Когда необходима зимняя заливка фундамента?
При тщательном соблюдении всей правил строительства возведение крепкого основания вполне осуществимо даже при сильнейших морозах и, как следствие, промерзшей почве. Заливка фундамента зимой требуется не всегда, все зависит от проекта. Чаще всего решение начинать строительство в холодный период связано с особенностями грунта. Существуют такие участки, где почва летом рассыпается, и только зимой, когда земля хорошо промерзла, можно вырыть хороший котлован. В таком случае монтаж фундамента является отличным решением в осуществлении поставленной задачи. Во многих регионах России зима является основным временем года, а лета практически не бывает.
Поэтому для возведения фундамента другого периода попросту не бывает. Кроме того, считается, что расходы на материал и работу зимой намного ниже, чем в летние месяцы, хотя на серьезную экономию вряд ли придется рассчитывать. Иногда заливка фундамента зимой необходима, когда нужно завершить процесс строительства как можно быстрее.
1. Наиболее распространенный среди застройщиков – ленточный фундамент. В этом случае специалисты советуют уменьшать так называемые «мокрые» операции, например, использовать готовые бетонные блоки для укладки их в котлован.
2. Основание из бетонных свай. Такой вид фундамента идеально подходит для легких строений, в частности деревянных домов. Соблюдая строительную технологию и придерживаясь основных правил, можно получить прочное свайное основание, не уступающее по своим качествам другим видам. Далее из статьи можно узнать все о заливке фундамента в зимний период.
Как залить фундамент с помощью свай? Прежде всего нужно различать их виды. Сваи из бетона бывают буронабивные и бурозабивные. Фундамент из винтовых свай идеален для зимних работ. Подходит для любого сложного грунта.
Очередной способ, при котором ответ на вопрос о том, можно ли заливать фундамент зимой, будет положительным, – это обеспечение прогрева основания. Известно, что свою наивысшую крепость бетон набирает в течение первых двух суток. Именно в этот период фундамент особенно нуждается в защите от низких температур.
Также обогревать фундамент можно электронным током. Этот метод позволяет поддерживать необходимую для застывания температуру посредством передачи тепла (от жаркого к прохладному). Прогревается бетон прутами арматуры, к которым подведен электроток (380 В).
– Хотя экономия стоимости строительных материалов налицо, в то же время цена на земляные работы в морозную погоду сильно возрастает. Также вы понесете дополнительные траты на прогревание бетонного раствора, конструкций, поэтому в целом экономия строительства зимой весьма сомнительна.
– Эффективность работы в зимний период намного ниже, чем летом, так как работать в мороз намного сложнее.
– Цена присадок и модифицирующих веществ, влияющих на свойства бетона, невысока, но для возведения даже небольшого по площади фундамента их требуется достаточно много. И поэтому цена на строительный материал существенно возрастает.
Предлагаем ознакомиться: Как подготовить к зиме всесезонный каркасный бассейн?
– Иногда необходимо использование спецтехники, в частности для рытья котлована.
Одним из доводов в пользу зимнего строительства, в частности, устройства фундамента, считается экономия средств. Однако это вопрос сложный, разберемся подробнее.
Заливка фундамента зимой при минус 5
Меры, необходимые для устройства качественного основания зимой:
- использование модификаторов;
- подогрев раствора;
- теплоизоляция готового фундамента.
Проблемный компонент бетона – вода. Даже если в процессе заливки она жидкая, полноценная дегидратация невозможна. Т.е. раствор не схватывается благодаря испарению воды, а замерзает. Эта проблема решается путем добавления в смесь специальных модификаторов, которые замедляют твердение, что позволяет бетону набрать прочность.
Модифицирующее вещество подбирают в соответствии с показателями морозостойкости. Нужное количество указано в инструкции, на упаковке есть шкала: норма в зависимости от температуры. Минимальная допустимая температура воздуха – -25 градусов.
При приготовлении раствора с модификатором количество воды снижают на 10-15 %. При высокой влажности воздуха (60 % и больше) добавки использовать нельзя.
Следует также изучить инструкцию на предмет взаимодействия ингредиента с металлом.
Для разведения смеси зимой используют подогретую воду. Залитый фундамент нужно прогревать, особенно первую пару дней. Для прогрева можно использовать тепловую пушку (мощность выбирается в зависимости от размеров фундамента). Другой вариант – нагревательный кабель или арматурные прутья с подведенным электротоком 380 вольт.
