Как залить бетон в минусовую температуру во дворе

Заливка бетона в опалубку требует соблюдения температурного режима. При низкой температуре кристаллики льда в толще конструкции разрушают ее структуру. Если работы приходится вести зимой, необходимо позаботиться о прогреве бетона.

Общие рекомендации при заливке

Чтобы фундамент получился прочным, нужно знать, при какой температуре можно заливать бетон и как добиться равномерного затвердевания. Также важно правильно подготовить опалубку. Перед заливкой цемента с нее удаляют наледь. Для прогревания почвы и арматуры используются тепловые пушки, жаровни, инфракрасные излучатели.  

Обустраивать плитные фундаменты при отрицательной температуре нельзя. Эти основания имеют обширную площадь, и равномерно прогреть ее весьма непросто.

Организация ленточного фундамента зимой вполне возможна (при соблюдении технологии и предосторожностей). Траншею нагревают постепенно и заливают в нее бетонный раствор. После этого необходимо организовать надежную термоизоляцию. Если о ней позаботиться должным образом, а также вводить в смесь добавки (антифризы, ускорители затвердевания), допустимо заливать ленту фундамента при низких температурах (но не меньше -15 градусов Цельсия).

Независимо от типа основания, необходимо обеспечить непрерывность ведения работ. Перед тем, как залить бетон, важно убедиться, что материалов и иных ресурсов хватит для этого.

Создание фундамента частями приведет к неравномерности свойств в различных областях. Это снижает качество конструкции.

Перед заливкой нужно проверить температуру смеси. Оптимальные показатели – 30-38 градусов. При температуре выше +40 бетон затвердевает медленнее, и для набора прочности потребуется долгая выдержка. Это особенно опасно зимой, так как создает риск появления кристалликов льда, разрушающих структуру фундамента.

Методики бетонирования

Процедура может выполняться различными способами. Наиболее распространенные подходы:

1. Стандартный: бетон из лотка миксера кладется напрямую в опалубку. Подходит при возможности беспрепятственного доступа к опалубке. При ее отсутствии смесь проталкивается по специальному желобу.
2. Принудительный: раствор подается насосом. Аренда строительной техники влечет финансовые расходы, но иногда без нее не обойтись (например, ведение работ на значительной высоте).
3. Метод с колоколом, наполняемым смесью и поднимаемым вверх с помощью автокрана. С открытием дна бетон наполняет опалубку. Последующее выравнивание производится вручную.

До какой температуры можно заливать бетон без добавок

Рекомендации строителей, при какой температуре можно заливать бетон:

• +5 … +20 градусов Цельсия – адекватные условия для стандартной смеси  без присадок;
• 0… +5 – исключительно с введением в состав добавок;
• Ниже нуля – сочетание присадок и дополнительного прогрева.

Идеальные условия для заливки: температура воздуха +20 градусов Цельсия, смеси — +30; высокая или средняя влажность.

Разрешается ли заливать бетон в дождливую погоду

Слабый периодический дождь не представляет какой-либо угрозы затвердевающему фундаменту. В ливневый период работы вести нельзя. В крайнем случае, необходим предварительный монтаж навесов. В противном случае фундамент просто размоет, и рассчитывать на долговечность и прочность не придется.

Какое время года подходит для работ

При какой температуре можно заливать бетон зимой? Без специальных мероприятий по прогреву или введения добавок, повышающих морозоустойчивость, делать этого нельзя в принципе. Это связано с тем, что проведение процедуры при показаниях термометра ниже +5 градусов Цельсия (а зима в средней полосе всегда такова) неминуемо ведет к деформации и растрескиванию. Заливка бетона при минусовой температуре без прогрева, естественно, недопустима.

Поздней осенью, ранней весной делать фундамент тоже не рекомендуется. В эти периоды погодные условия нестабильны. Планируя залить бетон в межсезонье, следует выбрать период, когда можно быть уверенным, что столбик не опустится ниже +5 в ближайшие несколько недель (в том числе по ночам).

