Бетон в зимнее время Бетонирование зимой

10333
Бетонные работы в зимнее время

Бетонные работы в зимнее время

Достаточно суровый климат в России и странах ближнего зарубежья, и продолжительный период холодного времени года, отрицательно влияет на процесс набора прочности и твердения бетона. Для укладки бетона в зимнее время приходится дополнительно создавать специальную теплую и увлажненную среду вокруг бетона, для обеспечения надежности и сохранения всех прочностных характеристик возводимого сооружения в зимнее время.

Всегда следует помнить, что для высококачественных работ при отрицательной температуре, необходимо соблюдать различные требования.

Вода, которая содержится в бетонной смеси, в зимнее время при низких температурах замерзает, образуя льдинки, которые находятся внутри бетона, по объему больше, чем объем воды, из которой образовался этот лед. Данные льдинки внутри бетона формируют пустоты, появление которых приводит к значительной потери прочности бетона. Так же очень сильно сказывается на потере прочности бетона, если бетон замерзает в самом начале схватывания цемента, содержащегося в бетонной смеси.

Связанные статьи: Водонепроницаемость бетона W

Бетон в зимнее время

Значительный вклад привнесли в создание ученые совместно с инженерами еще в СССР, были созданы очень эффективные технологии укладки бетона зимой, которые обеспечивают возможность работать с бетоном в течении всего года,в том числе и в зимний период, когда температура опускается ниже 0º.

Популярный способ укладки бетона используемый всегда раньше, заключался в необходимости подогрева компонентов входящих в состав бетона и поддержание их постоянной температуры, так же подогревать бетон который был залит, до того момента, пока он не наберет необходимой прочности.

За счет постоянной круглогодичной необходимости проведения работ с бетоном, были созданы новые методы, позволяющие проводить все работы с бетоном при низких температурах в зимнее время, без необходимости подогрева компонентов входящих в состав бетона и без необходимости подогрева самой бетонной смеси.

Создание «термоса» — утепление бетона

Достаточно простой способ сделать подходящие условия для набора прочности бетоном в зимнее время, — это создание так называемого «термоса», которым изолируется возводимая конструкция от окружающей среды, что позволяет обеспечивать теплый микроклимат в течении длительного времени, так необходимый для того что бы бетон набрал свою прочность. Данная технология была создана почти 50 лет назад нашим ученым проф. И. А. Кириенко. Технология сохранения тепла, очень похожа на принцип термоса. Тепло, которое выделяет цемент при его твердении и наборе прочности, отлично разогревает всю конструкцию внутри, что позволяет использовать такой способ для бетонирования в зимнее время сооружений, которые имеют не большую поверхность, относительно своего объема.

Для того что бы обеспечить более быстрое твердение бетона,  в него добавляются специальные добавки (ускоритель), или используют электрический ток, прогрев горячим паром и воздухом.

Связанные статьи: Расчет арматуры

Дополнительный подогрев бетонной смеси

Для конструкций имеющих меньшие размеры используется дополнительный обогрев создаваемый искусственным образом, с помощью использования деревянных тепляков, прогрева горячим паром, для которого сооружается специальный кожух вокруг всей опалубки, внутрь которого и подается пар, существуют так же способы, позволяющие подогревать конструкцию с помощью тока.

Морозостойкие добавки в бетон

При выполнении бетонных работ в зимнее время, широкое распространение получил еще один, уже ставший очень популярным способ. Он основан на добавлении в бетонную смесь, специальных морозостойких добавок, солей, которые способны понизить температуру замерзания бетона, а так же значительно ускоряющие процесс твердения и набора прочности бетоном. Соли добавляемые к бетонной смеси, как правило хлористые соли, это или хлористый натрий или хлористый кальций. Этот способ хорошо зарекомендовал себя при возведении любых ответственных объектов, при заморозках и слабых морозах, без использования дополнительного обогрева бетона.

Если же возводимая конструкция является менее ответственной, то можно использовать большее количество соли, и выполнять работы до -20ºC, без использования способов обогрева бетона.