Бетон набирает прочность в течение месяца. После этого нужно произвести вертикальную и горизонтальную гидроизоляцию, а также утеплить готовое основание. Если до прихода весны остается много времени, фундамент консервируют: закрывают гидроизолирующей пленкой и теплоизоляционным материалом:
Все утеплители в той или иной мере гигроскопичны, их нужно сверху закрывать плотным полиэтиленом.
Самый простой вариант – засыпать основание снегом. В этом случае пленку нужно стелить под снег, иначе во время оттепели бетон будет впитывать воду.
По ряду причин, строительные работы в частном секторе приостанавливаются в осенне-зимний период. Если вы уже залили фундамент летом или только собираетесь это сделать, рассчитывая оставить его под зиму, вам нужно обязательно изучить особенности этой технологии.
Хорошими условиями для формирования качественного бетона является температура 18-20 градусов и влажность чуть выше средней. Такая погода в нашем климате сохраняется до сентября. А если бетон не схватиться до морозов, то неминуемо произойдет разрушение его монолитной структуры из-за расширения воды, превратившейся в лед.
Бетонирование в условиях сухого жаркого климата
Наряду с холодом бетон боится жары. Если температура окружающего воздуха превышает 35С и влажность менее 50%, то это способствует повышенному испарению воды из бетонной смеси. В результате водноцементный баланс нарушается и процесс гидратации замедляется или вовсе прекращается. Поэтому необходимо применять определённые меры по защите смеси от потери влаги. Можно понизить температуру свежеприготовленной смеси, если использовать охлаждённую воду, либо разбавить воду льдом. Этот нехитрый способ позволит избежать значительной потери воды при укладке смеси. Но через некоторое время смесь нагреется, поэтому следует позаботиться о дальнейшей герметичности конструкции. Опалубка должна быть герметичной, чтобы избежать потерь влаги через трещины. Впитывающую поверхность опалубки необходимо обработать специальным составом, ограничивающим сцепку с бетоном и поглощение влаги из него.
Необходимо оградить твердеющий бетон от воздействия прямых солнечных лучей. Для этого поверхность бетона укрывают мешковиной или брезентом. Через каждые 3 — 4 часа необходимо производить смачивание поверхности. Причём период увлажнения может достигать 28 суток, т.е. до полного набора прочности.
Одним из способов защиты при дефиците воды является возведение над поверхностью бетонной конструкции воздухонепроницаемого колпака из плёнки ПВХ толщиной не менее 0,2 мм.
Классификация бетона
Как известно, бетон — это смесь цемента с водой и щебнем. Он затвердевает со временем и служит для формирования фундаментов, стен и перекрытий зданий. Для того чтобы бетон стал твёрдым, он должен пройти две стадии изменений после заливки:
- Схватывание. Переход бетонного раствора из жидкого состояния в твёрдое. Обычно протекает в течение суток, но на время сильно влияет качество бетона, его марка и температура окружающей среды.
- Затвердевание. Очень длительный процесс. В ходе него бетон набирает нужные кондиции твёрдости и становится пригодным для эксплуатации. Этот ответственный период может длиться несколько недель, а при неблагоприятных условиях даже несколько месяцев.
Классификация бетона: Параметры и производственные качества бетона обычно указывают в его маркировке. В зависимости от марки материала строители выбирают технологию укладки. Основной показатель, определяемый маркой бетона, говорит о его прочности на сжатие после месяца затвердевания.
Для определения критических температур существует показатель критической прочности. Эта величина указывает процент твёрдости в зависимости от температуры, при которой происходит процесс затвердевания.
Заливка фундамента:
Использование противоморозных добавок
Существует серьёзное заблуждение, что противоморозные добавки потому и называются «противоморозными», что их надо использовать, когда за окном уже ниже нуля.
Однако, при любой температуре ниже 20°С происходит замедление схватывания, твердения и набора прочности бетона. Для наглядности это показано в таблице на примере бетона класса В25.
