Заливка бетона в условиях минусовой температуры: варианты и их особенности, рекомендации специалистов. Температура бетон


При какой температуре заливают бетон, оптимальная температура твердения бетона

При какой температуре заливать бетона?

Одним из важных критериев набора бетоном требуемой прочности (прочность на сжатие) является температура его твердения. Несоблюдения температурного режима на строительной площадке может вылиться в значительное увеличение сроков сдачи объекта или, что значительно хуже, в изъяны будущей конструкции.

Именно поэтому еще на этапе планирования монолитных работ необходимо четко уяснить, при какой температуре заливают бетон. За эталонные условия, при которых бетон набирает максимальную (марочную) прочность за 28 суток принято считать +20°C. Этот показатель обозначается R28 и принимается равным единице при данных условиях. В других ситуациях прочность принимает дробное значение. Так 0,3 R28 означает 30% проектной прочности.

Зависимость прочности бетона от температуры и времени выдерживания представлена в таблице:

Прочность бетона от температуры и времени

Время твердения бетона, сут Относительная прочность бетона при температуре твердения
-3°C 0°C 5°C 10°C 20°C 30°C
1 0,03 0,05 0,12 0,21 0,34 0,37
2 0,06 0,12 0,19 0,32 0,5 0,52
3 0,08 0,18 0,23 0,38 0,6 0,6
7 0,15 0,28 0,31 0,51 0,78 0,75
14 0,2 0,3 0,37 0,6 0,9 0,85
28 0,25 0,36 0,43 0,7 1,0 0,93
56 0,3 0,4 0,49 0,79 1,08 1,0

Данные в таблице приведены для лабораторных условий и марок цементов, имеющих нормальную скорость твердения. В реальных же условиях и температура меняется в значительных диапазонах, и раствор может иметь разные характеристики. Поэтому рекомендуется немного увеличивать сроки выдерживания.

Заливка бетона при низких и высоких температурах

Основной совет, который можно дать людям, которые строят что-то своими руками, не прибегая к профессиональной помощи и технике, это заливать бетон летом при температурах выше 10°C (в крайнем случае – выше 5°C). Тогда бетон затвердеет в нужной степени за достаточно короткий срок.

Если же температура за время выдерживания может опуститься ниже 5°C, то следует подумать о технологиях прогрева бетона или сохранения выделяемого им тепла. Особенно это актуально в первые дни, когда происходит схватывание. Если в это время вода в растворе кристализуется, то лед попросту разорвет образовавшиеся связи цемента с наполнителем и конечное изделие получится крайне хрупким.

С другой стороны при температурах выше 30°C возникает проблема чрезмерного испарения влаги из тела бетона, что также негативно сказывается на его качестве. В этом случае залитый бетон необходимо накрывать защитной пленкой и периодически поливать его поверхность водой.

Для измерения температуры можно использовать бесконтактный термометр (пирометр), например, такой, как на видео:

Прочность бетона при распалубке и его нагрузка

Распалубку бетона можно проводить при достижении прочности в районе 50%, то есть на третий день при температуре воздуха 20°C. При достижении им 60-70% допускается производить частичную нагрузку конструкции.

betonprogrev.ru

При какой температуре можно заливать бетон: полезные советы

Погода в России имеет свои особенности: довольно суровые зимы и жаркое лето свойственно средней полосе. Прочность основы любого дома зависит от смеси, технологии укладки и внешних факторов, влияющих на процесс заливки. Поэтому следует знать, при какой температуре можно заливать бетон, и можно ли это делать в осенне-зимний период. Давайте рассмотрим все нюансы этого процесса.

При какой температуре можно заливать бетон

Заливка смеси зимой

Содержание статьи

При какой температуре можно заливать бетон исходя из его свойств

После заливки раствор идет через две стадии: схватывание и затвердевание. Первый этап занимает не более суток, где бетон превращается из жидкости в твердое вещество. Не стоит забывать, что при этом материал не достигает необходимой прочности.

Процесс изготовления раствора в домашних условиях

Процесс изготовления раствора в домашних условиях

Затем наступает процесс затвердевания, который может занимать различное время в зависимости от влажности смеси, наличие примесей, температуры воздуха и других факторов. Оптимальным показателем, при какой температуре можно заливать бетон, считают диапазон от +3 до +25 ⁰С. При повышении уровня тепла быстрее идет процесс твердения раствора и набора необходимой прочности.

Проверка крепости прибором

Проверка крепости прибором

Марка смеси прямо влияет на затвердевание и показания прочности готовой основы. Показатель прочности на сжатие достигает нормы спустя 28 суток при подходящем уровне тепла и соблюдении других условий и технологий заливки.

Другая характеристика смеси – критическая прочность, выражающаяся в процентах от проектной. Она показывает стадию затвердевания, когда воздействие низких показателей температуры не несет разрушительных последствий на структуру раствора. В разных марках этот показатель различен.

Таблица 1. Прочность разных марок бетона

Марка бетонаПоказатель прочности в %
М100, М150Не менее 50
М200, 250 и 300Не менее 40
М400 и 500Не менее 30
Для предварительно напряженных конструкцийНе менее 70

Скорость затвердевания меняется не по прямой линии и зависит от внешней температуры. Ее рассчитывают по графику, который создается для разных показателей тепла. Стоит учитывать колебания в сутки и принимать во внимание минимальные показатели температуры. Достижения показателей свыше 35 ⁰С тепла добиваются при помощи подогрева.

График повышения прочности на примере марки М200, 300

График повышения прочности на примере марки М200, 300

Если показатель снижается до 3 градусов тепла и менее, то структура смеси нарушается, и начинают появляться незаметные для глаз трещины, напрямую влияющие на прочность раствора. Полная остановка гидратации случается при показателях ниже 0 ⁰С. Сам процесс может восстановиться, если температура увеличится.

Обратите внимание! После достижения критической прочности низкая температура не влияет на бетон.

Правила заливки фундамента имеют свои особенности в разное время года. Работы по подготовке и заливке бетона ведутся в любой период, даже в морозы.

При какой температуре можно заливать фундамент осенью: технология заливки

Исходя из свойств смеси, возникает вопрос, при какой температуре можно заливать фундамент осенью. Работы с фундаментом в этот период года имеют достоинства и недостатки. А соблюдая все нюансы технологии, добиваются высоких показателей прочности и надежности готовой основы строения.

