «зимней» укладке бетона в фундамент

Цены на цемент

Цемент

Являются ли «панацеей» противоморозные добавки?

Бытует весьма распространённое мнение, что проблему зимней заливки бетонного фундамента вполне можно решить использованием специальных соляных присадок в подготавливаемый раствор. Если судить по многочисленной рекламе, то стоит добавить этот компонент при замешивании, а дальше все пойдет своим чередом С этим стоит разобраться поподробнее.

Видео: один из вариантов противоморозной добавки в бетон

Цены на различные виды противоморозной добавки в бетон

Противоморозная добавка в бетон

Прежде всего, необходимо уяснить, как, собственно, происходит процесс твердения и созревания бетонного камня.

Когда раствор залит в опалубку, он проходит до готовности через две стадии — это схватывание и отвердевание.

  • Схватывается залитый бетон в течение 24 ÷ 30 часов. За это время жидкая консистенция переходит в твердое состояние, однако, она еще не имеет достаточной прочности. Именно в этот период начинают формироваться кристаллические связи, происходит связывание свободной воды и цементных составляющих раствора.
  • Далее начинается второй этап — это окончательное отвердение, созревание и упрочнение бетонной конструкции — он проходит в течение намного более длительного срока. Этот период зависит от нескольких факторов, таких, как марка приготовленного раствора, уровень влажности и температурный режим, а также наличие специальных упрочнительных добавок.

Как говорилось выше, оптимальная температура для химических реакций обоих процессов варьируется от 15 до 25 градусов. Чем выше она в этом диапазоне, тем быстрее пройдет окончательная кристаллизация, переход воды в гелеобразное состояние. Но даже в оптимальных условиях о готовности фундамента можно говорить не ранее, чем через 4 недели – основа полностью готова для возведения стен.

Опасность отрицательных температур кроется в нескольких причинах:

  • Во-первых, расширение замерзшей несвязанной цементом воды вызывает внутренне давление на пористую структуру бетона, что приводит к его разрушению. Особенно это становится заметным после повышения температуры до положительных отметок – такой бетон по прочности ни идет ни в какое сравнение с «нормальным».
  • Во-вторых, сам по себе сложный химический процесс гидратации цемента требует определенного температурного режима. Уже при температуре ниже +5° С активность этих процессов снижается до критических отметок, и чем холоднее, тем более вялотекущим будет созревание бетона. И даже в этом случае такой «прерывистый» процесс существенно ухудшает качество готовой бетонной конструкции.
Поташ — весьма распространенная добавка для повышения морозоустойчивости свежезалитого бетона

Чтобы в какой-то мере минимизировать негативное влияние мороза и разработаны специальные добавки. Технологи пытаются таким образом решить обе проблемы. Добавлением солевых растворов повышают плотность воды, резко снижая температуру ее кристаллизации. Специальные присадки, кроме того, предназначены для своеобразной катализации и дополнительного вовлечения воздуха в процессы химического вызревания бетонного камня в условиях отрицательных температур. Обычно подобные составы изготавливаются на основе поташа, лигносульфоната, гидрохлорида кальция, нитрита или формиата натрия.

В качестве добавки часто применяется нитрит натрия

Однако, если с замерзанием воды вопрос в той или иной мере решается положительно, то «обмануть» законы химии гораздо сложнее. Процесс созревания все равно не отличается быстротой, и занимает намного больше времени, нежели в оптимальных условиях.

В таблице ниже для примера показаны ориентировочные сроки вызревания бетона в условиях отрицательных температур с применением противоморозных добавок:

Тип противоморозной добавкисредняя температура во время созревания1 неделя2 недели4 недели3 месяца
Нитрит натрия-5° С30%50%70%90%
-10° С20%35%55%70%
-15° С10%25%35%50%
Поташ-5° С50%65%85%100%
-10° С30%50%70%90%
-15° С25%40%60%80%
-20° С23%35%55%70%
-25° С20%30%50%60%

Можно убедиться, что даже при — 5°  о полной готовности бетонной конструкции может идти речь только спустя 3 месяца. При более холодной атмосфере срок еще больше возрастает.

Возникает вполне резонный вопрос: имеет ли для хозяина индивидуального участка смысл «завязываться» с зимней укладкой фундамента (если это не вызвано какими-то особыми обстоятельствами), тратить на это значительные материальные средства, физические усилия, если реальный выигрыш по времени практически недостижим. Тем более, что и с противоморозными добавками тоже все обстоит не так просто:

  • Некоторые виды добавок вызывают активные коррозионные процессы на металлическом арматурном каркасе. Не все марки сталей подойдут для этих целей.
  • Замешивание «зимнего» бетонного раствора – намного сложнее, нежели обычного. Провести такую работу вручную – попросту невозможно, так как требуется особо тщательное перемешивание компонентов до абсолютно однородной консистенции. Время замеса значительно возрастает, компоненты должны пройти определенную подготовку (разогрев до нужной температуры), необходим строго выверенный порядок подачи материалов в смеситель и т.д. нужна очень точная дозировка дополнительных присадок, зависящая и от марки бетона, и от температуры воздуха – здесь требуется профессиональный подход. Как вариант – доставка готового модифицированного раствора, изготовленного в заводских условиях – но это опять упирается в вопрос рентабельности подобного строительства.
  • Даже с использованием присадок температура ниже -20° С все рано является критичной, а подобное резкое падение зимой, например, в ночное время – отнюдь не редкость.
  • Нельзя заливать подобные растворы и в том случае, если внезапно началась оттепель, пошел дождь или относительная влажность воздуха подскочила выше отметки в 60%.
  • Применение таких добавок вовсе не освобождает от необходимых мероприятий по устройству «парника» после заливки, и поддержания нужной температуры с помощью тепловых пушек. Если это невозможно, то фундамент придется закрыть утеплителями (например, слоем сухих опилок, травы или дернины, толщиной порядка 300 мм, а потом укрыть до созревания пленкой. Проводить распалубку все равно, скорее всего, придется только весной, по окончанию устойчивых холодов.

Уход за залитым фундаментом

Было бы серьезной ошибкой полагать, что даже в идеальных условиях можно лишь залить опалубку бетоном, а потом дожидаться результатов созревания. Как бы это странно ни звучало, но свежезалитый фундамент всегда, при любых обстоятельствах нуждается в определенном уходе. Главными задачами подобных технологических мероприятий являются:

  • Сведение к минимуму усадки залитой бетонной конструкции.
  • Обеспечить наиболее оптимальные режимы для процесса вызревания.
  • Максимально предохранить застывающий фундамент от перепадов температур, в том числе – суточных.
  • Не допустить пересыхания залитого раствора, быстрого испарения несвязанной воды – это наверняка закончится растрескиванием поверхности.
  • Создать защиту незастывшей и не набравшей прочности конструкции от механических повреждений.

Мероприятия по подобному уходу должны начинаться буквально с момента заливки фундамента, и могут считаться полностью исполненными только при наборе бетоном не менее 70% марочной прочности, то есть, при оптимальных сроках для снятия опалубки (как было указано в первой таблице).

  • Сразу же после заливки следует убедиться в том, что опалубка не потеряла заданных геометрических форм – до первичного схватывания (первые 1 ÷ 2 часа) еще есть возможность внести коррективы.
Прикрытие залитого фундамента пленкой
  • Никто не застрахован от внезапных дождей. Чтобы не допустить размыва неокрепшей поверхности или ее механических повреждений, сразу же после заливки следует укрыть поверхность полиэтиленовой пленкой, мешковиной или брезентом.
  • Не стоит забывать, что слишком высокие температуры тоже достаточно губительны для нормального протекания процессов созревания. В первую очередь это связано с активным испарением воды, пересыханием поверхностного слоя и появлением трещин. Обязательно предпринимаются шаги по увлажнению поверхности и удержанию влаги. Помимо закрытия паронепроницаемой пленкой, иногда необходимо прибегать и к более радикальным мерам, например, после первичного схватывания закрывать поверхность слоем хорошо впитывающего влагу материала. Это могут быть мокрые опилки или грубая ткань – создается подобие постоянного влажного компресса под полиэтиленовым покровом.
Для поддержания влажностного режима часто используют мокрые опилки, которые регулярно смачиваются водой

Одним словом, для каждого температурного режима требуются свои меры по уходу за бетоном. Для удобства выбора необходимых, можно привести следующую таблицу:

Предпринимаемые действия для обеспечения нормального созревания бетонаменьше — 3 ° Сот — 3° до + 5° Сот + 5° до + 10° Сот + 10° до + 15° Сот + 15° до + 25° Ссвыше + 25° С
Прикрытие пленкой, постоянное увлажнение залитой поверхности и опалубки, укрытие бетона влагосберегающим материаломнетнетнетнетпри выраженной ветренной погодевсегда
Прикрытие пленкой, увлажнение поверхности бетонанетнетдададанедостаточно
Прикрытие пленкой и термоизоляционным матриаломнетданетнетнетнет
Прикрытие пленкой и термоизоляционным матриалом, создание парника с поддержанием температуры +10° С в течение минимум 3 днейданетнетнетнетнет
Постоянное поддержание тонкого слоя воды на поверхности бетонанетнетдададада

Еще несколько важных замечаний:

  • Даже если малозаглубленный ленточный фундамент заливался в идеальных для этого условиях, не следует оставлять его «голым» и ненагруженным на зиму. Это неизбежно приведет к началу поверхностных эрозионных процессов, и конструкция потеряет свою прочность, станет трескаться и рассыпаться. Таким образом, необходимо так планировать строительные работы, чтобы в течение сезона перейти и к возведению стен на созданной основе.
  • Сразу же после набора бетонной конструкцией необходимой 100% прочности, рекомендовано без отлагательства провести гидроизоляцию и утепление стенок фундамента. Подробнее об этих технологических процессах рассказано в соответствующих статьях нашего портала.

Какой можно сделать общий вывод?

Несмотря на то что современные строительные технологии, в принципе, позволяют проводить заливку фундамента при температурах, достаточно далеких от оптимальных 15—25 градусов, наилучшим вариантом все же будет планирование подобных работ в наиболее благоприятных условиях. Так фундамент получится гарантированно надежный и качественный.  Если все же обстоятельства вынуждают проводить «нулевой цикл» в иных условиях, следует точно соблюдать все технологические рекомендации по заливке и уходу за бетоном, применительно к реальному температурному режиму.

Видео: трудоемкость процессов заливки фундамента зимой

Идеальная температура при заливке фундамента.

Рекомендуемый температурный диапазон для устройства бетонных фундаментов по традиционным технологиям – от 15 до 25 °с. Заливка бетона должна производиться при температуре не ниже 5 градусов – это, по сути, является критическим показателем для нормального созревания.

При более низких температурах особое внимание уделяется специальным добавкам, снижающим температурный показатель кристаллизации воды, и поддержке должного режима во время застывания бетонной смеси. 

Залитый раствор схватывается в течение двадцати четырех часов, после этого на протяжении четырех недель набирает необходимую прочность. 

ЗАЛИВКА ПРИ МИНИМАЛЬНОЙ ТЕМПЕРАТУРЕ. 

Чтобы правильно выдерживать бетонный раствор до критических уровней прочности, следует знать особенности существующих для этого способов, их достоинства и недостатки. Отметим, что определенные методы применяются в комплексе с некоторыми аналогами, в большинстве случаев с предварительным подогревом бетонного раствора. 

Условия, способствующие для правильного твердения, должны создаваться снаружи здания. Заключаются они в выдерживании определенной температуры вокруг бетона. И все же, можно ли заливать фундамент при минусовой температуре? Проблема в том, что в такой работе при отрицательных температурах основная проблема связана с медленным застыванием бетонного раствора. 

Если заливка осуществляется при нулевой температуре, процессы, происходящие в растворе во время его застывания, просто прекращаются. Влага, оставшаяся внутри фундаментного основания, существенно увеличивает свои объемы, разрывая поверхность. 

Чтобы избежать подобных негативных проявлений, строители пользуются определенными технологическими приемами: 

  • определенные компоненты растворной смеси и опалубочная конструкция прогреваются.
  • внутри конструкции прокладывается специальный провод, осуществляющий подогрев.
  • вокруг фундаментной основы монтируются обогревательные устройства
  • в бетонный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, ускоряющие застывание или понижающие температуру, при которой вода начинает замерзать

Если придется заливать бетон под фундамент зимой, рекомендуется сократить количество используемой для замеса раствора воды. 

Необходимо быть готовым к тому, что перечисленные способы существенно повлияют на бюджет строительных работ в сторону его увеличения. Подобные методы, как следует из отзывов, редко используются начинающими застройщиками. 

Особой популярностью пользуется метод зимнего бетонирования, предусматривающий снижение количества воды и цементного материала в смеси. Но в этом случае компоненты необходимо смешивать в строгих пропорциях. В подобных ситуациях применяют быстротвердеющий цементный состав, готовя раствор определенным образом: две части воды подогревают до семидесяти градусов; выполняется смешивание с песком или щебенкой; подается в бетоносмеситель цемент, заливается оставшееся количество воды. Перед заливкой бетона из опалубки удаляют лед, выполняют подогрев подстилающей подушки. Конструкция ленточного или иного фундамента укрывается полиэтиленом, чтобы тепло возле фундамента сохранялось максимально долго. Зная, до каких температур можно заливать фундамент, все равно необходимо уточнить прогноз погода. Вполне возможно, что придется продумать систему подогрева. Кроме того, даже при отрицательных температурах воздуха понадобится устраивать гидроизоляцию.

Статья о том, когда лучше всего заливать бетон?

Строители всегда стремятся добиться от бетонной конструкции максимальной прочности. Чем выше прочность, тем больше надежность, защита от нагрузок и высокого давления. Особенно это важно для фундамента, ведь на него приходится вес всего здания.

