При какой температуре можно заливать бетон в различное время года?

Ещё в начале прошлого века работы с бетонными смесями были сезонными. В зимний период укладка бетона не производилась из-за потери прочностных характеристик этого стройматериала. Строители пытались разными способами сдвинуть график работ по укладке бетона ближе к началу стойких заморозков. Для этого поверхность бетонного монолита утеплялась при помощи различных органических материалов: древесных опилок, торфяной крошки, сплетенных для этой цели камышовых матов.

Особенности твердения бетонных конструкций

  • Чем ниже температура от рекомендованных 18-20 градусов Цельсия, тем медленнее идет гидратация и нарастание прочности:
  • Если температура достигла уровня 0 градусов Цельсия и ниже – вода в толще цемента начинает замерзать, твердение состава останавливается и возобновляется только после повышения температуры тем или иным способом;
  • Высокая влажность окружающей среды позволяет бетону приобретать более высокую прочность, чем он достигнет в условиях пониженной влажности;
  • При температуре окружающей среды до 80-90 градусов Цельсия в условиях максимальной влажности (промышленное пропаривание ЖБИ в автоклавах) происходит значительное увеличение скорости нарастания прочности.

Учитывая сказанное, при проведении бетонных работ в условиях пониженных температур, для правильного течение процесса твердения и набора прочности, необходимо обеспечить соответствующий температурный режим.

Достигнуть температурного режима можно разными способами. В числе самых распространенных способов: прогрев толщи конструкции трансформаторами или сварочными аппаратами, прогрев поверхности специальными тепловыми матами, а также строительство над бетонной конструкцией временных сооружений (шатров) и прогрев внутреннего «подшатрового» пространства тепловыми пушками или электронагревателями.

Зимний период

К укладке бетонной смеси в холодное зимнее время года есть одно главное требование – приобретение бетоном прочности, достаточной для распалубки, полной или частичной нагрузки конструкции. Следствием замерзания бетонной смеси в начальной стадии является существенное снижение ее прочности после того, как произойдет оттаивание.

Данное явление происходит из-за того, что свежеприготовленный бетон насыщен влагой, которая при низкой температуре замерзает и расширяется, результатом этого становится разрыв связи между слабо схватившимся цементным камнем и поверхностью заполнителей.

График усадки при высыхании бетона.

Кроме того, при сооружении железобетонных конструкций раннее замораживание бетонной смеси значительно снизит ее сцепление с металлической арматурой.

При выполнении бетонных работ в зимний период нужно обеспечить твердение бетонной смеси во влажной и теплой среде на протяжении определенного времени. Этого можно достичь двумя способами:

  • применение внутренней температуры бетона;
  • дополнительная подача тепла.

В первом способе нужно использовать быстротвердеющий и высокопрочный портландцемент. Специалисты рекомендуют применять различные ускорители твердения цемента, например, хлористый кальций. Таким образом, ускорение твердения бетонной смеси добивается путем уменьшения количества воды, добавления в нее воздухововлекающих и пластифицирующих добавок, а также использование при укладке высокочастотного вибратора.

Выполнение всех этих мероприятий непременно позволит ускорить твердение и даст возможность добиться достаточной прочности бетонной смеси прежде, чем она замерзнет.

Запас внутренней теплоты создается путем нагревания материалов, из которых состоит бетонная смесь, кроме того, в застывающем бетоне тепло выделяется и в результате химической реакции, которая происходит между водой и цементом (экзотермия цемента).

Следует знать, что для замешивания бетонной смеси подогревать можно только воду или воду и составные (щебень, гравий, песок). Вода подогревается до 90°С, наполнители – до 40°С.

Особенности материала

Профессиональные строители знают, что всевозможные бетонные смеси, которые используются сегодня, различаются по маркам содержащегося в нем цемента. Именно благодаря этому показателю конструкции, можно распределять по уровню эксплуатационной устойчивости. Все, кто пусть даже один раз сталкивался с бетонированием, знает, что оно требует определенного промежутка времени, чтобы приобрести проектную прочность, как говорят – «застыть». Процессы застывания и затвердевания лежат в основе стабилизации физических свойств и качеств бетона, то есть приобретения его марочной прочности. У профессионалов это носит название периода выдерживания раствора.