Характерные черты осенней заливки

Выделяют основные внешние факторы, влияющие на смесь:

  • Температура. Оптимальная – от 16 до 25 ⁰С. Летом температура может превышать данный показатель, плохо влияя на прочность. При понижении градусов тепла процесс гидратации будет проходить медленнее. При этом осенью затвердевание идет медленнее, но качественнее.
Обратите внимание! Если будут заморозки и образуется лед, то он разрушит затвердевающий фундамент изнутри. Такие ситуации нередко бывают в октябре.
  • Показатель влажности. Сырость и увлажненная почва хорошо влияют на процесс твердения. Смесь медленнее сохнет, а прочность увеличивается. Нет необходимости постоянно увлажнять смесь.
  • Осадки. Большое количество осадков может вымыть из раствора цементное молочко, что нежелательно.
Появление жидкости в вырытой траншеи

Появление жидкости в вырытой траншеи

  • Грунтовые воды. Данный показатель осенью может быть ниже, чем летом, что особенно благоприятно для болотистой местности. Если уровень воды, напротив, поднялся и залил траншею для раствора, то придется отложить заливку до лучших погодных условий.

Влияние всех этих факторов важно для получения качественного фундамента будущего дома.

Статья по теме:

Как создать качественные бетонные смеси: таблица пропорции бетона на 1м3. В статье мы подробно расскажем о том, какие компоненты необходимы и как их правильно смешивать, чтобы получить качественный материал.

Как подобрать время заливки осенью

Чтобы воспользоваться преимуществами осенней заливки, надо основательно продумывать и подбирать время начала работ. Оптимальные условия для заливки в начале осени, когда прошел летний зной, но не начались заморозки.

Заливка смеси

Заливка смеси

Учитывайте, что оптимальное время для полного достижения необходимой прочности бетона составляет месяц. Необходимо следить за отсутствием заморозков. В первые двое суток не должно быть дождя, пока смесь не «схватится». Выбрать время без осадков несложно, достаточно посмотреть прогноз погоды и убедиться, что в ближайшие дни нет дождей, защита от морозов существенно увеличивает стоимость фундамента.

Как провести заливку бетона при низких температурах в зимний период

Чтобы провести правильную заливку фундамента зимой, следует учитывать много нюансов. Главное – не допускать промерзания раствора. Для этого используют несколько вариантов разогрева:

  • электроподогрев;
  • добавление антифриза к раствору;
  • использование тепловых пушек;
  • применение дополнительного материала для закрытия бетона.

Чаще применяют незамерзайку или покупку специального состава бетона, который можно использовать зимой.

Электроподогрев

Электроподогрев

Если площадь стройки внушительная, монтируют электрический подогрев, требующий специального оборудования. Для частного строительства подходит вариант укрытия материала, где применяют утеплитель или пленку ПВХ. Основная задача – не дать опуститься температуре раствора ниже 3 ⁰С.

Укрытие смеси

Укрытие смеси

Отвечая на вопрос, можно ли зимой заливать фундамент для дома, отвечаем — можно, но стоит учитывать варианты подогрева или покупки специальной смеси.

Статья по теме:

Ленточный фундамент своими руками: пошаговая инструкция. В статье мы рассмотрим плюсы и минусы данного фундамента, нюансы его правильной заливки, а также какую марку бетона лучше всего выбрать, чтобы получить качественную конструкцию.

Что спасает смесь от замерзания

Если проводить заливку фундамента зимой без подогрева и использования антифриза, может произойти полное разрушение основы из-за промерзания, поэтому профессиональные строители не прибегают к таким методам.

Работы с фундаментом зимой

Работы с фундаментом зимой

Есть некоторые секреты работы с бетоном зимой с использованием способов обогрева:

  • Во время морозов промерзает чаще всего только верхний слой, а сам массив остается целым и не теряет своих функций.
  • Внутреннюю часть фундамента спасают процессы, происходящие во время затвердевания, то есть химические реакции между водой и цементом.

При этом в зимнее время в растворе все равно должно быть достаточное количество жидкости, чтобы получить хороший прочный результат.

Технология заливки

Вне зависимости от времени года, есть общие правила к заливке фундамента. Работы проходят в несколько этапов, на которых необходимо соблюдать все технологические тонкости с учетом особенностей смеси.

Таблица 2. Последовательность заливки

Описание работыФотопример
Перед началом работы необходимо разметить территорию под фундамент и снять верхний слой почвы. Для разметки по периметру вбивают колышки и натягивают ленту. А снять верхний слой грунта зимой – это трудоемкое занятие.
Рытье траншеи. Минимальный уровень рытья составляет 20–30 см от уровня промерзания почвы. Затем, необходимо сделать песчаную подушку на дне и пролить водой для трамбовки. Перед заливкой необходимо также выполнить укладку слоя материала для гидроизоляции.
Следующий этап – армирование. Простая заливка даже самого высококачественного бетона не обеспечит должной крепости фундамента. Поэтому необходимо армировать конструкцию прутами из металла. Расстояние между параллельными прутами не должно превышать 400 мм.
Заливка. Раствор готовят только перед использованием или привозят в бетономешалке. Проводить заливку необходимо равномерно по всему периметру. Важно следить за отсутствием пустот. Для уплотнения лучше всего применять виброплиты или другие специальные агрегаты.

После выполнения всех этапов необходимо дать смеси время на высыхание и достижение необходимой прочности. Именно в этот период следует следить за количеством осадков и морозами. Чтобы вы имели четкое представление о заливке ленточного фундамента, посмотрите видеоматериал по теме.

Видео: как залить фундамент зимой

 

Немного рекомендаций

Планируя возведение дома, задумайтесь о правильной укладке фундамента. Без основы долго не простоит ни одна конструкция.

Вариант возведения фундамента

Вариант возведения фундамента

Если момент работ приходится на морозные дни, обязательно применение специальных смесей или антифриза, а также дополнительное утепление. Осенью подбирайте те моменты, когда отсутствуют заморозки и дожди. Летом не должно быть зноя во время заливки и просыхания смеси.

Если вы самостоятельно не можете справиться с подготовкой основы строения, обратитесь к строительным организациям, которые выполнят все работы под ключ и сами просчитают самые подходящие условия для стройки.

Понравилась статья?Сохраните, чтобы не потерять!

