Бетонирование зимой: способы, особенности, необходимые мероприятия

При необходимости проведения зимнего бетонирования главной проблемой являются низкие температуры окружающей среды, которые приводят к замерзанию строительных материалов. Соответственно, технология бетонирования в зимних условиях направлена на предотвращение замерзания воды и других материалов.
Требования к зимнему бетонированию определяются СНиП 3.03.01, согласно которому зимними условиями считаются температуры ниже 5°С.

Особенности зимнего бетонирования

Существуют две важные причины, усложняющие процесс укладки бетона зимой.

• При низких температурах замедляется процесс гидратации цемента, что является причиной увеличения сроков набора твердости бетоном. Полный набор прочности бетона при применении противоморозной добавки наступает через 90 суток при расчетной температуре отведения бетона 0 °С, согласно рекомендациям по применению противоморозных добавок в бетон.

  Рост прочности бетонов с противоморозной добавкой:

 

Расчетная температура отвердения бетона по С	Прочность бетона % от проектной.   При отвердении на морозе за период времени, суток
	7	14	28	90
0	35	50	75	100
-5	25	35	60	90
-10	15	25	45	70
-15	5	15	35	50
-25	20	30	50	60

При минусовых температурах ниже -15°С до -25°С наряду с противоморозными добавками применяются ускорители твердения бетонной смеси. Этот комплекс вводимых добавок позволяет экзотермической реакции цемента, добавок и воды выделить большее количество тепла, существенно ускорить гидратацию цемента (т.е. использовать для реакции максимальное количество воды и сохранить температуру за счет выделяемого тепла при реакции), что улучшает набор первоначальной прочности бетона при отрицательных температурах.

  При температуре окружающей среды равной 20°С, в течение недели бетон набирает около 70% проектной прочности. При понижении температуры до 5°С для набора такого уровня прочности потребуется времени в 3-4 раза больше.

• Еще одним нежелательным процессом является развитие сил внутреннего давления, которые возникают из-за расширения замерзшей воды. Это явление приводит к разупрочнению бетона. Помимо этого, из замерзшей воды вокруг заполнителей образуются ледяные пленки, нарушающие связь между компонентами смеси. Поэтому категорически запрещается добавление воды в бетонную смесь на строительной площадке, особенно в холодный период времени, т. к. подвижность бетонной смеси регулируется пластифицирующими хим. добавками для сохранения водоцементного соотношения в бетонной смеси.

  При замерзании воды в порах твердеющей смеси развивается значительное давление, которое приводит к разрушению структуры неокрепшего бетона и снижению его прочностных характеристик.

  Снижение прочности тем значительнее, чем в более раннем возрасте бетона замерзла вода. Наиболее опасным является период схватывания бетонной смеси. Если смесь замерзнет сразу после укладки ее в опалубку, то ее прочность при отрицательных температурах будет обусловлена только силами замерзания. При повышении температуры процесс гидратации цемента возобновится, но прочность такого бетона будет значительно уступать аналогичной характеристике материала, который не подвергался замораживанию.

  Противостоять замораживанию без структурных разрушений может только бетон, который уже набрал определенное значение прочности. Важно соблюдать правило беспрерывной укладки бетона во избежание холодных швов.

  В современном строительстве в мировой практике наиболее распространен способ зимнего бетонирования, когда бетонная смесь предохраняется от замерзания во время ее схватывания и набора определенной величины прочности, которая называется критической.

Под критической величиной прочности бетона принимают прочность, которая равна 50% от марочной. В конструкциях ответственного назначения бетон предохраняется от замерзания до достижения 70% от проектной прочности.

  В современном строительстве применяют несколько способов бетонирования в зимний период:

• использование добавок противоморозного действия;
• укрытие бетонной смеси пленкой ПВХ и другими утеплителями;
• электрический и инфракрасный прогрев бетона;
• сооружение временного укрытия с прогревом тепловыми пушками.

