Особенности бетонирования при отрицательных температурах

Нормы использования бетона

Использовать для строительства чистый бетон можно только в определённых условиях, а именно:

• сухой воздух;
• оптимальная температура не ниже 0 градусов (затвердевание происходит быстрее при +11, при более низких показателях гидратация затормаживается; оптимальной является температура +20).

Чем теплее и суше воздух, тем быстрее происходит застывание. В норме сроки составляют 28 дней.

Виды добавок

Стандартный состав бетона включает цемент, воду и заполнитель. Во многих случаях требуются специальные добавки. Их основные типы включают:

• Пластификаторы: позволяют увеличить подвижность бетонного раствора. Химические вещества абсорбируют на поверхности смеси, уменьшая трение зёрен. В результате раствор становится более текучим.
• Противоморозные добавки: позволяет осуществлять бетонирование при отрицательных температурах. Такие добавки либо понижают температуру замерзания воды, либо ускоряют затвердевание бетонной смеси. Последние называют ускорителями.
• Минеральные добавки: это изготовленные из техногенного или природного материала порошки. Они не растворяются в воде и имеют некрупные зёрна. К ним относится, например, каменная мука. Такие порошки могут улучшать укладываемость.
• Суперпластификаторы: они также улучшают пластичность бетона, но при этом сохраняют его прочность.
• Комплексные добавки: содержат в себе несколько составляющих, что позволяет достичь высокой функциональности бетона и избежать недостатков той или иной добавки.

Следует знать, что добавки могут быть совместимыми или несовместимыми. Если вы используете продукцию разных производителей, потребуется провести лабораторные исследования.

Поскольку намного дешевле приобрести добавки, чем более стойкую марку бетона, эти вещества стали очень популярны в современном строительстве. Более дорогие добавки позволят сэкономить и на цементе, при этом прочность бетона во много раз возрастёт.

Воздействие отрицательных температур

Не секрет, что минусовая температура пагубно влияет на состояние бетона. Основные причины пагубного влияния заключаются в следующем:

• замедление гидратации цемента (процесс застывания может вовсе остановиться, что повлияет на прочность будущей конструкции);
• вымерзание воды (в процессе замерзания жидкости в бетонной смеси приводит к увеличению её объёма на 10%, в результате чего будет происходить разрушение всего материала);
• высокое содержание влаги в воздухе (это замедлит застывание, и потребуется больше времени для набора прочности строения).

Даже после того как вода оттает, смесь полностью не восстановит свои свойства. Она станет менее прочной. Поэтому стоит позаботиться о создании необходимых условий работы заранее.

Особенности работы с бетоном в зимний сезон

Во-первых, важно понимать, что подразумевается под «зимними условиями» в строительной сфере. Они начинаются тогда, когда температура воздуха падает ниже +5 градусов, а в течение дня достигает отметки ниже нуля.

Как только значение термометра пересекает нулевую границу, вода в бетонной смеси начинает замерзать. Важно знать, что если бетон всё-таки успеет частично застыть до наступления морозов, то температура уже не повлияет на его показатели прочности в дальнейшем. В зависимости от марки, уровень застывания различается. К примеру, для марок 100 и 150 он должен составлять хотя бы 50% от заявленного. Для марок М 200-300 значение составит 40%, а для М 400-500 – минимум 30%.

Уровень и время затвердевания бетона в нормальных условиях (+15…+20 градусов) составляет:

• максимум 30% прочности за первые три дня;
• 60-80% прочности за две недели;
• 100% прочности за четыре недели;
• 120% прочности за три месяца.

В современных условиях предпочтительнее применять современные технологии для создания оптимальных условий работы с бетоном (такие, как «метод термоса»). Также нередко применяют специальные добавки. Помимо этого, можно применять:

• укрывание поверхности ПВХ пленкой или утеплителем;
• электропрогрев;
• замешивание смеси на подогретой воде;
• обогрев тепловой пушкой и прочие.

Однако иногда использование электрического обогрева бывает запрещено в целях безопасности. Также эти методы являются дорогостоящими.