Читайте также:  Изучаем устройство светодиодных ламп на 220в

График созревания бетонного раствора

Немного технологии

Работа со строительными смесями имеет некоторые особенности, которые касаются и бетона. Технология бетонирования разделяет следующие этапы:

  • выравнивание площадки, где будет производиться бетонирование;
  • создание деревянной опалубки, при необходимости — армирование;
  • замес бетонного раствора;
  • заливка бетона при помощи специального желоба;
  • набор прочности – застывание;
  • снятие элементов опалубки.

Подготовка площадки под бетонирование

Именно процессы, происходящие в залитом бетоне, в значительной степени влияют на его дальнейшую эксплуатацию и прочность. Ведь именно от этих критериев зависит надежность конструкций, безопасность человеческого здоровья и многочисленных жизней.

Набор прочности бетона и его особенности

Климатические условия нашего отечества достаточно разнообразны, но большинство регионов располагается там, где преимущество холодных температур и природных осадков — очевидно. Сезонность строительства также сильно зависит от погодных естественных факторов. Это может выражаться в следующем. Недолгие летние дни, когда температура значительно превышает нулевые отметки, течение застывания бетона происходит при помощи естественных факторов, не требуя субъективного вмешательства – применения техники или других приспособлений. Пожалуй, бетонные изделия, произведенные в этот период, обладают наилучшими качествами и технологическими показателями. Всемерная оптимизация выдержки и разнообразных физических, технологических и механических качеств бетона с лучшими коэффициентами вариаций. Все, что необходимо, производится под руководством специалистов, основным документом для которых является график. Если летние условия позволяют бетону дозреть после снятия опалубки, то условия низких температур и повышенной влажности требуют дополнительного обслуживания и оптимизации. График набора прочности бетона отражает все необходимые для проектировщиков и строителей показатели. Он отражает самые тонкие нюансы того, что происходит внутри монолита под воздействием самых различных факторов. Например, осеннее-зимне-весенний период в наши дни не является препятствием для строительства. Для этого используют различные способы – согревание раствора, обработка теплом, усиление полимерными составляющими, всевозможные способы изоляции от попадания влаги.

Показатели графика

Стандарты – дело очень серьезное и придерживаться их очень важно. От этого зависит дальнейшая судьба строения и его безопасность. Согласно инструктивным материалам, конченое застывание и созревание бетона происходит в течение двадцати восьми – тридцати дней. В этот период происходят самые разнообразные процессы, в результате которых возникает монолит. При этом стоит учитывать следующее:

  • оговоренные в инструкциях сроки – до месяца актуальны для созревания раствора при температуре воздуха 300С, то есть в идеальных условиях;
  • пониженная температура и более жесткий погодный режим – 100С и ниже сильно замедляет все процессы – застывание происходит очень медленно и здесь требуется согревание и защита от попадания осадков;
  • когда бетону приходится созревать при морозе, то есть ниже 00С, без вмешательства в нем могут произойти непоправимые изменения. Поэтому в данном случае используются специальные вещества, которые можно считать присадками, добавляющиеся в раствор перед наполнением опалубки.

График набора прочности бетона

В графике отлично видны все без исключения важные моменты, где и когда нужно повлиять на происходящее внутри массы, чтобы превратить его в настоящий, прочный и надежный строительный камень, каким бетон и должен быть. Чтобы наши дома, мосты и дамбы служили десятки и сотни лет, пример древних строителей всегда нужно помнить.