Набор прочности бетона В25 (в % в расчетной на 28 сутки)
Температура | 1 сутки | 7 сутки | 28 сутки |
20°С | 23 | 75 | 100 |
10°С | 12 | 58 | 85 |
5°С | 9 | 48 | 77 |
0°С | 5 | 35 | 65 |
-3°С | 3 | 15 | 25 |
В Европейской части России погодные условия в октябре-ноябре характерны пониженными температурами. Хотя за окном ещё нет 0°С и вода на улице не замерзает, но происходит значительное охлаждение воздуха и строительных конструкций. Ночью бетон аккумулирует холод, который и днем будет негативно влиять на химические процессы твердения бетона и общее качество проводимых строительных работ.
Если строительные работы на открытом воздухе или в не отапливаемых помещениях, не успели выполнить в теплое время года (температура 20°С ±2°С), то с приходом осени их приходится заканчивать, либо использовать противоморозные добавки.
Бетон и цементный раствор в конструкциях должны набрать расчетную прочность, это необходимо для того, чтобы строительные конструкции выдерживали все эксплуатационные нагрузки и обеспечили долговременную безремонтную работу самого сооружения.
Материалы, приготовленные с использованием цемента в процессе укладки или нанесения проходят две фазы: схватывание и твердение.
- Фаза схватывания — длится недолго (максимум несколько часов): вода в смеси вступает в реакцию с цементом, материал в своей массе теряет подвижность, структура становится хрупкой, но прочности смесь еще не набрала.
- Фаза твердения — продолжается продолжительное время (иногда месяцами), но максимальный расчетный 100% набор прочности достигается на 28 сутки.
При температуре ниже 5°С, вода в смеси не вступает в реакцию с цементом, не происходит процесса гидратации в смеси, вода через некоторое время испаряется и материал не набирает расчетной марочной прочности.
Это заметно на кладке стен, когда при нормальной температуре можно в первый день выложить 4 ряда кирпича и на второй день продолжать кладку, т.к. раствор схватился и начал твердеть, то при температуре от 10°С до 5°С – раствор в кладке на второй день еще мягкий, процесс схватывания происходит медленно или не начался. Это грозит разрушением стены под весом следующих рядов кладки.
В монолитных тонкостенных конструкциях после снятия опалубки на вторые или третьи сутки на поверхности бетона образуется многочисленные усадочные трещины.
При температуре ниже 0°С, вода в смеси замерзает и показатели прочности отражают прочность кристаллов льда в порах материалов, такие конструкции можно принимать в эксплуатацию только в условиях вечной мерзлоты, при оттаивании весной такие конструкцию разрушаются, потому что кристаллы льда разрывают структуру бетона, и несущая способность конструкции стремится к нулю.
Звоните на нашу горячую линию, и мы подберем подходящее именно Вам, лучшее решение по использованию добавок для бетона и проведению бетонных работ в условиях пониженных температур!
Противоморозные добавки на основе хлорида натрия имеют следующие преимущества:
- за счет введенной в цементную смесь соли снижается температура кристаллизации жидкости, что предотвращает разрушение конструкций и образование выемок в монолитных постройках, которые приводят к заливке в зимнее время года;
- дешевизна добавки;
- техническая соль в растворе не влияет на скорость кристаллизации раствора, тем самым позволяя приготовление смеси задолго до ее использования;
- доступность противоморозной добавки;
- возможность приготовления и нанесения своими руками;
- техническая соль в бетоне увеличивает движение частиц смеси, что упрощает укладку и формирование массы.
Соль в бетонном растворе приводит к ржавчине арматуры.
К недостаткам относятся:
- Возможность образования коррозии на металлической арматуре, которая прокладывается в бетонном растворе для придания прочности конструкции. Таким образом, уменьшается прочность железобетонных сооружений и теряется их целостность. Соль в растворе железобетонных конструкций приводит к отслаиванию и ржавлению изделий.
- Доступность состава считается как преимуществом, так и недостатком, ведь низкая цена на добавки часто отталкивает потребителей, которые доверяют более дорогим противоморозным составам.
Три причины строить фундамент на зиму
Если присмотреться к проблеме, то процесс зимнего строительства превращается из опасной причуды в достаточно рискованное, но выгодное решение.
Ведь зимнее обустройство оснований для жилых домов и промышленных сооружений сулит нам следующие выгоды:
Во-первых, зимой можно не заботиться о прочности стенок траншеи или котлована. То есть, риск осыпания грунта в это время года – минимален. Причины такого эффекта вполне понятны – промерзшая почва «работает», как опалубка или подпорный каркас.
