Бетонирование: особенности работ в холодное время года

Монолитные работы в холодное время года

Строительство несущих колонн зимой

Частные застройщики, как правило, стараются отложить строительные работы до весны. Обычно в немасштабном строительстве в теплое время года заливается фундамент, и на этом работы временно прекращаются.

Бетон выстаивается в течение зимы, и в новом сезоне можно приступать к продолжению строительства.

Но профессиональные строительные подряды не могут позволить себе лишь сезонную работу, и вынуждены монтировать монолитную опалубку и заливать бетон и при отрицательных температурах окружающей среды.

Жара и холод

Почти всем известно, что избыточное тепло является губительным для бетона. Когда на улице палят лучи раскаленного солнца, влага из строительной смеси испаряется слишком быстро, и бетон схватывается, не успев набрать требуемой прочности. В результате он становится менее прочным, а бетонные поверхности покрываются паутиной трещин и довольно быстро начинают лущиться.

Но не меньшим врагом бетону является и холод, точнее отрицательные температуры.

При заливке бетона в опалубку для монолитного строительства в зимнее время влага в строительной смеси под воздействием холода кристаллизуется, и бетон дольше застывает, при этом, также не успевая набрать прочность.

Если работы ведутся при температуре воздуха ниже нуля, то демонтаж строительной опалубки можно производить не ранее, чем бетон наберет 50% своей расчетной прочности.

В жаркие дни бетону можно помочь, периодические поливая его водой и укрывая полиэтиленовой пленкой для минимизации испарений. Но зимой помочь бетонной смеси значительно сложнее.

Бетон сам себя… греет?

Подготовка опалубки стен для заливки бетоном зимой

Бетонные строительные смеси имеют в своей основе цемент, который при взаимодействии с водой выделяется значительное количество тепловой энергии. При этом количество тепла прямо пропорционально отношению объема цемента к общему объему строительной смеси, а также зависит от типа цемента.

Так, например, глиноземистый цемент при взаимодействии с водой выделяет максимальное количество тепла, а шлакопортландцемент – минимальное. Если при помощи монолитной опалубки создается не массивная конструкция, имеющая небольшой объем и поверхности, то для нормального застывания бетона достаточно его собственной тепловой энергии.

Но если речь идет о крупномасштабном строительстве, или морозы слишком сильные, то приходится прибегать к более сложным и дорогостоящим технологиям.

Модификаторы

Одним из способов получения «холодного» бетона является его легирование специальными модифицирующими присадками, которые снижают температуру замерзания воды (в зависимости от модификаторов до -20°C) и ускоряют процесс схватывания строительных смесей на основе цемента. В качестве примера можно привести хлористые соли (кальция и натрия), нитрит натрия, хлористый аммоний и поташ.

Однако такой метод получения бетона в монолитном строительстве имеет и существенные недостатки, в частности, многие модификаторы провоцируют коррозию армирующего каркаса (арматуры) и стальных элементов опалубки стен, перекрытий, фундамента, колонн и пр.

Вследствие чего железобетонные здания и сооружения раньше срока теряют прочность и устойчивость, а оборачиваемость металлической опалубки снижается. До недавнего времени такой способ получения «холодного» бетона использовался только для неармированных перекрытий.

Но рынок не стоит на месте, и сейчас некоторые производители предлагают модификаторы нового поколения, не провоцирующие коррозию арматуры и элементов строительной опалубки. Правда, и стоят такие присадки гораздо дороже.

Строительная опалубка с подогревом

Заливка в опалубку бетона при минусовой температуре

Для того чтобы монолитные строительные работы и скорость схватывания бетонной смеси проходили подконтрольно, профессиональные строительные подряды в зимнее время года используют специальную опалубку для монолитного строительства с подогревом. Такую монолитную опалубку также часто называют «греющей».

Конструктивно опалубочный щит схож с обычной съемной опалубкой. Существенное различие лишь в самой палубе.

