Зимнее бетонирование

Зимнее бетонирование — это процесс укладки бетона в условиях отрицательной температуры. Так как смесь бетона затворяется водой, ее змерзание приводит к остановке процесса твердения. Второй негативный фактор — растрескивание бетона изнутри под воздействием замерзающей воды в составе раствора.

Бетонирование в зимних условиях

Для предотвращения замерзания бетонной смеси в процессе твердения, применяют мероприятия по сохранению положительной температуры бетона. Наименее трудоемким считается метод термоса.

Метод термоса

При твердении цементного раствора, в результате химических реакций выделяется экзотермическая теплота. Таким образом, за счет начального прогрева бетона, применения утепленной опалубки и выделения экзотермической теплоты в растворе, удается обеспечить положительную температуру смеси при зимнем бетонировании. Такой метод прогрева бетона называется методом термоса.

Применение метода термоса допускается при выполнении теплового расчета, подтверждающего выделение достаточного количества теплоты. Выделяют также метод горячего термоса, когда перед укладкой бетонную смесь разогревают до температуры 60-80 градусов Цельсия. Наиболее эффективно применять метод термоса при зимнем бетонировании массивных конструкций. В этом случае, площадь контактной поверхности бетона с опалубкой минимальна, что влечет снижение теплопотерь.

Выделение теплоты в растворе также зависит от марки и свойств цемента. Для зимнего бетонирования методом термоса применяют бетоны на высокомарочных быстротвердеющих цементах и портландцементах. Например при расходе 300 кг портландцемента М500 на 1 кубометр бетона, выделится количество теплоты для разогрева объема бетона на 20 градусов за 12 ч.

Для повышения эффективности метода термоса, в состав бетона добавляется не более 2 процентов хлористого кальция, поташи или нитрата натрия. Эти добавки ускоряют процесс набора прочности бетона. Их применение в сочетании с разогревом инградиентов и воды для приготовления бетона, позволяет вести бетонирование в зимний период при температуре (-15) — (-20) градусов.

Технология зимнего бетонирования в тепляках

Бетонирование по данной технологии заключается в устройстве временных тепляков для конструкции, в которых поддерживается температура 1-3 градуса. Зтот метод зимнего бетонирования применяется редко так как возведение тепляков довольно трудоемко и задействует дополнительные стройматериалы.

Но тепляки применять оправданно когда по технологии необходимо поддерживать положительную температуру не только для бетонных, но и для других видов работ. В качестве конструкции тепляков используют надувные конструкции из синтетических материалов. Обогрев осуществляется электрическими калориферами.

Противоморозные добавки

Если приготовить бетонный раствор не на воде, а на специальном химическом растворе, бетон твердеет даже при отрицательных температурах. Это происходит, потому что вода в таком растворе находится в жидкой фазе и взаимодействует с цементом даже в зимних условиях. Вещества из которых готовится такой химический раствор называются противоморозными добавками.

В качестве добавок используются — хлорид кальция, хлорид натрия, карбонат калия и нитрит натрия. Также применяют ряд более сложных соединений.

Принудительный прогрев бетона

Метод термоса не всегда обеспечивает выделение необходимого количества теплоты а тепляки изготавливать экономически нецелесообразно. В этих случаях бетон прогревают в процессе твердения в опалубке после укладки. В качестве источника энергии для прогрева бетона используется электричество. Электрическое поле вызывает нагрев бетона или арматуры и обеспечивает нужную температуру конструкции. Подробнее о технологии электропрогрева читайте здесь.