- Во-вторых, строительство фундамента зимой, при равных условиях, обойдется дешевле, чем летом. Ведь летом, «в сезон», материалы стоят намного дороже, чем во время зимнего простоя, когда все производители и реализаторы стремятся избавиться от залежавшегося товара. Причем, ввиду явного отсутствия покупателей, вы можете поторговаться, «выбив» солидную скидку. Кроме того, аналогично стоимости стройматериалов, в зимнее время обесценивается и стоимость услуг строителей. Ведь на рынке много свободных рабочих рук и мало заказчиков.
- В-третьих, зимнее строительство – это единственный способ соорудить объект в условиях суровых климатических зон, где весенне-летне-осенний сезон длится два-три месяца. И консервация фундамента на зиму, которая продлится от восьми до девяти месяцев, выглядит попросту глупо.
Так что, как вы сами видите, свои плюсы в зимнем строительстве, все же, есть. А что же недостатки: возросшая стоимость и упавшая скорость работ? Вероятно, вам придется примериться с ними. Ведь идеальных технологий просто не существует.
Что происходит с бетоном при низких температурах?
Процесс отвердевания бетона, или, как еще говорят строители и инженеры, набор проектной прочности – результат постепенной потери молекул воды из раствора. Длительность отвердевания в большой степени зависит от состава раствора (см. таблицу 1), но еще больше на процесс влияет температура окружающей среды.
В зависимости от температуры, марочную прочность он может приобрести за 14 и более дней, и чем холоднее воздух – и бетонная масса – тем больше времени потребуется для набора полной прочности.
Если в процесс гидратации вмешалась погода и вода в бетонной смеси просто замерзла, то удаление молекул из бетона происходит только после размораживания. Многократные циклы замерзания-оттаивания на конечное качество фундамента влияют очень плохо, поскольку полного отверждения может не произойти.
При этом для замерзшего и потом оттаявшего бетона набор прочности идет тем быстрее и равномернее, чем позже замерзла смесь.
На графике представлены кривые:1. не замороженный бетон;2. смесь замерзла на седьмые сутки с момента заливки;3. бетон замерз на третьи-четвертые сутки от заливки;4. замерзание произошло в первые сутки с момента бетонирования.
Если считать «зимними условиями» температуру от +5 до -3 градусов Цельсия, то заливать фундамент зимой можно. Если же принимать более типичную для нашей страны температуру в 10 и ниже градусов мороза, придется строительные работы отложить или, как минимум, воспользоваться специальными добавками.
Противоморозные присадки для бетона
Планируя заливку фундамента зимой, необходимо заранее подумать о специальных добавках в бетонную смесь – ускорителях твердения и противоморозных присадках.
В зависимости от вида присадки, температура замерзания бетонной смеси меняется, понижаясь.
Эти добавки выпускаются в виде порошка и жидкости, процентное содержание в бетоне зависит от температуры внешней среды и состава присадки.
Для сравнения представлены данные по трем видам добавок.
Увеличение процента присадки свыше 4 эффекта обычно не дает.
Плюсы и минусы устройства при минусовых значениях
Несмотря на определенные проблемы возведения фундамента в зимний период, можно найти даже положительные стороны такого мероприятия.
Выделяются такие преимущества зимнего строительства:
- При проведении земляных работ не мешают грунтовые воды. Почва не рассыпается, а потому стенки траншеи (котлована) сохраняют стабильность и не требуют укрепления.
- Зимой можно проверить глубину промерзания грунта, что позволяет уточнить необходимое заглубление фундамента.
- В зимний период делаются скидки на большинство строительных материалов, что позволяет приобрести их по пониженным ценам. Экономия может быть существенной. Надо учитывать, что нельзя покупать цемент зимой, а использовать летом. Такое длительное хранение неминуемо приведет к ухудшению качества материала.
- Упрощение подъезда тяжелой строительной техники непосредственно к стройплощадке.
- Незагруженность строительных бригад, что позволяет нанимать строителей по минимальным расценкам.
Нельзя не отметить и минусы работы зимой:
- Земляные работы придется производить механизированным способом, т.к. ручная копка крайне осложнена замерзанием грунта.
- Сокращение длительности светлого периода суток, а значит, необходимость использования достаточно мощной осветительной аппаратуры.
- Пониженная производительность работ.
- Остановки при резком ухудшении погоды.