Конструкция палубы – типа «сэндвич», где каждый слой выполняется свою функцию: 1 – слой из износостойкого и влагостойкого материала, контактирует с жидким бетоном и предохраняет остальные слои палубы от попадания на них влаги и мелкодисперсных включений;

2 – влагостойкая строительная фанера (аналогично обычной съемной опалубке, но меньшей толщины), выполняет несущую функцию, то есть, задает палубе прочность и жесткость;

3 – пленочный электронагревательный элемент, играет роль электрической грелки, соединяется электрическими проводами с питающей сетью (перед тем, как купить опалубку с подогревом, необходимо ознакомиться с ее техническими характеристиками, в частности, с мощностью);
4 – теплоизоляционный слой, дает возможность экранировать тепло внутри металлической опалубки и минимизирует тепловые потери в окружающую среду.

Источник: http://www.opalubka-system.ru/monolitnye_raboty_v_kholodnoe_vremya_goda.html

Проведение бетонных работ в холодное время года

При выполнении бетонных работ в зимнее время необходимо уделять особое внимание технике безопасности. Следует регулярно выполнять очистку проходов, проездов, катальных ходов и стремянок от снега и льда, а также посыпать их золой или песком.

Паропрогрев и электропрогрев бетона

При проведении паропрогрева бетона необходимо тщательным образом изолировать вентили, краны и весь паропровод, для того чтобы обезопасить персонал от получения ожогов. Следует также убедиться, что в паровых «рубашках» нет щелей и отверстий, через которые возможна утечка пара. На выходе из паропровода давление пара должно быть не выше 0,05 МПа.

Напряжение электродов при электропрогреве армированных конструкций должно быть не более 127 В. Однако в некоторых случаях допускается производить электропрогрев под напряжением 220 В. При этом необходим специальный проект производства работ (ППР) для отдельно стоящих конструкций, которые не связаны общим армированием с участками, где в это время могут производиться другие работы.

Читайте также:  Бетонное основание: особенности устройства, установки лаг

Электропрогрев при высоком напряжении (более 127 В) ведется только при соблюдении следующих условий:

  • заземление нейтрали трансформатора;
  • установка надежного ограждения на расстоянии более трех метров от участка;
  • наличие системы блокировки, а также звуковой и световой сигнализаций;
  • проведение специального инструктажа персонала;
  • наличие предупредительных плакатов.

Особенности электропрогрева бетона

Напряжение при электродном прогреве неармированных конструкций и прогреве железобетона внешними электронагревателями, в том числе и с помощью греющей опалубки, не должно превышать 380 В. При этом должна быть полностью исключена вероятность короткого замыкания на арматуру.

Если одновременно с электропрогревом на участке должны производиться и другие работы, напряжение не должно превышать 60 В. Все работы в этом случае должны выполняться в резиновых перчатках и галошах с применением инструментов с изолированными ручками.

При повышенной относительной влажности воздуха (более 90 %) или во время оттепелей, электропрогрев бетона на открытом воздухе должен быть приостановлен. Ни в коем случае не следует ходить или перевозить бетонную смесь по электропечам и панелям, включенным в сеть. Для этого должны быть оборудованы специальные ходы и подмости.

Ни в коем случае нельзя осуществлять замену плавких вставок предохранителей под напряжением. Определение наличия напряжения в сети должно осуществляться только с помощью вольтметров, амперметров, токоискателей и переносных электроламп.

При включенном токе нельзя касаться одновременно двух электродов (особенно подключенных к разным фазам), электрода и опалубки, а также арматуры и электрода. Измерение температуры прогреваемого бетона производится в резиновых перчатках и галошах. При этом все действия нужно выполнять одной рукой, оставляя вторую свободной. Не следует производить поливку бетона под напряжением.

Для ограничения доступа посторонних лиц на прогреваемые участки, необходимо обеспечить надежное ограждение и установить предупредительные таблички, а в ночное время обеспечить хорошее освещение.

К тому же на таких участках должен круглосуточно дежурить электромонтажник.

Для предупреждения несчастных случаев, вся открытая арматура, связанная с участком, где осуществляется электропрогрев монолитных конструкций, должна быть надежно заземлена.

