Zimní beton: Betonování v chladných podmínkách | Články

Otázka, jak provádět betonování v zimě, je velmi aktuální. V průmyslové, civilní a vojenské výstavbě je vyžadována kontinuita procesu při jakékoli vnější teplotě. Často taková potřeba vyvstává v soukromém sektoru.

Ve většině ruských regionů přitom záporné teploty trvají v průměru šest měsíců. To vyžaduje vývoj a aplikaci účinných technologií pro práci s betonem v chladném období.

Co je to zimní betonování

Nejprve si ujasněme, co se rozumí pojmem zimní betonování. Není určeno „od oka“ a není založeno na kalendářních datech. Existuje velmi jasné kritérium. V souladu s SP 70.13330.2012, která upravuje nosné a obepínající konstrukce, je tento název pro provádění betonářských prací při průměrné denní teplotě venkovního vzduchu nižší než +5°C a minimální denní teplotě nižší než 0°C. . Tato definice tedy zahrnuje „mokrou“ práci v poměrně širokém rozmezí teplot a ročních období – od pozdního podzimu do časného jara, bez ohledu na sněžení. Stejná norma uvádí, že pokládka betonu při teplotách pod nulou je možná pouze tehdy, jsou-li vytvořeny určité podmínky, které zajistí potřebné vlastnosti a vlastnosti stavebního materiálu, a tedy i konstrukcí z něj vyrobených. Jinak to povede k nenapravitelným změnám ve struktuře.

Vlastnosti zimní betonáže

Studený vzduch negativně ovlivňuje tuhnutí betonu a jeho dosažení požadované pevnosti. Čím dále jsou teplotní ukazatele od optimálních, tím pomaleji dochází k tuhnutí a nabírání pevnosti stavebního materiálu a při přiblížení k nule tyto procesy prakticky zamrzají. Důvodem je, že nástup hydratačních reakcí (vznik molekulárních vazeb) při míchání cementu s vodou trvá určitou dobu, takže volná voda zůstává uvnitř betonové směsi poměrně dlouho. Při nízkých teplotách mrzne, hydratační reakce se zastaví a i při dalším rozmrazování směsi bude pevnost výsledného produktu nižší, než je požadováno.

Krystalizace vody nejen negativně ovlivňuje hydratační reakce, ale také výrazně zvyšuje poréznost materiálu. Když voda, která vyplňuje dutinu, zmrzne, zvýší se vnitřní tlak, materiál se roztáhne a výztuž dostatečně nepřilne k betonu. Tím se snižuje pevnost a mrazuvzdornost umělého kamene.

Betonování v zimě by tedy mělo vyřešit následující problémy:

• zabránit zamrznutí betonové směsi během přepravy, ukládání a hutnění;
• zabránit zmrznutí „mokrého“ betonu, dokud nedosáhne kritické pevnosti;
• vytvořit příznivé teplotní a vlhkostní podmínky, aby beton získal pevnost během procesu tvrdnutí.

Zimní betonování by mělo zajistit zisk kritické pevnosti stavebního materiálu, což je 30–50 % návrhové pevnosti. Pokud existují potřebné podmínky, sbírá se 3-5 dní po nalití. Takovou nezbytnou podmínkou je optimální teplota betonové směsi. Neměla by být nižší než 5°C pro standardní lití monolitických konstrukcí a ne nižší než 20°C pro tenkou vrstvu.

Důležité! Pro získání zimního betonu by měly být použity portlandské cementy a vysoce kvalitní rychle tvrdnoucí cementy. Třída betonu musí být minimálně M400 (B 32,5).

Technologie betonování v zimě

Všechny metody zimní betonáže jsou rozděleny do dvou kategorií: „teplý“ a „studený“ beton.

1. Do první skupiny patří materiál, který je zahříván tak či onak. Patří sem:

• Metoda termos, založená na využití vlastního tepla betonové směsi. Smíchá se s teplou (70-80°C) vodou a předehřátým kamenivem. Bednění se také zahřívá a litý beton je pokryt tepelně izolačním materiálem. Tato technologie zimní betonáže je vhodná pro velké masivní konstrukce se silnými stěnami. Možností je metoda hot dry thermos, kdy lze betonovou směs pokládat i na zmrzlý podklad, pokud jej nejprve zalijete horkým (200–300 °C) keramzitem.
• Výstavba teplých domů. Na litý beton se staví stany, uvnitř kterých jsou instalovány horkovzdušné pistole nebo hořáky pro udržení požadované teploty.
• Umělý ohřev betonu pomocí různých metod (dráty, elektrody, infračervené záření, vodivé, indukční atd.).

Je třeba vzít v úvahu, že ohřev a ohřev betonu bude vyžadovat další vybavení a spotřebu energie, navíc bude nutné neustále sledovat teplotu v tloušťce betonu, aby nedocházelo k velkému teplotnímu spádu.