- Необходимость применения специальных добавок и дополнительных мероприятий, что вызывает финансовые затраты. Особенно сильно «бьет по карману» организация системы подогрева.
- Ужесточение требований к условиям хранения материалов, особенно цемента.
- Повышение риска простудных заболеваний при проведении работ.
Однако чаще всего зимнее строительство становится вынужденной мерой, а потому следует заранее планировать его.
Строительство фундамента зимой
Еще каких-то пару десятков лет назад заливка фундамента зимой казалось совершенно бредовой идеей. Сегодня наука шагнула вперед, и появились технологии, которые воде бы допускают бетонирование в зимнее время. Впрочем, жаркие споры на эту тему ведутся и по сей день.
Можно ли заливать фундамент зимой?
Многие сторонники классического бетонирования утверждают, что нельзя. Их доводы понятны, даже если речь идет об установке свайного фундамента зимой. Физические свойства бетона предусматривают значительное количество воды в составе, которое является связующим компонентом смеси, состоящей из песка, цемента и щебня. При минусовых температурах вода замерзает, бетонная смесь кристаллизуется, не дождавшись естественного застывания. В результате получается непригодный фундамент, который после таяния воды дает несовместимые с жизнью трещины. И, независимо от того, ленточный, плитный, свайный, столбчатый или свайно-винтовой фундамент будет, дом на нем не простоит и года. Пойдут трещины по стенам, начнет проседать. Значит, строительство фундамента зимой невозможно?
Возможно, и сейчас мы расскажем о новых технологиях, которые позволяют обеспечить нужную прочность основания под каркасный, панельный, кирпичный или деревянный дом.
Как залить фундамент в минусовую погоду
Существует несколько методик, которые позволяют зимнее строительство фундамента при температуре до -15градусов.
Прогрев фундамента отопительными приборами.
В процессе бетонирования на участке располагаются тепловые пушки, которые по периметру будут прогревать весь участок. Известно, что основную прочность бетон набирает первые два дня
Именно в этот период важно отслеживать, чтобы вода не замерзала. По истечении двух дней пушки можно убрать, остальной период застывания будет происходить в естественных условиях
Расчет количества тепловых пушек и их мощности будет зависеть от площади участка и типа фундамента
Расчет количества тепловых пушек и их мощности будет зависеть от площади участка и типа фундамента.
Подогрев с помощью электричества.
В данном случае обогревается не вся площадка, а только бетон. В основе метода лежит конвекция, когда от арматуры, нагретой при напряжении 380В, тепло передается бетонной смеси, тем самым не давая воде замерзнуть.
Возможна ли заливка фундамента зимой без прогрева при минусовой температуре? Да, на то есть третий метод – использование специальных добавок.
В бетон вводятся компоненты, которые притормаживают процесс кристаллизации воды в холодное время. В зависимости от марки бетона концентрация этих соляных добавок составляет от 2 до 15%. Зато вас не будет интересовать, как укрыть и чем закрыть фундамент, чтобы он получил необходимую прочность.
При какой минусовой температуре можно заливать фундамент?
Конечно, желательно, чтобы температура была положительной. Но, если у вас действительно возникла необходимость в возведении дома в декабре, январе, феврале и марте, то выбирайте наиболее удобный для вас вариант зимнего фундамента.
Из экономических соображений первые два варианта более дорогостоящи. Поэтому целесообразно воспользоваться морозостойкими добавками. Использование их эффективно, если ночная температура не опускается ниже -20 градусов.
Залить фундамент зимой – плюсы и минусы
Сейчас мы рассмотрим некоторые аспекты устройства зимнего фундамента. Итак, фундамент зимой плюсы и минусы:
- Легче работать на участке с хрупкими грунтами, поскольку заледенелый грунт более прочен и удобен в работе.
- Северный регион, когда теплое время года значительно короче холодного времени с преобладанием минусовых температур.
- Удешевление строительных материалов и рабочей силы. Действительно, этот вариант имеет место. Строительные работы зимой замедляются и приостанавливаются, в результате чего материалы немного дешевеют.
К минусам можно отнести дополнительные затраты на электроэнергию и добавки, которые нивелируют плюсы.
Нужно ли укрывать фундамент на зиму?
