Свойства цемента при минусовой температуре - Домашний мастер MoyDom-irk.ru
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Свойства цемента при минусовой температуре

При какой температуре происходит застывание и твердение бетона

От прочности фундамента будут зависеть качество и долговечность здания. При подготовке такого «нулевого» цикла работ требуется соблюдать многие факторы и тщательно ознакомиться с информацией о температуре застывания бетона. Если не учитывать условия погоды при заливке фундамента, качество и марку раствора, температурные режимы его застывания и виды добавок, то такая трудоёмкая работа может оказаться напрасной.

Процесс набора прочности бетонных конструкций

Чтобы определить, до какой температуры можно заливать бетон, необходимо сначала хотя бы поверхностно рассмотреть особенности процесса набора прочности монолитом. Реакция начинает протекать между цементом/водой в момент затворения. В первые часы бетон еще текучий и с ним можно работать, но уже по прошествии нескольких часов он начинает застывать, становиться сначала более густым, а потом и вовсе твердым.

Процесс взаимодействия воды и цемента называется гидратацией. Гидратация проходит в два этапа: сначала смесь схватывается, потом твердеет. В схватывании задействованы алюминаты, появляются иглообразные кристаллы, связанные между собой. Через 6-10 часов эти кристаллы становятся своеобразным каркасом, скелетом. Бетон начинает твердеть.

Весь процесс схватывания может занимать от 20 минут до 20 часов, что напрямую зависит от температуры окружающего воздуха. Дольше всего процесс проходит в холодное время года – когда на улице около 0, схватываться бетон начинает через 6-10 часов, длится этап 15-20 часов.

В процессе твердения в реакцию с находящейся в растворе водой вступают клинкерные минералы, постепенно формируется силикатная структура. Реакция провоцирует появление мелких кристаллов, они объединяются в уникальную мелкопористую структуру. Это и есть бетон, который на протяжении 28 суток уже набирает марочную прочность и стойкость, не меняя формы и структуры.

Оптимальное значение температуры для стадии твердения также равно +20 градусам, влажность – до 100%.

Технология бетонирования в зимних условиях

В составе проекта производства работ разрабатываются мероприятия, которые обеспечивают:

  1. Предотвращение замерзания бетонного раствора в период транспортировки, укладки и уплотнения.
  2. Предупреждение замерзания свежеуложенного бетона вплоть до достижения критической прочности.
  3. Благоприятные тепло-влажностные условия набора прочности твердеющего бетона.

Приготовление бетона зимой. Меры предотвращения замерзания готовой бетонной смеси при транспортировке, укладке и уплотнении

Готовая бетонная смесь, поступающая на стройку, должна иметь температуру не ниже 5°С. Для этого замешивание производят на теплой (до 70°С) воде, а заполняющие материалы прогревают.

Цемент не подвергают прогреванию во избежание заваривания. Время транспортировки готового бетонного раствора не должно превышать 4 часов.

Поверхности под бетонирование и арматура должны быть прогреты близко к температуре бетонного раствора, для чего используется теплый или горячий воздух, но не пар и не вода.

При длительной транспортировке готовой бетонной смеси и невозможности использовать подогрев, применяют противоморозные добавки.

Меры предупреждения промораживания бетона до достижения критической прочности

Различают два основных метода зимнего бетонирования:

  1. теплый бетон;
  2. холодный бетон.

Холодным называется бетон, который будет твердеть без подогревающих мероприятий. Обеспечить его твердение призваны специальные противоморозные добавки, которые снижают температуру замерзания воды и одновременно ускоряют реакции гидратации с тем, чтобы количество несвязанной воды в растворе как можно быстрее уменьшалось.

Широко распространенные противоморозные присадки – электролиты, соли Na и K, но их применение имеет некоторые ограничения:

  1. натриевые соли не применяют в армированном бетоне, поскольку они приводят к коррозии арматуры;
  2. некоторые виды портландцемента (например, высокощелочные или полученные из клинкера с высоким содержанием алюмосиликатов) не применяются совместно с электролитами;
  3. соли натрия и калия не применяются в смесях с заполнителем потенциально реакционно-способных пород;
  4. соли-электролиты должны проверяться опытным путем на образование высолов.
Читать еще:  Можно ли красить цементным молочком

Современные комплексные противоморозные добавки не имеют недостатков солей-электролитов, обеспечивают возможность вести бетонные работы при низких температурах и обладают комплексным действием (не только противоморозным, но и пластифицирующим и другими).