2. „Studený“ beton označuje způsoby zimní betonáže s použitím protimrazových přísad a urychlovačů tvrdnutí betonu. Některé přísady kombinují tyto funkce s vlastnostmi změkčovadel. Výhody „studené“ metody:

• Možnost betonáže při nízkých teplotách do -20°C.
• není nutné žádné tepelné zpracování položeného betonu;
• snížení spotřeby vody.
• zvýšení pevnosti betonu nejméně o 10 %;
• posílení adheze k výztuži;
• zvýšení voděodolnosti a mrazuvzdornosti betonu.

Konkrétní způsoby zimní betonáže se volí v závislosti na řadě faktorů: dostupné vybavení, typ konstrukce, teplota vzduchu, složení betonové směsi, přítomnost a typ výztužných prvků, rentabilita.

Péče o beton v zimě

Základní pravidla péče o beton v zimě jsou stanovena v již zmíněném SP 70.13330.2012. Podle tohoto dokumentu se teplotní a vlhkostní vytvrzování betonu v zimních podmínkách provádí následujícími způsoby:

• termoska metoda;
• použití nemrznoucích přísad;
• s elektrickým tepelným zpracováním betonu;
• vytápěné horkým vzduchem, ve sklenících.

Kodex podrobně pojednává o tom, za jakých podmínek a jak aplikovat ten či onen způsob péče o beton, který nabývá na síle, a také poskytuje pravidla pro kontrolu tohoto procesu. Je tedy třeba poznamenat, že při elektrodovém zimním ohřevu betonu je nepřijatelné používat jako elektrody výztuž lité konstrukce.

Tento typ ohřevu se provádí, dokud beton nedosáhne více než 50 % své návrhové pevnosti. Pokud požadovaná pevnost betonu překročí tento ukazatel, použije se pro další údržbu betonu metoda termosky.

V praxi, zejména v soukromém sektoru, se hojně využívá i dodatečné zateplení bednění. To je velmi důležité u malých konstrukcí, které v zimě promrzají skrz na skrz.

Optimální okolní teplota pro tvrdnutí betonu je považována za kladnou. V chladném období však musí vývojáři pracovat při teplotách pod nulou. Studený vzduch se může stát překážkou pro kvalitní vytvrzení betonové směsi. V tomto článku budeme hovořit o účincích chladu na beton a dáme doporučení pro úspěšné lití při nízkých teplotách.

Proč se nedoporučuje plnit základy v zimě

Betonovat za studena není dobrý nápad. Stavební normy vyžadují práci s betonem v teplých nebo mírně mrazivých podmínkách do -5°C. Zmrznutí kapalných částí směsi zabraňuje kvalitní polymeraci.

Špatné povětrnostní podmínky mohou snížit kvalitu základů a budovy. Pokud není možné stavět za teplého počasí, musíte vědět, jak zajistit tvrdnutí betonu v chladném počasí. Trvanlivost betonářského díla je zajištěna dodržováním teplotních norem: ideálně kolem +15°C při lití a po něm, což je důležité pro dosažení požadované tvrdosti do 28 dnů.

Nekvalitní lití základů budovy, zejména s následným zamrznutím, snižuje její pevnostní charakteristiky a může způsobit praskliny. Drobné vady betonu nejsou vždy kritické, ale v průběhu času mohou určité lomy, zejména diagonální, způsobit deformaci nebo destrukci konstrukce.

Při poklesu teploty se tvrdnutí betonu zastaví a již vytvořené spoje se zničí. Zmrazování zpomaluje tvrdnutí, ale pevnost se obnovuje při vyšších teplotách. Za chladného počasí je možné nalít beton, hlavní věcí je zabránit jeho zamrznutí pro trvalé zvyšování pevnosti.

Zimní lití betonu

Při stavbě domu na pozemku v chladném počasí se používají metody k efektivnímu vytvrzení malty. Může to být zahřívání součástí nebo použití speciálních nemrznoucích přísad.

V chladném období existují speciální techniky pro stavbu, z nichž nejoblíbenější jsou:

• Aplikace elektrického vytápění
• Použití topných nátěrů. Pro udržení tepla kolem základny konstrukce použijte vyhřívací markýzu s tepelnými generátory (pistolemi) a oplocení.
• Vytápění kovových armatur
• Úprava párou v autoklávech. Ve výrobních podmínkách jsou železobetonové konstrukce podrobeny úpravě párou ve speciálních komorách, aby se urychlil proces tvrdnutí.

Účinné je také použití:

• Zimní přísady do betonu.
• Vnitřní vytápění betonem.
• Tepelná izolace staveniště.

Pro výstavbu v chladném období se doporučuje vyhnout se pokládání základů, pokud to není naléhavá potřeba. Pokud jsou práce v zimě nevyhnutelné, je důležité stanovit minimální přípustné teploty pro betonáž. Při dodržení těchto opatření bude stavba úspěšná i za chladného počasí.

Optimální podmínky pro okolní teplotu jsou +5. +15°C po dobu 5–7 dnů. Povolené teplotní limity se mohou pohybovat od -20 do +45 °C, za určitých podmínek.

Standardní teplota pokládky pro betonovou maltu je stanovena v SP 70.13330.2012.

Pro zahájení práce musí být teplota roztoku alespoň +5°C. Pokládání v chladnějších podmínkách je zakázáno. Vnější podmínky musí být mezi -3 a +5°C. U cementu se sníženou pevností by teplota měla být od +10°C.

Proces lití betonu v zimě

Zimní betonování vyžaduje speciální podmínky včetně řady přípravných operací.

• Ochrana bednění. Zajistěte spolehlivý úkryt před zimními srážkami použitím fólie nebo jiných podobných materiálů k pokrytí vyrobeného rámu.
• Pokládání elektrických kabelů. Nezapomeňte připojit napájení pro ohřev konstrukce a betonového řešení.
• Kontrola před zahájením práce. Je důležité bednění pečlivě zkontrolovat. Odstraňte sníh vzduchovým smetákem nebo vzduchovým nástrojem a rozpusťte led horkou vodou.

Betonování s regulací teploty:

1. Rychlý příjem betonové směsi.
2. Přidání nemrznoucích složek, aby se zabránilo zamrznutí. Výpočet proporcí se provádí v závislosti na klimatu a typu betonu.
3. Doba tuhnutí je od 30 minut do 24 hodin při 0 stupních, materiál začne tvrdnout až po 6 hodinách po dobu 20 hodin.

Aby bylo zajištěno včasné zpevnění betonových prvků, jsou izolovány a vyhřívány pomocí speciálních transformátorů. Drátové elektrické vytápění se používá pro stěny a desky a elektrody se používají pro základny pásů. Při velkých mrazech (pod −10–15°C) je izolace bez vytápění neúčinná, s výjimkou případů, kdy jsou konstrukce zcela zakopány v zemi.

Použití přísad při lití betonu za studena

Přidání speciálních komponentů do betonu při jeho pokládání v zimě je běžnou praxí, aby nedošlo k zamrznutí. Vlastní příprava směsi vyžaduje zavedení nemrznoucích prvků; při přepravě hotové směsi na místo objednejte směs s již obsaženým potřebným aditivem. Tyto komponenty zajišťují spolehlivost a kvalitu betonu v podmínkách nízkých teplot.

• Mechanismus práce. PMD přispívají k rychlému tvrdnutí betonu, zabraňují zamrzání vody a vytvářejí podmínky pro tvrdnutí, podobné těm, které se vyskytují v létě.
• Struktura. Kompozice obsahuje kombinaci solí (včetně sodíku), jednosytných kyselin a dalších složek.
• Rozsah použití. Existují různé typy PMD pro různé podmínky prostředí, účinné při teplotách do -15°C, -20°C, -25°C.

Vlastnosti tuhnutí betonu v zimě: vliv chladu na pevnost

Kvalita základů budovy určuje, jak rychle ji lze opravit. To závisí na zvolených přísadách a teplotním režimu vytvrzovací kompozice. Změny pevnosti betonu v průběhu času a v závislosti na teplotě lze sledovat pomocí speciálních tabulek. Zimní mrazy nejsou pro základ nebezpečné, pokud beton dosáhl 50 % své pevnosti.

K vytvrzení betonu v chladném období se používají speciální přísady. Jejich účinnost však závisí na počasí. Při denních teplotách +5°C a nočních mrazech nedojde k poškození betonového díla, pokud je překryto ochrannou fólií.

Neočekávaný chlad může narušit technologii tvrdnutí betonu. Pokud se roztok míchá při -5 °C a teploměr klesne na -20 °C, nastanou vážné potíže. Aby se předešlo defektům, je nutné konstrukci aktivně zahřívat.

Odborníci jsou přesvědčeni: aby se zabránilo zamrznutí betonové směsi v chladném počasí, je lepší použít vytápění. Pokud předpověď nepožaduje v příštích týdnech vyšší teploty (+5°C), nezapomeňte základnu zahřát. To pomůže základu dosáhnout 50% pevnosti bez rizika zamrznutí. Zahřívání je vždy prospěšné: urychluje tvrdnutí a snižuje pravděpodobnost defektů.

V zimě je možné nalít beton, ale to vyžaduje zvláštní opatření: použití speciálních přísad a ohřev roztoku. Je nutné izolovat až do dosažení poloviční pevnosti. Cena takové práce je vyšší než v létě.

Naše adresa:
S. Bolshebrusyanskoe,
Svatý. Shkolnaya 3, patro 2.
Tel.: 8 (343) 219-2-219
8 (904) 540-88-00.
E-mail: [email protected]
Obchodní oddělení obce je otevřeno denně.