Прочность бетона без противоморозных добавок

При использовании бетона при возведении монолитных конструкций с не напряженной арматурой, без противоморозных добавок нормы СНиП 111-1-76 требуют обеспечить набор прочности бетона до момента замерзания не меньше чем … %:

  • 50% при использовании марки бетона М150
  • 40% при использовании марки бетона М200 и М300
  • 30% при использовании марок бетона М400 и М500

Так же при строительстве объекта, который по завершению строительства будет подвержен влиянию отрицательной температуры (замораживанию) и дальнейшему влиянию температуры выше 0º (оттаиванию), прочность бетона должна быть не меньше 70%, для любой марки бетона, для заливки бетоном конструкции предварительно напряженной — 80%, а при строительстве конструкции, которая будет подвержена сразу же после возведения воздействию воды под расчетным давлением, с определенными марками морозостойкости бетона F и водонепроницаемости бетона W -бетон должен набрать 100% расчетной прочности.

Прочность бетона с противоморозными добавками

Противоморозные добавки добавляются в бетон с учетом температуры воздуха окружающей среды, в которой придется работать с бетоном. Прочность такого бетона к моменту охлаждения до расчетной температуры (в соответствии с количеством добавок), должна составлять в …%:

  • 30% -при использовании бетона марок до М200 включительно
  • 25% — при использовании бетонов марок М300 и М400

Бетоны выше указанных марок, набрав прочность 30% и 25% могут быть заморожены, но после оттаивания бетонные конструкции должны добирать оставшуюся прочность до 100% в условиях, которые обеспечат набор этой проектной прочности, до того как нагружать эти конструкции нагрузкой.

Набор прочности бетона, обеспечивается правильной подготовкой бетона при его готовку, а так же при защите конструкций после бетонирования, от воздействия контакта с ветром и минусовой температурой.

Приготовление бетона в зимнее время

Зимой бетон готовится в обогреваемых помещениях заводов производителей, с лаборантами, которые и производят все промежуточные проверки и испытания бетона на прочность, а так же контролируют температуру всех компонентов входящих в состав бетонной смеси и температуру самой бетонной смеси. Эти же сотрудники и контролируют процесс добавления добавок в бетон.

Важным моментом является хранение всех компонентов входящих в состав бетона. Зимой хранение становится сложнее, т.к. у многих производителей заполнитель (гравий, щебень и песок) хранится на улице, его нужно защищать от снега. Склады цемента, должны быть надежно защищены от влияния атмосферы и отапливаемыми.

Заполнитель перед добавкой в бетоносмеситель обязательно разрыхляется и подогревается, для того что бы температура полученного бетонной смеси выходящая из бетоносмесителя должна быть в пределах допустимых норм, вода так же должна быть теплой.

Бетон в зимнее время, и его укладка производится с запасом тепла, который расходуется при доставке бетона к месту его непосредственного использования и в процессе укладки бетона до начала обогрева конструкции, если будет использоваться способ «термос», то тепло должно сохраняться в течении всего времени выдерживания бетона до набора необходимой прочности.

Бетонная смесь залитая в опалубку, должна иметь температуру в начале выдерживания или ее подогрева не меньше чем расчетная, при использовании «термоса.

При производстве бетонной смеси предназначенной для проведения работ в зимнее время, температура воды и заполнителя при подаче их в бетоносмеситель, и температура полученной бетонной смеси устанавливается с помощью расчетов, учитывая все потери тепла в процессе смешивания всех компонентов, транспортировки и заливки бетона в конструкцию.

Приготовление бетона ведется под контролем лаборанта, он и устанавливает требуемую температуру, а так же контролирует температуру всех компонентов бетона и температуру бетона при выходе из бетоносмесителя. Если вдруг требуется изменить подогрев, то он дает соответствующие указания.

Использование горячей воды может привести к «запариванию» цемента, для избежания этого должна контролироваться очередность загрузки компонентов в бетоносмеситель: щебень вместе с водой одновременно подаются в бетоносмеситель, и только по заполнению бетоносмесителя половиной всей требуемой воды, добавляются цемент и песок.

Длительность перемешивания бетона нужно увеличивать больше как минимум на 25% если сравнивать с длительностью перемешивания летом (при условии что используется только подогретая вода), если же все компоненты были подогреты, то продолжительность перемешивания можно не увеличивать вовсе.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