Отсюда неизбежен следующий вопрос о том, когда лучше всего проводить заливку фундамента. Нередко строители оказываются ограничены во времени, а задачу нужно выполнить к сроку. Оттого заливать смесь приходится в осеннее и зимнее время. Правильно ли это? Давайте выясним подробнее.

Как твердеет бетон

В первую очередь посмотрим на сам процесс приобретения бетоном прочности. Он протекает в два этапа. Первый — это схватывание: смесь теряет подвижность и начинает принимать нужную форму. Чем температура выше, тем быстрее проходит эта стадия. К примеру, при нуле градусов ждать придется до 20 часов (время зависит от марки).

Второй, не менее важный этап, — это твердение. Оно начинается в момент, когда схватывание уже завершилось. После окончания твердения бетон получает расчетные характеристики прочности. В зависимости от марки и температуры, типа смеси потребуется разное времяна достижение установленной прочности. К примеру, при температуре в +20 градусов Цельсия, бетон будет набирать 100% прочности на протяжении 28 суток. При низких температурах даже за месяц многие марки бетона не смогут достичь 100% марочной прочности.

Давайте рассмотрим особенности укладки в разное время года.

Летняя заливка бетона

Среди строителей принято считать, что работать с бетоном лучше всего летом — это во многом правда. Именно в теплое время года смесь быстрее схватывается и твердеет, получает максимум прочности. При этом слишком высокие температуры не оказывают положительного воздействия на бетон. Лучшая температура заливки — до +20 градусов, влажность воздуха при этом не должна превышать 80%.

Работы с бетоном осенью и весной

Здесь многое зависит от того, в какой период вы начинаете заливать смесь. Лучшее решение — ранняя осень и поздняя весна. Очень важно, чтобы не было сильных перепадов температур. Наготове нужно держать морозостойкие добавки — они вполне могут пригодиться.

Зимние работы с бетоном

Строители считают зиму одним из самых неудобных времен для заливки фундамента. В этой время года существенно растут затраты на проведение работ, а сам раствор часто не получает стопроцентной марочной прочности.

Обратите внимание, что в зимний период самая низкая температура для проведения работ — -15 °C. Если столбик термометра опустился ниже, у вас вряд ли получится добиться от смеси нужных технических характеристик.

О чем нельзя забывать

Выше мы выяснили, что заливать бетонную смесь можно в любое время года, если вы готовы мириться с потерей марочной прочности и многими другими негативными явлениями. Однако существует несколько важных советов, которые всегда будут актуальны:

  1. Самая важная рекомендация — никогда не заливайте фундамент в несколько заходов. Это приведет к тому, что разные слои могут получиться с разными характеристиками прочности, особенно зимой, когда температура изменчива. Это не позволяет раствору правильно пройти все этапы схватывания и твердения. Выполнять заливку нужно за один заход.
  2. Избегайте перепадов температур. Не стоит работать в условиях, когда ночью раствор замерзает, а к утру оттаивает. Это приведет к потере прочности.
  3. В зимнее время используйте специальные устройства для обогрева смеси или противоморозные добавки в бетон. Так вы поддержите ее технические характеристики.

Ответ на вопрос, стоит ли начинать работы по заливке фундамента в то или иное время года, помогут найти специалисты. Они рассчитают все риски, определят текущие условия работы и выяснят, каких результатов можно будет добиться при указанной температуре.

Температура заливки бетона без добавок

Добавки в бетон при минусовой температуре позволят залить фундамент даже в холодное время года, обеспечив необходимую прочность, надежность и долговечность сооружения. Хотя самые благоприятные условия внешней среды для строительства — это плюсовая температура в пределах +3…+25ºС. Однако в некоторых случаях не всегда есть возможность начать возведение дома в теплое время года, вот и приходится прибегать к специальным средствам.

Оптимальные параметры микроклимата для заливки бетона

При какой температуре можно заливать фундамент? Ведь это основа всего дома и самый ответственный этап во всем строительстве. Получить хороший бетон можно с помощью высококачественного цемента и соблюдения технологий приготовления раствора, однако не последнюю роль играют и показатели погодных условий. Ведь недостаточно просто залить бетон в подготовленные траншеи или опалубку, он должен успеть схватиться и затвердеть. Заливать его нужно равномерно, при это обязательно проследить, чтобы не образовывались пустоты. И если для того чтобы цемент схватился, достаточно всего лишь 1-2 суток, то для окончательного затвердевания понадобится довольно много времени — до 1 месяца, чтобы в дальнейшем с фундаментом не возникло никаких проблем. Именно во время этого процесса очень важно соблюдать оптимальные параметры окружающей среды.

Скорость затвердевания напрямую зависит от температуры воздуха. Чем она выше — тем быстрее происходит этот процесс.

До какой температуры можно заливать бетон, чтобы не прибегать к специальным добавкам? При падении температуры до нулевой отметки затвердевание раствора полностью прекращается, а в бетоне образуются трещины, он начинает крошиться при физическом воздействии на него. Это обусловлено тем, что вода попросту замерзает, превращаясь в кристаллы.

Сроки застывания бетона при разных температурах

Потепление приводит к оттаиванию льда и процессы затвердевания возобновляются. Однако это уже не даст необходимого эффекта, поскольку нарушенные связи в цементе после остановки гидратации восстановить невозможно. Поэтому ни в коем случае нельзя допускать заливания фундамента накануне морозов, особенно если при укладке бетона не проводится добавление специальных добавок, замедляющих температуру замерзания воды и обладающих другими свойствами, а также утепление основы.

Когда фундамент заливают в мороз?

Можно ли заливать фундамент в минусовую температуру? К сожалению, не у всех есть возможность проведения бетонных работ в теплое время года. Иногда могут поджимать сроки или возникают другие непредвиденные обстоятельства. К примеру, срочно залить основу при низких температурах может понадобиться при осыпающемся грунте.

Минимальная прочность бетона

Кроме того, важную роль играют личные и финансовые факторы. Занимаясь постройкой дома самостоятельно, летом может быть очень проблематично взять отпуск. Поэтому свободное время появляется только в холодный период года.

К тому же цены на цемент и другие строительные материалы зимой значительно падают, а приобрести их и держать до потепления нельзя, так как они могут в некоторой степени потерять полезные свойства. Да и услуги строителей зимой намного ниже, поскольку многие из них остаются без работы.

Кроме того, в некоторых регионах крупная техника может подъехать к месту строительных работ исключительно по замерзшему грунту. Поэтому даже начальные работы по возведению основания будущего дома могут вестись только зимой.

При какой температуре можно заливать бетон? Современная промышленность идет в ногу со временем, предлагая специальные средства, позволяющие проводить бетонирование даже при минусовой температуре.

Этим вовсю пользуются строительные организации, которые работают круглогодично, независимо от сезона. Для достижения необходимой прочности основания они широко применяют специальные средства, обеспечивают прогревание раствора изнутри с помощью электрооборудования и утепляют объект снаружи.

Специальные добавки в раствор

Заливание бетона при отрицательных температурах возможно, если добавить в раствор специальное противоморозное средство. Эти вещества очень популярны в профессиональном строительстве, когда работы ведутся круглый год. Добавка весьма доступна в цене, поэтому и нашла столь широкое применение.

В ее состав входят соли монокарбоновых кислот, а также нитрит и формиат натрия. Кроме того, зачастую присутствуют и другие примеси. С их помощью процессы твердения бетона значительно ускоряются, в результате чего он становится еще прочнее. Поэтому зачастую их используют даже в летнее время. Химическое средство не позволит воде, входящей в состав раствора замерзнуть. Поскольку одно из главных его функций — понижать температуру замерзания воды в бетоне. Однако даже в случае применения специальных средств работать зимой можно только при температуре окружающей среды не более -5ºС. При сильных морозах они значительно теряют свою эффективность и прочность бетона может упасть на 30% и более.

Химический компонент, понижающий температуру кристаллизации воды, зачастую характеризуется негативным воздействием на арматуру. Поэтому если для увеличения прочности фундамента используется металл, химические средства нужно применять весьма осторожно.

В этом случае в раствор нужно добавить пластификатор. Эта добавка поможет улучшить плотность и крепость бетона, усилит сцепление с арматурой и увеличит влагостойкость. Дополнительная польза этого средства заключается еще и в том, что при его применении уменьшается конечный расход цемента до 20%.

Пластификатор

При заказе на заводе готового цементного раствора все необходимые компоненты будут добавлены изначально. И только для бетона, который вы будете мешать самостоятельно с помощью бетономешалки, нужно заранее продумать все необходимые дополнительные составляющие, такие как противоморозные добавки и пластификаторы.

Противоморозные добавки к бетону

Прогревание раствора

Заливаемый бетон перед применением можно нагревать. В первую очередь для приготовления раствора следует использовать сухие ингредиенты. А вода и разнообразные добавки предварительно нагреваются. Чем выше температура жидкости в растворе, тем быстрее он застынет. При этом следует помнить, что греть цемент категорически нельзя, иначе он потеряет свои сцепляющие свойства.

Если для заливки бетона с целью укрепления конструкции используется арматура, надо знать, что она хорошо проводит тепло. Это качество часто используют для эффективного прогревания бетона, пропуская через нее ток.

Нагрев арматуры

Другой способ — пропускание тока через толщу раствора с помощью предварительного заложенного специального кабеля. Он укладывается вдоль арматурного каркаса. К кабелю подключается ток и через электрическую подстанцию подается напряжение. Используя этот метод, степень прогревания следует тщательно контролировать, поскольку слишком высокая температура может привести к его пересыханию. В результате этого он потрескается, а желаемая прочность не будет достигнута.

Наружное утепление

Данный метод весьма эффективный, но только в том случае, если забетонированный фундамент был прогрет еще на этапе заливки. Иначе применение наружных методов будет абсолютно бесполезным.

Сразу после заливки основу нужно накрыть тепло- и гидроизоляционными материалами, которые следует подготовить заранее. Это позволит максимально сохранить тепло и не допустить его утери. А в случае возникновения осадков защитит от попадания влаги.

Обязательно нужно утеплить опалубку и видимые части фундамента. Для этого можно использовать любые подручные материалы — опилки, пенополистирол, солому и даже снег. Хорошие результаты показывает формирование шатра вокруг основы. Для достижения лучшего эффекта внутрь шатра устанавливаются специальные обогревательные пушки.

Цель наружного утепления при бетонировании заключается не только в создании благоприятных условий для скорейшего затвердевания раствора, но и в предохранении фундамента от негативного воздействия перепада температур.

Утеплять основу нужно и тогда, когда она была залита осенью, незадолго до наступления холодов. Это поможет ей лучше перенести зиму и достичь необходимой прочности и надежности.

Возведение фундамента можно делать в любое время года. Главное — придерживаться технологий и нужной последовательности проведения всех работ. Это поможет получить прочную и надежную основу для дальнейшего возведения жилого дома или других сооружений.

при какой можно или нельзя заливать

Создание прочного надежного строения — это итог тщательно и грамотно проделанной работы, основой для производства которой непременно будет качественный и долговечный фундамент. Закладка данного элемента будущего здания имеет большое значение. В процессе строительства следует опираться на большое число особенностей. Данный процесс требует от строителей брать во внимание огромное число условий.

Прочность смеси для фундамента определяется не только качеством самого бетона, но и технологией его сооружения, а также погодными условиями, в которых ведется укладка. Именно то, при какой температуре заливают бетон, может повлиять на прочность и долговечность будущего строения. Поэтому очень важно знать, при какой минимальной температуре можно заливать бетон.

Работа с теплой смесью

Качество раствора в различных температурных условиях

Разравнивание заливки

Современные строительные смеси содержат в своем составе некоторые добавки, которые делают возможным производство строительных работ как зимой, так и летом. Но бетон все же обладает химическими свойствами, которые обуславливают некоторые ограничения для работ с данным материалом.

Процесс создания монолита делят на два основных этапа:

  1. Схватывание бетона. Время для завершения данного этапа составляет не более суток;
  2. Твердение бетона.

Время завершения данного этапа определяется следующими параметрами:

  • Марка раствора;
  • Наличие химических добавок в составе;
  • Температурный режим;
  • Уровень влажности.

Давайте выясним, при какой температуре можно заливать бетонную стяжку. Оптимальным считается температурный режим от 3 до 25 градусов. Именно такие условия позволяют фундаменту пройти оба этапа твердения в минимальные сроки с наилучшими качественными показателями.

Обратите внимание! Скорость процесса напрямую зависит от температуры. На улице теплее, тем быстрее происходит набор прочности массы.

Температура окружающей среды и иные погодные условия могут оказать серьезное воздействие на скорость твердения фундамента и также на его прочность. Такая зависимость напрямую связана с тем, что вода в растворе может изменить свое состояние из жидкого на твердое.

Зимнее строительство

Что бы понять, при какой температуре нельзя заливать бетон, важно помнить, что при температуре -30С вода в растворе начинает кристаллизоваться. При этом процессе необратимо может нарушиться структура изделия, и на поверхности образуются микротрещины, которые со временем будут только разрастаться.

Но несмотря на это следует отметить, что к остановке процесса гидратации может привести температура ниже нуля. А это значит, что процесс твердения замедляется и просто останавливается.

Обустройство ленточной основы

Обратите внимание! Если после замерзания бетона температура повысится и раствор оттает, разрушенные связи все равно не восстановится, а значит качество изделия будет ниже.

Но строительство — это процесс, который ограничивается сроками и приходится работать даже в мороз. Поэтому для застройщиков актуальным является вопрос о том, при какой низкой температуре можно заливать бетон.

Для того чтобы залить фундамент своими руками при минусовой температуре, можно воспользоваться следующими методами:

  1. Подогреть раствор;
  2. Обеспечить прогрев заливаемой конструкции;
  3. Работать с продуктом высоких марок;
  4. Ввести в строительную смесь специализированные противоморозные пластификаторы и иные добавки.