  Если будет использоваться прогрев тепловыми пушками, то укрытие из пленки ПВХ укладывается не на поверхность бетона, а на временный каркас из досок, брусков и т. п. Создается нечто наподобие низкой «палатки» или «шатра» над бетонной конструкцией и под это укрытие ставятся тепловые пушки. Чем выше будет температура под шатром, тем быстрее будет идти процесс набора прочности, и соответственно, раньше можно будет прекратить прогрев. В большинстве случаев, для первичного набора прочности бетона, достаточной для проведения дальнейших работ, хватает 1-3 суток прогрева тепловыми пушками. За это время бетон может набрать до 50% марочной прочности.

Применения добавок противоморозного действия

Технологически наиболее удобным и экономически выгодным методом проведения зимнего бетонирования является применение противоморозных добавок. Этот способ гораздо дешевле бетонирования с прогревом электричеством и инфракрасными лучами.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают и коррозию арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости.

Это не так. Многие из противоморозных добавок, наоборот, являются ингибитором коррозии, положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении 28 суточного возраста часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками.

Модификаторы противоморозного действия могут использоваться как самостоятельно, так и в сочетании с различными методами подогрева.

  Все существующие «зимние» добавки в бетон можно разделить на три основные группы.

• К первой группе относят добавки, которые либо слабо ускоряют, либо слабо замедляют процессы схватывания и твердения смеси. Представители этого класса – сильные и слабые электролиты, неэлектролиты и составы органического происхождения – карбамид и многоатомные спирты.
• Ко второй группе принадлежат модификаторы на основе хлорида кальция. Эти вещества имеют способность сильно ускорять процессы схватывания и твердения и обладают значительными антифризными свойствами.
• В третью группу входят вещества, обладающие слабыми антифризными свойствами, но являющиеся сильными ускорителями схватывания и твердения с сильным тепловыделением сразу после заливки. Сфера применения этих добавок невелика, но они представляют интерес с научной точки зрения. К таким добавкам относятся трехвалентные сульфаты на основе алюминия и железа.

Мероприятия, увеличивающие эффективность применения противоморозных добавок

Противоморозные добавки выполняют важную роль – активируют процессы твердения смеси и снижают температуру замерзания жидкой фазы. Но для получения эффективного результата, наряду с использование модификаторов, необходимо выполнять ряд сопутствующих мероприятий.

• Созданию внутренней теплоты в бетонной смеси способствует предварительный прогрев ее компонентов.
• После окончания укладки поверхность бетона необходимо утеплить матами, что позволит сохранить тепло, выделенное в результате экзотермической реакции цемента и воды, и сохранить условия, подходящие для твердения.
• Зимой наиболее эффективно использовать портландцементы и высокомарочные быстротвердеющие цементы.

  При изготовлении бетонной смеси из подогретых компонентов применяют иной порядок загрузки всех элементов, чем в традиционных летних условиях, когда все сухие составляющие одновременно загружаются в заполненный водой барабан смесителя. Зимой, чтобы избежать заваривания цемента, сначала в барабан заливают воду, затем засыпают крупный заполнитель, а потом проворачивают барабан несколько оборотов и засыпают песок и цемент.

  Продолжительность перемешивания компонентов в зимнее время должна быть увеличена примерно в полтора раза.

• Места погрузки и выгрузки бетонной смеси необходимо изолировать от воздействия ветра, а средства подачи смеси – тщательно утеплить.
• Опалубка и арматура должны быть очищены от снега и наледи, арматуру необходимо отогреть до положительной температуры.
• Обязательное условие зимнего бетонирования – быстрые темпы его проведения, для минимизации потери тепла в бетонной смеси, так как гидратация цемента в смеси наступает через сорок минут после затворения.

Метод «термоса»

  Технологически метод «термоса» осуществляется укладкой смеси положительной температуры в утепленную опалубку. Бетон набирает прочность благодаря начальному теплосодержанию и экзотермическому выделению при реакции гидратации цемента.

  Максимальное тепловыделение обеспечивают портландцементы и высокомарочные цементы. Особо эффективен метод «термоса» в сочетании с противоморозными добавками.