Теплым называют бетон, который после укладки подвергается различным прогревающим и обогревающим процедурам.

Методы прогрева бетона

После того, как бетон уложен и уплотнен, необходимо поддерживать оптимальную температуру до достижения критической прочности, для чего применяют три вида мероприятий:

  1. метод термоса;
  2. устройство тепляков;
  3. прогрев бетона.

Эти мероприятия применяются как самостоятельно, так и в сочетании с противоморозными добавками.

Выбор метода производится в зависимости от многих факторов:

  1. тип конструкции;
  2. состав бетонной смеси;
  3. наличие и тип арматуры;
  4. наличие или отсутствие соответствующего оборудования;
  5. экономическая целесообразность.

Сохранение тепла или «метод термоса»

Метод термоса применяется в массивных конструкциях самостоятельно или в сочетании с добавками-ускорителями. Ускорители способствуют более быстрому отвердеванию бетона, а значит, критическая прочность будет набрана быстрее.

Реакция гидратации является экзотермической, то есть, протекает с выделением тепла.

В массивных конструкциях тепла выделяется достаточно для обогрева, поэтому, если заливать бетон в утепленную опалубку, а после заливки укрыть пленкой ПВХ и теплоизолирующими материалами (маты, рулонные материалы, доски, пенопласт), бетон будет сохранять температуру, подходящую для твердения вплоть до набора критической прочности.

  1. экономия электроэнергии;
  2. использование собственного тепла бетона;
  3. относительная простота.

Недостатки метода термоса:

  1. применение только в массивных конструкциях;
  2. неэффективность при особо низких температурах (решается добавлением противоморозных добавок);
  3. не подходит для конструкций с большой площадью поверхности охлаждения.

Метод «горячего сухого термоса»

В этом случае можно укладывать бетон на промороженное основание без подогрева. В утепленную опалубку насыпается слой керамзита, разогретого до температуры 200–300°С, а после его остывания до 100°С выполняется укладка бетона, замешанного на теплой воде. В результате тепло остывающего керамзита используется для подогрева бетона.

Устройство тепляков

Тепляки – это своеобразные шатры, которые устанавливаются над замоноличенными конструкциями. Внутри тепляков устанавливают тепловые пушки в таком количестве, чтобы обеспечить необходимую температуру твердения (выше 5°С). Особенную важность имеет герметичность укрытия.

Методы искусственного прогрева бетона

Наиболее высокая скорость твердения бетона при температуре 50°С.

Обеспечить расчетную температуру отвердевания бетона до достижения критической прочности можно, применяя искусственный нагрев бетона различными методами:

  1. Электродный. Внутри опалубки закрепляются электроды, которые могут быть пластинчатыми, полосовыми, стержневыми, струнными. Тепло выделяется при пропускании тока через бетонную смесь.
  2. Кондуктивный (контактный). Тепло выделяется в проводнике при прохождении через него тока и передается бетонной смеси.
  3. Инфракрасный. ИК-излучение используется для прогрева основания, арматуры и нагревания бетона без переносчика тепла.
  4. Индукционный. Тепло выделяется арматурой, находящейся в электромагнитном поле индуктора.

Недостаток методов – необходимость использования дорогостоящего оборудования и электроэнергии.

Применение противоморозных и ускоряющих добавок позволяет бетону быстрее набирать критическую прочность и таким образом экономить электроэнергию и повышать оборачиваемость оборудования.

Использование добавок при заливке бетона

Бетонная смесь прекращает схватывание после замерзания жидкости при отрицательных градусах. Преобразование воды в лед замедляется при включении солей в ее состав. Твердение продолжается при температуре 0°С и ниже, если добавить химические элементы.

  • нитрит натрия;
  • хлорид натрия + хлорид кальция;
  • нитрит натрия + хлорид кальция;
  • мочевина + нитрат кальция;
  • нитрат-нитрит кальция + мочевина;
  • хлорид кальция +мочевина;
  • поташ.
Читать еще:  Как посчитать сколько кубов цемента надо

Присадки выбираются в зависимости от конструкции, количества арматуры, присутствия вихревых токов, окружающей погоды. Противоморозные компоненты нельзя добавлять при заливке конструкций с напряженной арматурой, упрочненным термически металлом. Модификаторы не применяют при бетонировании сооружений, где впоследствии будет электрификация и появятся вихревые индукционные токи.