Загрузка...

homemyhome.ru

Бетоны для повышенных температур - Бетонные работы

Бетоны для повышенных температур

ДЛЯ обычного бетона, применяемого в условиях повышенных температур, в качестве вяжущих применяют цемент с умеренной экзотермией. Крупный заполнитель применяют в виде щебня с зернами не крупнее 40 мм.

Подвижность бетонных смесей жаростойких бетонов и бетонов для температур от 51 до 200°С не должна превышать 2 см, а для бетонов на периклазовом цементе осадка конуса должна быть равна нулю.

Не допускается применение химических ускорителей твердения в бетонах, эксплуатируемых при температуре выше 150 °С.

Для жаростойких бетонов смеси готовят в смесителях принудительного действия. В барабан загружают все сухие компоненты и перемешивают в течение 1 мин. После этого в смесь добавляют соответствующий данному виду бетона затворитель (воду, жидкое стекло, раствор сернокислого магния, алюмофосфатную связку) и снова перемешивают не менее 3 мин.

Время от момента изготовления бетонной смеси до ее укладки не должно превышать 30 мин для смесей на глиноземистом цементе и жидком стекле и 1ч — для бетонов других видов.

Эти бетонные смеси транспортировать следует при температуре воздуха не ниже 5 °С. Жаростойкие бетонные смеси укладывают при температуре не ниже 15 °С, а смеси, приготовленные на глиноземистом цементе, — при температуре не ниже 7 °С. Укладку надо вести непрерывно. Перерывы допускаются только в местах устройства рабочих или температурных швов, если они предусмотрены проектом.

Бетонную смесь для жаростойких бетонов на пористых заполнителях укладывают сразу же после приготовления.

При уходе за бетоном необходимо учитывать следующее:— твердение бетонов на цементных вяжущих (кроме периклазового цемента) должно происходить в таких условиях, чтобы поверхность бетона находилась во влажном состоянии;— при твердении бетонов на жидком стекле, алюмофосфатных связках и на периклазовом цементе должна быть обеспечена хорошая вентиляция воздуха для удаления паров воды;— температура воздуха, при которой допускается твердение бетонов, должна быть не ниже 15°С, а для бетона на глиноземистом цементе — не ниже 7 и не выше 30°С; для твердения бетонов на цементных вяжущих наиболее благоприятна температура 15-25°С, а для бетонов на жидком стекле — 30-60°С.

Для ускорения процесса твердения бетонов допускаются следующие виды тепловлажностной обработки:— для бетонов на портландцементе, высокоглиноземистом цементе — пропаривание;— для бетонов на портландцементе и на жидком стекле с шамотным заполнителем, а также с заполнителями из боя обыкновенного глиняного кирпича, керамзита и шлаков — электроподогрев;— для бетонов на периклазовом цементе — тепловая обработка в воздушно-сухих условиях при температурах 60-80°С.

Опалубку снимают после достижения бетоном прочности, установленной проектом, но не ранее чем через 3 суток после окончания бетонирования для бетонов на глиноземистом, периклазовом и высокоглиноземистом цементах, а также на жидком стекле, и через 7 суток — для бетонов на портландцементе.

В зимних условиях для приготовления бетонных смесей следует применять заполнители, имеющие в момент загрузки в смеситель положительную температуру. Воду и жидкое стекло подогревают с таким расчетом, чтобы температура бетонной смеси при ее укладке была не ниже 15° С для бетонов на портландцементе, жидком стекле, высокоглиноземистом и периклазовом цементах и не ниже 7°С — для бетонов на глиноземистом цементе. (Жидкое стекло допускается нагревать до температуры не выше 30°С.)

Нельзя допускать замораживание конструкций в процессе твердения. Обогрев бетонов на высокоглиноземистом цементе и портландцементе допускается любыми применяемыми для этих целей средствами, бетонов на жидком стекле и на периклазовом цементе — только сухим теплом.

Готовить и укладывать бетонную смесь, выдерживать бетон и ухаживать за ним надо в соответствии со следующими указаниями:— тонкость помола добавок и отвердителей контролируют при поступлении каждой новой партии этих материалов при изменении условий помола, но не реже чем через 10 циклов помола;— зерновой состав заполнителя контролируют путем рассева средней пробы массой 5 кг для крупного заполнителя и 1 кг для мелкого заполнителя при дроблении материала каждой партии;— для измерения температуры в бетоне оставляют скважины глубиной 100-150 мм, а в массивных конструкциях — глубиной до 500 мм.

Прочность образцов бетона, предназначенного для эксплуатации при температурах свыше 100°С, определяют в условиях нормально-влажност-ного режима и после нагревания до эксплуатационной температуры.

Для бетонов, которые эксплуатируются в условиях нагрева и периодического увлажнения, необходима проверка термической стойкости в водных теплосменах.

До ввода в эксплуатацию тепловые агрегаты из жаростойкого бетона должны быть высушены и разогреты до рабочей температуры по специальному режиму. Сушку жаростойкого бетона производят после достижения бетоном проектной прочности.

Читать далее:Техника безопасности при бетонных работахБетоны для радиационной зашитыБетоны на пористых заполнителяхПодводное бетонированиеВакуумирование бетонаТоркетирование бетонаБетонные работы в жаркую и сухую погодуПроведение бетонных работ в зимнее времяУход за бетоном и контроль качестваУкладка бетонной смеси

stroy-server.ru

варианты и их особенности, рекомендации специалистов

Строительные работы, особенно при сжатых сроках исполнения, зачастую проводятся в крайне неудобных погодных условиях. Заливка фундамента, его срочный ремонт или формирование бетонного пола – то есть любые действия, подразумевающие готовку и укладку бетонной массы, лимитированы довольно узким диапазоном температурных значений окружающей среды.

Точнее, низкие температуры оказывают немалое влияние на течение процессов структурного схватывания, отвердения и набора бетоном полноценной марочной прочности.

Чтобы разобраться в осуществимости заливки бетона при низких и минусовых температурах, рассмотрим разработанные технологии, призванные предупредить потенциально возможные неприятности.

Специфика бетонного раствора

Комплекс физико-химических свойств бетона обуславливает оптимальную температуру работы с ним. Диапазон составляет от +17,3 до +25,8 градуса. Подходящие условия гарантируют набор заявленной марочной прочности схватившегося и отвердевшего раствора приблизительно через 27–29 суток.