Консервация фундамента на зиму необходима, если вы успели его залить, дождались необходимой прочности, но дальнейшее строительство заморозили. Чтобы влага не повредила арматуру, а бетон не впитал в себя воду, выполняют не только гидроизоляцию, но и утепление фундамента на зиму плитами экструдированного полистирола.
Сколько дней нужно греть бетон. Технология прогрева бетона в зимнее время
При строительстве зданий применяют технологии, позволяющие не прерывать работы зимой. Например, прогрев бетона. Процедура нацелена на достижение температурного технологического минимума, при котором раствор не замерзает. Электрообогрев бетона используется во всех регионах с ярко выраженной сменой сезонов.
Прогрев бетона: что это
Прогрев бетона – это способ изменения физических характеристик строительной смеси, применяемый при работе в условиях температуры воздуха ниже +5 градусов в среднем за сутки. Его цель – предотвращение замораживания только что уложенного состава. Смесь начинает схватываться уже через несколько часов после укладки. При высыхании бетона между водой и вяжущим материалом происходит химическая реакция. На ее активность влияет температурный режим окружающей среды. Если температура приближается к нулю, процессы взаимодействия останавливаются. Это снижает скорость набора бетоном прочности. Из-за этого смесь расслаивается и крошится.
Зачем необходим прогрев бетона зимой
Чтобы разобраться, для чего требуется обогрев бетона, нужно понять, как он застывает. Под воздействием низких температур естественное отвердевание цементной смеси происходит неравномерно из-за присутствия в ней воды. Комфортная температура для застывания бетона – +20 °C. Принудительное прогревание строительного состава помогает приблизиться к этому показателю и не прерывать работы даже в сильные морозы.
Технологический процесс строительства зимой предполагает применение оборудования для подогрева бетона. Его использование обеспечивает нормальное протекание гидратации воды из цементной смеси. В результате удается достичь оптимальных технических характеристик здания и предотвратить его разрушение с течением времени.
Трансформатором
Для прогрева бетона зимой многие строители применяют трансформатор. Тепло при использовании этой технологии вырабатывает электрический ток. С трансформатором применяют электроды либо провода. Первые вставляют в предварительно замоноличенную конструкцию или размещают на ее поверхности, а вторые крепят к арматуре либо погружают в опалубку, затем заливают раствор. Электроды и кабели подключают к электрической сети с напряжением 220 В или 380 В через трансформатор понижающего типа. Обычно используют трехфазное оборудование. Все фазы нагружать нужно одновременно.
Напрямую подключать греющие элементы к сети нельзя. Это приведет к локальному перегреву и может быть опасно для жизни.
Электропрогрев бетона проводом – универсальный способ. Он может применяться для стен, фундамента, колонн или перекрытий. Использовать для электропрогрева бетона по этой технологии допускается следующие типы кабелей:
- ПНСВ (нагревательный с жилой из стали и виниловой изоляцией);
- ВЕТ (предназначенный для работы напрямую от электрической сети);
- ПТПЖ (токопроводящий с параллельными оцинкованными жилами).
Жилы проводов могут быть диаметром 1,2-3 мм.
Если обогрев бетона трансформатором производят при помощи электродов, подойдут следующие их типы:
- полосовые;
- струнные;
- стержневые;
- пластинчатые.
Инфракрасным излучением
Еще один эффективный метод прогрева бетона в зимнее время предполагает применение инфракрасного излучения, преобразующегося в тепловую энергию.
Рядом с залитой цементным раствором опалубкой ставят промышленные инфракрасные обогреватели и направляют их в сторону опалубки. Функцию источника излучения выполняют ТЭНы мощностью до нескольких сотен киловатт.
Инфракрасный аппарат имеет следующие компоненты:
- излучатель;
- отражатель;
- подвес либо держатель.
Необходимый показатель мощности оборудования необходимо подбирать таким образом, что температура на поверхности была не выше 93 °C. Методика не подходит, если толщина бетона составляет более 70 см.
Электрический инфракрасный способ нагрева строительной смеси имеет высокий КПД и небольшие энергетические затраты.
Прогрев бетона своими силами
Некоторые несложные методики могут применяться в частном строительстве, а оборудование для прогрева легко изготовить своими руками.
Присадки
До какой температуры можно заливать бетон, мы уже определились. Теперь решим вопрос, как осуществить заливание при отрицательных значениях температуры, используя специализированные добавки.