Обратите внимание! Используя данные методы, вы получите прочную и надежную конструкцию, для сверления или резки которой следует применять такие методы, как резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне.

Можно ли заниматься фундаментом в мороз

Еще совсем недавно мороз мог стать причиной задержки строительства, то применение современных технологий сделало возможным производство строительных работ даже зимой.

Работая в мороз, необходимо следовать требованиям, которые оговаривает инструкция зимней заливки:

  1. Рытье котлована или траншеи;
  2. Установка опалубки;
  3. Установка армированного каркаса;
  4. Предусмотреть подогрев конструкции, в которую будет заливаться бетон;

Обратите внимание! Особенно важно осуществлять подогрев опалубки и залитой массы в период первых 48 часов, как раз в то время, когда происходит схватывание.

Подготовка в заливке

  1. Подготовка гидроизоляции, которой укрывается залитый раствор;
  2. После первых двух суток подогрев можно снизить.
  3. После того как масса затвердеет опалубку следует удалить и оставить конструкцию набирать прочность.

На фото — заливка конструкции

Рекомендации при работе в минусовой температуре

Заливка бетона при низких температурах для сооружения подошвы строения – это максимально ответственный и важный процесс, который требует от застройщика знаний некоторых его особенностей:

  • Перед заливкой зимой следует быть уверенным в том, что есть возможность создать условия, способствующие тому, что фундамент будет обладать нормативным уровнем прочности без микротрещин и повреждений. Следует также понимать, что цена строительных работ в зимнее время будет немного больше;

Обратите внимание! Замес раствора влечет за собой некоторые химические реакции, сопровождающиеся выделением тепла, так что смесь при заливке может согреться самостоятельно.

  • Для того чтобы тепла выделялось больше следует использовать мелкофракционный раствор, т.к. он в разы быстрее начинает взаимодействовать с водой;
  • Чем толще будет слой бетона, тем больше выделится тепла, а соответственно тем медленнее монолит остынет;
  • При необходимости повысить температуру раствора следует повергать подогреву только воду иди добавки. Цемент нельзя греть ни в коем случае, потому что это приведет к потере связующих свойств данного компонента строительной массы.

В заключение

Укладка ленточного фундамента зимой

Теперь, когда стало понятно при какой температуре можно заливать бетон и из всего вышесказанного ясно, что укладка бетона может быть произведена в любое время года, главное следовать технологии и выдерживать сроки окончательного твердения раствора. Но несмотря на то, что существует возможность заливки фундамента зимой следует при возможности все же выполнять такие работы летом.

Видео в этой статье расскажет вам еще больше тонкостей работы с бетонной массой в холодное время года.

До какой температуры можно заливать фундамент без прогрева. Заливка при минимальной температуре

До какой температуры можно заливать фундамент без прогрева. Заливка при минимальной температуре

Чтобы правильно выдерживать бетонный раствор до критических уровней прочности, следует знать особенности существующих для этого способов, их достоинства и недостатки.

Отметим, что определенные методы применяются в комплексе с некоторыми аналогами, в большинстве случаев с предварительным подогревом бетонного раствора.

Условия, способствующие для правильного твердения, должны создаваться снаружи здания. Заключаются они в выдерживании определенной температуры вокруг бетона.

И все же, можно ли заливать фундамент при минусовой температуре? Проблема в том, что в такой работе при отрицательных температурах основная проблема связана с медленным застыванием бетонного раствора.

Если заливка осуществляется при нулевой температуре, процессы, происходящие в растворе во время его застывания, просто прекращаются. Влага, оставшаяся внутри фундаментного основания, существенно увеличивает свои объемы, разрывая поверхность.

Чтобы избежать подобных негативных проявлений, строители пользуются определенными технологическими приемами:

  • определенные компоненты растворной смеси и опалубочная конструкция прогреваются;
  • внутри конструкции прокладывается специальный провод, осуществляющий подогрев;
  • вокруг фундаментной основы монтируются обогревательные устройства;
  • в бетонный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, ускоряющие застывание или понижающие температуру, при которой вода начинает замерзать.

Если придется заливать бетон под фундамент зимой, рекомендуется сократить количество используемой для замеса раствора воды.

Необходимо быть готовым к тому, что перечисленные способы существенно повлияют на бюджет строительных работ в сторону его увеличения. Подобные методы, как следует из отзывов, редко используются начинающими застройщиками.

Особой популярностью пользуется метод зимнего бетонирования, предусматривающий снижение количества воды и цементного материала в смеси. Но в этом случае компоненты необходимо смешивать в строгих пропорциях.

В подобных ситуациях применяют быстротвердеющий цементный состав, готовя раствор определенным образом:

  • две части воды подогревают до семидесяти градусов;
  • выполняется смешивание с песком или щебенкой;
  • подается в бетоносмеситель цемент, заливается оставшееся количество воды.

Перед заливкой бетона из опалубки удаляют лед, выполняют подогрев подстилающей подушки. Конструкция ленточного или иного фундамента укрывается полиэтиленом, чтобы тепло возле фундамента сохранялось максимально долго.

Зная, до каких температур можно заливать фундамент, все равно необходимо уточнить прогноз погода. Вполне возможно, что придется продумать систему подогрева. Кроме того, даже при отрицательных температурах воздуха понадобится устраивать гидроизоляцию.

Существует много причин, по которым в холодный сезон заливают бетон на фундамент. Но в подобных работах имеются некоторые преимущества, которые рекомендуется учесть:

  • без предварительного прогрева раствора можно бетонировать фундамент в части объекта, находящейся ниже поверхности земли. В теплую погоду рыхлая земля осыпается, но при морозе бетон можно лить спокойно, потому что грунт будет удерживать форму;
  • разобравшись, какая температура для заливки фундамента в зимний сезон лучше, вы неплохо сэкономите на стоимости материалов, на которые в это время года цены не повышаются.

Для тех, кто интересуется, как залить фундамент зимой при минусовой температуре, отметим наличие определенных недостатков. В первую очередь вас ожидает трудоемкий процесс устройства котлована, потому что грунт промерзнет и будет плохо поддаваться выемке. Кроме этого, работы будут вестись низкими темпами, вас ожидают дополнительные расходы на обогрев.

Приняв во внимание все особенности, каждому застройщику придется решать самому, при какой температуре нельзя заливать фундамент.

При какой температуре можно заливать бетон зимой. Определение условий для заливки

Необходимые условия бетонирования зимой описаны выше – главным является обеспечение достаточной температуры смеси при твердении. Выбор конкретного метода зависит от особенности проведения работ и характера объекта. Например, если нет возможности обеспечить обогрев бетона, а фундамент небольшой, можно вместо ленточного типа фундамента устроить буронабивной.

Все мероприятия по обеспечению надежного бетонирования в зимних условиях можно разделить на:

  • Подогрев бетонной смеси перед укладкой.
  • Внешний уход за залитой в опалубку бетонной смесью.
  • Повышение температуры залитой бетонной массы электропрогревом.
  • Добавление в бетонную смесь модификаторов, ускоряющих твердение или смещающих температуру кристаллизации воды.

Окончательный выбор метода зимнего бетонирования зависит от множества факторов. Например, если нет возможности доставить на объект подогретую смесь из-за большого плеча доставки бетона, то нет смысла рассматривать этот вариант. Кроме того, нередко место застройки не электрифицировано или подведенные мощности ограничены.

Укладка и уход за бетоном при низких температурах для российских условий часто необходимость. Жители многих регионов могут рассчитывать всего на несколько месяцев в году, когда можно положить бетон без создания специальных условий для твердения. Откладывать работы на 7 – 8 месяцев неразумно, поэтому знать, как правильно залить бетон в мороз и добиться нормативного твердения для наших условий естественно. Есть в зимнем бетонировании и явные преимущества:

  • Мерзлый грунт зимой может быть использован как самая прочная опалубка, поскольку он жесткий, не осыпается и не требует укрепления.
  • Зимой обычно резко падает стоимость строительных материалов, поэтому есть возможность существенно снизить стоимость строительства.
  • Большинство строительных бригад без работы в ожидании сезона, поэтому есть возможность договориться о работах на выгонных условиях.

Отрицательным фактором можно считать низкую скорость процесса, но здесь ничего изменить нельзя – технология укладки бетона при низких температурах имеет свои законы: прием бетона на фундамент (или пол) должен быть непрерывным, т.е. «холодные швы» исключаются. В остальном важно правильно выбрать оптимальный метод бетонирования и в точности исполнять требования технологии ухода за уложенной смесью.

Будущее всего здания зависит от заливки фундамента, во время которой уделяют повышенное внимание температуре. Этот показатель оказывает самое сильное влияние на качество готового бетона.

Оптимальной считается температура воздуха при заливке и затвердении в пределах 15… 25°С. Показатели, которые значительно выше или ниже этих величин, считаются неблагоприятными. Строительство — процесс трудоёмкий и не терпит несерьёзного подхода к себе.

Как залить фундамент зимой:Вот что может произойти с бетонным основание дома, если к его изготовлению отнеслись не должным образом:

  1. Появление трещин. Наступает при высоких температурах (выше 20°С), если не следить за равномерностью высыхания воды и процессом затвердевания. Обычно залитый фундамент укрывают целлофановой плёнкой и поливают водой для устранения подобных проблем.
  2. Микротрещины внутри. При температуре воздуха ниже 3°С начинается преобразование воды в лёд, от этого объём увеличивается. При повышении температуры вода высыхает и остаются микротрещины, из-за которых бетон может раскрошиться.
  3. Смещения. Если замес бетона производится с применением замёрзшего гравия или песка, то внутрь могут попасть куски льда, которые благоприятствуют образованию пустот. В результате этого фундамент может сместиться при максимальной нагрузке.
  4. Повышенное натяжение. Сваренный на морозе металлический каркас будущего основания при нагревании летом расширяется в объёме и создаёт на конструкцию повышенное напряжение, способное привести к аварийной ситуации.

Сопряжённость таких работ с большими материальными и энергетическими затратами обычно заставляет отказаться от них, чтобы подождать более благоприятных условий. Но в ряде случаев такие мероприятия необходимы. Вот лишь несколько таких ситуаций:

  1. Состояние грунта. В месте строительства очень подвижные слои почвы, поэтому вести земляные работы можно только в зимнее время года, когда они находятся в замёрзшем состоянии.
  2. Доставка материалов и спецтехники. Из-за бездорожья в некоторых местах невозможно в летнее время добираться до строительства, поэтому ждут морозов.
  3. Экономия финансов на закупке материалов и произведении работ. Кое-кто решает таким образом сэкономить на заливке фундамента. Однако это спорный вопрос, и только тщательный подсчёт всех затрат сможет ответить, что выгоднее.

При какой температуре можно заливать стяжку. Материалы для заливки пола

После того как укладка труб была произведена, приступают к очередному этапу — заливке пола. Заливка теплого водяного пола осуществляется 2 видами стяжки:

  • бетонная — готовится самостоятельно на основе цемента;
  • полусухая — применяются готовые смеси.

Бетонная стяжка

Цементно-песчаный раствор или бетонная заливка чаще всего используются при монтаже теплого пола. Чтобы стяжка получилась качественной и прослужила много лет, следует придерживаться некоторых правил:

  1. Раствор готовится из трех составляющих: песка, воды и цемента. Марка используемого цемента должна быть не ниже М300 с фракцией до 5 мм. Для лучшего сцепления рекомендуют брать не песок, а его отсев.
  2. Поскольку стяжка будет лежать над теплым полом, то для увеличения ее физических характеристик (прочности) стоит добавить в раствор пластификатор. Благодаря такой добавке стяжка на теплом полу прослужит дольше, так как приобретет дополнительную пластичность и прочность. Пластификатор добавляется с расчетом 0,6-1 литр на квадратный метр.
  3. Если толщина стяжки будет меньше 30 мм, то добавление пластификатора обязательно. Начиная от 50 мм, пластификатор можно не добавлять.
  4. Очень важно, если запланирована тонкая бетонная стяжка в большом помещении, более чем 40 кв.м, в раствор добавить не только пластификатор, но и фибру. Она послужит как армированная сетка и позволит равномерно залить стяжку, а также укрепит ее.

Кроме правильно приготовленного раствора и распределения его равномерным слоем по всей площади пола, залитую стяжку нужно правильно высушить. Нельзя использовать никаких вспомогательных приборов для сушки, в особенности включать теплый пол. Затвердевание бетона должно произойти естественным образом. Через 2 суток после заливки пол нужно увлажнить, полив его водой, а затем накрыть клеенкой. Полное затвердевание бетона наступает через 28 дней. За это время стяжка набирает свою максимальную крепость, и в идеале, на протяжении всего этого времени, пол должен оставаться накрытым клеенкой. Его увлажняют через каждые 3 дня. Такая технология позволит предотвратить растрескивание стяжки.

Полусухая смесь

В продаже есть уже готовые специальные смеси для заливки теплого водяного пола. Чтобы ее приготовить, достаточно добавить немного воды, соблюдая пропорции, которые указаны на упаковке производителем. Большинство специалистов отдают предпочтение именно полусухим смесям. А все потому, что:

  1. В сравнении с песчано-цементным раствором, полусухие смеси обладают большей прочностью.
  2. Не нужно ждать 28 дней до полного затвердевания пола. Такая стяжка сохнет быстрее, что позволяет быстрее завершить ремонт в комнате.

Для того чтобы стяжка из полусухих смесей прослужила долго, нужно правильно ее подобрать. Предпочтение отдают той продукции, которая в своем составе содержит модификаторы. Обязательно следует залить армирующий слой.

При какой температуре замерзает бетон. Особенности зимней «национальной» заливки

Капризы природы нередко вносят коррективы в планы застройки на отечественной территории. То проливной дождь мешает рытью котлована, то шквальный ветер прерывает сооружение крыши , то стесняет наступление дачного сезона.

