Бетонирование на частном участке зимой. Прогрев бетона – основные способы. Способ термоса

Прогрев бетона необходим для предотвращения кристаллизации воды. Причин целый ряд, некоторые из них:

  • Цементное вяжущее в реакцию со льдом не вступит и цементный камень не образуется, и результат необратим - после оттаивания вместо бетонной конструкции получится непрочный конгломерат из заполнителей и непрореагировавшего цемента.
  • В случае, когда бетонная смесь будет остывать медленнее и гидратация начнется, но вода кристаллизуется до образования структуры бетона достаточной прочности: эта структура будет разрушена водой, которая при замерзании увеличивается в объеме на 9%. После оттаивания возможно дальнейшее схватывание и частичный набор марочной прочности, в ряде случаев недостаточный.
  • При температуре бетонной смеси около ноля схватывание практически прекращается. При повышении температуры реакция начинается заново, но в массе бетона будут пустоты, набор прочности будет проходить медленно и, наиболее вероятно, не достигнет необходимых по проекту показателей.
  • При колебаниях суточных температур в первые трое суток после заливки, даже при бетонировании в теплую погоду – набор прочности будет замедлен и к 28-суточному возрасту прочность конструкции все еще недостаточна, чтобы ее нагружать (начинать кладку стен, работы на перекрытии т.п.).

Бетонируемой конструкции для набора прочности необходимы условия: температура +20-25⁰С и влажность в течении 28 суток. Особенно важно создать эти условия в первые трое суток твердения бетона. После семи суток твердения в нормальных условиях фатальным для бетона может стать только полное промораживание. Снижение температуры даже до ноля градусов, особенно кратковременное, приведет лишь к снижению итоговой прочности. В расчете на возможность такого форс-мажора зимой принимают марку бетона на две-три позиции выше. Но получить надежную бетонную конструкцию проектной прочности возможно только одним способом – создать оптимальные условия для твердения в течении 28 суток, и зимой в районах с холодным климатом без применения искусственного прогрева бетона такой возможности нет.

Основные методы прогрева, применяемые в индивидуальном строительстве:

  1. Термос – применение утепленных и/или греющих опалубок, теплоизоляция поверхностей бетона
  2. Термос с антиморозными добавками и/или модификаторами-ускорителями твердения
  3. Замес бетона на горячей воде и прогретых мелком и крупном заполнителях
  4. Обогрев воздуха вокруг забетонированной конструкции тепловыми пушками, калориферами и т.д. с устройством ветрозащиты – палатки, шатра, строительного полога
  5. Обогрев инфракрасный. Освещается и нагревается не окружающий воздух, а бетонные поверхности, труднодоступные стыки и закладные металлические детали, иногда армокаркас - как при солнечном обогреве
  6. Электропрогрев электродный – нагревом арматурного каркаса конструкции, нагревом электродов различных форм и типов, установленных в бетон и на его поверхностях. Пропуская электрический ток через электроды или армокаркас, добиваются прогрева бетона по всему объему
  7. Электропрогрев нагревательными проводами – так же, как и электродный, требует расчета для определения необходимого метража провода и оптимальной схемы его укладки в тело бетонной конструкции
  8. Электропрогрев индукционный – используется выделение тепла внутри электромагнитного контура. Вихревые токи разогревают арматуру и закладные детали в конструкции, а бетон получает тепло от армокаркаса. Метод для колонн, стоек и подобных элементов, у которых длина превышает размер сечения. Имеет смысл только для конструкций с густым армированием (коэффициент армирования больше 0,5)

Введение в бетон противоморозных добавок и ускорителей/замедлителей твердения не является способом зимнего бетонирования, поскольку ни одна химическая добавка не спасет бетон от промораживания в условиях зимы в районах средней полосы. Противоморозные добавки применять зимой нужно обязательно – от бюджетного «подсаливания» обычным хлоридом натрия или поташем, или нитритом натрия, до комплексных дорогих модификаторов, способных оптимизировать реологию смеси даже при неблагоприятных условиях. «Солить» следует в меру, поскольку некоторые соли способствуют коррозии арматуры и на будущую прочность бетона влияют негативно. Современные добавки в бетон имеют комплексный состав: вместе с веществами, понижающими точку замерзания воды и ускорителями твердения, в модификаторы входят присадки для увеличения прочности и морозостойкости бетона, пластификаторы и воздухововлекающие добавки. Применяют добавки в бетон строго по инструкции, а выбор их достаточно сложен и зависит от вида и класса бетона, вида, размеров и нагрузок на конструкцию, условий работы конструкции и др.

Термос

Теплоизоляция конструкции с целью предотвратить потери внутреннего тепла через поверхности, соприкасающиеся с холодным воздухом и опалубкой; использование внутреннего тепла бетона и экзотермии гидратации. Способ термоса особенно эффективен для массивных конструкций с модулем поверхности до 4-6 (отношение поверхности, через которую бетон отдает тепло, к общему объему элемента).