  Бетонирование методом «горячего термоса» заключается в кратковременном прогреве смеси до 60-80°С, уплотнении ее в горячем состоянии и выдерживании в «термосе» или с применением дополнительного подогрева.
  
  В условиях строительной площадки бетонную смеси разогревают с помощью электродов. Смесь выступает в цепи переменного электротока в роли сопротивления. Электропрогрев проводят в кузовах автосамосвалов или бадьях.

Способы искусственного нагрева и прогрева бетона

Сущность этого метода заключается в создании и дальнейшем поддержании температуры смеси при максимально допустимой величине, пока бетон не наберет требуемую прочность. Этот способ применяется в случаях, когда метода «термоса» оказывается недостаточно.

  Существует несколько вариантов достижения требуемого результата:

• Электродный
  Физический смысл электродного прогрева аналогичен вышеописанному методу электродного разогрева смеси. В данном случае используется теплота, которая выделяется смесью при пропускании через нее электрического тока. Для проведения электротока к бетону применяют электроды нескольких типов: пластинчатые, струнные, полосовые, стержневые. Наиболее эффективными являются пластинчатые электроды, изготавливаемые из кровельной стали. Пластины нашивают на поверхность опалубки, непосредственно соприкасающуюся с бетоном, и подключают к разноименным фазам сети. Между противолежащими электродами происходит токообмен, в результате чего осуществляется нагрев всей бетонной конструкции.

• Кондуктивный (контактный)
  Сущность контактного или кондуктивного нагрева заключается в использовании тепла, выделяемого в проводнике во время прохождения по нему электротока. Контактным способом теплота передается всем поверхностям бетонного элемента. От поверхностей тепло распространяется по всей конструкции. Для контактного нагрева бетона используют термоактивные гибкие покрытия или термоактивные опалубки.

• Инфракрасный
  Способ инфракрасного нагрева основан на способности инфракрасных лучей при их поглощении телом трансформироваться в тепловую энергию. Теплота от излучателя к нагреваемому телу осуществляется моментально без использования переносчика тепла. В качестве генераторов инфракрасных волн используют кварцевые и трубчатые металлические излучатели. Инфракрасный нагрев применяется для отогрева арматуры, промороженных бетонных поверхностей, тепловой защиты уложенной бетонной смеси.

• Индукционный
  При индукционном нагреве используется теплота, которая выделяется в стальной опалубке или арматурных деталях и изделиях, расположенных в электромагнитном поле катушки-индуктора. Этот метод применяется с целью отогрева ранее выполненных бетонных конструкций при любой температуре окружающей среды и в любой опалубке.

  Чтобы ускорить процесс распалубки и дальнейшего нагружения конструкции в холодный период времени целесообразно использовать класс бетона на порядок выше, для быстрого набора нормируемой прочности.

Соблюдение рекомендаций по зимнему бетонированию позволит избежать утраты прочностных характеристик бетонных и железобетонных конструкций, выполненных при пониженных температурах наружного воздуха.

Укрытие бетона

 

Геотекстиль 300 от  30,50  руб/м²

Геотекстиль 350 от 35,60 руб/м²

Геотекстиль 400 от  40,60  руб/м²

Геотекстиль 450 от 45,80 руб/м²

*Минимальная цена геотекстиля указана при обьемах от 3000 метров на условиях самовывоза с завода.

**Доставку, а так же  цену геотекстиля при заказе со СКЛАДА В МОСКВЕ БЕСПЛАТНО  расчитать позвонив  по телефону +7 (499) 271-96-00  или оформив заявку на сайте.

Позвоните нам, мы предложим ВАМ самые выгодные цены!

Геотекстиль для укрытия бетона

В современном строительстве, монолитные и бетонные работы ведутся круглый год, но не все знают, что процесс бетонирования зимой и летом существенно отличается друг от друга. Ведь при низких (ниже +5°С) и отрицательных (ниже 0°С) температурах в бетонных растворах и смесях резко замедляется процесс гидратации цемента, а именно сильно увеличивается время набора прочности бетона. И уж если при пониженных температурах процесс гидратации затормаживается, то при минусовых останавливается полностью. Основная причина тому – это замерзание воды в самом растворе. Без воды невозможно получить качественную, прочную, отвечающую всем необходимым характеристикам бетонную смесь. Так как же не замедлять процесс гидратации и избежать замерзания воды?