Противоморозные добавки замедляют достижение прочности по сравнению со временем схватывания в нормальной среде и без присадок. Поташ приводит к тому, что при -50°С бетон прочнеет только на 75% за 28 суток, тогда как при обычных обстоятельствах смесь бы набрала 100% прочности.

Учитывают действие дополнительных компонентов на механические и технологические свойства раствора, например, пластичность, удобоукладываемость. Бетоны с мочевиной нельзя греть выше +40°С, т. к. добавка разрушается. Хлористые соли создают на поверхности белесоватый налет, который ухудшает внешний вид конструкции. Бетонная смесь не должна содержать нерастворенные солевые частицы.

Почему не рекомендуется заливать бетон при минусовой температуре

Начну с того, что вода в бетоне нужна не только для его текучести, она также играет очень важную роль в процессе затвердевания.

При минусовой температуре окружающего воздуха, вода начинает превращаться в лед, вследствие чего, не только прекращает процесс твердения, но и способствует разрушению связей, которые образовались до ее замерзания.

Следует знать, что бетон может замерзнуть при температуре около -4 0 С. При температуре ниже +5 0 С – в разы замедляется процесс его твердения, и набор прочности откладывается до тех пор, пока не станет теплее. Так вот, чем дольше в процессе твердения будет застой, тем меньше прочности он наберет в итоге.

Это означает только одно – при минусовой температуре, нам необходимо создать такие условия, при которых бетон не только не будет замерзать, но и продолжит набирать свою прочность.

Давайте попробуем разобраться как это сделать.

Нюансы использования цементного раствора весной

Строители с опытом утверждают, что приступив к сооружению фундамента ранней весной, есть шанс к последнему месяцу осени успеть завершить первый этап строительства дома под крышу и начать утеплять его на зиму.

К заливке бетона весной приступают, рассчитывая на то,что закончить строительные работы получится быстрее

Заморозки весной, отличающиеся постоянным понижением температуры ниже нулевой отметки, безвозвратно изменяют свойства бетона в худшую сторону. Дабы характеристики цементного раствора остались прежними, в него рекомендуется добавить противоморозные средства.

Не лишним будет перенести работу по заливке фундамента на тот период весны, когда погода станет стабильно тёплой. Обычно уже в конце марта термометр каждый день показывает плюсовую температуру.

Чтобы залить бетон весной, придётся дождаться тёплых дней

Весной, если планируется заливать фундамент, можно столкнуться с такими проблемами, как:

  • грунтовые воды, которые не помешают осуществить задуманное лишь в случае их отвода от основания дома;
  • неподходящий цементный раствор, что случается при желании строителя сэкономить на материалах, несмотря на сложные условия.

Заливка армопояса при минусовой температуре

Армировочный пояс предназначен для равномерного распределения нагрузки от верхних рядов кладки на нижние. Он как бы связывает все строение в единое целое. что значительно повышает его общую прочность и долговечность. Армопояс выполняется с уложенных по периметру стальных прутьев, которые обязательно сваривают между собой в единую конструкцию.

При строительстве строения из газосиликатных блоков, армированный пояс особо актуален. Такие блоки быстро трескаются при малейших подвижках почвы, при усадках основания. При устройстве крыши на таких блоках, также необходим армопояс, так как крепить брус к блокам нельзя — они могут потрескаться. Во избежание деформации стен и здания в целом, сварной армопояс просто необходим. Его сваривают в цельную конструкцию, укладывают поверх кладки и заливают бетоном. С обеих сторон его заделывают раствором, чтобы не нарушать теплоизоляцию стен. Бетонирование пояса допускается в холодною пору года только с применением вышеперечисленных методов.

Читать еще:  Отходы при производстве цемента реферат

Работа с бетонной смесью при низких температурах допускается в случаях, когда нет другого выхода, потому, что оптимальной температурой затвердевания массы является от +5 градусов до 25.

