При какой температуре можно заливать бетон в разное время года
Любое строительство начинается с фундамента, от качества которого зависит надежность всего здания. Обычно работы с бетоном ведутся в теплое время года. Чтобы возводить фундамент зимой, надо знать, при каких температурах можно заливать бетон.
Особенности гидратации
После замешивания бетона в нем начинается реакция гидратации, то есть химического взаимодействия между цементом и водой с образованием кристаллогидратов. В результате пластичная масса превращается в твердый камень. Однако при перемешивании смеси в миксере процесс схватывания тормозится из-за вибраций, которым она подвергается. Интенсивная реакция запускается после заливки фундамента. Гидратация проходит в две стадии.
На этапе схватывания или загустевания раствора начинается процесс кристаллизации с дальнейшим образованием между частицами пространственных связей. Через 10 часов после начала реакции образуется решетка из продуктов гидратации алюминатов кальция.
В дальнейшем происходит процесс затвердевания цементной смеси. Продукты гидратации силикатов кальция вытесняют алюминатную структуру, и через 28 суток набирают необходимую степень прочности.
Нормативные условия для заливки
Гидратация бетона является экзотермической реакцией, температурный максимум которой наблюдается в конце процесса. Скорость реакции прямо пропорциональна температуре внешней среды. Однако при значениях больше 30 градусов тепла она начинает снова уменьшаться. Лучшим температурным диапазоном для заливки фундамента, согласно традиционной технологии, считается интервал 15-25 градусов тепла.
При оптимальных условиях окружающей среды процесс созревания бетона завершается за 28 суток, а в течение двух недель достигается 70-процентная прочность фундамента. Однако в диапазоне от 0 до 10 градусов процесс значительно замедляется. В этом случае для набора 70% прочности необходимо в два раза больше времени. Более низкие температуры уже относятся к критическим.
Вода является необходимым компонентом реакции гидратации. Она играет в бетонном растворе двоякую роль:
- в качестве химического реагента в химической реакции;
- как смазка, облегчающая смешивание и укладку бетона.
Цемент и вода при химическом взаимодействии связываются в пропорции 10:3. Но такой раствор не будет обладать достаточной пластичностью для плотной укладки. В нем останутся пузырьки воздуха, которые:
- увеличивают пористость материала;
- снижают прочностные характеристики фундамента.
Содержание воды в бетонной смеси должно быть наименьшим, обеспечивающим необходимую плотность укладки.
Заливка фундамента летом
Многие знают, что опасно заливать бетон под фундамент зимой, так как он может быстро замерзнуть. Однако жаркий период оказывается для раствора бетона таким же негативным фактором. При температуре внешней среды выше 30 градусов реакция схватывания бетонного раствора ускоряется, вследствие чего масса расширяется. Охлаждаясь, бетон стремится к сжатию, что приводит к остаточным напряжениям и деформациям.
Способы предотвращения трещин
Часто образование трещин наблюдается уже в первые часы после завершения заливки фундамента. Для предотвращения трещин в жаркую сухую погоду рекомендуется:
- готовить растворы из портландных цементов, марка которых выше проектных показателей бетона хотя бы в 1,5 раза;
- использовать пластифицированные портландцементы;
- укладывать бетон вечером или ночью, когда нет прямого солнечного воздействия;
- при возникновении усадочных трещин в течение 1 часа после укладки провести еще одно вибрирование смеси;
- обеспечить меры защиты бетона от потери воды.
Приготовление раствора на площадке
Если раствор бетона готовится непосредственно на строительной площадке, необходимо:
- цемент, песок и другие исходные материалы хранить под брезентом или непрозрачным навесом;
- в качестве источника воды использовать колодец либо скважину;
- добавить в бетономешалку кусочки льда из морозилки, не нарушая при этом пропорцию воды и цемента;
- чтобы снизить количество выделяемой теплоты, уменьшить объем цемента до предельно допустимого значения;
- если есть возможность, перед замесом охлаждать щебень и песок;
- перед началом заливки фундамента облить водой опалубку – испаряясь, она обеспечит некоторое снижение температуры.
Укладка бетона при низких температурах
Во время заливки фундамента зимой скорость процесса гидратации снижается, и бетон не успевает затвердеть. На его поверхности вода замерзает сразу, во внутренних слоях затвердевание продолжается какое-то время, пока вся смесь не остынет. Замерзшая вода расширяется, разрывая структурные связи бетона. Тем не менее, строительные работы можно вести и зимой, применяя для ускорения гидратации различные способы:
- введение в бетонный раствор смеси реагентов;
- прогрев элементов бетона;
- установку обогревателей для утепления фундамента после заливки.
Противоморозные добавки
Применение химических добавок обходится гораздо дешевле, чем обогрев бетонной конструкции, требующий большого расхода электроэнергии. Однако добавление присадок требует точного соблюдения дозировок, поэтому не стоит готовить такие растворы самостоятельно. Существует несколько групп химических реагентов, которые отличаются способом воздействия на раствор бетона:
- в качестве присадок используются вещества, препятствующие замерзанию воды во время реакции гидратации;
- антифризные добавки ускоряют процесс гидратации и дальнейшего набора прочности;
- реагенты, повышающие количество выделяющейся теплоты, за счет чего раствор быстрее схватывается.
В качестве самых распространенных добавок при заливке бетона зимой используются углекислые, азотистокислые и хлористые соли натрия и калия в чистом виде или в разнообразных комбинациях.
Обогрев фундамента
На крупных строительных объектах, где есть возможность использования мощных трансформаторов, химические добавки дополняются электрообогревом бетонного раствора. Обогрев выполняется двумя способами.
Первый способ. Вся поверхность фундамента укрывается пленочным навесом, закрепленным на деревянном каркасе. Внутри навеса устанавливаются тепловые пушки, работающие на газе или электричестве. Они поддерживают необходимый тепловой режим до застывания раствора.
Второй способ. Перед началом укладки бетона каркас из арматуры, обматывают кабелем или спиралями, которые после заливки подключают к электросети. Нагретый кабель, отдавая тепло бетону, поддерживает необходимый для гидратации температурный режим.
Уход за бетоном после заливки фундамента
После укладки бетонной смеси важно создать комфортные условия для ее созревания. Они должны обеспечить:
- минимизацию пластических усадок;
- прочность;
- защиту от резких температурных перепадов;
- предупреждение образования трещин.
В зависимости от сезона, правила ухода за фундаментом значительно различаются.
Защита бетона после укладки летом
Защита свежезалитого фундамента от испарения воды заключается:
- в укрытии влагоемким материалом при постоянном его увлажнении, например, древесными опилками;
- использовании полимерной отражающей пленки;
- постоянном смачивании водой деревянных опалубок.
Чем больше времени будет увлажняться бетонный фундамент, тем выше будет его прочность. Минимальный срок ухода составляет 28 дней.
Уход за бетоном зимой
Основное правило зимнего ухода за бетоном состоит в его утеплении и сохранении энергии гидратации. Фундаменты для современных монолитных зданий изначально утепляются опалубкой из пенопласта. Остается укрыть верхнюю, открытую часть бетона:
- ее засыпают влажными опилками, которые не дадут смеси пересохнуть;
- закрывают широкой полиэтиленовой пленкой;
- сверху размещают толстый слой сухих опилок.
Можно воспользоваться и другими доступными материалами для укрытия бетона – минеральной ватой, соломой, ветошью.
Загрузка...
