Заливка бетона при отрицательных температурах: секреты технологии зимнего бетонирования

С чего начинать проведение работ?

Перед тем как приступить непосредственно к строительству основания под дом, необходимо выполнять ряд подготовительных работ.

  1. Проведение изыскательных работ. Одной из проблем является определении того, надо или нет делать дренаж. Самостоятельно это определить не возможно, поэтому чтобы не происходило подмывание подошвы основания грунтовыми водами, надо заказывать выполнение геологоразведовательных работ или ориентироваться на соседние здания, что были построены раньше.
  2. Разработка схемы и расчет нагрузки. После того, как вы определитесь, каких размеров будет ваш дом, надо рассчитать его вес, так как это понадобится для определения типа фундамента. Разные типы фундамента отличаются не только по своей конструкции, но и по стоимости их строительства, поэтому вам необходимо выбрать оптимальный тип фундамента, чтобы он был прочным, надежным и недорогим.
  3. Земляные работы. Перед проведением земельных работ, а проводить их лучше весной или осенью, так как в это время наиболее комфортная температура, необходимо провести разметку участка, когда мороз лучше работы не проводить.

    Делать это надо очень внимательно, при помощи колышков и веревки, чтобы дом получился правильной формы, необходимо контролировать прямые углы и диагонали.

    После того как по выполненной разметке будет вырыта траншея, на ее дно засыпают подушку. Сначала укладывают 10 см щебня, а сверху 5 см песка, это обеспечит нормальную фильтрацию дна траншеи. После этого все хорошо трамбуют.

  4. Армирование основания. Завершающим этапом подготовительных работ является армирование фундамента. Для этого, обычно используют арматуру, диаметр которой 8-12 мм, из нее делают сетку.

    Все работы лучше выполнять в теплое время года, в том числе и осенью, мороз не лучший вариант для того, чтобы заливать фундамент. Про выбор арматуры и способы армирования мы подготовили отдельную статью, рекомендуем к ознакомлению.

1 гидратация бетона – загустевание и отвердение цементного раствора

Гидратация – химический процесс затвердения смеси цемента с водой до состояния камня. Он начинается после смешивания раствора, однако схватывание бетона происходит лишь после заливки фундамента. Пока смесь перемешивают с помощью миксера или бетономешалки она подвергается вибрациям, благодаря которым отвердение откладывается, и качество бетона совсем не страдает. После того, как раствор вынимают из бетономешалки, материал начинает твердеть и проходит два этапа:

  1. 1. На первом этапе происходит схватывание раствора. Этот процесс, в зависимости от состава смеси и внешних условий, занимает от 1 до 20 часов.
  2. 2. На втором этапе раствор твердеет и набирает до 90 % от своей окончательной прочности. Этот процесс происходит в течение 28 дней. После этого бетон продолжает твердеть на протяжении всего срока эксплуатации.

Протекание гидратации напрямую зависит от внешних факторов, в частности – от окружающей температуры. При 5 градусах по Цельсию процесс схватывания начинается через 2 часа и длится до 10 часов. При 20 градусах через 3 часа после заливки бетона начинается его отвердевание, при этом схватывание еще не успевает завершиться.

Предлагаем ознакомиться  Чем удалить сильную накипь

Отвечая на вопрос, при какой температуре можно заливать фундамент, можно сказать, что идеальными условиями для гидратации являются следующие:

  1. 1. Температура смеси –  30 градусов по Цельсию в нормальных погодных условиях, до 70 градусов в холодные месяцы за счет разогрева компонентов (воды, песка и щебенки) теплым воздухом или паром.
  2. 2. Температура окружающей среды (воздуха) – от 5 до 30 градусов по Цельсию.

Из-за того, что температура застывания (затвердевания) бетона имеет рамки, при заливке фундамента необходимо учитывать внешние условия.

Зимнее бетонирование

Основными сложностями заливки ж/б конструкций в мороз являются замедление схватывания, прочностного набора. При 0 градусов процессы гидратации в наружном слое прекращаются, внутри конструкции длятся еще некоторое время за счет аккумулированного тепла химических реакций. Не отреагировавшая с вышеуказанными компонентами цемента вода остается внутри, увеличивается в объеме на 9% минимум, разрывает структуру бетона.