Существует несколько способов для избегания процесса кристаллизации воды в бетоне:

— использование противоморозных добавок;

— использование электрических кабелей для прогрева бетона;

— строительство различных укрывных сооружений в которых будут применяться тепловые вентиляторы и пушки;

— укрывание бетона геотекстилем, а именно нетканым иглопробивным полотном.Ярким примером послужит геотекстиль Тайпар, который отличается рядом положительных характеристик: не подвержен гниению,устойчив к росту грибков, выдерживает воздействие щелочной среды.

Бесплатно рассчитаем вам стоимость и объемы заказа.

 Вот на последнем способе хотелось бы остановить свое внимание поподробнее. Геотекстиль  стал применяться при монолитных работах относительно недавно, но за этот небольшой срок сумел зарекомендовать себя только с положительной стороны, а укрытие беотона геотекстилем, как наиболее рациональный и экономически выгодный способ бетонирования в зимнее время. При укрытии геотекстилем бетонной смеси , резко сокращается потеря влаги, тем самым обеспечивается нормальный процесс гидратации. Так же накрытый геотекстилем бетон, можно дополнительно прогреть с помощью тепловых пушек, что существенно сократит сроки выполнения работ.

Используя геотекстиль при укрывания бетона мы получаем следующие преимущества:

— Сокращаются финансовые траты при строительстве и содержания объекта

— Повышается сроки эксплуатации возведенной конструкции

— Верхний слой бетона защищен от разрушений и трещин

— Снижение прочности бетона сводится к минимуму

— Сокращается время и трудозатраты на внешнюю отделку бетона

 И так, применяя геотекстильное полотно и придерживаясь технического регламента, вы сможете в любое время года совершать работы по заливке бетонных конструкция без ухудшения их прочностных характеристик.

 

Почему вы должны покрывать бетон в холодную погоду

Укладка бетона в холодную погоду может быть затруднена. Бетон должен достичь минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм), что происходит в течение 24 часов при высоких температурах. Однако в холодное время это может занять гораздо больше времени, иначе бетон может замерзнуть в пластичном состоянии. Замораживание пластика замедляет продвижение к полной прочности и минимальной прочности, необходимой для безопасной дальнейшей работы.

Одним из самых простых решений для этого является полимеризация одеял. Использование изолированных одеял для отверждения простое, но какой из них выбрать, учитывая разнообразие представленных на рынке одеял? Варианты мы обсудим ниже.

Зачем осторожно сушить бетон на холоде?

Как упоминалось выше, бетон должен быть защищен до тех пор, пока его давление не достигнет 500 фунтов на квадратный дюйм. В этот момент вы сможете ходить по частично застывшему бетону, и он сможет выдержать цикл замораживания-оттаивания. Кроме того, после укладки и отделки бетона его необходимо вылечить. То есть влажностный и температурный режимы должны поддерживаться как на поверхности бетона, так и в глубине.

Неправильное отверждение может привести к плохой гидратации, слабости бетона, чувствительности к циклу замораживания-оттаивания и возможному истиранию, образованию накипи и отслаиванию как на глубине, так и у поверхности в течение продолжительных периодов времени. Правильно затвердевший бетон имеет достаточное количество влаги для постоянной гидратации и развития прочности, объемной стабильности, устойчивости к замерзанию и оттаиванию, а также стойкости к истиранию и образованию накипи.

Кроме того, подвергая бетон воздействию холода, он требует намного больше времени для схватывания. Это может быть дорого, особенно в крупных проектах с отделочными бригадами, которых необходимо держать на месте.