Правила работы с бетоном без добавок

Основные требования проведения бетонирования зимой без применения дополнительных добавок включают:

• загрузку смеси в подогретом состоянии;
• температура смеси на выходе должна составлять минимум +35 градусов (для смесей марок М 100-500);
• минимальная температура смеси на выходе +30 градусов (для марок М 600 и выше);
• укладка должна произойти быстрее, чем смесь начнёт схватываться;
• минимальная температура смеси после укладки в опалубку не должна быть ниже +5 градусов;
• бетон должен заливаться непрерывно.

Если разница температур раствора и воздуха превышает 25 градусов, конструкцию требуется укрыть.

Бетон без добавок можно заливать зимой при температуре не ниже чем +5 по Цельсию. Оптимальной температурой для его залива считается диапазон +15…+30 градусов. Заливая бетон без добавокпри меньшей температуре, вы тем самым значительно увеличиваете срок набора ним твёрдости. Так, к примеру, при -3 градусах бетон затвердевает только на 25% за 4 недели, тогда как при +20 за тот же срок он твердеет до 100%!

Применение противоморозных добавок

Этот способ получил название «холодное бетонирование». Это наиболее простой и недорогой метод работы с бетоном в зимних условиях. Он также не требует привлечения дополнительного оборудования. Преимущества противоморозных добавок:

• экономичность (небольшая стоимость в отличие от паро-/электропрогрева или ограждения всей конструкции делают их доступными каждому);
• простота (технологически более доступный способ, с которым справится даже непрофессионал);
• удобство (гибкая технология проведения работ).

Подобные добавки можно комбинировать с другими способами зимнего бетонирования, такими как «метод термоса», электрообогрев и другие.

Противоморозные добавки могут как ускорять застывание бетона, так и предотвращать замерзание жидкости при определённых отрицательных температурах.

Виды противоморозных добавок (ПМД)

Существует множество типов добавок, которые отличаются по принципу действия и характеристикам. Наиболее надёжными считаются добавки-электролиты такие, как поташ П, НК, ННК, НН1, ХК и другие.

Основные разновидности ПМД

• Карбамид М: представляет собой бесцветные кристаллы, которые растворяются в воде. В составе присутствует соединение мочевины и нитрата кальция.
• НН: это нитрат натрия, состоящий из кристаллов с желтоватым оттенком.
• Ускоряющая добавка: это жидкий раствор, в состав которого входят ацетоуксусный эфир, нитрохлорактинид и ацетилацетон. Смесь имеет тёмно-коричневый цвет.
• ФНС: формиат натрия на спирту, являющийся по сути нефтехимическим отходом. Это раствор воды (30%), серной кислоты и муравьиной натриевой соли. Отличается коричневатым оттенком и жидкой консистенцией. Добавляется в раствор бетона с водой.
• Гидробетон: имеет темный цвет и действует как пластификатор. Позволяет бетонной смеси застывать при температуре до -15 градусов.
• Противоморозный гидрозим: имеет жидкую консистенцию. Добавка позволяет бетону затвердевать при температуре до -15 градусов. Основное достоинство состоит в отсутствии возникновения коррозии на арматуре.
• Асол-К: это комплексная добавка, содержащая органические и неорганические вещества. В составе есть поташ, модификаторы и ингибиторы коррозии. С её помощью бетон схватывается до -10 градусов.
• Лигнопан-4: добавка имеет пластифицирующее действие. Содержит 40% водного раствора. Активна при температуре до -18 градусов.
• Аммиачная вода: это недорогая добавка. Обладает меньшим объемом расширения. Является более безопасной, чем химические. Также служит в качестве ингибитора от коррозии металлических конструкций. Используя эту добавку, вы не снижаете сцепление бетона.

В интернет-магазине «Русский Строитель» вы можете купить качественные бетонные смеси и любые противоморозные добавки к ним. Мы поможем вам сэкономить на бетонировании в зимнее время и гарантировать первоклассный результат.