Видео график набора прочности бетона

Сохранить и поделиться:

Есть ли плюсы у зимних бетонных работ

В целом работа с бетоном в суровых условиях низких температур влечет дополнительные сложности, но невозможно прекращать стройку на полгода всякий раз с наступлением осени, к тому же, у зимних работ есть и существенные плюсы:

  1. Зимние скидки на строительные материалы и спад востребованности рабочей силы позволяют сэкономить.
  2. Зимой можно бетонировать фундаменты на слабом или хрупком грунте.
  3. Замерзшие подъездные пути позволяют без проблем доставить на стройку тяжелую технику и материалы.
Читайте также:  [Гигиенический душ] для унитаза: виды, как выбрать

Температура бетонной смеси при укладке

 

Чтобы смесь из бетона не потеряла свои характеристики, ее следует перевозить в специальных машинах и поддерживать определенную температуру. Температура бетонной смеси при укладке зависит от условий строительства на местности и не должна превышать 70-80 °С.

При покупке бетонного состава на заводе, прежде всего, уточняют температуру, исходя из условий и скорости загустения материала , а также плотности укладки состава в опалубку и потребляемой при строительстве мощности электричества (если понадобится прогрев). Если бетонную смесь выгружают из автомобиля непосредственно в конструкцию, то смесь подогревается до нужной температуры, непосредственно в кузове.

Оптимальная температура бетонной смеси, зависит от погодных условий и при укладке должна быть не более 40-50 градусов. Чтобы поддерживать требуемые температурные условия, раствор, выдаваемый на заводе, устанавливается с учетом потерь, во время перевозки и укладки. При строительстве нужно через каждые два часа измерять этот показатель.

Статьи по теме:

Окраска бетонных полов

Бетонные покрытия должны быть защищены от негативных влияний агрессивной среды. Окраска бетонных полов предотвратит разрушение покрытия и улучшит его эксплуатационные …

Утеплитель для бетонного пола

Бетонные полы очень холодны и поэтому требуют утепления. Утеплитель для бетонного пола эффективно защитит его от лишних звуков, сделает его …

Бетонные работы в зимнее время

В наше время существует несколько технологий укладки бетона в при минусовых температурах, которых необходимо придерживаться, чтобы избежать замерзания и порчи …

Технология и особенности заливки в осеннее время

При какой средней летней температуре начинать строительство? Теплое время года – от +15 до +30 градусов подходит для строительных работ. Заливка бетона летом допустима. Единственное условие – защита свежеуложенного монолита от дождя.

Выбор подходящего времени

В осеннее время погода отличается непредсказуемостью, поэтому важно знать, при какой температуре можно заливать бетон осенью.

Оптимальная температура воздуха составляет от +20 до +5°, поэтому начинать устройство основания рекомендуется в сентябре-октябре до заморозков. В процессе обустройства фундамента важно учитывать, до какой отметки на градуснике нужно выполнить работы перед похолоданием. Она должна равняться +10 градусов по Цельсию. Бетонная масса набирает прочность на протяжении 1 месяца. Перед заморозками рекомендуется сделать укрытие, а в первые двое суток – защитить смесь пленкой от дождя.

Совет! Перед тем, как заливать фундамент осенью, посмотрите прогноз погоды.

Технология и особенности заливки в осеннее время

Факторы, влияющие на схватывание теста в осенний период

Заливка монолита будет качественной, если учесть несколько моментов:

  • температура воздуха. При каких показателях температуры можно заливать бетон осенью, чтобы начать строить дом? Нормальный показатель – плюс 16°. В этот период раствор затвердевает медленно, что обеспечивает качество постройки. Заморозки припадают на конец октября, поэтому лучше заняться строительством в середине сентября;
  • характеристики влажности. Сырая погода и влажный грунт способствуют процессу отвердевания. Свежеуложенный раствор не нужно регулярно сбрызгивать водой, а медленное высыхание обеспечивает повышение прочности;
  • наличие осадков. Если вы разобрались, при каких оптимальных температурах можно заливать основание, то нужно учесть и наличие дождя. Переувлажнение монолита приводит к вымыванию цементного молочка;
  • уровень грунтовых вод. На болотистых участках осенью меньше воды, что позволяет сделать свайное основание. Проверить, поднялась ли вода, можно путем выкапывания траншеи. Если в ней поднялась вода, фундамент заливать нельзя.