Первые заморозки вообще в корне меняют ход работ, особенно если планировалась заливка бетонного монолитного основания.

Бетонная фундаментная конструкция получается в результате твердения залитой в опалубку смеси. В ее составе фигурируют три практически равных по значению компонента: заполнитель и цемент с водой. Каждый из них вносит весомый вклад в формирование прочного ж/б сооружения.

По объему и массе в теле создаваемого искусственного камня преобладает заполнитель: песок, гравий, дресва, щебень, битый кирпич и т.д. По функциональным критериям лидирует связующее вещество — цемент, доля которого в составе меньше, чем доля заполнителя в 4 -7 раз. Однако именно он связывает сыпучие компоненты воедино, но действует только в паре с водой. По сути, вода настолько же важная составляющая бетонной смеси, как и цементный порошок.

Вода в бетонной смеси обволакивает мелкодисперсные частицы цемента, вовлекая его в процесс гидратации, следом за которым наступает стадия кристаллизации. Бетонная масса не застывает, как принято говорить. Она твердеет путем постепенной потери молекул воды, происходящей от периферии к центру. Правда, в «переходе» бетонной массы в искусственный камень участвуют не только компоненты раствора.

На правильное течение процессов немалое влияние оказывает окружающая среда:

  • При значениях среднесуточной температуры от +15 до +25ºС твердение бетонной массы и набор прочности проходит в нормальном темпе. В указанном режиме бетон превращается в камень через указанные в нормативах 28 дней.
  • При среднесуточных показаниях термометра +5ºС твердение замедляется. Требующейся прочности бетон достигнет примерно через 56 дней, если ощутимых колебаний температур не предвидится.
  • При достижении 0ºС процесс твердения приостанавливается.
  • При отрицательных температурах залитая в опалубку смесь замораживается. Если монолит уже успел набрать критическую прочность, то он после оттаивания весной он бетон вновь вступит в фазу твердения и продолжит ее до полноценного набора прочности.

Критическая прочность тесно связана с маркой цемента. Чем она выше, тем меньше суток необходимо бетонной смеси до ее набора.

В случае недостаточного набора прочности перед замораживанием качество бетонного монолита будет весьма сомнительным. Замерзающая в бетонной массе вода станет кристаллизоваться и увеличиваться в объеме.

В результате возникнет внутреннее давление, разрушающее связи внутри тела бетона. Увеличится пористость, из-за которой монолит будет больше пропускать в себя влаги и слабее противостоять морозам. Как следствие, сократятся эксплуатационные сроки или вовсе придется снова делать работу с ноля.

При какой температуре можно заливать бетон осенью. Как влияет температура окружающей среды на состояние бетона?

Все больше людей считают, что заливать бетоном фундамент можно только поздней весной, летом и ранней осенью. Но на самом деле это суждение ошибочное, в любое время года можно выполнять подобную работу, главное — знать, при какой температуре можно заливать бетон. В первую очередь необходимо учесть все особенности монолитной конструкции.

Стандартный монолитный бетон не стоит эксплуатировать до тех пор, пока он не застынет. Этот процесс может занять приличный промежуток времени. Твердеет подобная конструкция полностью только спустя 2 недели, и только на 25-й день ее можно подвергать нагрузкам.

Но обустройство строительной площадки не позволяет при бетонировании надежно защитить конструкцию от воздействия внешних факторов. Летом, когда минусовой температуры не бывает, в этом смысле проблем возникнуть не может, а вот зимой их можно не избежать. Предсказать, какая будет точно погода через 5-10 дней, практически невозможно, а суровый мороз может нанести вред застывающему фундаменту.

Отрицательные температуры воздействуют на бетон своеобразно. Состав в жидком виде – это смесь из песка, гравия, воды и цемента. Жидкость является связующим звеном, именно она, вступая в контакт с цементом, провоцирует специальную реакцию. Впоследствии раствор застывает, молекулы воды испаряются. Именно в это время фундамент лучше вообще оставить в покое, чтобы все процессы внутри завершились.

А вот если мороз, то просто бросить уже не получится. Вода при низкой температуре станет льдом, и не только на лужах, но и внутри смеси, поэтому важно знать, при какой температуре можно заливать бетон или что делать, если работы должны быть срочно проведены, а погода резко меняется. Лед внутри бетонной смеси нарушит прочность конструкции, ведь весной он растает, и получится пустота, размеры которой могут быть внушительными.

Источник: https://proremont-dom.ru/novosti/mozhno-li-zalivat-beton-v-moroz-beton-i-moroz-zalivka-rastvora-i-ekspluataciya-konstrukciy

При какой температуре можно заливать отмостку. Специфика осенней заливки

Заниматься строительством дождливой осенью не настолько комфортно, как летом, когда бетон ускоренно набирает прочность. Но если альтернатива отсутствует, вы успели выкопать траншею до заморозков, произвести заливку бетонного раствора в начале осени, то фундамент успеет приобрести требуемые прочностные характеристики. Правильно выполнив работы, можно избежать просадки основания, последующей деформации стен здания.

Рассмотрим, какие погодные факторы определяют качество работ, если запланирована заливка фундамента осенью:

  • Температурный режим. Благоприятной температурой для схватывания, отвердевания бетонной смеси считается интервал от 3 до 25 градусов тепла. Повышенная температура отрицательно влияет на прочность, а при пониженной – хуже происходит гидратация. Благоприятная температура обеспечивает замедленное твердение бетонного раствора в осенний период, значительно улучшает прочностные характеристики. Важно успеть выполнить работы до замерзания почвы, когда она под воздействием влаги вспучится. Если не предвидится резкое падение температуры, то приступайте к работе.
  • Уровень грунтовых вод. Если работы выполняются на болотистом участке или грунте, характеризующемся повышенной влажностью, обращайте внимание на этот фактор. Несмотря на то, что в первые осенние месяцы, когда не идут дожди, уровень грунтовых водных слоев низкий, но начало осенних ливней способствует подъему уровня. В неблагоприятных условиях строить основание нецелесообразно. Придется переносить работу на весну.

    Если технологический процесс возведения был выполнен неправильно, существует риск последующей утилизации фундамента из-за его непригодности

  • Концентрация влаги в воздухе. На процесс твердения бетона влияет влажность грунта, воздуха. Чем медленнее происходит твердение бетона, тем лучше он приобретает эксплуатационные характеристики. Сырыми осенними днями не придется увлажнять фундамент, в отличие от летней жары, когда застывающий бетон закрывают полиэтиленом, сохраняя находящуюся влагу.
  • Интенсивность осадков. Осенние ливни отрицательно воздействуют на достижение бетоном эксплуатационных характеристик. Излишняя влага нарушает схватывание, затрудняет нормальное отвердевание раствора, вымывает из твердеющей смеси цементное молочко.

При какой температуре укладывать фундамент

Заливка фундамента – ответственный этап строительства. Немаловажным фактором, обеспечивающим прочность основы дома, является не только качество бетона, но и погодные условия. При какой температуре можно заливать фундамент, чтобы не нарушить процессы схватывания и твердения бетона? Это зависит от марки бетона, а также от наличия добавок, понижающих температуру кристаллизации воды.

При какой температуре можно заливать фундамент

Процесс твердения бетона и его характеристики

После заливки фундамента бетон проходит две стадии: схватывания и твердения. Время схватывания не превышает суток, на этой фазе бетонный раствор переходит из жидкой фазы в твердую. Но прочность его при этом еще не высока. После схватывания начинается процесс твердения, он длится значительно дольше и определяется многими факторами: маркой бетона, его составом, наличием добавок, температурным и влажностным режимом.

Оптимальными условиями для схватывания и твердения обычного бетона считают диапазон температур от 3° до 25°С. При этом скорость процесса имеет прямую зависимость от температуры – чем теплее, тем быстрее происходит схватывание бетона и набор прочности, также она повышается с увеличением марки бетона.

Марка бетона – это характеристика его прочности на сжатие после выдержки в нормальных условиях в течение 28 суток. То есть, по истечении четырех недель бетон любой марки приобретает свою проектную прочность, после чего его твердение продолжается в течение нескольких лет с крайне малой скоростью.

Существует еще одна характеристика бетона – критическая прочность. Она выражается в процентах от проектной и означает ту степень твердения, при которой воздействие низких температур не влечет за собой необратимых изменений структуры бетона и процессов твердения. Доля разных марок этот показатель разный, его значения приведены в таблице.

Таблица между критической прочности в зависимости от марки бетона

Скорость твердения бетона изменяется во времени нелинейно и зависит от температуры. Ее можно определить по графикам, приведенным на рисунке. Графики построены для различных температур окружающей среды, при этом необходимо учитывать суточные колебания и брать наименьшее значение температуры. Температура бетона выше 35°С достигается с помощью нагрева залитого раствора.

Набранная прочность бетона в зависимости от времени выдерживания в часах

При снижении температуры ниже 3°С начинается фазовое преобразование воды в лед, при этом структура не отвердевшего бетона нарушается, появляются микротрещины, которые впоследствии приведут к его разрушению.

Понижение температуры ниже нулевой отметки приводит к полной остановке процесса гидратации цемента, процесс твердения полностью останавливается. После повышения температуры и оттаивания процесс может возобновиться, но обратного восстановления разрушенных связей уже не произойдет. Однако если бетон достиг критической прочности, понижение температуры не вызовет в нем необратимых изменений, и после оттаивания процесс твердения возобновится.

Пример определения возможности заливки фундамента

Условие: фундамент заливают при температуре 5°С, при этом прогноз погоды обещает похолодание до минусовых температур через 72 часа. Повлияет ли это на прочность и характеристики бетона марки М300?

Для бетона М300 критическая прочность составляет 40%. Как видно из графика, при температуре 5°С критическая прочность бетона в 40% будет набрана только через 130 часов. Вывод – заливку фундамента проводить нельзя.

Как заливать фундамент при минусовой температуре?

Чтобы ускорить время схватывания и твердения до критической прочности, можно прибегнуть к следующим приемам:

  1. Обеспечить повышение температуры раствора или залитого фундамента.
  2. Выбрать более высокую марку бетона.
  3. Использовать добавки и пластификаторы.

Повышение температуры раствора достигается с помощью нагрева его компонентов до 30°С и использования горячей воды с температурой 70°С. При смешивании раствора горячую воду добавляют в зернистый наполнитель, и только потом вводят в раствор цемент.

Залитый фундамент либо утепляют, накрывая пленкой и теплоизоляционными материалами, либо возводят временное обогреваемое сооружение. В качестве теплоизоляционных материалов можно использовать солому, опил, торф, снег.

Повысить марку бетона можно за счет повышения содержания в нем цемента либо использования сухого цемента более высокой марки. Определить содержание компонентов можно с помощью расчета.

Добавки и пластификаторы применяются для придания бетону различных свойств: ускоряют процесс твердения или понижают температуру замерзания воды. Возможные добавки приведены в таблице. При использовании добавки смешивают с водой.

Добавки и пластификаторы применяемые к бетону

Крупные фирмы-застройщики используют данные технологии при возведении бетонных конструкций в любое время года. Но при частной застройке необходимо оценить целесообразность заливки фундамента в холодную погоду. Возможно, проще воспользоваться правилом: заливать фундамент при температуре выше 5°С  с условием, что не ожидается ее снижения в ближайшие 28 суток. Кроме этого следует помнить, что нельзя оставлять ненагруженный мелкозаглубленный фундамент на зиму – это приведет к его разрушению.

Советы по заливке бетонного фундамента в холодную погоду

Вопрос: На заливку бетонного фундамента в холодную погоду будут влиять температуры от 30 до 40 или ниже. Как я должен гарантировать своим клиентам и нашим строительным инспекторам, что стены будут работать так, как было задумано? — Бетонный подрядчик (Висконсин).

Ответ: Нельзя отрицать, что подавляющее большинство подвальных рынков в Соединенных Штатах становятся холоднее; холоднее до точки, вызывающей беспокойство со стороны заказчиков, должностных лиц и инспекторов по строительству относительно того, что произойдет с бетоном во время этих укладок.За последнее десятилетие был получен большой объем информации, подтверждающий рекомендуемые процедуры, необходимые для производства качественного бетонного фундамента в этих условиях. Такие документы, как Отчет об исследованиях в условиях холодной погоды CFA, Руководство ACI 332R-06 по жилому бетону, Требования Кодекса жилых помещений ACI 332-10 для конструкционного бетона и Руководство ACI 306 по бетону для холодной погоды, все устанавливают консенсус для подрядчика в отношении необходимости проявлять осторожность и уверенность в холодных погодных условиях.

Подрядчики-члены

CFA знают, что для успешной установки фундаментов в холодную погоду необходимо соблюдать некоторые жесткие правила. Большинство из них связано с поддерживающим состоянием почвы, но некоторые действительно влияют на бетон и подготовку формы.

Мы спросили члена CFA Денниса Пуринтона из Purinton Builders в Ист-Гранби, штат Коннектикут, о его мыслях о бетонных фундаментах для холодной погоды. «Четыре наиболее важные вещи, которые следует помнить при бетонировании в холодную погоду: 1) состав смеси, 2) температура бетона, 3) ТЕМПЕРАТУРА БЕТОНА и 4) правильный баланс ускорителя и температуры бетона.Деннис является членом Совета CFA, а также членом с правом голоса в ACI 306 (я также являюсь членом с правом голоса в ACI 306). Деннис также возглавляет новую рабочую группу, созданную CFA для исследования характеристик бетонных плит жилых домов в холодную погоду.

Что это значит для вас? Рассмотрим следующее:

1. Котлован не должен быть замерзшим, а также на нем не должно быть наледи. Фундаментная система спроектирована на основе прочности или, скорее, несущей способности поддерживающего грунта.Замерзшая земля расширяется и, следовательно, меняет условия своей поддержки. После того, как мерзлый грунт получил структуру, эта структура ложно поддерживается расширенным уклоном и будет оседать при оттаивании грунта.