До какой температуры можно заливать фундамент  летом? Жара с сухим воздухом – не лучший период для работ. Если температура переваливает за +25, а влажность ниже 50%, от работ следует воздержаться либо использовать специальные цементы, адаптированные для подобных условий. В противном случае вода быстро испарится, а бетон не сможет быстро набрать прочность. Это чревато растрескиванием, деформациями.

Также недопустимо заливать бетон в следующих случаях:

1. Когда состав с наполнителями уже приготовлен, но внезапно изменилась температура: резкое похолодание, дождь и т.п.
2. При неумении определить правильный режим нагрева, следить за фундаментом в мороз, настраивать оборудование. Смесь реагирует плохо и на жару, и на холод.

Влияние отрицательной температуры на твердение бетона

Продолжительность гидратации определяет температура внешней среды. Например, похолодание с +20 до +5 градусов Цельсия замедляет процесс в 5 раз. В мороз застывание проходит особенно долго.

В минусовую температуру гидратация отсутствует в принципе. Вода в подобных условиях попросту замерзает. При этом она расширяется, из-за чего давление внутри бетонной смеси растет. Это ведет к необратимому разрушению ее структуры.

Лед, появившийся в бетоне, способен обволакивать крупные наполнители, из-за чего сцепка с цементом нарушается. Следствия этого – снижение прочности, растрескивание, нарушение монолитности.

После оттаивания воды затвердевание возобновляется, но структура бетонной конструкции уже деформировалась. Высока вероятность отделения крупных кусков, арматурных элементов. Если бетон замерз вскоре после того, как была произведена заливка, получится конструкция низкой прочности.

Методики бетонирования в зимних условиях

Потребность в заливке бетона при отрицательных температурах возникает в ряде случаев: экстренные работы, ситуации, когда невыгодно прекращать строительство на несколько месяцев. Смесь нуждается в прогреве, так как морозы негативно влияют на затвердевание и качество итогового фундамента.

Прогревание проводят на протяжении периода, предшествующего набору критической прочности. При отсутствии такого параметра в документации за него принимается 70% от проектного значения. Если есть требования с показателями морозоустойчивости, водонепроницаемости, за критическую прочность вместо 70% берут 85%.

Выходит, что четких цифр, при какой температуре можно заливать бетон, не существует. Главное для строителей – приготовить смесь и обеспечить релевантные погоде условия так, чтобы достичь нужных технических параметров, высокой надежности, прочности.

Существуют разные способы получения требуемой температуры раствора. Наиболее простой – подогрев всех компонентов смеси. Готовый бетон должен иметь минимальную температуру +35…+40 градусов Цельсия.

Вода нагревается до +90, песок и щебень – до +60. Цемент просто выдерживается в теплой комнате, чтобы он приобрел комнатную температуру. Перед тем, как залить фундамент, нагретые компоненты надлежит смешать.

Метод термоса

Данный простой бюджетный способ подходит основательным конструкциям. Дополнительный нагрев не применяется, но заливаемый раствор должен иметь температуру минимум +10 градусов Цельсия (желательно – выше). При остывании ему нужно успеть набрать критическую прочность.

Принцип основан на затвердевании бетона, вступающего в реакцию, в ходе которой выделяется тепло. За счет самоподогрева температура смеси способна достигать +70 градусов.

Опалубку качественно теплоизолируют для предотвращения охлаждения бетона.

Вода при использовании метода термоса не замерзает, а смесь набирает прочность без нарушений внутренней структуры, характерных для случаев, когда в толще присутствует лед. Способ подходит для создания фундамента зимой. Строительство обходится недорого, так как дополнительное оборудование не задействуется.

Электронагрев бетонной смеси

Он реализуется различными методами: нагревательными устройствами, обычными электродами, посредством индукции. Последний способ — довольно требовательный, применяется редко.