Чтобы создать термос для бетона, недостаточно прикрыть его сверху в опалубке теплоизоляционным материалом. Этот вариант – не для морозов, а для создания бетону нормальных условий при погоде с резкими колебаниями дневных и ночных температур, жаре от +30⁰С, холодном ветре или просто нестабильной осенней и весенней погоде. Конструкцию укрывают пологами, утепляющим рулонным или засыпным материалом – опилками, шлаком. Цель – сгладить колебания температур в пределах +10-30⁰С.

Метод термоса состоит в выдержке конструкции в оптимальном тепле до достижения нужной по проекту прочности, вплоть до распалубки. Для этого применяют утеплители и греющие опалубки. Греющую, или термоактивную опалубку применяют при бетонировании фундаментов ленточных и плитных, перекрытий, стен. Эффективны греющие опалубки при морозах не сильнее -25⁰С, причем без охлаждения, а при непрерывном бетонировании, быстрой укладке и уплотнении бетонной смеси. Опалубка может быть как несъемной, так и обычной мелкощитовой, иногда организуют прогрев и крупных опалубочных щитов. В качестве нагревательных элементов применяют стальную сетку, провода и кабели, различные их комбинации.

Перед тем как начать укладку бетона, прогревают опалубку и основание до +20⁰С. При заливке и уплотнении нагрев усиливают до +30-55⁰С. Нужно учитывать температуру укладываемой смеси, поскольку бетон, имеющий температуру от +40⁰С, быстро схватывается и имеет меньшую подвижность. Укладывать теплый бетон следует быстро. Утеплители можно применять самые разные, по месту – деревянные доски, проложенные толем или рубероидом, фанерные листы с прокладкой пенопластом, толстый гофрокартон, вату и шлаковату, засыпку стружкой или древесными опилками. Но более эффективны не продуваемые мягкие утеплители с водоотталкивающими покрытиями. Особое внимание при изоляции уделяют конструкциям переменного сечения, тонким элементам, углам и другим быстро остывающим частям – их утепляют в первую очередь. По ситуации – иногда выступающие элементы и стыки перед теплоизоляцией дополнительно быстро прогревают инфракрасным методом, например газовой горелкой.

Способ выдерживания бетона термосом прост и достаточно экономичен, и в полной мере позволяет использовать немалое внутреннее тепло бетона - экзотермию реакции гидратации. Больше всего подходит термос для конструкций с модулем поверхности до 8, при условии изготовления бетонных смесей на портланцементах средней активности. Высокоактивный быстротвердеющий цемент или введение в бетонную смесь модификаторов-ускорителей твердения дают возможность эффективно выдерживать термосом конструкции, имеющие модуль поверхности от 10 и выше, максимум до 15.

Строго говоря, для правильного и экономичного термоса нужен теплотехнический расчет по каждой конструкции. На частной стройке в основном приходится применять прогрев «с запасом».

Греющие опалубки можно комбинировать с электродным прогревом бетона и прогревом нагревательными проводами. В бетон добавляют антиморозные добавки и модификаторы для ускорения набора прочности. Бетонную смесь, которую готовят на участке в бетономешалке, возможно замешивать на горячей воде – до +90⁰С и прогретых до +50-70⁰С заполнителях. Какие меры комбинировать – решается индивидуально и зависит от специфики местных условий, от возможностей стройки и конечно, от бетона – его вида, класса, условий работы будущей бетонной конструкции.

Инфракрасный обогрев

Инфракрасные, или тепловые лучи, нагревают бетонную конструкцию мягко и медленно, преградой для них являются только металлические детали. На больших стройках применяют усиленные термоматы, инфракрасные промышленные установки. В условиях частной стройки применить термоматы для бетонирования фундаментной плиты дорого, но технически оправдано – для прогрева большой ровной горизонтальной поверхности термоматы эффективны даже более, чем электроды.

«Замороженный» армокаркас, установленный в опалубку, а также металлические закладные детали, сальники и т.п., перед бетонированием прогревают на частной стройке чаще всего газовыми горелками. Тепловыми лучами от газовой горелки можно прогреть стыки и участки конструкции, труднодоступные для теплоизоляции. КПД у горелок высокий – от 90%, и применяют данный метод прогрева бетона на частных стройках довольно часто.

Тепловой обогрев с укрытием

Довольно простая и эффективная, но неэкономичная технология. Устраивается укрытие – в виде не продуваемого шатра, палатки, полога или любого удобного купола, и устанавливается тепловая пушка. Дело трудоемкое и следить нужно постоянно - этот способ считают «дедовским», но для обогрева бетона на небольших стройках успешно применяют и в нашей современности. Хороший плюс этой «методики» тот, что можно греть без электроэнергии - автономной тепловой пушкой, чаще всего дизельной. Если сеть 220В недоступна, то данный вариант может стать беспроигрышным.