2. Бетон необходимо защищать от замерзания до тех пор, пока давление не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм. Он должен быть защищен от многократных циклов замораживания / оттаивания, пока он не достигнет 3500 фунтов на квадратный дюйм. Температура замерзания бетона находится в районе 27 ° F, в зависимости от бетонной смеси.Бетон обладает замечательными характеристиками прироста прочности за счет естественного процесса гидратации. Значительные исследования, проведенные CFA на стеновых элементах в натуральную величину, привели к более глубокому пониманию этой характеристики.

Это не означает, что бетонные стены не будут замерзать, а они могут быть ниже контрольного показателя 500 фунтов на квадратный дюйм. Подрядчики также должны понимать поведение даже при более низких температурах окружающей среды, которые могут мгновенно заморозить бетон или ускорить падение температуры, чтобы они могли спланировать защиту, такую ​​как одеяла и, в самых тяжелых случаях, дополнительное тепло, достаточное для достижения целей по увеличению прочности.

3. Дизайн смеси должен считаться главным приоритетом для успешного бетона в холодную погоду. Соотношение воды и цемента очень важно для успеха. Вода необходима для процесса гидратации и потребляется им. Однако вода также является виновником замерзания. Чем выше содержание воды, тем более подвержен бетон преждевременному замерзанию. Тип цемента — еще одно важное решение, например, цемент типа III с характеристиками более быстрого набора прочности. Другой аспект процесса принятия решения для бетона для холодной погоды — это использование добавок.Доказано, что хлорид кальция и нехлоридные ускорители (NCA) очень эффективны для ускорения процесса гидратации, генерирования большего внутреннего тепла и, следовательно, увеличения прочности. Окончательное важное решение — это температура при изготовлении и доставке. Чем выше температура бетона во время доставки, тем выше вероятность достижения 500 фунтов на квадратный дюйм в очень холодных условиях перед замерзанием. Отчет CFA о холодной погоде предлагает:

Подрядчики должны работать со своим местным производителем товарного бетона для разработки бетонных смесей, которые будут хорошо работать с учетом ожидаемых переменных для размещения.Дизайн миксов, использованный в этом исследовании, обеспечивает прочную основу для разработки вашего собственного микса, но их следует использовать после локализованного тестирования.

В ресурсах, имеющихся в распоряжении этой отрасли, можно найти множество рекомендаций. ACI 332-10, ACI 332R-06 и ACI 306 доступны в книжном магазине на сайте www.concrete.org. Отчет CFA о холодной погоде также доступен через систему онлайн-заказов на сайте www.cfawalls.org. CFA также предлагает своим членам ежегодные бесплатные вебинары по приготовлению бетона в холодную погоду, а также рабочую группу, к которой члены могут получить доступ для обсуждения и опыта.Кроме того, расширенная версия этих вопросов и ответов была доступна на сайте CFA’s Concrete Facts.

Можно спокойно залить бетонный фундамент зимой

Покупатели жилья часто беспокоятся о том, чтобы залить их бетонный фундамент зимой. Они опасаются, что холод повредит бетон. Если они отстают от графика с их модульным планированием и проектированием, и это не позволяет их подрядчику залить фундамент до зимы, они говорят ему отложить начало до весны.Конечно, именно тогда многие люди хотят, чтобы их дом был построен. Это одна из причин, почему весенние проекты часто занимают больше времени, чем проекты конца лета и осени.

Зимой можно безопасно залить бетонный фундамент

На самом деле существуют безопасные и эффективные способы заливки бетонного фундамента в холодную погоду. Все они начинаются с защиты земли под фундаментом от мороза, снега и льда. Это делается до начала зимы, прикрывая землю сеном и накрывая сено брезентом или пластиковым полотном.

Следующие шаги предпринимают бетонные и фундаментные компании. В их обязанности входит подготовить бетонный фундамент, чтобы он соответствовал погодным условиям вашего участка, в первую очередь, низким температурам. Для этого они повышают температуру воды и добавляют в смесь больше цемента. Они также контролируют количество воздуха, захваченного и захваченного бетоном. Кроме того, они добавляют ускорители для ускорения процесса отверждения.

После заливки бетонного основания в результате химической реакции, создаваемой ускорителем, в бетоне выделяется тепло.Тепло помогает бетону затвердеть до того, как он замерзнет. Но это работает только при сохранении тепла. Для этого сначала оставляют цементные формы для дерева на несколько дней; их можно снять на следующий день при более высоких температурах. Кроме того, цемент и формы покрывают изолирующими слоями, которые также снижают потерю влаги. Наконец, если температура слишком низкая, используются обогреватель и кожух для поддержания температуры выше точки замерзания.

Знание того, что зимой можно безопасно заливать цементный фундамент, а не ждать весны, позволяет использовать то, что обычно является более медленным для вашего строителя.Это, в свою очередь, позволяет вам переехать в новый дом весной.

Придерживайтесь строительства зимой — это делает дом для льда и снега.

Постройте модульный дом, чтобы защитить свой дом от непогоды

Строительство зимой является особенно целесообразным вариантом при строительстве модульного дома, поскольку модули строятся на заводе с контролируемым климатом. Когда модули прибывают на место и ставятся на фундамент, они уже «закрыты» от ненастной зимней погоды. Таким образом, хотя вы можете безопасно залить бетонный фундамент зимой, единственный способ построить свой дом, защищенный от снега, льда и дождя, — это построить модульный дом.

Строительство в зимнее время является особенно жизнеспособным вариантом при строительстве модульного дома, поскольку модули строятся на заводе с контролируемым климатом.

Дополнительную информацию о заливке бетонного фундамента при низких температурах см. В разделе «Обязанности генерального подрядчика при строительстве модульного дома» в моей книге «Модульный дом».

Можно ли заливать бетонный фундамент зимой?

Многие покупатели начинают строительство домов весной. Они часто делают это, чтобы холодная погода не повредила свеже залитый фундамент дома.Несмотря на эту распространенную практику, многие задаются вопросом, можно ли заливать бетонный фундамент зимой.

Найдите идеи по теме!

Бетонный фундамент, не терпящий мороза, снега и льда

Есть безопасные и эффективные способы заливки бетонного фундамента в зимний период. Первый шаг — убедиться, что земля под фундаментом не промерзла, не покрыта снегом и льдом.

Фундаменты используются для передачи весовой нагрузки здания на землю.Однако в период заморозков объем почвы увеличивается из-за льда, что сказывается на ее несущей способности. Когда земля замерзает, конструкция ложно поддерживается и имеет тенденцию разрушаться, когда лед тает в земле. Замерзание также увеличивает уровень влажности почвы, что препятствует развитию прочности бетона. Чтобы противодействовать этим эффектам, ваш специалист по бетону может порекомендовать вам защитить пол, накрыв его сеном или пластиковой пленкой.

Защита свежеуложенной бетонной плиты в холодную погоду

Бетон очень устойчив к холоду.Его температура замерзания составляет около -2,78 ° C (27 ° F). Однако такая высокая стойкость не препятствует его замерзанию. Таким образом, бетон должен быть защищен до тех пор, пока он не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм (psi). Поскольку некоторые циклы замораживания-оттаивания происходят зимой, защита бетона должна продолжаться до тех пор, пока она не достигнет 1500 фунтов на квадратный дюйм. Следовательно, температура бетона должна поддерживаться выше точки замерзания до тех пор, пока его прочность на сжатие не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм. Системы опалубки — хороший способ защитить бетон от трещин.Они также очень полезны для предотвращения чрезмерной потери влаги.

Создание смеси: ключ к заливке плиты зимой

Чтобы правильно залить бетонный фундамент зимой, особое внимание нужно уделить созданию смеси. Бетон — это смесь воды и цемента. Чем выше содержание воды в бетоне, тем он более уязвим к замерзанию. Добавление в бетон чрезмерного количества воды зимой поспособствует раннему промерзанию фундамента.

С добавлением добавок для бетонного фундамента

Помимо важности использования бетона с правильным соотношением вода / цемент, использование добавок очень полезно при заливке бетонной плиты зимой. Добавки — это добавки, которые вводятся в бетон для ускорения процесса гидратации, чтобы генерировать большее внутреннее тепло для увеличения прочности. Безхлоридные ускорители — очень эффективные добавки для заливки бетонного фундамента зимой.

Foundation Crack Expert: для прочного основания даже зимой

Зима не должна мешать вам заливать бетонный фундамент. При соблюдении надлежащих мер предосторожности вы можете двигаться вперед даже в холодную погоду. Таким образом, вы будете иметь удовольствие переехать в свой дом весной, если вы того пожелаете.

Foundation Crack Expert доказал свою квалификацию. По любым вопросам о бетонных плитах обращайтесь к одному из наших опытных специалистов.

Заливка бетона в холодную погоду [Советы + руководство]

Хотя, кажется, нет точной температуры, чтобы избежать падения ниже, при заливке бетона … вы должны четко определить, где вы проводите линию!

Когда заливать бетон слишком холодно?

«Текущее определение холодного бетонирования Американским институтом бетона (ACI), как указано в ACI 306, — это период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту (F) и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины любого 24-часового периода. ’Это определение потенциально может привести к проблемам с замерзанием бетона в раннем возрасте». [1] Согласно Портлендской цементной ассоциации (PCA).

Заливка бетона в холодную погоду…

Это постоянная задача для профессионалов в области бетона. Технологические достижения отрасли дают исключительные советы о том, как успешно заливать бетон в холодную погоду. Дают ли эти достижения вам достаточно уверенности для принятия решения? Планируете ли вы это наливание или нет?

Действительно ли разумно использовать холодный бетон?

Быстрый ответ на этот вопрос — проверить прогноз погоды.Если завтра температура будет около 32 ° F, возможно, вам стоит подумать о переносе бетонной заливки на другой день.

Но иногда ответ не так однозначен, как конкретная температура. Правильный ответ будет зависеть от вашего подхода… и ваших местных ресурсов. Но сначала давайте сделаем шаг назад и посмотрим, как температура влияет на заливку бетона. Что определяет холодную погоду для бетона?

Американский институт бетона (ACI) — ACI 306R-10 заявил, что « холодная погода существует, когда температура воздуха упала до или, как ожидается, упадет ниже 40 ° F (5 ° C) в период защиты.Период защиты определяется как время, необходимое для предотвращения воздействия на бетон воздействия холода. » [2]

Бетонные подрядчики, живущие в климатических условиях, которые обычно имеют дело с температурами, обычно попадающими в этот диапазон, понимают, что они должны« мыслить вне рамок фундамента ». Давайте доберемся до эпицентра и посмотрим, как это делается!

Ключевым моментом является планирование заливки бетона для вашего конкретного сценария…

Что делать, если земля промерзла?

Если земля замерзла, происходит расширение, создавая неустойчивую опору для фундамента.Когда к фундаменту прилагается нагрузка в виде конструкции, может произойти оседание, поскольку земля начинает таять.

Джеймс Р. Бати II CFA, управляющий директор Ассоциации бетонных фундаментов, написал, что « система фундамента спроектирована на основе прочности или, скорее, несущей способности поддерживающего грунта. Когда земля замерзает, ее объем увеличивается за счет образования частиц льда и, следовательно, меняет условия ее опоры. Как только мерзлый грунт получил структуру, эта структура ложно поддерживается расширенным уклоном и будет оседать по мере таяния грунта. [3]

Помня об этом, я собираюсь поделиться ключевыми стратегиями, которые помогут вам спланировать… и успешно завершить ваш конкретный проект в холодные зимние месяцы.

Не допускайте замерзания земляного полотна. Разморозьте земляное полотно ( любой подземный материал, который непосредственно воздействует на зону заливки бетона ), если он замерз. Сделайте все необходимое, чтобы избежать заливки бетоном мерзлого земляного полотна ( пиротехника не рекомендуется )! Если земляное полотно замерзло, вероятность осадки — не единственная проблема.

Бетон — это пористый материал, который может поглощать влагу из земляного полотна… потенциально ослабляя его способность развивать прочность. (Помните … если вы заливаете бетонную плиту, между земляным полотном и бетоном необходимо установить пароизоляцию. Убедитесь, что выбранный вами пароизоляционный слой соответствует стандарту ASTM E1745.)

Как предотвратить замерзание бетона?

Профилактика включает покрытие земляного полотна изоляционными материалами, такими как одеяла или солома, чтобы защитить его от льда и снега.Если земляное полотно замерзнет, ​​возможно, придется выкопать грунт до уровня ниже линии промерзания и удалить все промерзшие участки. После надлежащего оттаивания материал земляного полотна следует снова уложить и утрамбовать, приняв меры по предотвращению замерзания.

Может потребоваться накрыть опалубки фундамента, стальную арматуру и даже инструменты, которые будут использоваться во время заливки, изолирующими покрытиями, чтобы они оставались как можно более теплыми. Любой физический элемент, которому подвергается бетон, может быть источником потерь тепла во время заливки бетона ( даже инструменты )! Вам следует спланировать все непредвиденные обстоятельства, о которых вы только можете подумать…

Международная ассоциация свойств воды и пара (IAPWS) заявляет, что «, когда жидкая вода охлаждается, она сжимается, как и следовало ожидать, пока не достигнет температуры приблизительно Достигнуто 4 градуса Цельсия.После этого он немного расширяется, пока не достигает точки замерзания, а затем, когда он замерзает, он расширяется примерно на 9% ”. [4] Это довольно яркое свидетельство термодинамических свойств воды… и того, как они могут влиять на уплотнение земляного полотна.

Контроль температуры при бетонировании в холодную погоду.

Хорошее планирование включает беседу с производителем товарного бетона о способах поддержания контроля температуры при заливке бетона в холодную погоду.