Скорость гидратационного процесса в цементе существенно замедлится при снижении температуры менее +17 С и практически полностью останавливается при +5,2 С. Дальнейшее падение до минусовых значений вызовет замерзание воды, содержащейся в растворе с формированием большего по суммарному объёму ледяного вещества. Появляющиеся силы распирающего (внутреннего) давления ведут к потере плотности и разрыхлению внутренней структуры бетона. Остающаяся монолитность поддерживается только за счёт прочно смёрзшейся влаги.

Когда температура возрастёт, вода начнёт оттаивать и реакция цементной гидратации возобновится с постепенным затвердеванием бетона. Но, последствия предыдущего нарушения структурных связей при заморозке негативно отразится на прочности созданного монолита.

После ряда экспериментальных исследований и специальных расчётов были выявлены критические точки, ограничивающие пределы в которых различные марки бетонных смесей без существенных последствий могли бы замораживаться. Критический уровень прочности, который необходимо набрать бетону для прекращения заметных воздействий на прочностные характеристики возводимой конструкции был зафиксирован на уровне в 50% от показателя марочной прочности.

Посмотрите видео о заливке бетона в зимнее время

В результате, работы по заливке бетонного раствора при низких (отрицательных) температурах сводятся к принятию эффективного комплекса мер, препятствующих замерзанию жидкой воды до времени полноценного набора внутренней критической прочности. Для этого применяются несколько эффективных методик:

— подогрев уложенной смеси;

— изготовление раствора из заранее подогретых компонентов;

— холодное бетонирование составом, содержащим дополнительные химические присадки, уменьшающие точку замерзания;

— утепление опалубки.

Каждый способ имеет своё рациональное применение, что определяется исполнением заявленных характеристик прочности, доступностью и наличием энергоресурсов, а также, объёмом возводимого строения. Однако, метеоусловия являются определяющим обстоятельством при выборе оптимального варианта заливки.

Принять к сведению! Все способы, упомянутые выше, можно применять отдельно (поодиночке) или в комплексе!

Подогрев уложенной бетонной смеси

В создании хороших условий для нормального вызревания бетонной массы при внешних отрицательных температурах помогает электрический ток, подведённый непосредственно к электродам. Особые металлические пластины или стержни погружают в раствор или размещают на поверхности опалубки, подсоединив к различным полюсным контактам источника электротока. Бетон, содержащий достаточное количество воды, замыкает цепь. За счёт наличия собственного сопротивления он преобразует в тепло всю электроэнергию, нагреваясь при этом.

Заливка бетона зимойТакая методика существенно сокращает период вызревания бетона, который может приобретать до 78,4% критической прочности уже к 26-дневному возрасту.

Описываемая технология применяется только для малоармированных или вовсе неармированных конструкций. Это, наряду с экономически затратным расходом электричества, является весомым недостатком рассматриваемого способа обогрева раствора.

В частном строительстве, где фундаменты не отличаются объёмностью, будет лучше осуществить прокладку согревающих кабелей по внутренней поверхности опалубочных щитов или по арматурному остову. Одновременно нужно надёжно термоизолировать всю конструкцию, не оставляя возможности теплу «уходить» через стенки.

Внимание! Подогрев бетонной массы требует надлежащего круглосуточного контролирования. Измерения следует делать регулярно, каждые несколько часов. Нельзя допускать нагрева свыше 30 градусов!

Вторым, более современным способом внешнего теплового воздействия, используемым в зимнем строительстве, является применение специальных термоматов. В принципе, это электрогрелки больших размеров, состоящие из герметичной водонепроницаемой оболочки, теплоизоляции и нагревательного элемента.

Согревающие маты способствуют равномерному распространению температурного поля внутри бетона и на окружном расстоянии до 19,5 см. Такие термоматы можно использовать при внешней температуре до –20 градусов.

Заливка бетона зимой

Бетонирование разогретым раствором (использование собственного тепла)

Такой способ эффективен в применении, если суточные температурные колебания едва опускаются ниже нулевой отметки, а также когда заморозки минимальны (до –4 С). Методика заключается в закладке нагретой бетонной смеси в предварительно подготовленную утеплённую опалубку.

Особенность! В данном случае очень важно грамотно подобрать марку порошкового цемента. Чем выше числовая маркировка, тем меньше времени требуется на схватывание и последующее затвердевание смеси. Будет больше выделяться тепловой энергии при гидратации!

Производить замес нужно на воде, разогретой до 85 градусов (это минимальное значение) и наполнителях, заблаговременно прогретых потоком горячего воздуха.

Здесь, порядок закладки смешиваемых компонентов отличается от обычной технологии:

— заливается вода в бетономешалку;

— добавляется щебень со строительным песком;

— порошковый цемент (комнатная температура) вводится в последнюю очередь, только после трёх (минимум) оборотов бака установки.

Важно! Недопустимо предварительное разогревание цемента, а также его засыпка в очень горячую воду!

Заливка бетона зимойВ зимний сезон рекомендуется использовать автоматическую бетономешалку с электронагревом рабочего барабана. На выходе, температура приготовленного раствора должна быть 36–46 градусов.

Чтобы бетон нормально набрал критическую прочность, следует дольше сохранять необходимый тепловой режим. Нельзя допускать быстрой потери тепла и скорого остывания раствора. Удерживать тепло можно любыми доступными материалами – соломенные маты, брезент, полиэтиленовая плёнка и т. п.

Самым эффективным вариантом считается применение опалубки из экструзионного пенополистирола. Он обладает небольшим коэффициентом теплопроводности, позволяющим удлинить временной интервал постепенного остывания, что способствует более полноценному вызреванию бетона. Кроме того, пенополистирольная опалубка является несъёмной конструкцией и в дальнейшем будет обеспечивать дополнительную теплоизоляцию.

Холодное бетонирование раствором, содержащим специальные присадки

Противоморозные добавки широко используются для возможности достижения бетонной массой критической прочности при заливке в холодное время. Они помогают нормально протекать гидратационной реакции цемента, нормализуют процесс затвердевания бетона, предотвращая несвоевременное замерзание воды в смеси.

Присадки обладают такими положительными свойствами:

— увеличивают текучесть и подвижность бетонного раствора, облегчая рабочие манипуляции с ним;

— понижают кристаллизационную точку для воды, содержащейся в составе;

— защищают металлические вставки (арматуру) от коррозии;

— способствуют быстрому набору нужной критической прочности.