Вариант реализации: в свежезалитый бетон помещают электроды. На них подается переменный ток, нагревающий их поверхности. Тепло передается фундаменту. Важно, чтобы смесь прогревалась равномерно, максимум до +60 градусов.

Постоянный ток для процедуры применять нельзя. Он инициирует электролиз, сопровождающийся выделением газа. Последний экранирует поверхности электродов, а из-за растущего сопротивления снижается уровень подогрева.

Уложенные в бетон арматурные элементы подходят для задействования в качестве электродов.

Индукционный способ основан на принципе бесконтактного подогрева токами высокой частоты. Вокруг железной арматуры обматывают изолированный провод, через который пропускается ток, вызывающий индукцию. Металлические элементы нагреваются, передавая тепло бетону. Средний расход электричества – 120-150 кВт*ч на кубометр фундамента.

Также возможно использование греющих матов. Их укладывают на фундамент и включают в электросеть. Над залитой конструкцией можно обустроить подобие шатра и поместить внутрь тепловую пушку для нагревания. При этом важно добиться удержания влаги в смеси, чтобы предотвратить пересыхание в процессе застывания.

Подогрев и утепление раствора

При низких температурах бетону требуется утепление либо нагрев. Первая операция выгоднее экономически (не задействуется электроэнергия, сложное оборудование).

В продаже встречаются недорогие материалы, подходящие для защиты бетона от промерзания. На подготовленную поверхность стелют соломку или сено, старую одежду, торф. Подойдет также специальное теплоизолирующее покрывало.

Если работы ведутся при температурах ниже -5 градусов Цельсия, необходим дополнительный нагрев. Возможные варианты:

1. Использование тепловых пушек или специальных печек. Способ подходит для площадок без доступа к электросети. Он довольно затратный, требует регулярного дозированного увлажнения.
2. Использование электрических термоматов. Их кладут на поверхность залитого бетона и подключают к сети.
3. Электроды, передающие тепло смеси, когда по ним проходит ток.

Введение добавок

Сейчас весьма распространено введение химических присадок, ускоряющих затвердевание фундамента. Они снижают температуру застывания воды, способствуют гидратации цемента. Используя химические вещества, строители получают возможность отказаться от прогрева. При отрицательных температурах, однако, этого будет недостаточно: здесь нужна комбинация обоих методов.

При введении добавок следует помнить о некоторых моментах:

1. Они негативно влияют на арматуру (появляется риск коррозии). Поэтому использовать их стоит лишь с бетонными конструкциями без металлических элементов.
2. Химия помогает раствору набрать прочность не более 30% проектной. Нужный итоговый уровень достигается уже при положительной температуре, при оттаивании. Поэтому присадки нельзя добавлять в бетон, подвергающийся динамическим нагрузкам (вибростанки, молоты и прочее).

Химические средства, вводимые в цемент для застывания, делятся на классы. Вот наиболее распространенные:

1. Антифриз, снижающий температуру замерзания. Он также ускоряет схватывание раствора.
2. Сульфаты, выделяющие значительное количество тепла. Образуют прочные связи с труднорастворимыми соединениями. Не подходят для понижения температуры замерзания.
3. Ускорители, повышающие растворимость силикатных фракций. Вступают в реакции с продуктами гидратации, формируют соли.

Из противоморозных присадок наиболее популярны:

1. Карбонат кальция – имеет вид кристаллов, ускоряет отвердение и схватывание. Снижает прочностьфундамента на 20-30%, поэтому применяется в сочетании с тетраборатом натрия, не дающим бетону становиться слабее.
2. Аммиачный раствор (10-12%). Не вызывает коррозии.
3. Формиат кальция (либо натрия) – комбинируется с пластификаторами. Вводится при замешивании в небольших количествах (до 2-6%).
4. Нитрит натрия – ядовитое пожароопасное соединение. Не разрушает арматурные элементы, ускоряет застывание на 50%.