Этот разговор должен включать…

Знайте, какой температуры воду вы добавляете.

Вода может быть слишком горячей для бетонной смеси. « Можно использовать воду с температурой от 140 до 180 градусов по Фаренгейту, но температура выше 180 градусов по Фаренгейту ухудшит смесь. Чтобы предотвратить возможность схватывания бетона, цемент ни в коем случае не должен контактировать с горячей водой; вместо этого заполнитель следует смешать с водой перед добавлением цемента .” [5]

Учитывайте потери тепла, если смесь не производится на месте.

На каждые 10 градусов F разницы в температуре бетона установленное время будет увеличиваться на 1/3 значения (пример: 6 часов, установленных при 70 градусах F, равны 8 часам, установленным с тем же бетоном при 60 градусах F.) [6] Знание ожидаемого времени прохождения от бетонного завода до строительной площадки дает возможность приблизительно оценить тепловые потери… и то, как это может повлиять на установленное время после заливки бетона.

Спланируйте типы ускоряющих добавок, которые лучше всего подходят для вас.

Два типа ускорителей — хлорид кальция и нехлоридный тип. Однако хлорид кальция может вызвать коррозию любой стали, используемой в бетоне. Однако нехлоридный тип не вызывает коррозии и может использоваться в гораздо больших количествах. ”. [7] « Если арматурная сталь не нужна, наиболее эффективным способом корректировки смеси является добавление хлорида кальция или ускоряющей добавки, содержащей хлорид кальция. [8] Хлорид кальция помогает ускорить процесс гидратации бетона, действуя как катализатор, способствуя высвобождению оксида кальция в цементе, что позволяет быстрее инициировать процесс гидратации и быстрее достичь критического значения 500 фунтов на квадратный дюйм (3,5 МПа) прочность на сжатие ”. [9]


Бесплатная загрузка — 4 причины, по которым ваш бетон постоянно сохнет

Подумайте, какие типы дополнительного цемента можно добавить в смесь.

Какой тип цемента дает более эффективные результаты, тип I или тип III? Хотя «цемент типа I доказал свою эффективность в условиях холодной погоды, тип III может обеспечить дополнительный контроль и защиту от воздействия высоких внутренних температур, что приводит к ускоренному увеличению прочности. [10] Использование цемента типа III (высокопрочный) ускоряет время схватывания бетона и увеличивает его прочность. Более мелко измельченный, чем цемент типа I или типа II, цемент типа III может также содержать больше трикальцийсиликата.И мелкий помол, и более высокое содержание силиката трикальция увеличивают скорость, с которой выделяется тепло за счет гидратации. [11]

Будет ли происходить частая смена температуры во время сушки?

Температурные сдвиги, которые создают « кумулятивный эффект последовательных циклов замораживания-оттаивания и разрушения пасты и заполнителя, могут в конечном итоге вызвать расширение и растрескивание, образование окалины и крошение бетона. [12]

Чтобы предотвратить такие катастрофические результаты, необходимо добавить бетон« »с воздухововлекающими добавками, который содержит миллиарды микроскопических ячеек с воздухом на кубический фут.Эти воздушные карманы снижают внутреннее давление на бетон, создавая крошечные камеры, в которые вода может расширяться при замерзании. Бетон с воздухововлекающими добавками производится с использованием воздухововлекающего портландцемента или путем введения воздухововлекающих добавок под тщательным инженерным надзором, так как бетон смешивается в процессе работы. Количество увлеченного воздуха обычно составляет от четырех до семи процентов от объема бетона… но может изменяться в зависимости от конкретных условий. [13]

Проще говоря… берегите бетон и зону удара от замерзания!

Помните… «Люди не планируют неудачи, они не планируют.”
[14]

Планирование заливки бетона в холодную погоду завершено. Сегодня конкретный день. Не пренебрегайте наличием достаточного количества пластика, изолирующих одеял, соломы и т. Д., Чтобы полностью покрыть бетон, чтобы поддерживать тепло и способствовать правильному отверждению. В очень экстремальных климатических условиях вам могут потребоваться дополнительные источники тепла для поддержания надлежащей температуры окружающей среды.

После заливки и отделки бетона необходимо предохранять его от замерзания. Согласно Portland Cement Company, « весь бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности в 500 фунтов на квадратный дюйм (psi), что обычно происходит в течение первых 24 часов. » [15] Кроме того, стандарт« ACI-306R »рекомендует поддерживать температуру бетона на уровне рекомендованной температуры укладки 55 градусов по Фаренгейту в течение необходимого периода защиты. » [16] Джеймс Бати утверждает, что« точка замерзания бетона находится в районе 27 градусов по Фаренгейту, в зависимости от бетонной смеси. [17]

Ни в коем случае нельзя позволять бетону замерзать в течение первых 24 часов после его укладки.Поскольку гидратация цемента является экзотермической реакцией, бетонная смесь сама по себе выделяет некоторое количество тепла.

Бетон, удерживаемый в форме или покрытый изоляцией, редко теряет достаточно влаги при температуре от 40 до 55 градусов по Фаренгейту, чтобы ухудшить отверждение. Рекомендуется оставлять формы на месте как можно дольше, поскольку они помогают более равномерно распределять тепло и предотвращают высыхание бетона.

Также важно предотвратить быстрое охлаждение бетона по окончании периода нагрева.Внезапное охлаждение бетонной поверхности при теплом помещении может вызвать термическое растрескивание ». [18]

Следите за окружающими условиями во время и после заливки.

Естественным результатом химических реакций, непосредственно связанных с схватыванием и отверждением бетона, является тепло. Очень важно, чтобы у вас была возможность отслеживать и записывать условия окружающей среды, а также температуру бетона по мере его высыхания. Простое решение — приобрести инфракрасный термометр для измерения температуры бетона и термогигрометр для контроля температуры воздуха.

Если вы выполняете заливку будущего напольного покрытия и хотите контролировать температуру и относительную влажность во время высыхания бетона, регистратор данных — удобный инструмент. Например, Smart Logger ™ измерителя Вагнера позволяет отслеживать, фиксировать и записывать условия окружающей среды на срок до 300 дней или до 12 000 показаний.

Заливка бетона в холодную погоду всегда создавала проблемы для специалистов по бетону…

Однако впечатляющие достижения в отрасли позволили профессионалам в области бетона иметь возможность успешно заливать бетон в холодную погоду! Понимание различных доступных вариантов… знание того, к каким местным ресурсам у вас есть доступ, придаст вам уверенности в поддержании стабильного уровня производства в течение года!

** Примечание… всегда уточняйте у поставщика бетона количество любых добавок, которые следует включить в бетонную смесь.

Ранее опубликовано журналом ProInstaller.

Ссылки:

[1] http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
[2] https://www.concrete.org / themesinconcrete / topicdetail / cold% 20weather
[3] http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
[4] http: // www. iapws.org/faq1/freeze.html
[5] https: //www.forconstructionpros.com /crete / article / 10306898 / заливка бетона в холодную погоду
[6] https://www.cemexusa.com/documents/27329108/45560536/cold-weather-concreting.pdf/8a67fa2b-5119-55ba-c212 -e3da4b369b39
[7] http://www.stixnstones.com/blog/bid/75732/What-Precautions-Should-You-Take-When-Pouring-Concrete-in-the-Winter
[8] https: / /www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
[9] https://www.forconstructionpros.com/concrete/article/10306898/cold-weather-concrete-pouring
[10] http: / / cfawalls.org /cretefacts / 2013/11/15 / casting-foundation -crete-in-cold-weather /
[11] https://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs141p2_023585.pdf
[12] http : //www.cement.org/Learn/concrete-technology/durability/freeze-thaw-resistance
[13] http://www.cement.org/cement-concrete-applications/working-with-concrete/air- бетон с захватом
[14] http://www.azquotes.com/quote/710547
[15] http://www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting
[16] https: // www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_017796.pdf
[17] http://cfawalls.org/concretefacts/2013/11/15/casting-foundation-concrete-in-cold-weather/
[18] http : //www.cement.org/learn/concrete-technology/concrete-construction/cold-weather-concreting

Wagner Meters — это семейная американская компания, которая стремится предоставлять решения в области технологий измерения влажности, которые повысят качество и ценность каждого проекта заказчика. Благодаря почти 60-летнему наследию инноваций, Wagner продолжает оставаться источником как для индивидуальных мастеров, так и для высокопроизводительных коммерческих предприятий.

Установите пользовательское содержимое вкладки HTML для автора на странице своего профиля

Последнее обновление: 8 июня 2021 г.

Укладка бетона в жаркую или холодную погоду

Люди, которые занимаются заливкой бетоном, могут работать почти круглый год на большей части территории страны. Это связано с тем, что либо путем проб и ошибок, либо, проводя время за чтением множества технических журналов, они выяснили, как успешно укладывать бетон, даже если он очень жаркий или очень холодный.Практически всем остальным я бы порекомендовал ограничить свою конкретную деятельность более умеренной погодой. Если на улице так жарко, что все, о чем вы можете думать, это поплавать, я бы посоветовал вам выпить холодного напитка, включить кондиционер и забыть о бетоне. Если на улице так холодно, что вам нужны перчатки, подумайте о том, чтобы провести время перед камином с хорошей книгой.

Если это не дает вам достаточно конкретных рекомендаций, может быть, нам стоит определить, что такое умеренные температуры? Это открыто для обсуждения и связано с другими факторами, но в целом, если температура воздуха составляет от 50 ° F до 90 ° F, вы должны быть в безопасности.Вы можете безопасно укладывать бетон за эти пределы, но вам нужно сделать несколько вещей, чтобы ваша работа не превратилась в кошмар.

Температура воздуха сама по себе не является определяющим фактором при заливке бетона. Температура воздуха, уровень влажности и скорость ветра, температура поверхности, на которую вы кладете бетон, вода и сухой бетон в мешке — все это играет огромную роль, и это необходимо учитывать. Воздух, ветер и влажность в значительной степени не зависят от вас, но на некоторые другие вы можете влиять.Важно помнить, что температура смешиваемого материала так же важна, как и температура воздуха.

Холодная погода
Если температура воздуха ниже 32 ° F, я бы посоветовал вам дождаться более теплой погоды или позвонить профессионалу. Если вы не хотите поставить палатку с обогревателем или украсть электрическое одеяло супруга с кровати, это приведет только к неприятностям. Если на улице так холодно, что земля промерзла, не заливайте бетон ни при каких обстоятельствах.Самая большая проблема при заливке бетона при температуре воздуха чуть выше нуля — это последующие ночные температуры. В холодную погоду бетон схватывается гораздо медленнее. Очень важно (я повторю это — критически), чтобы бетон схватился до того, как он подвергнется воздействию отрицательных температур. Проблема в том, что когда вода замерзает, она занимает больше места в ледяной фазе, чем в жидкой фазе. Когда вся вода, которую вы использовали для смешивания, замерзает, она расширяется, вызывая растрескивание бетона.Главное — сделать все возможное, чтобы бетон схватился достаточно быстро, чтобы этого не произошло.

Первое, что делают зимой профессионалы — это горячая вода. Если вы используете горячую воду и храните сухой продукт в отапливаемом помещении вашего дома или гаража, пока вы не будете готовы его использовать, это значительно ускорит схватывание бетона. Вы можете купить продукты, предназначенные для быстрого схватывания, например, быстротвердеющий бетон Sakrete. Он не будет схватываться так быстро, как говорится в литературе, если температура воздуха близка к нулю, но схватывается намного быстрее, чем обычный бетон.Также можно купить добавки для ускорения схватывания. Единственное беспокойство здесь — это тип ускорителя. Если он содержит хлорид кальция, а ваш бетон будет содержать арматуру или металлическую проволочную сетку, хлориды разрушат его и вызовут ржавчину. Это в конечном итоге приведет к растрескиванию вашего бетона. Когда бетон схватывается, он выделяет тепло. Не то же самое, что жарить яйцо, но есть немного экзотермическая реакция (громкое слово для реакции, которая выделяет тепло, используйте его, чтобы произвести впечатление на друзей). Вы можете использовать это в своих интересах, накрыв бетон (после того, как он застынет) одеялом.Для этого продают одеяла, чтобы вашим детям не приходилось спать на морозе. Вы также можете поставить палатку или прислониться к ней и поставить внутри обогреватель.

Жаркая погода
Если температура воздуха выше 90 ° F, будьте осторожны. Конечно, то, что вы делаете с бетоном, тоже имеет значение. Мы вернемся к этому позже. Кроме того, если дует сильный ветер и низкая влажность, даже 90 ° могут стать проблемой. Проблема с жаркой погодой не в жаре.Ни у цемента, ни у заполнителей нет проблем с температурой. Это не похоже на плитку шоколада на переднем сиденье машины в июле. Дело в том, что верхний слой бетона высыхает намного быстрее, чем нижний. По мере высыхания бетон дает усадку. Это означает, что верх будет сжиматься, а низ неподвижен. В этот момент внутри плиты вспыхивает ваша собственная гражданская война между севером и югом. Будут жертвы.

Чтобы избежать этой агрессии, необходимо поддерживать одинаковую скорость отверждения верхней и нижней части.Есть несколько вещей, которые вы можете сделать до и во время смешивания, и несколько вещей, которые вы можете сделать после укладки. Перед смешиванием храните материал в прохладном месте или, по крайней мере, избегайте попадания прямых солнечных лучей. Затем используйте самую холодную воду, которую найдете. Компании по производству готового бетонного бетона фактически используют лед, чтобы заменить всю или большую часть воды, чтобы замедлить схватывание. После того, как вы уложили бетон и он застыл, вам нужно поддерживать плиту во влажном состоянии. Это можно сделать несколькими способами. Вы можете периодически опрыскивать плиту из шланга, включать разбрызгиватель мелкодисперсного тумана, накрывать плиту влажной мешковиной или химикатами, предназначенными для того, чтобы вода не испарялась так быстро.При очень высоких температурах, очень низкой влажности или сильном ветре вы можете делать это в течение нескольких дней. Почти все в этой дискуссии о жаркой погоде направлено на то, чтобы кто-то заливал плиту. Если вы смешиваете бетон и кладете его в яму, чтобы поддержать столб ограждения настила, жаркая погода обычно не проблема. Если бетон схватывается слишком быстро, чтобы его можно было уложить в отверстие, тогда используйте холодную воду для замешивания или лед.