Существенно! Противоморозные присадки нужно применять лишь при отрицательном значении температуры, в строгой пропорциональности, обозначенной в прилагаемой рецептурной инструкции. Если их использовать в неправильном количестве, то высока вероятность ухудшения свойств бетонного раствора!

Заливка бетона зимойНаиболее часто применяемыми противоморозными присадками для бетонных смесей являются:

— нитрит натрия – нельзя добавлять в глиноземистые цементы (ГЦ40 – ГЦ60). Добавка позволяет работать с раствором при окружающей температуре не менее –14,5 градуса;

— поташ и другие составы с монокарбонкислотными солями – ускоряют процесс затвердевания бетона. Они не формируют на поверхности высолов и не потворствуют коррозии металлической арматуры. Допускают работу с раствором при тридцатиградусном морозе, прекрасно сохраняя его важнейшие качества;

— формиат натрия – применяется исключительно в комбинации с добавками-пластификаторами. При других сочетаниях может создавать дефектные пустоты в бетоне из-за образования солевых скоплений;

— хлористый натрий – активно применяется одновременно с портландцементами (сульфатостойкий, белый, с умеренной экзотермией, цветной и др.) Добавка пластифицирует раствор, препятствуя его ускоренному загустению. При этом вещество обладает важным недостатком – действует разрушающе на железную арматуру.

Методика холодного бетонирования обладает некоторыми отрицательными особенностями:

— бетон обладает сниженным показателем водопроницаемости и морозостойкости;

— уложенный в опалубку раствор имеет более высокую степень усадки;

— способ нельзя применять в предварительно напряжённых строительных конструкциях.

Утепление опалубки

Обеспечить благоприятные условия для полноценного набора критической прочности монолитным сооружением можно путём постройки временных тепляков.

Это наиболее надёжная методика, способствующая стабильному поддержанию плюсовой температуры в уложенном бетоне. Она подразумевает создание временной конструкции над залитым массивом.

Тепляк – это прочный каркас, обитый листовой фанерой или обтянутый толстой полиэтиленовой плёнкой (принцип огородной теплицы). Габариты такой времянки должны быть предельно минимальными, но достаточными для работы. Внутреннее пространство нагревается при помощи инфракрасных обогревателей, портативных газовых горелок или калориферов.

Важным моментом здесь является постоянный контроль и регуляция оптимального влажностного режима. Циркулирующие разогретые воздушные потоки усиленно забирают влагу из раствора, а она необходима для нормальной реакции цементной гидратации. Чтобы воспрепятствовать интенсивному испарению влаги, поверхность уложенного бетона нужно накрыть полиэтиленовой плёнкой и с определённой периодичностью увлажнять тёплой водой.

Заливка бетона зимой

Общие рекомендации для качественной заливки бетона при минусовой температуре

Все работы, относящиеся к бетонной заливке, рациональнее проводить при благоприятствующих условиях.

Нужно помнить! Комплекс работ по заливке следует начинать при температурном значении более + 9,5 градуса без ожидаемого понижения в течение ближайших 27 суток!

Разумеется, нынешние технологии позволяют проводить бетонирование и при более низких температурных значениях, но это чревато серьёзными финансовыми затратами. К нему следует прибегать, когда нет возможности сдвинуть запланированные сроки работ.

В любом случае стоит учитывать актуальные рекомендации специалистов, помогающие достичь отличного качества при проведении заливки:

— опалубка заранее должна быть очищена от инея или наледи и надёжно утеплена;

— заливку бетоном необходимо проводить с непрерывной подачей раствора за одну «рабочую сессию»;

— такие наполнители как щебень и песок, использующиеся для приготовления смеси, обязательно прогреваются для полного исключения возможности попадания включений снега или льда в замес;

— максимальная температура заливаемой массы не должна превышать 39,5–42 градуса;

— арматуру и дно котлована нужно предварительно прогреть до достижения хотя бы минимальной положительной температуры;

— готовые сегменты бетонной конструкции закрываются теплоизолирующим покрытием во избежание «ухода» внутреннего тепла.

Весь временной промежуток формирования бетонной критической прочности нужно соблюдать оптимальный температурный режим. Однако, не нужно забывать о контролировании равномерного распространения тепла внутри конструкции. Применение греющих токопроводящих кабелей может быстро привести к иссушению отдельных сегментов бетонного строения.

Заключение

При минусовых температурах бетон заливается, как правило, при больших капитальных строительствах. Для всего этого требуется специальное оборудование, значительные финансовые средства и наличие дополнительных стройматериалов. Рациональность выполнения таких работ в частном порядке определяется наличием должных ресурсов и полным осознанием рискованности затеянного мероприятия.

        Поделиться:

Рекомендуем прочитать:

nastroike.com

Влияние температуры на твердение бетона

При возведении монолитных конструкций и изготовлении изделий на полигонах бетон обычно твердеет при положительной температуре 5...35 ◦С. При достаточной влажности воздуха рост прочности бетона продолжается длительное время. Для ориентировочного определения прочности бетона в разном возрасте  используют формулу

                                                             Lg n 

                                               Rn =R28------------,

                                                              Lg 28

Где Rn =R28 - прочность бетона на сжатие в возрасте n  и 28 суток,  Lg n, Lg 28 - десятичный логарифм возраста бетона.

Эта формула дает удовлетворительные результаты про n > 3  для бетонов, приготовленных на рядовом портландцементе и твердевших при температуре  15 ... 20◦С. В действительности темп роста прочности бетона, особенно в раннем возрасте, будет зависеть от  многих факторов: минералогического состава и  тонкости помола цемента, состава бетона, В/Ц ( за 1 принята прочность бетона в возрасте 28 суток). Чем меньше В/Ц, тем выше темп роста прочности бетона.

Способность бетона к длительному твердению можно использовать для экономии цемента. В ряде случаев  конструкция воспринимает расчетные нагрузки в более поздние сроки, чем 28 сут.  В благоприятных  условиях твердение бетона продолжается и к моменту передачи на конструкцию эксплуатационной нагрузки прочность бетона часто превышает требуемую проектом. В подобных случаях, назначая более длительные сроки (90 или 180 сут) достижения бетоном проектной прочности, можно уменьшить R28 и сэкономить цемент, т.к. для получения бетона меньшей прочности требуется более низкий расход цемента.

