Зимнее бетонирование

В условиях сурового климата многих регионов нашей страны строительство различных объектов приходится вести в условиях низких температур в зимнее время. При производстве бетонирования в сложных погодных условиях можно выявить три основные проблемы:

 пониженная скорость схватывания портландцемента при низкой температуре воздуха;

• оставшаяся после реакции с цементом вода в свободном состоянии замерзает, вследствие чего в готовом бетоне возникают внутренние напряжения;
• бетон, застывший при отрицательной температуре, обладает пониженным сцеплением с арматурой, а наполнитель – с цементным конгломератом. В результате резко снижается долговечность и конструкционная стойкость готовых строений.

В последнее время появились новые строительные технологии, позволяющие производить строительство зданий и сооружений в зимний период без дополнительных затрат. Существует несколько различных технических приемов, которые обеспечивают нужный температурный режим схватывания бетона.

Методы зимнего бетонирования

Реакция присоединения воды к цементу (гидратация), начинает замедляться при температуре около 5 градусов тепла, в результате чего прекращается набор прочности бетонным раствором. В жестких температурных условиях в технологический процесс производства бетона и его застывания необходимо вносить требуемые изменения для обеспечения его стандартных эксплуатационных качеств. В частности, следует использовать стационарные смесители бетона с подогревом, одновременно увеличивая время приготовления смеси не менее чем на 25%. Доставку готового бетона также необходимо производить на бетоновозах с обогреваемой емкостью для перевозки. Основание для укладки бетонной смеси и арматура должны быть прогреты до температуры, исключающей замерзание раствора.

1. При проведении бетонных работ в зимнее время по современным технологиям рекомендовано применять цемент высоких марок (ПЦ-1-500), увеличивая его количество до 300 кг на кубометр раствора, а вода затворения должна соответствовать параметру В/Ц, составляющему 0,5 для бетона, укладываемого при отрицательных температурах. Отгружаемая с бетонного завода или пункта приготовления бетона смесь должна быть не ниже +15 градусов, а после ее укладки в опалубку – не ниже +5 градусов, вплоть до набора прочности в 10 МПа. Дальнейшее замораживание бетонной смеси безопасно, причем процесс гидратации будет возобновлен при повышении температуры окружающей среды. Для усиления эффективности метода подогрева бетонной смеси специалисты рекомендуют применять добавки-пластификаторы во время приготовления бетона. Это ускоряет процесс схватывания бетона и резко уменьшает количество воды затворения, не нарушая заданную подвижность смеси. Еще одно условие сохранения бетоном своих высоких эксплуатационных качеств – ускорение темпов строительства объекта при наступлении отрицательных температур воздуха.
2. Второй метод бетонирования в зимних условиях – производство бетонных работ в греющей опалубке, иначе называемой термоактивной: - между стенками двойной опалубки впускается подогретый воздух, пар или же производится ее электроподогрев; - использование метода «термоса» – утепленной опалубки с устройством поверх нее теплозащитного слоя из шлака, опилок, соломы и других подобных материалов. Этот способ используется при бетонировании массивных конструкций с малой площадью охлаждения; - приготовление бетонного раствора с использованием специальных добавок, имеющих морозостойкие свойства, которые позволяют производить бетонные работы при снижении температуры окружающего воздуха до -25 градусов
3. Прогревание укладываемого бетона инфракрасными тепловыми источниками, к которым относятся ТЭНы, керамические излучатели стержневого типа, кварцевые излучатели и т. п., заключенными в плоские или параболические отражатели. Во время инфракрасного нагрева бетона используется способность ИК-лучей поглощаться облучаемым материалом, после чего они трансформируются в тепло внутри нагреваемого тела. Основным и самым экономически выгодным способом укладки бетона в зимнее время является метод применения эффективных пластифицирующих добавок. Их применение значительно снижает затраты на укладку и обслуживание схватывания бетона во время схватывания при отрицательных температурах. Добавка ускорителей в сочетании с прогревом смеси позволяет наполовину уменьшить время на схватывание бетона и достижения им 50% прочности. Этот метод используется при необходимости заливки больших объемов бетонной смеси в короткие сроки, причем его применение позволяет отказаться от дорогостоящего электроподогрева бетона. Минус применения пластификаторов состоит в большем времени на достижение бетоном полных физико-механических свойств. Различаются два вида добавок – ускоряющего типа и противоморозные. Ускоряющие добавки, не защищая бетонную смесь от отрицательных температур, сокращают время набора им прочности. Противоморозные пластификаторы не влияют на скорость гидратации, но защищают бетон от мороза.

Вернуться к списку статей