В продаже сейчас представлено большое количество присадок такого рода. Некоторые позволяют даже вовсе не пользоваться подогревом.
Минусы присадок:
- Могут спровоцировать ржавление металла. В связи с этим лучше использовать их в неармированном бетоне.
- Благодаря присадкам бетон набирает лишь 30% проектной прочности, дальнейший процесс запускается лишь при установлении температуры выше 0С. Поэтому добавки нельзя использовать при динамических нагрузках на фундамент (вибростанок, молот т.д.).
Можно ли добавлять соль в бетон зимой и использовать модификаторы
Снижение температурного порога кристаллизации воды осуществляется путем добавления специальных присадок. Это позволяет обеспечить стандартное протекание гидратации цемента в условиях зимнего похолодания.
Приготовление смесей с противоморозными добавками производится особым порядком
В специализированных магазинах предлагают различные пластифицирующие вещества, наряду с которыми в частном домостроении применяют следующие доступные компоненты:
- кальциевую соль соляной кислоты;
- карбонат калия, известный как поташ;
- техническую соль (хлорид натрия);
- натриевую селитру.
Бетон боится мороза. Как происходит твердение бетона
Бетон — это твердый и прочный строительный материал, но изготавливают его на основе порошкового вяжущего материала — цемента. При замесе в раствор добавляют песок, песчано-гравийную смесь, гравий или щебень, но все эти компоненты — наполнители. Суть образования твердого бетонного камня — в реакциях, которые запускаются при смешивании цемента с водой.
Метод получения и состав цемента
Цемент получают, смалывая клинкер с добавлением 5 % гипса или других форм сульфата кальция. Клинкер, в свою очередь, — это обожженная при высокой температуре смесь известняка и глины. При обжиге смесь частично оплавляется с образованием гранул клинкера.
Важно!
Процесс описан довольно упрощенно. Цементы классифицируются в зависимости от вида клинкера, который может быть:
- портландцементным;
- глиноземистым;
- смесью портландцементного и сульфоалюминатного либо сульфоферритного.
В состав цемента входят следующие соединения:
- трехкальциевый силикат (алит) — 50–70 %;
- двухкальциевый силикат (белит) — 15–30 %;
- трехкальциевый алюминат — 5–10 %;
- четырехкальциевый алюмоферрит — 5–15 %.
Цемент является веществом водного твердения, добавленный при помоле гипс — вещество воздушного твердения.
Как твердеет бетон
При смешивании цемента с водой начинаются реакции гидратации:
- Алит быстро вовлекается в реакцию с получением твердых кристаллических соединений. Он играет главную роль в твердении бетона в первые 4 недели.
- Белит вступает в реакцию медленнее. Это соединение отвечает за рост прочности по истечении 28 дней.
- Алюминатная фаза реагирует очень быстро, поэтому, чтобы не допустить чрезмерно быстрого схватывания, добавляют гипс.
- Ферритная фаза также реагирует довольно быстро.
В результате реакций гидратации, протекающих при смешивании цемента с водой, образуются новые соединения — кристаллы твердого бетонного камня.
Таким образом, становится понятно, что ключевой момент для образования твердого строительного материала — возможность беспрепятственного протекания реакций гидратации с максимальным вовлечением в них компонентов цемента.
Оптимальные условия твердения бетона
Наилучшим образом процессы гидратации протекают при температуре воздуха 18–20 °С и высокой влажности.
Как только температура окружающего воздуха снижается, реакции гидратации начинают замедляться, и этот процесс прямо пропорционален похолоданию. При температуре –5 °С реакции идут совсем медленно, а при 0 °С прекращаются.
При слишком высоких температурах бетон твердеет очень быстро, что не на пользу его прочности.
Почему прекращаются реакции гидратации при 0 °С
Как известно, при температуре 0 °С и ниже вода замерзает.
Составляющие цемента реагируют с водой с разной скоростью. В целом расчетная прочность бетона достигается на 28-е сутки, поэтому, если раствор будет охлажден до температуры 0 °С и ниже, вода, которая еще не включилась в реакцию, замерзнет.
При замерзании вода расширяется и в бетоне нарастает внутреннее давление.
Эти процессы приводят к двум основным негативным последствиям:
- из-за прекращения реакции прочность бетона не достигает расчетных значений;
- из-за образования льда в бетоне появляются трещины, которые тоже снижают его прочность.