Каким бы способом не обеспечивалось бетону тепло в зимние морозы, одно из главных условий успеха – постоянный контроль. Температура бетона должна быть всегда плюсовая, оптимально +20-25⁰С, но ни в коем случае не выше, чем +45-50⁰С. Слишком высокие температуры не менее опасны для бетона, чем мороз. Колебания температур бетона на частной стройке есть всегда, и нагрев бетона происходит с разной скоростью, так же, как и его остывание. Предел этой скорости – 10 градусов за один час, и это тоже необходимо отслеживать, чтобы получить конструкцию проектной прочности.

Дома и коттеджи|16 ноября 2017 в 13:54|
Оставить комментарий
Guest
Чтобы оставить комментарий, войдите или зарегистрируйтесь
Как сделать армопояс

Как сделать армопояс

Дома и коттеджи|24 августа 2017 в 16:26
Как сделать армопояс возможно узнать изучив его технологию устройства. Устройство армирующего пояса из монолитного железобетона практически не отличается
Армопояс

Армопояс

Дома и коттеджи|24 августа 2017 в 13:08
Армопояс, или пояс жесткости, необходим для усиления стен дома на уровнях опирания несущих конструкций перекрытий и крыши, и для придания дому общей
Узлы каркасного дома

Узлы каркасного дома

Дома и коттеджи|23 августа 2017 в 15:43
Узлы каркасного дома зависят от конструктивной схемы каркасного дома, которую, в свою очередь, можно с натяжкой свести к двум, для простоты - рамно-каркасная и
Виды каркасных домов

Виды каркасных домов

Дома и коттеджи|22 августа 2017 в 17:09
Виды каркасных домов различают по конструктивному решению. Перечислим основные виды каркасных домов и рассмотри более подробно каждый из их видов.Канадский вид
Отделка каркасного дома

Отделка каркасного дома

Дома и коттеджи|22 августа 2017 в 13:52
Отделка каркасного дома важнейший вопрос в долговечной и комфортной эксплуатации дома по каркасной технологии. Вариантов отделки каркаса как снаружи так и
Дом из лиственницы

Дом из лиственницы

Дома и коттеджи|18 августа 2017 в 18:09
Дом из лиственницы насыщен ароматами смол и хвои. Внутренняя отделка домов из лиственницы не обязательна, ее древесина необычайно красива
Усадка дома из бруса

Усадка дома из бруса

Дома и коттеджи|18 августа 2017 в 13:56
Усадка дома из бруса или бревен- процесс неизбежный, обусловленный живым природным материалом. Древесина является анизотропным материалом, и при естественной
Голубая кухня

Голубая кухня

Ремонт и отделка|23 августа 2019 в 07:21
Голубая кухня и голубая столовая в северных широтах – пассаж редкий и удивительный. Климат ненавязчиво диктует: выбирайте теплые оттенки для отделки жилищ, ведь зимние снега за окнами освежат восприятие и без голубых кухонных дизайнов...
Перегородки из стекла

Перегородки из стекла

Ремонт и отделка|22 августа 2019 в 07:16
Перегородки из стекла в доме и квартире дают немало преимуществ: шикарный интерьер, освобождение полезного объема (стеклянная профильная перегородка в несколько раз тоньше кирпичной, гипсокартонной или блочной)...
Стеклянные перегородки

Стеклянные перегородки

Строительные материалы|21 августа 2019 в 07:22
Стеклянные перегородки не просто модный и эстетичный элемент интерьера, но и новый подход к решению проблем энергосбережения. Для квартиры с северными и западными окнами стеклянная перегородка станет средством экономии...
Интерьер кухни в деревянном доме

Интерьер кухни в деревянном доме

Ремонт и отделка|20 августа 2019 в 07:15
Интерьер кухни в деревянном доме учитывает в числе прочих факторов и особенности древесины как живого материала, предполагающего усадочные колебания, возможность трещин стен при окончательной усушке бревна, а в сосновых домах...
Дизайн кухни в деревянном доме

Дизайн кухни в деревянном доме

Ремонт и отделка|19 августа 2019 в 07:27
Дизайн кухни в деревянном доме требует особого подхода, наилучшим образом учитывающего качества и фактуру материала постройки – бруса, калиброванного бревна или внутренней обшивки вагонкой...
Кухня в деревянном доме

Кухня в деревянном доме

Ремонт и отделка|16 августа 2019 в 08:24
Кухня в деревянном доме должна быть не только уютной и безопасной в пожарном отношении, и совершенно не обязательно деревянная кухня должна быть простой. В домах из сруба и каркасных обшивных строениях реализуются самые современные и смелые дизайны...
Мягкие стены

Мягкие стены

Ремонт и отделка|15 августа 2019 в 07:51
Мягкие стены уместны в любом помещении дома, но для спален и детских комнат отделка мягкими панелями особенно актуальна. Мягкая стена может быть «собрана» из отдельных фрагментов или смонтирована единой панелью...
Мягкие стеновые панели

Мягкие стеновые панели

Ремонт и отделка|14 августа 2019 в 10:07
Мягкие стеновые панели – популярная отделка, отвечающая современным требованиям экологичности, удобства эксплуатации и эстетики. Различают несколько видов мягких панелей для стен и потолков, исходя из габаритов, форм, стилей и высоты рельефа стяжки...

Главное