Большое значение для твердения бетона имеет организация ухода за ним, особенно в раннем возрасте. Целью ухода является создание благоприятных условий для твердения бетона, сохранение надлежащей влажности среды. Для этого бетон укрывают полимерной пленкой, посыпают песком, который постоянно увлажняют, используют маты из синтетических материалов, устраивают покрывающие водные бассейны или используют другие способы, чтобы предохранить бетон от высыхания, чтобы избежать замедления процессов гидратации цемента и роста прочности бетона.

При быстром высыхании бетона в раннем возрасте возникают значительные деформации усадки, появляются микротрещина. В результате ухудшается структура бетона, снижается его конечная прочность. Исправить структуру созданием благоприятных условий в последующем не удается, поэтому правильный уход за бетоном в раннем возрасте является необходимым условием получения доброкачественного бетона.

Твердение бетона в зимний период.

Нормальной температурой среды для твердения бетона условно считается 15...20 ◦С. При пониженной температуре прочность бетона нарастает медленнее, чем при нормальной. При температуре бетона ниже   0 ◦С твердение практически прекращается, если только в бетон не добавлены соли, снижающие точку замерзания воды. В зимний период наблюдаются частые переходы температуры через  0 ◦С, что непосредственно отражается на твердении бетона. Бетон, начавший твердеть, а затем замерзший, после оттаивания начинает твердеть в теплой среде, причем, если он не был поврежден замерзающей водой в самом начале твердения, прочность его постепенно нарастает, однако, как правило, отстает от роста прочности бетона, твердевшего при нормальной температуре.

Бетон, укладываемый зимой, должен зимой же приобрести прочность, достаточную для распалубки, частичной нагрузки или даже для полной загрузки сооружения. Замерзание бетона в раннем возрасте влечет за собой значительное понижение его прочности после оттаивания и в процессе дальнейшего твердения по сравнению с нормально твердевшим бетоном. Это объясняется тем, что свежий бетон насыщен  водой, которая при замерзании расширяется и разрывает связи между поверхностью заполнителей и слабым цементным камнем. Прочность бетона тем ближе к нормальной, чем он позже был заморожен. Кроме того, из-за раннего замораживания значительно уменьшается сцепление бетона  со стальной арматурой в железобетоне.

При любом способе производства бетонных работ бетон следует предохранить от замерзания до приобретения им минимальной (критической) прочности, которая обеспечивает необходимое сопротивление давлению льда и сохранение в последующем при положительных температурах способности к твердению без значительного ухудшения основных свойств бетона.

Минимальная прочность, которую бетон должен

приобрести к моменту замерзания

R28, МПа

Минимальная прочность, не менее

Время выдерживания бетона на портландцементе при 15...20 ◦С, сут

% от R28

МПа

10

50

5

5...7

20

40

7

3...5

30

35

10

2...2,5

40

20

12

1,5...2

50

25

12,5

1...2

При использовании быстротвердеющего высокопрочного цемента необходимое время выдерживания сокращается примерно в полтора раза. Если к бетону предъявляются высокие требования по динамическим свойствам, водонепроницаемости и морозостойкости, то его следует предохранять от замерзания до достижения марочной прочности, так как замораживание при минимальной прочности, не сказываясь заметно на прочность бетона при сжатии, может нарушить его структуру и ухудшить эти особые свойства.

При введении в бетон повышенного количества солей: хлористого кальция CaCl2, хлористого натрия NaCl, нитрата натрия NaNo3, поташа К2СО3 -  он приобретает способность медленно твердеть при отрицательных температурах, т.к. соли понижают точку замерзания воды и сохраняют жидкую фазу в бетоне. Количество соли, добавленное в бетон, зависит от ожидаемой средней температуры твердения бетона.

Бетонная смесь с добавкой поташа быстро густеет и схватывается, что затрудняет ее укладку в опалубку. Для сохранения удобоукладываемости бетонной смеси с поташом в нее добавляют СДБ, мылонафт или суперпластификатор. Для приготовления бетонной смеси с противоморозными добавками можно использовать холодные заполнители, укладывать бетонную смесь с температурой до -5 ◦С.

Прочность бетона на портландцементе с добавками, твердеющего на морозе, может быть определена ориентировочно по таблице. Бетон с добавкой нитрита натрия при температуре -5 ◦С твердеет медленнее, а при температурах ниже -10 ◦С почти так же, как бетон с добавкой хлористых солей.

Прочность бетона с противоморозными добавками,  % от R28 

Вид добавки

Температура твердения бетона, ◦С

Время твердения на морозе, сут

             7

          14

              28

Хлористые соли

-5

36

65

80

-10

25

35

45

-15

15

25

35

Поташ

-5

50

65

75

-10

30

50

70

-15

25

40

60

-20

22

35

55

-15

20

30

50

Способ зимнего бетонирования с применением противоморозных добавок прост и экономичен, но большое количество соли, вводимой в бетон, может ухудшить структуру, долговечность и некоторые особые свойства. При эксплуатации конструкции во влажных условиях имеется опасность коррозии арматуры от действия хлористых солей (нитрит натрия и поташ коррозии не вызывают). Кроме того, образующиеся в процессе твердения бетона с добавками едкие щелочи могут вступить в реакцию с активным кремнеземом, содержащимся в некоторых заполнителях, и вызвать коррозию бетона.