Важно! При несоответствии хотя бы одного фактора конструкция потеряет прочность.

Набор прочности бетоном. Время твердения цемента (бетонной смеси).

Набор прочности бетоном. Время твердения бетона. Тепловыделение цемента (бетонной смеси).

В отсутствие воды никакого набора прочности не происходит (нужно поливать). То есть высохший бетон перестает набирать прочность и замерзший бетон перестает набирать прочность (нужно нагревать или использовать присадки-добавки). Если бетон потом нагреть или разморозить он продолжит набирать прочность, но наберет ее тем больше от номинала, чем позже произошла остановка твердения.

Считается, что при температуре 20 °С бетон (при доступе влаги = если не высох) набирает марочную прочность за 28 суток по волшебной формуле:

Прочность бетона на день n = Марочная прочность *(lg(n) / lg(28)) , где n не менее 3 дней

За первые трое суток при нормальных условиях бетон набирает не более 30% марочной прочности.

Через 1-2 недели (7-14 суток) бетон при нормальных условиях набирает 60-80% марочной прочности.

Через 4 недели (28 суток) бетон при нормальных условиях набирает 100% марочной прочности.

Через 3 месяца (90 суток) бетон при нормальных условиях набирает 120% марочной прочности.

В дальнейшем, при доступе влаги, бетон продолжит набирать прочность, но очень медленно.

Снижение температуры сильно замедляет твердение бетона, если не применять специальные добавки. Повышение температуры резко ускоряет твердение бетона, но следут не допускать высыхания бетона. Если бетон греть водяным паром при температуре 80oС в течение 16 часов, то бетон наберет 60-70% марочной прочности (заводская пропарка — изготовление свай и т.д.)

Нагревать бетон свыше 90 oС нельзя.

Теперь последует важное замечание:

Схватывание и твердение цемента это экзотермические процессы, т.е при наборе прочности бетоном выделяется весьма существенное количество тепла, что на практике увеличивает риск высыхания бетона и существенно снижает риск замерзания бетона.

Характерными (оценочными) величинами тепловыделения являются:

200 кДж = 50 ккал на каждый килограмм портландцемента за 7 суток.

200 кДж = 50ккал на каждый килограмм глиноземистого цемента за 1 сутки .

График по суткам

График получения заводской прочности бетона по суткам указывает временной интервал, за который смесь приобретает заводские свойства. В благоприятной среде состав успевает «созреть» за 28 суток, при этом наибольшая эффективность твердения замечается в течение первых 5 дней. Через неделю с момента заливки прочностной показатель достигает 70%. При этом приступать к дальнейшим работам разрешается только после получения 100% значения, т.е. через 28 суток.

Однако при изменении окружающих условий показания графика могут меняться. Чтобы точно определить, за сколько времени бетон полностью затвердеет, следует выполнить контрольные испытания образцов.

В теплую пору процесс оптимизируется с помощью 2 методов:

  1. Выдержка бетона в опалубке.
  2. Созревание смеси после демонтажа опалубочной конструкции.

Если работа выполняется в холодный период, конструкцию нужно дополнительно обогревать и защищать гидроизолирующими материалами. В противном случае процесс полимеризации будет замедлен.

Марка бетона М200-М300 (раствор создавался на базе портландцемента М400-М500) Среднесуточная температура, при которой твердеет бетон, °C Интервал твердения
1 2 3 5 7 14
Прочность бетона на сжатие (% от заводского значения)
-3 3 6 8 12 15 20
5 12 18 28 35 50
+5 9 19 27 38 48 62
+10 12 25 37 50 58 72
+20 23 40 50 65 75 90

Для ускорения процесса и сокращения времени выдержки следует воспользоваться пескобетонами с минимальным соотношением воды к цементу. Если пропорции воды и цемента равны ¼, сроки из графика будут сокращены в 2 раза. Чтобы получить положительный результат, состав можно разбавить пластификаторами.