Применение химических добавок

Не менее важна и техника безопасности при использовании химических добавок. К работам с применением хлорированных растворов не допускаются лица младше 18 лет, а также рабочие не прошедшие медицинское освидетельствование.

Следует помнить, что так как хлористый кальций представляет опасность для кожи лица и рук, он должен применяться только в виде водного раствора, а операции связанные с его использованием должны выполняться в респираторах, защитных очках, рукавицах и спецодежде. При этом в помещениях, где ведется приготовление растворов, должна быть обеспечена хорошая вентиляция. Все работы, связанные с применением химических добавок следует проводить только под непосредственным наблюдением технического персонала.

Источник: http://Szbeton.ru/provedenie-betonnyh-rabot-v-holodnoe-vremja-goda/

Производство бетонных работ в зимнее время

Технология производства бетонных работ в зимнее время

Особенностью и требованием при зимнем бетонировании является создание такого режима укладки и твердения бетона, при котором он к моменту замерзания приобретает необходимую прочность, называемую критической. Пределы такой прочности указаны в СНиПе.

Способы укладки бетона зимой определяются применяемыми способами его выдерживания. На практике применяют как безобогревные способы выдерживания (способ термоса), так и способы искусственного подогрева или прогрева конструкций (электротермообработка бетона, применение греющей опалубки и покрытий, обогрев паром, горячим воздухом или в тепляках).

1. К общим приемам ускорения набора прочности относятся: применение цементов высокой активности; минимальное значение В/Ц; высокая частота исходных материалов; большая продолжительность перемешивания смеси; тщательное уплотнение бетонной смеси.

2. Применение противоморозных добавок (хлорида натрия в сочетании с хлоридом кальция, нитрата натрия, поташа и др.), обеспечивающих твердение при отрицательных температурах. Это позволяет транспортировать смесь в неутепленной таре и укладывать ее на морозе. Смесь с противоморозными добавками укладывают в конструкции и уплотняют с соблюдением общих правил укладки бетона.

3. Подогрев материалов на месте приготовления бетона (метод «термоса»): подогрев исходных материалов паром (в штабелях на складе, в промежуточных бункерах, в расходных бункерах); утепленная опалубка (доски толщиной 40 мм и 1…2 слоя толя, двойная пустотелая опалубка со слоем опилок и т.п.); электроразогрев бетонной смеси перед укладкой в специальных бадьях.

4. Подогрев бетона на месте укладки в блоки: электропрогрев (поверхностными и глубинными электродами, в термоактивной опалубке, электронагревательными приборами). Электродный прогрев бетона обеспечивается через электроды, располагаемые внутри или на поверхности бетона.

Соседние или противоположные электроды подсоединяют к проводам разных фаз, в результате чего между электродами в бетоне возникает электрическое поле, прогревая его. Ток в армированных конструкциях пропускают напряжением 50120 В, а в неармированных  127380 В.

При прохождении тока бетон нагревается и в течение 1,52 сут.

приобретает распалубочную прочность; обогрев в тепляках и шатрах (внутри шатра производят подогрев воздуха) является эффективным и прогрессивным способом зимнего бетонирования; обогрев теплым воздухом от калориферов; паропрогрев со специальной опалубкой.

Проведение бетонных работ в зимнее время сопряжено с определёнными сложностями. Замерзание бетона на стадии твердения значительно снижает его характеристики. Поэтому очень важно сохранять условия твердения бетона, пока масса не достигнет 50% проектной прочности.

Температура бетонной смеси на момент начала работ должна составлять от 25 до 35 градусов в зависимости от марки цемента. Для обеспечения необходимого температурного режима при бетонировании используют несколько технологий.

Читайте также:  Бетонная лестница своими руками: особенности строительства, как залить

Среди них  разогрев бетона при приготовлении, добавление химических примесей, снижающих температуру замерзания, выдерживание бетона в утеплённых опалубках и подогрев свежеуложенного бетона.

