Для правильного затвердевания бетонной смеси, необходимо соблюдать температурный режим. Если столбик термометра опускается ниже нуля, то смесь не станет прочным искусственным камнем. Такой бетон будет разрушаться при малейших механических воздействиях, и не сможет выдерживать даже половины из той нагрузки, на которую был ориентирован изначально.
Но отказываться от строительных работ зимой не обязательно. Существует проверенные способы позаботиться о правильном затвердевании строительной смеси даже при минусовой температуре.
Как происходит затвердение
Бетон — это многокомпонентная смесь. Минеральный наполнитель скрепляется цементным молочком, которое подвергается гидратации во время вступления в реакцию с водой. Она испаряется, и материал набирает прочность. При оптимальной температуре и невысокой влажности (около 20 градусов) критическая прочность достигается за 1,5 суток. Расчетная прочность требует больше времени, а именно 5 недель. Важно, чтобы испарение воды проходило постепенно, поэтому поверхность накрывают пленкой. Это помогает добиться оптимальной прочности и из бежать растрескивания.
При температуре 5 градусов описанные процессы происходят, но в значительно медленнее. Когда столбик термометра опускается до нуля и ниже, гидратация не происходит, а значит, бетон не может набрать прочность. Необходимо позаботиться, чтобы бетон первые 1,5 суток (во время набора критической прочности) находился в оптимальной температуре. В дальнейшем его можно оставлять до весны — искусственный камень будет служить должным образом. Но если критическая прочность не набрана, то бетон будет непригоден для эксплуатации.
Методики бетонирования в мороз
Чтобы бетон набрал прочность необходимо обеспечить оптимальную температуру на протяжении 1,5 суток. Для этого применяют такие способы:
- прогрев всех компонентов смеси при замешивании;
- устройство теплоизоляции;
- электроподогрев опалубки;
- введение в состав специальных присадок, которые ускоряют затвердевание материала, а также снижают температуру замерзания воды.
Технически, бетонирование в зимний период становится возможным при соблюдении определенных условий. Самым рациональным методом, как показывает практика, является добавление присадок. Самой дорогой способ — использование тепловых пушек. Подогрев и теплоизоляционные меры представляют собой вспомогательные, а не самостоятельные процедуры.
Как производить замес бетона зимой
Перед замесом ингредиенты подогревают. Песок и щебень доводят до температуры 60⁰С, цемент — до 35⁰С, а воду — до 90⁰С. Цемент нельзя нагревать слишком сильно, так это ведет к снижению скрепляющих свойств. Смесь, готовая к заливке, не должна быть холоднее 35 градусов. Ситуации помогает свойство цемента при гидратации выделять тепло. В совокупности тепловой энергии достаточно для достижения критичной прочности.
Подогреть и утеплить по завершению заливки
Дополнительное утепление необходимо в таких случаях, когда погода чрезвычайно холодная. С точки зрения экономии лучше использовать теплоизолирующие материалы без дополнительных источников энергии. Такими могут выступать солома, ветошь, торф, равномерно распределенный по бетонной поверхности. Также для сохранения тепла создают конструкции, напоминающие теплицы.
Для дополнительного обогрева используют:
- тепловые пушки;
- термоматы, функционирующих от электросети;
- кабели и электроды.
Специальные присадки
Добавки, позволяющие бетонной смеси правильно застывать при минусовой температуре, являются наиболее выгодным решением. Если данный метод объединить с подогревом, то в результате вы получите искусственный камень, который соответствует самым высоким требованиям. Таким образом, ждать окончания зимы для продолжения строительства не обязательно. Существует 2 вида присадок для бетона:
- Компоненты, понижающие температуру замерзания воды. Такой ингредиент не обеспечивает быстрое затвердевание бетона — оно происходит медленно. Но в процессе застывания вода не кристаллизуется, все процессы происходят по предусмотренной технологии. И композит в результате получается прочным и монолитным.
- Компоненты, ускоряющие процесс застывания. Такие добавки позволяют бетону набрать критичную прочность быстрее. Это происходит еще до остывания смеси, и вода не успевая превратиться в кристаллы, полностью вступает в реакцию, образуя прочный композит.
Концентрация и наименование добавок зависит от погоды. Чем ниже температура, тем более высокая концентрация присадки понадобится. Диапазон составляет от 5 до 15%.
Как производить заливку
Не только бетонную смесь необходимо довести до необходимой температуры, также важно подготовить опалубку и арматуру. Если они будут холодными, и тем более на них будет присутствовать наледь, бетонная смесь остынет быстрее, чем планировалось. Это помешает бетону набрать нужную прочность. Поэтому перед заливкой производят такие действия:
тщательно очищают опалубку от наледи;
грунт и элементы армирования следует прогреть с помощью тепловых пушек или инфракрасных излучателей;
после заливки необходимо позаботиться о хорошей теплоизоляции.
Из-за технических сложностей как следует прогреть грунт для плитного фундамента, такой тип основания не рекомендуется делать в зимний период. Ленточный фундамент вполне возможно создавать при минусовых температурах. В ходе такой работы траншею прогревают постепенно перед заливкой бетона. Если применить одновременно три способа — присадки, прогрев грунта и хорошая теплоизоляция, — то ленточный фундамент можно делать при температуре до — 15⁰С. Важно действовать непрерывно, пока периметр не замкнется. Независимо от объекта строительства (это может быть и не ленточный фундамент, а другая конструкция), заливка частями бетонной смеси крайне нежелательна, это может привести к наравномерности свойств композита на разных участках. А также к существенному снижению качества бетона.
Вывод: работа с бетоном зимой вполне возможна. Чтобы она прошла успешно, следует:
- замешивать строительную смесь при высокой температуре (но не выше 40⁰С, иначе цемент теряет первоначальные свойства);
- ввести в состав специальные присадки, позволяющие бетону набирать прочность, не замерзая;
- прогреть грунт и элементы армирования перед заливкой;
- обеспечить должную теплоизоляцию.
Неизменным остается правило — заказывать изготовление бетона у проверенного производителя. Качество компонентов остается важным критерием — и для зимних, и для летних строительных работ.