Время отверждения зависит от:

• Конструкции бетона
• Необходима сила
• Форма и размер бетонной конструкции
• Фактическая температура окружающей среды
• Будущие условия воздействия

Американский институт бетона рекомендует период отверждения, который позволяет бетону достичь 70% давления на квадратный дюйм, необходимого для вашей работы. Это может быть до семи дней для некоторых типов цемента, но часто составляет 72 часа, когда используются другие цементы/добавки или если поддерживается более высокая температура. Например, для отверждения того же бетона при 50°F требуется почти в два раза больше времени, чем при 70°F.

 

Итак, как работают полимеризационные одеяла? Давайте посмотрим.

Как работают отвердители

Отверждающие покрытия обеспечивают R-фактор, также известный как термическое сопротивление. R-фактор является мерой того, насколько хорошо материал сопротивляется тепловому потоку. Таким образом, более высокий R-фактор (или значение) означает большее сопротивление — то есть тепло не будет уходить быстро или легко, когда оно покрыто одеялом с высоким R-фактором. U-фактор (или U-значение) является математической противоположностью R-значения, измеряя, насколько хорошо тепло проходит через материал. Таким образом, очень теплоизолированное одеяло будет иметь высокий R-фактор и низкий U-фактор.

R-значение — это рейтинговая система, используемая для оценки изоляционных продуктов или изоляционных свойств материала. «R» означает «сопротивление» и относится к сопротивлению материала тепловому потоку или теплопроводности. Когда продукт или дом имеют высокое значение R, это означает, что они хорошо изолированы.

Использование полимеризационных одеял чрезвычайно просто. После завершения вы просто кладете их поверх бетона, следя за тем, чтобы бетон не подвергался воздействию. Обычно одно одеяло обеспечивает достаточную теплоизоляцию, но это зависит от коэффициента сопротивления материала, температуры воздуха, температуры земли и температуры бетонной смеси. Вам нужно будет измерить эти три температуры (используя температурный пистолет), чтобы убедиться, что ваши одеяла обеспечивают достаточную теплоизоляцию, и определить, как долго ваши одеяла должны оставаться на бетоне.

Вам следует использовать больше одеял по краям и углам свежих бетонных полов и оснований. Именно здесь будет происходить большая часть потерь тепла, так как он находится в непосредственном контакте с землей. Если у вас есть более толстые одеяла, положите их сюда. В противном случае сложите одеяла друг на друга.

Какое одеяло для полимеризации лучше?

Вероятно, более уместным будет вопрос: какие полимеризационные одеяла лучше всего подходят для меня? Или какие полимеризационные одеяла лучше всего подходят для моих будущих строительных проектов? У каждого варианта есть свои преимущества, поэтому вы найдете идеальное покрытие для отверждения только в том случае, если примете во внимание вероятные погодные условия, размер вашего проекта и состав вашего бетона, а также другие факторы сложности.

 

Одеяла с подогревом можно использовать в сильные морозы для обогрева и изоляции бетона. Кроме того, подогрев одеял, через которые проходит нагретый провод, можно использовать для нагревания земли перед укладкой бетона.

Планирование отверждения бетона в холодную погоду

Для достижения наилучших результатов планируйте заранее отверждение бетона. Если вы знаете, что будет холодно, вы можете изолировать только что выкопанную землю, на которую вы будете укладывать бетон, например, чтобы сохранить тепло подпочвы.

Разрабатывайте свой бетон с расчетом на быстрое укрепление — обычно это означает, что в вашей смеси будет больше бетона. Вы также можете нагреть воду в бетоне или использовать миксер с подогревом. Тепло от бетона будет удерживаться вашими одеялами для отверждения, что ускорит процесс отверждения.

Обычно бетон затвердевает примерно через 72 часа при правильном использовании защитных покрытий.

 

Почему компания White Cap Компания White Cap имеет более чем 35-летний опыт работы в строительной отрасли. Наши специалисты работали в строительстве, прежде чем присоединиться к семье White Cap, и могут ответить на любые ваши вопросы, касающиеся отверждения одеял и проектов бетона для холодной погоды. Поговорите со знающим местным представителем White Cap, чтобы точно определить, что вам нужно для вашей следующей работы, вплоть до значения R ваших одеял.

Мы предлагаем доставку и вызов в течение двух часов, чтобы вы всегда были на месте, даже в быстро меняющихся погодных условиях.

И пока вы выбираете идеальные одеяла для пролечки, не забудьте о других предметах первой необходимости для холодной погоды. У нас есть все: от перчаток и грелок для рук до генераторов и освещения.

Отверждение бетона пластиком? Будьте осторожны…

Несколько месяцев назад у моего приятеля, с которым я играю в хоккей, возникла проблема: на его свежезалитом бетонном крыльце и террасе на готовом изделии остались следы рисунка. Он попросил меня взглянуть на него, чтобы понять, что я думаю.

Основа этой истории знакома тем из нас, кто работает в северных регионах США: жаркая и сухая погода августа и сентября, кажется, в одночасье становится холодной и влажной в октябре и ноябре. Работа должна быть сделана, чтобы справиться с приближающейся зимней погодой, и обычно требуются дополнительные усилия для монтажа, иногда в менее чем благоприятных условиях.

Да или нет

Бетонный субподрядчик моего приятеля попал в затруднительное положение осенней погоды: холодные вечерние температуры и вероятность ночных осадков. Подрядчик принял решение двигаться вперед и залить передний и задний дворики. Когда бетонщики закончили заливку, они покрыли бетон пластиковой пленкой (известной в отрасли как «вискен»).

Покрытие бетона является правильным способом действий в холодных и/или влажных условиях: Visquene защищает бетон от холода, помогая удерживать тепло, выделяемое им во время гидратации цемента, а также обеспечивает защиту отверждения, предотвращая бетонную поверхность от пересыхания. Тем не менее, проблемы могут возникнуть, когда пластик наносится слишком рано, когда на поверхности еще присутствуют отделочные и поздние стёкла. Когда висквен вступает в локальный контакт с «все еще влажной» поверхностью, влага коагулирует с контактными поверхностями вискена, но если есть смежные области, где висквен не находится в полном контакте, будут существовать воздушные карманы. Поскольку влага заставляет поверхность высыхать с разной скоростью, в результате получается крапчатая поверхность, где контактные и неконтактные поверхности имеют, по сути, две разные обработанные поверхности, что приводит к двум различным видимым вариациям оттенка.

Несмотря на то, что ни одна из отделок не вызывает проблем с качеством, эстетика очень заметна:

Конечно, на стоянке или на дороге/шоссе/мосте, где функциональность может быть более приоритетной. , это условие может быть приемлемым. Но, когда ваш бетон выполняет как функцию, так и эстетику, это не то, что вам нужно в готовом изделии.

Возможные решения

К сожалению, не существует никаких реальных решений послепродажного обслуживания, которые можно было бы реализовать для избавления от пятнистой отделки:

• Поскольку у бетона есть некоторая текстура, вытащенная метлой, шлифовать или полировать поверхность трудно, чтобы сохранить ровный вид, а шлифовка удалит текстуру и сопротивление скольжению, для которых он был изначально установлен.
• Красители и герметики также могут быть не лучшим решением, так как морилка не будет равномерно впитываться в бетон из-за различий в плотности/пористости поверхности, где висквен контактировал или не контактировал с влажным бетоном поверхность.
• Можно использовать пигментированную морилку, но агрессивность цветовых вариаций, необходимых для покрытия пятнистой отделки, потребует значительного изменения цвета бетона и может не соответствовать эстетическим требованиям готового изделия.

Я наткнулся на отличный пост, в котором рассказывается та же история:

Остерегайтесь покрытия пластиком! | В декоративном бетоне

Пластиковая пленка может навсегда обесцветить бетон Неблагоприятные погодные условия, такие как дождь, снег или низкие температуры, часто требуют защиты

И если вам интересно прочитать статью о различиях между красителями и морилками, вот хорошая статья:

Разберитесь в различиях между красителями, красителями и пигментами для бетона

Когда дело доходит до придания цвета бетонной поверхности , понимание вариантов продукта имеет решающее значение для достижения окончательного вида, который желает ваш клиент. закончить, отвердить и покрыть / защитить его, особенно если ожидается неблагоприятная погода.