Ю.М. Баженов «Технология бетона» Москва 2003 г

33grad.ru

Термостойкость бетона - Статьи - М350

Температурный фактор оказывает существенное влияние на формирование и изменение свойств бетона. Повышение температуры при твердении ускоряет химические реакции гидратации, что положительно влияет на рост прочности бетона. Резкое ускорение процессов твердения бетонов наступает при температурах 70-95С, и особенно при 170-20С. Однако при недостатке воды в бетоне воздействие повышенных температур замедляет процесс гидратации, снижает прочность бетонов. При полном испарении воды процесс твердения прекращается. Положительное влияние повышенных температур на скорость твердения бетонов послужило основой разработки и широкого применения в технологии железобетонных конструкций тепловлажностной обработки. Бетон нагревают с помощью пара, электроэнергии, инфракрасных лучей и др. При температурах более 100С тепловлажностную обработку ведут в автоклавах и специальных герметичных формах. Для получения долговечного бетона важно свести к минимуму его деформации при температурном воздействии. Остаточные деформации имеют место при недостаточном предварительном выдерживании бетона до тепловой обработки, повышенной скорости подъема температуры и ее снижения после отключения подачи пара. Опасность возникновения трещин при развитии температурных напряжений повышается при обработке изделий большой толщины сплошного сечения или из ячеистых бетонов с повышенным водосодержанием. Возникновение термических напряжений в бетоне возможно не только при его нагреве от внешних источников тепла, но и в результате саморазогрева за счет экзотермии при твердении. Трещинообразование в массивном бетоне носит обычно термический характер. Тепловыделение, или экзотермия, бетона является следствием гидратации цемента и структурообразования цементного камня. Анализ тепловыделения (калориметрический анализ бетона) является одним из наиболее объективных высокоинформативных методов исследования, широко используемый при исследовании кинетики процессов твердения цемента, оценке влияния его химико-минералогических и структурных особенностей, эффекта химических добавок, параметров порообразования, льдообразования и др. Обстоятельные исследования применения калориметрического анализа (в различных направлениях) выполнены О.П. Мчедло-вым-Петросяном и А.В. Ушеровым-Маршаком. Имеется положительный опыт использования калориметрических данных в компьютерных системах и информационных технологиях бетона. Экспериментальное определение тепловыделения бетонов производится в калориметрах термосного, адиабатического или изотермического типов. Наиболее широкое распространение получили простые по устройству термосные калориметры, недостатком которых является переменный и по существу случайный температурный режим твердения образцов бетона. Для пересчета получаемых данных на изотермический режим твердения разработана расчетная методика установления т.н. эквивалентных сроков, т.е. таких сроков, в которые бетон при постоянной температуре твердения 20°С будет показывать те же величины тепловыделения, какие наблюдаются при проведении опыта в термосном калориметре. Установленная таким путем зависимость изотермического тепловыделения от времени твердения является основной характеристикой бетона для расчета температурных полей в массивных бетонных конструкциях. В адиабатических калориметрах повышение температуры адекватно температуре в средней части крупных бетонных массивов, однако они сложны по устройству и редко используются на практике. Наиболее предпочтительными являются калориметры изотермического типа, позволяющие поддерживать температуру бетона в процессе измерения тепловыделения на постоянном уровне. Для приближенной расчетной оценки тепловыделения бетона предложены зависимости, учитывающие удельное тепловыделение цемента, параметры состава бетона, температуру и длительность твердения. Наиболее удобна для расчетного определения тепловыделения бетона зависимость, учитывающая удельное тепловыделение цемента.

Интенсивные деструктивные процессы при нагревании бетона идут при температуре более 200°С .

Нагрев в интервале 200-400°С приводит к постепенному снижению прочности цементного камня и бетона из-за дегидратации в основном гидроалюминатов, а также распада и перекристаллизации гидросульфоалюминатов кальция. При нагревании свыше 300°С нарушается структура цементного камня и бетона в результате различия деформаций гид-ратных продуктов цементного камня и непрогидратированых зерен цемента. При 500-600°С идёт разложение гидратных новообразований и дегидратация Са(ОН)2 - продукта гидролиза клинкерных минералов, преимущественно трехкальциевого силиката, что способствует дальнейшему снижению прочности цементного камня. В интервале 600-700°С возможно модификационное превращение р - 2СаО*SiO2 в у - 2СаО*SiO2, сопровождаемое некоторым увеличением объёма. Портландцементные образцы, прогретые до температуры 600-800°С, полностью разрушаются после выдерживания их в воздушно-сухих условиях в основном в результате вторичной гидратации оксида кальция. При непрерывном нагревании ДО 1200°С прочность цементного камня составляет 35-40% прочности контрольных образцов. При этом развивается значительная усадка - до 1 % и более. Установление основной причины разрушения цементного камня - гидратации, образующегося при нагреве оксида кальция -позволило разработать основной способ придания ему жароупорных свойств. Этот способ заключается во введении в цемент или бетонные смеси тонкомолотых минеральных добавок, которые химически связывают СаО, не образуют с минералами цемента легкоплавких веществ, являются устойчивыми к воздействию высоких температур и уменьшают усадку цементного камня при нагревании. Портландцемент по жаростойкости значительно уступает шлакопортландцементу, образующему при гидратации значительно меньшее количество Са(ОН)2. При достаточной величине остаточной прочности на сжатие бетона после нагревания до 800°С и использовании шлакопортландцемента отпадает необходимость введения тонкомолотых добавок. Специфическим видом разрушения бетона при тепловом воздействии является разрушение под воздействием огня в условиях пожара. Под влиянием высокотемпературного пламени снижается несущая способность бетонных и железобетонных конструкций, а через определённое время под действием огня возможно их разрушение. Снижение прочности бетона в условиях пожара происходит в результате развития внутренних напряжений вследствие различия температурного коэффициента линейного расширения цементного камня и заполнителей. При температуре выше 500°С снижение прочности бетона под воздействием огня усиливается разложением гидроксида кальция и полиморфным превращением b-кварца в а-кварц. Огнестойкость бетона, также, как и огнестойкость других строи-тельныхматериалов, характеризуется пределом огнестойкости - продолжительностью сопротивления воздействию огня до потери им прочности. Пределом огнестойкости строительных конструкций называется время, в течение которого они сохраняют несущие и ограждающие функции в условиях пожара. Потеря конструкцией несущей способности сопровождается ее внезапным либо очень быстрым обрушением. Ограждающая способность конструкций теряется, когда температура необогреваемой поверхности в среднем возрастает на 160°С и в смежных помещениях возможно самовоспламенение материалов. При этом в конструкциях образуются сквозные трещины, через которые проникают продукты горения и пламя. Предел огнестойкости определяется испытанием образцов в специальной камере, где тепловой режим поддерживают по стандартной кривой температура-время. Предел огнестойкости бетонных и железобетонных конструкций составляет 2-5 ч. Его повышают, увеличивая толщину бетонного слоя и подбирая соответствующий состав бетона. Способность бетона противостоять, не разрушаясь, совместному действию напряжений от механической эксплуатационной нагрузки и термических напряжений при определенном числе циклов нагрева и охлаждения либо при температурном градиенте называют термостойкостью. Требования к термостойкости бетона и железобетонных конструкций зависят от их назначения, конкретных условий эксплуатации. Так, термостойкие агрегаты должны сохранять проектную прочность в течение всего нормативного срока эксплуатации, железобетонные колонны в зданиях 1-ой степени огнестойкости при пожаре не должны разрушаться ранее 2,5 ч, покрытие пола горячих цехов должно выдерживать попеременный нагрев и остывание при действии ударных нагрузок. Существенное значение имеет вид заполнителя. Одним из важнейших факторов, влияющих на термическое расширение и термостойкость бетона, является его влажность. Равновесная влажность тяжелого бетона зависит от проницаемости бетона, степени гидратации и вида вяжущего, относительной влажности и температуры окружающей среды. Например, для тяжелого бетона на портландцементе с В/Ц=0,5 при 1=20°С равновесная влажность колеблется от 0,5 до 6,8% при изменении относительной влажности от 0,15 до 0,95. При интенсивном тепловом воздействии разрушению в большей степени подвергаются поверхностные слои бетона в изделиях и конструкциях с наибольшим градиентом влажности. Давление пара в бетоне в значительной степени зависит от скорости нагрева, проницаемости и начальной влажности. Наибольшее давление пара от теплового воздействия наблюдается при заполнении водой 70-80% порового пространства. Термостойкость бетона увеличивается с уменьшением размера крупного заполнителя, при тщательном приготовлении бетонной смеси и уходе за бетоном при его твердении с целью получения структуры с наименьшим количеством и минимальными по длине трещинами. Величина коэффициента расширения и термостойкость уменьшаются с возрастом бетона. Большей термостойкостью будет обладать бетон с меньшими значениями модуля упругости, большей теплопроводностью. Важное значение имеет также различие температурных деформаций крупного заполнителя и растворной части. Термостойкость бетона можно увеличить дисперсным армированием температуростойкими волокнами из асбеста, базальта или стальных фибр, конструктивным армированием, применением заполнителей из андезита, базальта, диабаза и других материалов, обеспечивающих минимальное различие температурных деформаций отдельных компонентов.