Методы искусственного прогрева бетона

Дополнительный нагрев смеси может реализоваться посредством пара, теплого воздуха или электричества. Последний метод наиболее дорогой, но обладает высокой эффективностью. Часто для него задействуют электроды. Последние, в зависимости от метода монтажа в смесь, делятся на:

1. Стержневые – делаются из арматурных обрезков сечением 0,6-0,8 сантиметра. Подходят для прогрева балок, колонн, не слишком толстых стен, плит до 15 см. Помещаются в бетон через дырочки в опалубке либо «голую» поверхность.
2. Пластинчатые – делаются из кровельной либо полосовой стали в 1,5-2 миллиметра. Подходят для фундаментных лент, а также слабоармированных стенок, колец, емкостей. Монтируются на внутреннюю сторону опалубки с интервалом 10-15 сантиметров.
3. Струнные – делаются из стальной арматуры 0,6-1 см сечением. Монтируются перед заливкой бетона одиночными звеньями параллельно оси. Для фиксации задействуются крючки. Концы загибаются под 90 градусов и вытягиваются вовне через отверстия опалубки. Плюс данной группы – малое количество концов, подлежащих обрезанию (в отличие от стержневых). Минус – вероятность короткого замыкания. Используют для слабоармированных объектов – балок, колонн, плит толще 20 сантиметров.

Еще один способ искусственного подогрева – метод термоса, задействующий паро- и теплоизоляцию. Это бюджетная процедура, часто используемая при работе с фундаментом. Подогретый до температуры, близкой к верхнему разрешенному пределу, бетон быстро укладывается в опалубку и закрывается изоляционными материалами. Иногда способ комбинируют с электрообогревом.

Возможные последствия зимнего бетонирования

Нередко бетонирование зимой вызывает различные проблемы с фундаментом. Подобное происходит при несоблюдении требований и технологических нюансов. Вот распространенные проблемы:

• Крошащиеся, осыпающиеся края;
• Высолы;
• Низкая прочность;
• Недостаточное сцепление с арматурой;
• Трещины.

Если пренебречь соблюдением требований к зимнему бетонированию, конструкция замерзнет преждевременно, ее внутренняя структура нарушится. На восстановление такого фундамента придется потратить массу ресурсов.

Показатели морозостойкости различных марок

Иногда мешки со строительными смесями снабжаются надписью «бетон зимний». Это показывает, что в состав введены специальные добавки, делающие продукт пригодным для ведения работ в холодный сезон. Подобные составы маркируются литерой F  и числом (наименьшая – 50, наибольшая – 1000), например: F500, F100.

Цифры демонстрируют способность бетона, залитого зимой, выдерживать надлежащие нагрузки и глубокое замерзание грунта. Товары с числом 150 и больше стоят дороже, что связано с ценой внедряемых в состав присадок.

Средства защиты от промерзания

Чтобы не допускать промерзания здания, важно позаботиться об отсутствии просветов и щелей между плитами. В подобные пустоты легко проникает влага. Также важно учитывать следующие моменты:

1. Контроль вентиляции помещения для предотвращения обсеменения поверхностей плесенью, грибком.
2. Стыки обрабатывать влагоотталкивающими составами.
3. Чистить системы дренажа дважды в год.
4. Обеспечить качественную гидроизоляцию.
5. Проводить сушку и чистку помещения при обнаружении влажных участков.
6. Не допускать отрицательной температуры воздуха на цокольном этаже

При обнаружении промерзших участков нужно понизить в помещении влажность, а также отрегулировать вентиляцию. Также следует позаботиться об отоплении. При сбоях в работе центральной системы вызывают специализированную службу.

Для нормального застывания бетон нуждается в подходящих температурных и климатических условиях. Фундамент, залитый на морозе без специальных защитных мероприятий, с высокой вероятностью окажется ненадежным.