  • Песок
    • Карьерный песок
    • Сеяный песок
    • Мытый песок
    • Речной песок
    • Кварцевый песок
    • ПГС – песчано гравийная смесь
    • Пескогрунт
    • Песок в мешках
    • Песок крупнозернистый
    • Песок средний
    • Песок строительный средний
    • Песок мелкозернистый
    • Песок строительный
    • Песок строительный в мешках
    • Природный песок для строительных работ
    • Песок для детских песочниц
    • Песок в мешках 50кг
    • Песок в мешках 25кг
    • Песок в Биг-бегах
  • Щебень
    • Гранитный щебень
      • Гранитный отсев фракция 0-5 мм
      • Гранитная крошка фракция 2-5 мм
      • Гранитный щебень фракция 3-10 мм
      • Гранитный щебень фракция 5-10 мм
      • Гранитный щебень фракция 5-20 мм
      • Гранитный щебень фракция 20-40 мм
      • Гранитный щебень фракция 40-70 мм
      • Бутовый камень фракция 70-150 мм
    • Гравийный щебень
      • Гравийный щебень фракция 5-10 мм
      • Гравийный щебень фракция 5-20 мм
      • Гравийный щебень фракция 20-40 мм
      • Гравийный щебень фракция 40-70 мм
    • Известняковый щебень
      • Щебень известняковый 5-20 мм
      • Щебень известняковый 20-40
      • Щебень известняковый 40-70
    • Гравий
      • Гравий 3-10
      • Гравий 5-20
      • Гравий 20-40
      • Гравий 40-70
    • Щебень в мешках
    • Вторичный щебень с доставкой
      • Бой кирпича
      • Бой бетона
      • Асфальтовая крошка
    • Щебень доменный
  • Керамзит
    • Керамзит 0-5
    • Керамзит 5-10
    • Керамзит 10-20
    • Керамзит 20-40
    • Керамзит россыпью
    • Керамзит в мешках
    • Керамзит 0-5 в мешках
    • Керамзит 5-10 в мешках
    • Керамзит 10-20 в мешках
    • Керамзит 20-40 в мешках
  • Грунт
    • Плодородный грунт
    • Растительный грунт
    • Чернозем
    • Торф
    • Торфо-песчаная смесь
    • Планировочный грунт
  • Рядовой кирпич
  • Блоки
  • Бетон
  • ПГМ материалы
    • Соль техническая
    • Пескосоль
    • Гранитная крошка
    • Антигололедные реагенты
  • Cухие смеси
  • Вывоз грунта
  • Уборка снега
  • Вывоз снега
  • Вывоз строймусора
  • Разработка котлованов
  • Прайс-лист
  • Госты и сертификаты
  • Образец договора
  • Отзывы клиентов

  • Стройматериалы
  • Услуги спецтехники
  • Прайс-лист
  • Клиентам
  • О компании
  • Контакты
  • Карта сайта

Купить по оптовой цене песок, щебень гранитный, известняковый, гравий и щебень гравийный, керамзит, чернозем, плодородный грунт, торф, растительный грунт, соль техническая галит, пеноблок, газосиликатные блоки, керамзитобетонные блоки, кирпич, бетон и другие стройматериалы с доставкой по Москве и Московской области:

Андреевка, Апрелевка, Балашиха, Бронницы, Быково, Видное, Волоколамск, Воскресенск, Высоковск, Голицино, Дедовск, Дзержинский, Дмитров, Долгопрудный, Домодедово, Дорохово, Дрезна, Дубна, Егорьевск, Железнодорожный, Жуковский, Зарайск, Заречье, Зеленоград, Звенигород, Ивантеевка, Икша, Истра, Кашира, Киевский, Климовск, Красково, Краснозаводск, Клин, Королев, Красногорск, Коломна, Красноармейск, Котельники, Кубинка, Куровское, Лесной, Луховицы, Люберцы, Лыткарино, Лобня, Малаховка, Малино, Менделеево, Михнево, Монино, Московский, Можайск, Мытищи, Митино, Наро-Фоминск, Нахабино, Ногинск, Одинцово, Озеры, Орехово-Зуево, Павловский Посад , Подольск, Пушкино, Пущино, Реутов, Раменское, Руза, Свердловский, Северный, Селятино, Серебряные Пруды, Снегири, Сходня, Сергиев Посад, Серпухов, Солнечногорск, Софрино, Старая Купавна, Ступино, Талдом, Томилино, Троицк, Тучково, Фрязино, Химки, Хотьково, Черкизово, Черноголовка, Чехов, Шатура, Щелково, Щербинка, Электрогорск, Электроугли, Электросталь, Юбилейный, Яхрома и др.

vote
Article Rating
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
0
Would love your thoughts, please comment.x
()
x
Adblock
detector