Поэтому при зимнем бетонировании применяют специальные технологии:

  • прогрев компонентов бетона обогрев опалубки
  • укладка внутри ленточного, плитного фундамента греющего кабеля
  • пропускание сквозь арматурные каркасы электротока для их нагрева
  • установка ИК обогревателей вокруг конструкции в первые три дня
  • метод термоса или теплушки (укрывание периметра пленочным материалом, нагнетание температуры внутри импровизированной теплицы тепловыми пушками)
  • введением антиморозных реагентов, ускоряющих процессы гидратации либо снижающих температуру замерзания воды

Внимание: Любая из указанных технологий гарантирует резкое увеличение бюджета строительства. Поэтому индивидуальными застройщиками практически не используются приведенные методики.

Еще одним способом при отрицательных температурах является снижение водоцементного соотношения смеси. Однако требуется точная дозировка компонентов, практически не достижимая в домашних условиях. Используются быстротвердеющие портландные цементы с литерой R в маркировке. Технология приготовления смеси выглядит следующим образом:

  • часть воды (обычно 2/3) нагревается до 70 градусов
  • смешивается со щебнем, песком
  • после нескольких вращений барабана подается цемент, остаток жидкости

Замес происходит вдвое дольше (от 2 минут), время виброуплотнения так же повышается в полтора раза. При укладке смеси необходимо удалить из опалубки лед, желательно прогреть подстилающий слой, подбетонку. Полимерными пленками укрывается поверхность фундамента, чтобы сохранить выделяющееся тепло, как можно дольше.

Внимание: Не рекомендуется заливка фундамента при неблагоприятном прогнозе на ближайшие 3 недели. Если температура воздуха может снизиться за это время ниже 5 градусов, придется обогревать конструкцию.

Определение условий для заливки

Будущее всего здания зависит от заливки фундамента, во время которой уделяют повышенное внимание температуре. Этот показатель оказывает самое сильное влияние на качество готового бетона.

Оптимальной считается температура воздуха при заливке и затвердении в пределах 15… 25°С. Показатели, которые значительно выше или ниже этих величин, считаются неблагоприятными. Строительство — процесс трудоёмкий и не терпит несерьёзного подхода к себе.

Как залить фундамент зимой:Вот что может произойти с бетонным основание дома, если к его изготовлению отнеслись не должным образом:

  1. Появление трещин. Наступает при высоких температурах (выше 20°С), если не следить за равномерностью высыхания воды и процессом затвердевания. Обычно залитый фундамент укрывают целлофановой плёнкой и поливают водой для устранения подобных проблем.
  2. Микротрещины внутри. При температуре воздуха ниже 3°С начинается преобразование воды в лёд, от этого объём увеличивается. При повышении температуры вода высыхает и остаются микротрещины, из-за которых бетон может раскрошиться.
  3. Смещения. Если замес бетона производится с применением замёрзшего гравия или песка, то внутрь могут попасть куски льда, которые благоприятствуют образованию пустот. В результате этого фундамент может сместиться при максимальной нагрузке.
  4. Повышенное натяжение. Сваренный на морозе металлический каркас будущего основания при нагревании летом расширяется в объёме и создаёт на конструкцию повышенное напряжение, способное привести к аварийной ситуации.
Предлагаем ознакомиться  Курица в беконе — 6 рецептов приготовления в духовке, на сковороде, на мангале

Когда нужно греть бетон зимой:

Проанализировав все за и против зимнего строительства, время и опыт показывают, что заливать фундамент в минусовую температуру можно только при острой необходимости с соблюдением многих дополнительных требований.