Назад в блог

Как установить бетонные опоры в холодную погоду | Home Guides

Бетонные опоры обеспечивают стабильную основу для таких зданий, как садовые навесы и беседки, но бетон лучше всего твердеет при температуре от 50 до 90 градусов по Фаренгейту.Хотя никогда не следует пытаться заливать бетонные опоры при отрицательных температурах, можно заливать опоры в холодную погоду без образования трещин в бетоне. Подождите, чтобы залить опоры в то время, когда морозы не ожидаются в течение двух недель. Задача легче, когда ожидается, что температура будет близка к 50 F, чем когда ближе к замерзанию.

Хранить мешки с быстросхватывающейся бетонной смесью в помещении с как можно более высокой температурой непосредственно перед смешиванием и заливкой.Быстротвердеющий бетон затвердевает и укрепляется быстрее, чем обычный бетон, что снижает вероятность замерзания и растрескивания бетона внутри влаги во время его затвердевания. Хранение при высоких температурах делает бетонную смесь горячей, поэтому она дольше остывает при заливке.

Разметьте землю для бетонных оснований с помощью кольев и веревочной линии до желаемой ширины, которая варьируется в зависимости от конструкции и строительных норм вашего района. Как правило, для садового сарая могут потребоваться опоры шириной 12 дюймов и глубиной 12 дюймов.Добавьте еще 3 дюйма к размеру ширины, чтобы уместить две профильные доски 2 на 6 дюймов, которые выстилают траншею — фактический размер пиломатериалов составляет 1 1/2 дюйма в ширину. Выкопайте почву до желаемых размеров, чтобы создать траншею с помощью ручных инструментов или оборудования для выемки грунта, сделав стороны и дно как можно более прямыми и гладкими.

Набейте почву внутри траншеи как можно плотнее с помощью ручного трамблера или аналогичного инструмента — тупой конец штанги копания хорошо работает в узких углах.Бетонные опоры зависят от плотно уплотненного грунта, который поддерживает опоры и конструкцию. Если почва не уплотнена, она может легко разрушиться под опорой, что приведет к растрескиванию бетона.

Смешайте бетонную смесь в тачке с горячей водой до густой, но однородной консистенции. Бетонная смесь в мешках предварительно смешана с сухим цементом, известняком и заполнителем, но вы должны добавить известь и заполнитель, если работаете только с цементом в мешках. Необходимое количество воды варьируется в зависимости от марки и размера мешка, но для 80-фунтового мешка бетона обычно требуется около 3 литров воды.Горячая вода повышает температуру бетона и увеличивает время, необходимое для охлаждения, поэтому бетон более быстро затвердевает.

Заполните опалубку горячим влажным бетоном. Равномерно распределите его шпателем по поверхности. Перетащите кусок лома размером два на четыре через верхнюю часть опалубочных досок, чтобы выровнять верхнюю часть бетона.

Накройте влажный бетон бетонными покрытиями, чтобы удерживать тепло от горячей воды, а также тепло, выделяемое при застывании бетона.Ищите эти одеяла везде, где продаются материалы для бетона и кирпичной кладки. Накройте бетонные покрытия толстым листовым пластиком, например, который вы использовали бы для теплицы, чтобы обеспечить дополнительную изоляцию. В качестве альтернативы бетонным покрытиям накройте мокрый бетон пластиком, положите 6 дюймов соломы поверх пластика и накройте солому еще одним слоем пластика.

Постройте конструкцию примыкания вокруг залитых бетонных оснований с использованием обрезков древесины, выдвинув опоры навеса не менее чем на 6 футов с обеих сторон основания, чтобы обеспечить достаточно свободного пространства.Оберните тяжелый листовой пластик, такой как пластик толщиной 6 мил, поверх навеса, который простирается до земли, чтобы полностью закрыть навес. Включите обогреватель или несколько обогревателей под пластиковой конструкцией, чтобы сохранить тепло в помещении. Этот шаг может не потребоваться, если не ожидается, что температура упадет до нуля. Эта структура должна быть необходима только на день или два, пока бетон не схватится.

Снимите защитные покрытия и пластиковую крышку примерно через две недели, когда бетон полностью высохнет и затвердеет.Время отверждения зависит от марки бетона и может занять больше или меньше двух недель.

Ссылки

Советы

  • Обогреватели должны быть безопасными в использовании, если сохраняется безопасное расстояние от пластика и пиломатериалов в односкатной конструкции. Радиаторные обогреватели не производят пламени, но вы должны убедиться, что все соединения удлинительных шнуров защищены от дождя и влаги, и подключите шнуры к розетке прерывателя цепи замыкания на землю (GFCI).

Writer Bio

Амелия Аллонси, бывшая декоратор тортов и знающий себя садовод, больше всего чувствует себя дома на кухне или с руками в грязи. Она получила степень бакалавра в Университете Западной Вирджинии. Ее работы были опубликованы в San Francisco Chronicle и на других сайтах.

Pour It On: специальные инструкции

Когда температура опускается до нуля, строители обычно прекращают работы по фундаменту или требуют дорогостоящих защитных мер, в том числе изолирующих одеял и обогреваемых укрытий.Подрядчики жилищных фондов долгое время возмущались этими ограничениями, и теперь они говорят, что наконец-то получили исследования, подтверждающие их интуитивные убеждения. Согласно отчету Ассоциации бетонных фундаментов (CFA) из Маунт-Вернон, штат Айова, морозная погода не является причиной прекращения заливки стен подвала. И, по крайней мере, для заливки стен жилых фундаментов, CFA поддерживает, укрытия или даже одеяла обычно излишни. Его результаты показывают, что успех в основном зависит от того, что входит в микс.

История исследовательского проекта CFA восходит к осени 2000 года, когда подрядчики по бетонным фундаментам в округе Медина, штат Огайо, столкнулись с проблемой. Они получили уведомление от окружного управления строительства о приближении холода и о том, что им всем необходимо соответствующим образом скорректировать свои методы работы. При отрицательных температурах нельзя укладывать бетон, кроме как внутри отапливаемых помещений.

СНЕЖНЫЙ УСПЕХ: в морозный январский день члены Concrete Foundations Association провели откалиброванное тестовое нанесение шести различных формул бетонной смеси, чтобы установить базовый уровень производительности в холодную погоду.По их словам, результат является твердым доказательством того, что при правильной смеси морозная погода не должна останавливать бетонные работы.

«Зимой подрядчики по изготовлению заливных стен составляют около половины нашего бизнеса, — говорит Рик Буччини из Osborne-Medina, поставщика готовой смеси в Медине. «Если бы они были закрыты, мы знали, что мы тоже будем закрыты. Но мы также знали, что у нас есть несколько высокоэффективных бетонных смесей, которые могут очень хорошо работать в холодную погоду без необходимости установки палаток или обогрева.”

Проблема заключалась в том, чтобы убедить строительный отдел. Поэтому, когда Буччини и группа подрядчиков по строительству фундаментов пошли на встречу с окружным строительным чиновником, они взяли с собой инженера Брэда Барнса, который руководит лабораторией испытаний бетона под названием North Central Engineering в Кантоне, штат Огайо. Барнс уже пользовался доверием у окружного чиновника — они вместе работали над коммерческими проектами, когда чиновник работал в частном секторе.

«Мы спросили округ, что им нужно, чтобы они остались довольны производительностью нашего микса», — говорит Буччини.«Они сказали, что хотят за ночь давление на 1200 фунтов на квадратный дюйм. Итак, мы пошли и смешали партию, которая, как мы думали, могла это сделать. Ничего подобного мы не делали последние 10 лет. Мы делаем смесь с большим количеством цемента типа III [высокопрочный] и ускорителей, которые, по нашему мнению, имели бы необходимую прочность через 24 часа после заливки ». Барнс и Буччини поместили испытательный цилиндр в морозильную камеру на ночь и на следующее утро сломали цилиндр в стандартном испытательном устройстве, чтобы определить его прочность на сжатие.«У нас было 1800 фунтов на квадратный дюйм, — говорит Буччини, — и они это приняли».

ХОЛОДНЫЕ, ЖЕСТКИЕ ФАКТЫ: инженер Брэд Барнс (крайний слева) и подрядчик по стенам Скотт Смит закрывают испытательные цилиндры в лаборатории Degussa / Master Builders в Кливленде. Образцы достигли расчетной прочности в разное время в камере для испытаний на замораживание, в зависимости от смеси. Данные, собранные во время испытания, позволяют подрядчикам оценить увеличение прочности с течением времени для любой смеси при любой заданной температуре.

Это могло бы остановиться на этом; Строительные чиновники Медины остались довольны.Но некоторые из подрядчиков, которые были членами CFA, хотели получить более полные данные — то, что их торговая ассоциация могла бы показать строительным органам на севере Соединенных Штатов, чьи интерпретации кодекса часто ограничивают работу подрядчиков по строительству стен в холодную погоду. По словам Барнса, «они начали разговаривать внутри своей ассоциации, и это превратилось в целый исследовательский проект».

СТЕПЕНЬ
«Мне не потребовалось много времени, чтобы понять, что мне нужно знать температуру бетона в стенах», — говорит Барнс.Затем, на выставке World of Concrete в 2002 году в Новом Орлеане, исполнительный директор CFA Эд Сотер вместе с членом CFA Терри Лави из Lavy Concrete Construction в Пике, штат Огайо, случайно натолкнулись на Джона Гнэдингера, президента Con-Cure Corp., базирующегося в Честерфилде. , Миссури, Con-Cure поставляет «систему созревания бетона», которая соединяет термистор (датчик температуры), погруженный в свежий бетон во время заливки, с твердотельным черным ящиком, который ведет непрерывный учет бетона. температура по мере схватывания и затвердевания бетона.

Комбинируя точное время и температуру каждой смеси с известной прочностью, полученной на основе испытаний на излом цилиндров, программное обеспечение зрелости может установить «сигнатуру зрелости» для каждой конструкции смеси. Затем, используя хорошо известные уравнения для тепла, выделяемого в химических реакциях, участвующих в отверждении бетона, программное обеспечение может оценить прирост прочности для той же смеси при отверждении при другой температуре, даже при колебаниях температуры на открытом воздухе. Эта информация может быть особенно ценной для бетона, укладываемого в холодную погоду.Как пишет Лави в отчете CFA: «Когда мы с Эдом объяснили Джону, чего мы пытаемся достичь, у всех в голове загорелись лампочки».

Тестирование зрелости — стандартная практика в бетонной промышленности. Обычно характерные кривые для любой смеси создаются при идеальных условиях отверждения — около 70 ° F и 100% относительной влажности. Но, говорит Гнэдинджер, «нам нужно было разработать эксперимент, в котором люди не будут подвергать сомнению результат исследования холодной погоды только потому, что кривые зрелости были созданы при высокой температуре.Мы хотели создать кривую зрелости, близкую к нулю ». Поэтому CFA решила измерить прирост температуры и прочности с течением времени для всего диапазона смесей, выдержанных в морозильной камере. «Теперь, — говорит Гнэдинджер, — у нас есть реальные данные, которые показывают, что бетон, даже очень бедные смеси, затвердевает при такой очень низкой температуре».

В итоге CFA разработало и протестировало 44 различных формулы смеси. Компания также залила испытательные стены на открытом воздухе в морозную погоду с использованием шести смесей и проверила образцы керна стен на прочность на сжатие в различном возрасте.Чтобы узнать больше о состоянии бетона в условиях замерзания, CFA отправило образцы керна от испытательных стен для петрографического анализа (экспертный микроскопический осмотр физического состояния бетона). Наконец, он провел 300-цикловое испытание на выдержку при замораживании-оттаивании, чтобы оценить долговечность бетона.

Используя программное обеспечение для созревания, говорит технический директор CFA Джим Бэти, подрядчик теперь может прогнозировать повышение прочности любой смеси CFA в холодную погоду в пределах от 5 до 10 процентов, если известна температура отверждения.Доказано, что наиболее агрессивные или «самые горячие» смеси достигают морозостойкости менее чем за один день, даже в морозную погоду — без обогреваемых укрытий и даже без полного покрытия.

Отчет CFA об испытаниях «Отчет об исследованиях в холодную погоду 2004» можно получить в ассоциации. На исследования CFA ссылаются в недавно разработанном Стандарте 334 Американского института бетона (ACI) «Жилой бетон», который находится на заключительной стадии принятия ACI в качестве отраслевого стандарта консенсуса.В Медине исследование CFA получило полное доверие со стороны подрядчиков, поставщиков и должностных лиц кодекса. «Один знакомый подрядчик приказал своим мастерам проверять каждую квитанцию ​​на поставку на предмет номера смеси CFA», — говорит Барнс. «Если его там нет, они отклоняют груз». Что касается должностных лиц кодекса, говорит Барнс, «если подрядчик использует смесь CFA для холодной погоды, они больше не сомневаются в этом. Они ушли. Они беспокоятся о другом ». Буччини говорит: «Мы используем эту смесь для холодной погоды уже три года, и у нас не было никаких проблем с ней.”