Определяющими факторами при выборе метода бетонирования в зимнее время являются тип бетона, условия проведения работ и особенности конструкции.

Так цементный раствор с химическими добавками может применяться при бетонировании фундаментов и балок, но запрещено использовать при строительстве железобетонных конструкций для электрифицированных железных дорог и промышленных предприятий. Метод с использованием утеплённой опалубки или метод «термоса» повсеместно применяется при возведении массивных конструкций, а также сооружении колонн, балок и ригелей. Разогрев уложенного бетона осуществляют несколькими способами.

Это электропрогрев, который выполняется при помощи электродов, проводящих ток. И применяется при любых видах бетонных работ. Ещё один способ прогрева свежеуложенных бетонных конструкций – паропрогрев.

Этот метод заключается в создании условий для ускорения процесс затвердевания и используется только в тех случаях, когда электропрогрев невозможен по техническим или экономическим причинам. Кроме того, обогрев бетона может осуществляться с помощью инфракрасных лучей.

Данный способ разогрева бетона используется при бетонировании тонких элементов стен, стыков крупнопанельных зданий и при подготовке под полы. Основная сложность этого метода заключается в необходимости использования специальной инфракрасной установки и отражателей.

При укладке бетона в зимнее время необходимо также следовать некоторым правилам.

Вопервых, поверхность, подлежащая цементированию, должна быть предварительно очищена от снега и льда и прогрета, чтобы предотвратить преждевременное остывание.

Вовторых, толщина слоёв бетона должна быть максимально допустимой, для того, чтобы они лучше сохраняли тепло.

И, втретьих, укладка бетона должна осуществляться непрерывно до выполнения полного объёма работ.

Также нельзя забывать о предписаниях по транспортировке бетонных смесей в зимних условиях. Для сохранения нужной температуры раствора бетоновозы и бетононасосы, как правило, оборудуют дополнительной теплоизоляцией.

Проведение бетонных работ в холодное время года неразрывно связано с повышенным риском для рабочих. Поэтому площадки, на которых производится бетонирование, окружают защитным ограждением, снабжают световой и звуковой сигнализацией и оборудуют прожекторами. Помимо этого, вся бригада проходит специальный инструктаж по технике безопасности и оказанию первой медицинской помощи.

Именно благодаря вышеперечисленным правилам и технологиям, сегодня есть возможность не приостанавливать строительство при низких температурах. А значит, можно быть уверенными в том, что независимо от погодных условий, скоро каждый сможет жить и работать в тёплых и безопасных домах.

Источник: https://students-library.com/library/read/88465-proizvodstvo-betonnyh-rabot-v-zimnee-vrema

Особенности зимнего бетонирования

При выполнении строительства часто возникает необходимость проведения бетонирования фундаментов, арматуры либо других участков в зимний сезон. В этом случае необходимо не допустить замерзания содержащейся в бетоне воды. Если подобное произойдет, кристаллы льда существенно снизят эксплуатационные характеристики материала и его прочность.

Схема укладки бетона на щебень.

Для того чтобы зимнее бетонирование прошло успешно, а качество бетона не ухудшилось, необходимо придерживаться нескольких основных правил проведения процесса в холодную пору:

Схема заливки фундамента бетоном.

  1. В первую очередь следует использовать специальные противоморозные добавки, которые предотвратят промерзание бетонного раствора и увеличат его прочность.
  2. При отсутствии добавок следует разводить бетонную смесь только подогретой водой, а также применять предписанные методы, обеспечивающие высокое качество конструкций.
  3. Машины, на которых будет производиться транспортировка бетона в холоднее время года, должны иметь утепление.
  4. Основание под бетон перед началом работы должно быть тщательно очищено от пыли и грязи и подогрето.
  5. С арматуры и опалубки, которые будут использоваться в процессе бетонирования, следует удалить снег и наледь. Использование снегоуборочной техники http://1000watt.biz/shop/sadovaya-texnika/snegouborshhiki/benzinovye/ ускоряет процесс. Если арматура имеет диаметр более 25 мм или изготовлена из прокатного профиля, при температуре воздуха ниже -10 градусов она подогревается до приобретения положительной температуры. Такую же операцию необходимо провести и с крупными металлическими закладными деталями.
  6. Работа по бетонированию должна быть проведена ускоренными темпами, непрерывно, чтобы предотвратить охлаждение слоя бетона, уложенного в первую очередь.
  7. После заливки бетона всю его поверхность необходимо утеплить деревянными щитами или матами.

Соблюдение этих несложных условий позволит получить качественное бетонирование, сохраняющее прочность и надежность.

Современное строительство применяет несколько методов выдерживания бетонного раствора при минусовой температуре, которые следует считать достаточно эффективными и экономически выгодными.

Методы зимнего бетонирования можно условно разделить на 3 группы:

Схема заливки ленточного фундамента.

  • метод термоса, основанный на сохранении тепла, внесенного в бетонный раствор при его изготовлении или перед заливкой в конструкции;
  • электропрогрев, осуществляемый контактными, индукционными или инфракрасными обогревателями после укладки раствора;
  • применение специальных химических противоморозных средств, при помощи которых достигается эффект понижения эвтектической точки воды, присутствующей в смеси.

Эти методы, проводя бетонирование в зимний период, можно использовать по отдельности или комбинировать их при необходимости.

На выбор используемого метода при проведении работ по укладке бетона влияют такие факторы как массивность и вид конструкции, состав и требуемая прочность бетона, природные условия в определенное время года, оснащенность строительной площадки тем или иным видом энергетического оборудования и некоторые другие.

Так, например, метод термоса рекомендуется применять при работе с высокоэкзотермичными портландскими быстротвердеющими цементами. Именно они обладают наибольшим тепловыделением, обеспечивающим высокое теплосодержание созданной конструкции.

При этом выдерживание бетонного раствора на основании метода может производиться комбинированно – «термос с добавками», где твердение бетона происходит за счет химических ускорителей, либо по методу «горячий термос», где для разогрева бетона до высоких положительных температур требуются серьезные электрические мощности.

Схема укладки фундамента кирпичного забора.

Читайте также:  Состав бетонной смеси: особенности асфальтобетонных изделий

В отличие от метода термоса искусственный прогрев бетонного раствора предусматривает не только повышение температуры уложенного материала до максимально допустимой, но и поддержание ее в течение времени, необходимого для набора бетоном заданной прочности. Обычно метод искусственного нагрева применяют при работе с конструкциями, имеющими высокий уровень массивности, где заданную прочность невозможно получить лишь при использовании метода термоса.

Противоморозные химические средства добавляются в бетонные растворы в количестве от 3 до 16% в зависимости от желаемого результата и массы смеси и обеспечивают устойчивое твердение материала при отрицательной температуре. Как правило, выбор вида добавок зависит от вида конструкции, количества используемой арматуры, наличия блуждающих токов и агрессивных сред, а также от температуры, при которой происходит процесс.

На сегодняшний день в качестве противоморозных добавок используются следующие средства:

  • нитрит натрия;
  • хлорид кальция в сочетании с нитритом натрия;
  • хлорид кальция в сочетании с хлоридом натрия;
  • нитрат-нитрит кальция в сочетании с мочевиной;
  • нитрат кальция в сочетании с мочевиной;
  • нитрит-нитрат кальция в сочетания с хлоридом кальция;
  • нитрат-нитрит-хлорид кальция в сочетании с мочевиной;
  • поташ.

Кроме того, в современном строительстве в холодное время года часто используется противоморозная добавка формиат натрия, но ее применение ограничено в предварительно напряженных конструкциях со стальной арматурой, предназначенных для использования в газовых либо водных средах с влажностью воздуха более 60%. Следует учесть, что использование данной добавки запрещено при сооружении конструкций с реакционноспособным кремнеземом или используемых на промышленных предприятиях, потребляющих постоянный электроток.

Необходимо добавить, что все химические добавки категорически запрещено использовать при проведении бетонирования железобетонных конструкций электрофицированных железных дорог и промышленных предприятий, где наблюдается возникновение блуждающего электротока.

Все указанные выше методы успешно применяются на обширных и хорошо оснащенных строительных площадках. Некоторые из них требуют организации достаточно затратного дополнительного оборудования или оснащения.

В условиях небольших строительных работ по бетонированию фундамента дачного дома, теплицы или тротуарного полотна не все из предложенных методов выглядят целесообразными.

В этом случае зимнее бетонирование может сопровождаться такими действиями, как возведение временного укрытия на месте проведения работ, где необходимый участок будет обогреваться тепловой пушкой, либо применение ПВХ-пленки и других согревающих материалов.

Схема гидроизоляции бетона.

Укрывание бетонной смеси рекомендуется в холодное время при температуре от -3 до +3 градусов. ПВХ-пленка и другие утеплители позволяют аккумулировать тепло внутри бетонной конструкции, что приводит к более быстрому застыванию и твердению раствора.

Если же температура воздуха достигает отметки от -5 до -15 градусов, специалисты рекомендуют использовать электрические или газовые тепловые пушки. Обустраиваются они следующим образом:

  • на деревянном каркасе укрепляется пласт пленки ПВХ, создавая укрепление в виде палатки;
  • в палатку устанавливаются тепловые пушки.

Чем выше будет температура в палатке, тем быстрее схватится бетонная смесь, и, соответственно, тем меньшим будет время прогревания.

Как правило, для приобретения бетоном первичной прочности, позволяющей проводить дальнейшие работы, достаточно прогревания в течение 1-3 дней.

Итак, вам необходимо произвести работы по укладке бетона на своем дачном участке. Какой алгоритм действий следует выбрать, чтобы бетонирование в зимних условиях прошло успешно?

В первую очередь следует приобрести бетон. Кроме того, допускается самостоятельное изготовление бетонной смеси. Для приготовления материала марки М200 потребуются:

  • 3 части цемента М500 (запрещено использовать влажный цемент или имеющий твердое состояние);
  • 5 частей песка (допускается использование как карьерного, так и мытого песка; категорически запрещено использование песка с глиной или другими добавками);
  • 7 частей щебня (рекомендуется использовать мытый гравийный щебень с фракциями от 5 до 20 мм; запрещено применение известкового щебня, а также гальки и немытого щебня);
  • вода (должна составлять около 25% всей смеси).

Для использования бетона в зимнюю пору в него можно добавить химические противоморозные элементы и пластификаторы.

Если среднесуточная температура во время выполнения работ составляет не более -5 градусов, необходимо произвести следующие действия:

  1. Тщательно проверить весь используемый для приготовления бетонной смеси материал – щебень, песок и воду – на отсутствие снега и льда и в обязательном порядке подогреть их.
  2. Устроить каркас из пиломатериалов и обтянуть его утепляющим материалом, создавая палатку.
  3. Проверить палатку на отсутствие щелей, через которые может проникать холодный воздух.
  4. Если палатка соответствует всем необходимым требованиям, можно подключать тепловую пушку или теплогенератор.
  5. Прогрев бетона следует осуществлять до тех пор, пока он не приобретет светло-белый цвет. При прикосновении смесь должна быть теплой, что указывает на наличие реакции по схватыванию и набору прочности. Если бетон стал темно-серым, это указывает на то, что он замерз и утратил свои характеристики. Такой раствор необходимо раздолбить и произвести работы по бетонированию заново.

Что делать, если процесс повторного бетонирования невозможен? В этом случае следует тщательно укрыть конструкцию пленкой из ПВХ.

Это позволит сохранить верхний пласт бетона в целости при заморозках и оттепелях. Возможно, весной бетон сможет продолжить процесс гидратации.

Конечно, его прочность станет максимально низкой, но сделать это лучше, чем просто оставить конструкцию под дождем и снегом.

Источник: http://razvitielife.ru/vospitanie/ukhod-za-telom/31720-osobennosti-zimnego-betonirovaniya

Ссылка на основную публикацию