Авторы: Л. И. Дворкин, О. Л. Дворкин

  • Цена с доставкой в Троицке (как и везде) складывается как стоимость на самовывоз бетона в троицке + цена доставки.
  • Подробные детали про бетон м200 (класс, стоимость, свойства, круг применения и месторасположение производств)
  • Все данные о бетоне м 350 (стоимость, показатели, сфера использования и пункты отгрузки)

m350.ru

Время застывания бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха

Процесс твердения бетонного раствора относится к значимым этапам производства строительных работ. От его продолжительности, в конечном итоге, зависит прочность монолитной конструкции. После заливки смеси в опалубку, по графикам или таблицам устанавливается приблизительное время застывания бетона, в зависимости от температуры и влажности окружающего воздуха. Также учитывается проектная марка искусственного камня.

Как твердеет бетон

Что влияет на сроки твердения бетонной массы

Температурно-влажностный режим играет огромную роль в процессе схватывания и отверждения бетона. В жаркие дни поверхность монолита смачивают водой, чтобы цементному порошку хватило жидкой составляющей для полноценного завершения химических реакций. В таких условиях схватывание камня происходит гораздо быстрее, чем при низких температурах. Следует принимать во внимание тот факт, что минусовые значения и недостача воды способны даже остановить застывание растворной массы.

Лабораторные исследования показали, что оптимальной температурой окружающего воздуха для начала и продолжения процесса твердения бетона является 20-30 градусов. При этом влажность на его поверхности должна составлять не менее 90 процентов, что достигается путем полива и накрытия глыбы полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Описанные условия позволят камню набрать 70-типроцентную прочность в течение первых пяти-семи дней после заливки опалубки. Марочные же показатели достигаются через две-четыре недели.

Таблица температур

Конечно же, лабораторные условия перенести в реальность не представляется возможным. На открытых площадках температура и влажность постоянно меняются в зависимости от:

  • времени суток;
  • сезонных изменений;
  • климатических особенностей;
  • наличия атмосферных осадков и т.д.

Фактически, набор бетоном прочности на сжатие происходит намного дольше 28 суток, но последующий процесс твердения продвигается настолько медленно по сравнению с первой семидневкой, что после четырех недель его в большинстве случаев не принимают во внимание. Хотя при неблагоприятных условиях, спровоцированных низкой температурой, сроки застывания увеличивают на несколько дней, а то и недель.

Сколько будет твердеть бетон

В промышленных условиях заливку бетона допускается выполнять при минусовых температурах. Для предотвращения замерзания воды в растворе и для ускорения отверждения бетонной массы, производится ее принудительный прогрев. Нередко в раствор подмешивают специальные добавки.

Частным застройщикам рекомендуется заливать монолитные конструкции в летний период года, когда среднесуточная температура не опускается ниже 15-20 градусов.

Проведение работ следует планировать заранее. Важно позаботиться о том, чтобы срок застывания бетона закончился раньше наступления холодных ночей. В случае понижения среднесуточной температуры до уровня +5 градусов, находящийся в процессе твердения камень накрывают теплоизолирующими материалами, а при угрозе появления заморозков – над монолитной глыбой устанавливают парник.

Сроки твердения бетона в зависимости от внешних факторов

Как упоминалось выше, продолжительность застывания бетонной массы увеличивается по мере снижения температуры окружающего воздуха. В идеале, бетон марки М300 набирает стопроцентную прочность на сжатие при +20 градусах через 28 суток, тогда как при среднесуточных показателях температуры в пределах +5 градусов прочность за четыре недели сможет достичь лишь 77 процентов. Рассматривая графики твердения бетонного камня, представляющие собой выгнутые линии, можно с уверенностью сказать, что в последнем случае срок набора проектной прочности увеличится вдвое по сравнению с предыдущим вариантом.

График

В определенных случаях пригрузка бетонных конструкций разрешается после 50-процентного отверждения монолита. Здесь зависимость прочности от температуры выглядит следующим образом:

  • при +20 градусах должно пройти более 3 суток после заливки опалубки;
  • при +10 градусах – не менее 5 суток;
  • при +5 – 8 дней и более.

В жаркую погоду, когда столбик термометра поднимается выше 30 градусов, для набора 55-процентной прочности может понадобиться всего лишь 48 часов. Но при столь быстром застывании бетона нагружать конструкцию рекомендуется, все же, не раньше чем через 4-5 суток. В таком случае лучше будет перестраховаться, чем переделывать работу.

semidelov.ru


Смотрите также