Сопряжённость таких работ с большими материальными и энергетическими затратами обычно заставляет отказаться от них, чтобы подождать более благоприятных условий. Но в ряде случаев такие мероприятия необходимы. Вот лишь несколько таких ситуаций:

  1. Состояние грунта. В месте строительства очень подвижные слои почвы, поэтому вести земляные работы можно только в зимнее время года, когда они находятся в замёрзшем состоянии.
  2. Доставка материалов и спецтехники. Из-за бездорожья в некоторых местах невозможно в летнее время добираться до строительства, поэтому ждут морозов.
  3. Экономия финансов на закупке материалов и произведении работ. Кое-кто решает таким образом сэкономить на заливке фундамента. Однако это спорный вопрос, и только тщательный подсчёт всех затрат сможет ответить, что выгоднее.

Месим раствор зимой:

Так или иначе, но выбор времени заливки и начала строительства определяет заказчик, поэтому ответственность за принятое решение лежит на нём.

Помогут ли добавки

Специалисты утверждают, что не стоит в зимнее время заливать фундамент без использования в растворе специальных присадок. Считается, что подобные добавки решают все проблемы, так как этот способ наиболее прост для бетонирования при минусовой температуре, особенно – ночью.

Как уверяют застройщики, используя добавки, можно залить фундамент в минусовую температуру, не организуя подогрев. Но если работать комплексно, то за счет обогрева вы снизите денежные затраты.

Если минимальная температура для заливки фундамента вызывает у вас сомнения, воспользуйтесь одним из видов добавок:

  • веществами и соединениями, снижающими точку промерзания воды. С их помощью достигается нормальное застывание при отрицательном температурном режиме. В подобную группу входят поташ, кальциевый и натриевый хлориды, натриевый нитрит, сочетания таких компонентов и подобные им вещества. Тип добавки определяется с учетом того, до какой минусовой температуры разрешается выполнять бетонирование;
  • компонентами и соединениями, ускоряющими твердение. Среди них выделяют патош, модификаторные добавки на кальциевом хлориде и мочевине и т. п.

Присадки вводятся в количестве двух – десяти процентов от веса цементного материала. Объем их подбирается с ориентированием на температурный режим, необходимый для затвердевания искусственного камня.

При какой температуре зимой следует добавлять присадки? Строители используют их при минусовой температуре до 25 градусов.

Но частным застройщикам не следует прибегать к подобным экспериментам, так как в реальности такие добавки используются лишь при первых ночных заморозках либо с наступлением весны, когда фундамент необходим к конкретному периоду, а других вариантов для его устройства не существует.

Предлагаем ознакомиться  Как использовать перепонки грецкого ореха: полезные свойства и противопоказания

Пример определения возможности заливки фундамента

Условие: фундамент заливают при температуре 5°С, при этом прогноз погоды обещает похолодание до минусовых температур через 72 часа. Повлияет ли это на прочность и характеристики бетона марки М300?

Для бетона М300 критическая прочность составляет 40%. Как видно из графика, при температуре 5°С критическая прочность бетона в 40% будет набрана только через 130 часов. Вывод – заливку фундамента проводить нельзя.

Присадки и добавки

Еще один способ заливки бетона при отрицательных температурах — использование химических веществ. Некоторые из них ускоряют затвердевание на начальной стадии процесса. Массовая доля всех добавок — не больше 2% от массы цемента. Большие количества могут негативно повлиять на качество бетона, потому придерживайтесь рецептур.

Один из способов зимнего бетонирования — добавление в замес специальных противоморозных присадок

Наиболее распространенная присадка, повышающая «морозоустойчивость» бетона и ускоряющая его твердение, — хлористый кальций. Еще используют поташ и нитрат натрия. Если добавить их при обычном замесе, температура замерзания снизится до -3oC.

Одно «НО». Хлориды использовать для армируемых бетонов нельзя — они провоцируют быстрое разрушение стали. Так что самый распространенный ускоритель твердения бетона — хлористый кальций — для заливки фундамента не подходит.

Заливка бетона при минусовой температуре возможна, если с теми же присадками раствор подогреть. В этом случае можно работать при -15oC. Но для нормального качества фундамента потребуется утепление заливки и соблюдение несложных, но обязательных правил.

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.

Оцените статью
Садоводство
Adblock detector