Сейчас CFA работает над распространением новостей в других регионах. «Многие люди сейчас используют наши микс-дизайны», — говорит Бати. «Наверное, наш самый большой успех — это Анкоридж, Аляска. Они выбрали два наших микса из открытой фазы нашего исследования, и они внесли это в свой код, чтобы следовать нашим рекомендуемым методам ». Барнс поехал на Аляску, чтобы поговорить со строителями и должностными лицами кодекса. «Им требовались отапливаемые помещения, если погода была ниже 40 градусов по Фаренгейту», — говорит Барнс.«Теперь отапливаемые шкафы требуются только в том случае, если температура ниже 20».

Как сказал инженер-строитель и эксперт по фондам Брент Андерсон, руководитель компании Brent Anderson and Associates в Миннеаполисе, «исследование CFA в холодную погоду доказывает только следующее: то, что все эти подрядчики делали в течение последних 30 лет, работает. Если подрядчик хочет работать с поставщиком готовой смеси для разработки индивидуальной смеси для погоды 20 ° F или 25 ° F, нет причин, по которым он не должен укладывать бетон при таких температурах в течение всей зимы.”

Подрядчики быстро приняли рекомендации исследования CFA, потому что оно совпадает с их многолетним практическим опытом. (Как отмечает Андерсон: «Ребята из CFA имеют гораздо больший опыт укладки бетона в этих неблагоприятных условиях, чем многие люди, сидящие в комитетах ACI».) Но, убеждая более технически подкованных людей в отрасли, Подрядчики CFA сочли чрезвычайно полезной возможность подкрепить свои знания, основанные на опыте, техническими данными принятой инженерной техники, такой как тестирование зрелости.

ЭКСПЕРИМЕНТЫ CFA
Использование системы зрелости для измерения твердения бетона представляет собой двухэтапный процесс. Во-первых, необходимо установить «признак зрелости» конкретной формулы бетонной смеси. Это делается путем заливки набора испытательных цилиндров рассматриваемой смесью и помещения датчика температуры в один из цилиндров. Затем цилиндры выдерживают в контролируемых условиях и разрушают в испытательном устройстве один за другим через определенные интервалы. Прочность затвердевающего бетона наносится на график зависимости от времени и температуры, чтобы построить кривую зрелости.

На втором этапе необходимо контролировать фактическую укладку бетона в поле. Зонд помещается в отливаемую конструкцию и записываются данные о его температуре. Затем программа может сравнить температурные характеристики бетона, отвержденного в условиях эксплуатации, в любой момент с кривой, полученной для образцов бетона, отвержденных в лаборатории, и оценить прочность бетона в стене, плите или другой конструкции.

На первом этапе своего проекта тестирования команда CFA разработала 44 различных рецепта бетона, которые, как они знали, будут затвердевать с разной скоростью.Одной из очевидных переменных было количество цемента в смеси; Количество варьировалось от «смеси из пяти мешков», содержащей 459 фунтов цемента на кубический ярд бетона, до «смеси из шести с половиной мешков» с 599 фунтами на ярд. Тип цемента также важен: в некоторых смесях использовался цемент типа III, который более мелко измельчен и реагирует быстрее, чем стандартный цемент типа I. Хлорид кальция, обычная ускоряющая добавка, также добавлялся к некоторым смесям в дозах 1 или 2 процента от веса цемента; некоторые смеси включали другой ускоритель, не содержащий хлоридов, а некоторые — добавку, уменьшающую количество воды.

На испытательном предприятии в Кливленде у поставщика добавок Master Builders команда CFA смешала партии образцов с каждой формулой, вставила датчики температуры и поместила партии в морозильную камеру холодной вулканизации. Хотя комнатная температура поддерживалась в пределах одного-двух градусов замерзания, теплота гидратации некоторых смесей сохраняла бетон теплее, чем воздух в помещении в течение некоторого времени. Кривые, полученные для образцов смесей, показывают температуру бетона, которая в среднем немного выше точки замерзания (примерно на 8-25 градусов по Фаренгейту теплее, чем окружающий воздух в испытательной камере).

«Каждая из этих смесей — даже самая бедная смесь Типа I без какого-либо ускорителя — достигла прочности в 3000 фунтов на квадратный дюйм за 28-дневный период отверждения», — говорит Гнэдингер. «Через два дня в морозильной камере пара наиболее эффективных смесей достигла давления 3000 фунтов на квадратный дюйм».

НАРУЖНАЯ СТЕНА ORDEAL
Вооружившись кривыми зрелости замороженных партий, команда приступила к испытаниям на открытом воздухе. На серийном заводе Осборн-Медина бригады установили алюминиевые формы для дюжины испытательных стен. «Мы сделали все от нас зависящее, чтобы этот бетон не выдержал испытания», — говорит Гнэдинджер.«В тот день, когда мы разливали воду, было 25 ° F и падало. Той ночью температура упала до 17 ° F. Мы покрыли только верхние части стен одеялами, которые свисали на 3 фута с каждой стороны. На следующее утро мы раздели формы и сняли одеяла. Спросите любого из этих подрядчиков, снимали бы они формы на реальной работе на следующий день, и все они скажут вам нет — они оставят формы включенными. И весь месяц теста погода не поднималась выше нуля ».

Несмотря на суровые условия, говорится в отчете об исследовании CFA, испытания образцов керна показывают, что все бетонные стены достигли минимально необходимой прочности на сжатие в течение 28 дней.«Даже самая бедная смесь, Mix 3, достигла 3000 фунтов на квадратный дюйм», — говорит Гнэдинджер. «Это смесь, которую ни один подрядчик-член CFA никогда не будет использовать зимой — смесь из пяти мешков, цемент типа I, без ускорителя. Но дело дошло до силы ».

Незакрытые части некоторых испытательных стенок — особенно стены, залитые слабой медленной смесью — действительно показали признаки замерзания поверхности при петрографическом анализе. Но ядра, снятые с покрытых одеялами верхушек стен, вообще не имели повреждений от мороза. «Парень, который проводил петрографический анализ кернов из закрытой части стены, сказал, что если бы я сказал ему, что этот бетон был заложен в июле, он бы этому поверил», — говорит Барнс.

ГОНКА ПРОТИВ ЗАМЕРЗАНИЯ
Данные о замораживании вызывают некоторое удивление в сообществе инженеров по бетону. Чарльз Корхонен, председатель комитета ACI, который поддерживает ACI 306, руководящий документ по бетонным работам в холодную погоду, говорит: «Предотвращение замерзания — это то, чем занимается эта отрасль. Когда бетон замерзает, замерзающая деталь не годится. У вас поврежденный товар. Вы должны начать думать о долговечности. Если вы хотите каким-то образом объяснить, что замерзание было нормальным, это одно, но вы не должны создавать впечатление, что бетон не замерз, если он действительно замерз.”

Действительно, принято считать, что свежеуложенный бетон никогда не должен замерзать. «Гидратация» бетона — это сложный набор химических реакций между кальцием и алюмосиликатами в цементном порошке и водородом и кислородом, поставляемыми водой в смеси. По мере гидратации крошечные кристаллические пальчики гидратированного цемента медленно растут и сцепляются, образуя однородную твердую массу. Если вода в смеси замерзнет слишком рано в процессе, расширяющийся лед может разорвать хрупкую кристаллическую матрицу до того, как она полностью развернется, и после разрушения взаимосвязанная структура не сможет восстановить себя.«Когда бетон замерзает, матрица из цемента, песка и заполнителя разрушается, и страдает долговечность», — говорит Андерсон.

После того, как бетон станет достаточно твердым — прочность на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм является официальным пределом — большая часть свободной воды в смеси уже израсходована реакциями гидратации, и формирующаяся матрица бетона становится достаточно прочной, чтобы противостоять расширению льда. образуется при замерзании оставшейся воды. Кроме того, рецептуры бетона для холодных условий обычно включают «воздухововлекающие добавки», которые образуют крошечные пузырьки воздуха во влажной бетонной пасте, которые в конечном итоге превращаются в микроскопические воздушные карманы в затвердевшем бетоне.Эти мини-полости обеспечивают пространство для сброса давления, в которое вода может проникать под давлением расширяющегося льда, помогая бетону противостоять замораживанию.

Но когда бетонная масса замерзает до достижения предела в 500 фунтов на квадратный дюйм, результаты могут быть катастрофическими. Инженер Барнс вспоминает случай, когда подрядчик непреднамеренно использовал неправильную формулу смеси для заливки в холодную погоду: «Этот парень хотел налить в субботу в марте, а его обычный поставщик не был открыт. Поэтому он обратился к другому поставщику, и они уже начали использовать летнюю смесь.Холодный фронт прошел через этот район: «В то утро было 60 градусов тепла, но к темноте было около 20, и в субботу вечером и в воскресенье стало сине-холодно. В понедельник мне позвонили, чтобы я посмотрел на эту стену — они пытались зачистить формы. Что ж, если вы когда-нибудь видели бетон, который был достаточно сильно заморожен, чтобы повредить его, вы это знаете. Это просто некрасиво. Вы можете взять отвертку или что-то в этом роде и просто вырыть дыру прямо в ней. Я сказал им: «Мальчики, этой стены больше нет». Когда пошли его сбивать, он рассыпался. Он просто упал.И все потому, что он использовал неправильную смесь ».

Но стены для испытаний CFA не замерзли — даже стены без заглушек замерзли только на поверхности. Андерсон утверждает, что для фундаментной стены жилого дома небольшое промерзание поверхности не является значительным дефектом. «Для плоских работ, таких как плита или подъездная дорога, важна долговечность — возможно, более важная, чем прочность, потому что все поддерживается. Но эти тесты CFA не применимы к ровным стенам, только к вертикальным стенам ». По словам Андерсона, повреждение обморожения стены подвала не является серьезной проблемой: «Если вы немного замерзнете — 1/32 дюйма или 1/8 дюйма — поверхность будет пыльной.Пыль всегда будет отклеиваться на руке или одежде, если вы о нее потрете. И если вы хотите покрасить его или нанести на него покрытие, это может стать проблемой. Но если вы собираетесь надеть на него стальные или деревянные гвозди и изолировать его, или если он будет закопан снаружи, это действительно не проблема ».

Тем не менее, Андерсон предпочитает накрывать только что залитые стены сплошным укрытием в морозную погоду. «Это не займет много времени», — говорит он. «Помните, что наши самые большие нагрузки на стену возникают от середины до низа стены, где боковое давление почвы является наибольшим.Так что имеет смысл покрыть всю стену, даже если вам, вероятно, удастся покрыть только ее часть ».

Барнс отмечает, что стержни из покрытых частей стенок для испытаний CFA, а также цилиндры с образцами, взятые после заливки в тот день (которые были покрыты во время отверждения), не показали вообще никаких повреждений от мороза и достигли очень высокой прочности. «Это действительно показывает, какое преимущество может быть прикрыть стену», — замечает он.

ИЗВЛЕЧЕННЫЕ УРОКИ
Для строителей, которым требуется заливка фундамента в середине зимы, исследование CFA предлагает основу для принятия осознанного выбора.Основные уроки можно легко подытожить:
Используйте подходящую смесь. CFA предлагает 44 стандартных дизайна смесей, но для местных поставщиков готовых смесей целесообразно проводить собственные испытания на зрелость своих партий, чтобы можно было учесть различия в цементе или заполнителях.

Будьте готовы накрыть стены одеялами. Если температура окружающей среды выше 30 ° F, говорит Андерсон, «вам не нужно ничего укрывать». (Вода в свежем бетоне замерзает при температуре немного ниже точки замерзания чистой воды.) При температуре от 20 ° F до 30 ° F покрытие всей стены или ее части — это суждение, основанное на знании поведения смеси; но покрытие всей стены не повредит, и это хорошая страховка.

Подкрепите стены перед засыпкой и засыпьте с особой осторожностью. Повреждение стен в результате «неправильной засыпки», отмечает Андерсон, гораздо более распространено, чем повреждение от замерзания. «Кодекс теперь требует, чтобы все стены были укреплены перед засыпкой». Его совет: в теплую погоду достаточно подкоса через каждые 12 футов между углами стены, но в холодную погоду стены набирают прочность медленнее, и расстояние между скобами должно быть соответственно уменьшено.По словам Андерсона, более высокие стены также требуют лучшей распорки: «10-футовая стена должна иметь двойные распорки, причем одна распорка должна располагаться вертикально по центру, а вторая распорка — примерно в 2 футах от верха стены». До начала засыпки стены должны достигнуть не менее 1750 фунтов на квадратный дюйм, советует Андерсон.

Не добавляйте воду в смесь на месте. Данные испытаний на зрелость действительны только для смеси в том виде, в каком она была разработана, и дополнительное количество воды изменит свойства смеси. Если подрядчику необходимо использовать дополнительную воду на объекте, кривые зрелости должны быть сначала воссозданы с использованием фактического водоцементного отношения, которое будет иметь бетон при укладке.

Контролировать температуру подачи бетона. Бетон следует укладывать при минимальной температуре 60 ° F. Гнэдингер говорит: «В конце холодного дня предприятиям по производству товарных смесей может быть трудно поддерживать достаточно горячую воду и агрегат — иногда их котлы просто не успевают за ними. А разница в температуре подачи в пять градусов может быть разницей между замораживанием или отсутствием замораживания этого бетона за ночь ». Как говорит технический директор CFA Батый, «у одного из наших членов есть инфракрасный термометр наведи и снимай на каждой работе, и он снимает показания со дна барабана.Если температура ниже 60 ° F, он откажется от нагрузки ».

Для получения совета и поддержки при бетонных работах в холодную погоду, говорит Баты, подрядчики по строительству фундаментов могут обращаться в CFA. И он просит их дать обратную связь: в отчете CFA говорится: «Пожалуйста, документируйте и сообщайте в CFA обо всех обнаруженных вами проблемах. Исследование в этом отчете не закончено; мы продолжим изучать влияние холода на бетонные смеси, поскольку они относятся к бетонным фундаментным стенам жилых домов ».

Опубликовано в категории: Разное

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *