В век новых технологий и высоких скоростей все развивается очень стремительно. Появляются технические решения, позволяющие выполнять работы быстрее, качественнее и эффективнее, чем пару десятилетий назад. Строительная отрасль также может похвастаться множеством нововведений, которые значительно повысили скорость возведения строительных объектов. Если раньше, например, на вопрос, можно ли заливать фундамент зимой, застройщик услышал бы однозначное «нет», то на сегодняшний день ответ не будет столь категоричным. Разберемся, как без потери качества проводить эти работы.
Вопрос о возведении основы строения в зимний период разделил строителей на два диаметрально противоположных лагеря. Первые – приверженцы классической технологии – считают, что никакие новшества не смогут обеспечить качественную гидратацию раствора. Без нее возможно снижение прочностных характеристик основания. Вторые, сторонники различных ноу-хау, утверждают, что залить фундамент зимой, обеспечив требуемые параметры основы, можно.
Оба взгляда на решение этого вопроса имеют право на жизнь. Традиционная заливка фундамента при плюсовых температурах описана досконально во многих источниках. Попробуем разобраться с проведением работ в холодную пору года. При минусовых температурах вода, находящаяся в растворе, начинает кристаллизоваться, что в итоге ведет к увеличению пористости бетонного массива. Основной проблемой при зимней заливке основания является обеспечение качественной гидратации бетонного раствора.
Не так давно с наступлением заморозков «замораживать» в наших широтах было принято и строительство
Процесс твердения массива при плюсовой температуре происходит поэтапно:
Процесс охватывает постепенно все слои. В течение месяца бетон набирает необходимую прочность, достаточную для проведения следующих этапов работ.
При заливке фундамента зимой затруднено испарение влаги, которая постепенно замерзает. Это ведет к увеличению пористости бетонного массива и значительному снижению его прочности. Поэтому основным правилом бетонирования в зимний период является обеспечение нормального температурного режима, не допускающего образования кристаллов льда при твердении.
Для сокращения сроков твердения применяется несколько методов, которые направлены на поддержание температуры бетонного массива в пределах, обеспечивающих нормальный режим гидратации.
Продолжительность зимних перерывов в строительстве заставила жителей северной страны искать методы, позволяющие не прекращать в холода бетонные работы
Тепло сохраняют с помощью:
Остановимся кратко на каждом из методов.
Прогрев бетонного массива паром существенно ускоряет твердение. При поддержании температуры в пределах 70 градусов Цельсия на протяжении 1–1,5 суток бетон достигает прочности, соответствующей отстаиванию массива на протяжении 15 суток при плюсовой температуре.
Длительность прогрева паром зависит от:
Осуществляется паропрогрев путем обустройства паровой рубашки, которая монтируется на расстоянии не более 15 см от опалубки. Этот параметр обеспечивает свободное обтекание массива паром.
Хозяева, озадаченные проблемой, можно ли заливать фундамент зимой, получают однозначный утвердительный ответ, но с множеством вариаций
Создать благоприятные условия для твердения бетона можно с помощью электрической энергии. Наиболее распространенными являются методы подогрева:
Обогрев электродами относится к довольно дешевым методам. Для работ применяют электроды разного вида:
Более эффективный способ прогрева – использование провода ПНСВ. Объясняется высокая эффективность тем, что источником тепла является не бетонный массив, а сам провод, температуру которого регулировать значительно проще.
Разновидностью электрической обработки бетонного массива является воздействие на него инфракрасного или индукционного излучения. В связи со сложностью и неравномерностью прогрева больших объемов используются данные методы редко.
Электроды одним концом подключаются к трансформатору, вторым – к арматуре с шагом порядка полуметра
Самое лучшее время для строительных работ - это теплое время года. Но бывает и так, что по ряду причин приходится начинать или продолжать строительство зимой, когда на улице стоят минусовые температуры. Главной частью строительных работ является возведение фундамента для дома, от прочности и качества которого будет зависеть надежность постройки. В данной статье разберемся, можно ли заливать фундамент зимой.
На некоторых территориях встречается грунт, земляные работы с которым в теплое время года затруднены из-за его подверженности осыпанию. В отдельных регионах имеются климатические зоны, в которых отсутствует летний сезон, а большинство дней в году грунт является промерзшим. В таких случаях производится заливка фундамента зимой. Необходимость как можно быстрее завершить строительство является аргументом для работ независимо от сезона.
Благодаря особым технологиям строительство в холодное время года стало возможным. Но необходимо помнить, что земляные и строительные работы должны выполняться согласно особым правилам, чтобы строительство фундамента зимой было качественным и эффективным.
В процессе затвердевания бетонной смеси протекает реакция гидратации, в результате которой минералы цемента, взаимодействуя с водой, образуют особые соединения.
Обезвоживание бетона в ранние сроки может замедлить или прекратить процесс твердения, привести к недостатку прочности и вызвать его усадку и растрескивание. При минусовой температуре вода замерзает, не вступив в реакцию с цементом.
В таком случае реакция гидратации не происходит, и бетон не затвердевает, что может привести к снижению прочности фундамента и его долговечности. Вода, застывшая в бетоне, расширяется в объеме при замерзании, что приводит к плохому сцеплению бетона с арматурой, и может повлечь за собой дальнейшее разрушение фундамента. Поэтому надо знать, как правильно залить фундамент зимой.
В зимних условиях работать сложнее, чем в другие времена года. Требуются особые требования по укладке и выдерживанию бетона. Заливка в мерзлую почву может привести к просадке весной и образованию трещин в бетоне, может потребоваться дорогостоящий ремонт. И несмотря на экономию при покупке одних материалов, цена на другие будет увеличиваться. Поэтому имеются у заливки фундамента зимой плюсы и минусы.
Рассмотрим способы устранения трудностей зимней заливки.
1. Искусственный прогрев участка с помощью обогревательных приборов.
В период набора предельной прочности бетона необходимо тщательно защитить основание заливки от мороза. По периметру участка можно установить обогревательные приборы - тепловые пушки, поддерживающие нужную температуру бетона при застывании. Данный метод является достаточно дорогостоящим.
2. Подогрев с помощью электропитания.
Такой способ обеспечивает передачу тепла от горячего к холодному. В этом случае прогревается не сам участок, а бетон. К арматурной сетке подводят электроток (380 В), в результате чего металлические прутья нагреваются и подогревают бетон. Важным условием является опыт и профессионализм рабочих, для того чтобы правильно реализовать данный метод.
3. Использование специальных присадок для бетона - модификаторов.
В состав бетонной смеси для фундамента вводят добавки, которые замедляют процесс замерзания воды и позволяют бетону набрать необходимые качества, прежде чем схватиться. Такие модификаторы позволяют протекать процессу бетонирования без прогрева. На упаковке данных добавок указываются показатели морозоустойчивости и скорости затвердевания бетонной смеси.
Некоторые присадки можно использовать при температуре -5...-10°С, а некоторые позволяют снизить температуру кристаллизации воды до -20...-30°С.
Цена присадок и модификаторов, повышающих морозоустойчивость бетона, может оказаться высокой за счет большого объема добавок, необходимого для заливки даже небольшого фундамента.
Иногда наличие модификаторов в бетоне является недостаточным, тогда требуется и обогрев бетона, и устройство дополнительной теплоизоляции, для поддержания постоянной температуры конструкции.
Заливка бетона при помощи специальных нагревательных элементов является крайне дорогостоящей ввиду того, что требует высокий уровень затрат энергоресурсов, кроме того, постоянного контроля за циклом заливки специалистами.
Свайный фундамент зимой заливается по технологии с прогревом и утеплением бетона.
Свайный тип фундамента хорошо подходит для земельных участков с мягким, рыхлым грунтом. Такой фундамент состоит из свай, которые погружены в землю и соединены между собой железобетонными балками или плитой. При таком расположении фундамента необходимо передать его нагрузки на более твердые породы грунта. Глубина, на которую закладываются сваи, зависит от геологической особенности участка. Оптимальным вариантом для установки свай будет грунт, который промерзает на большую глубину.
Преимуществом металлических винтовых свай является то, что такой тип фундамента можно закладывать и в холодное время года. Плюсом зимней укладки является целостность травяного покрова на строительном участке, который порадует хозяев своим видом весной. Сваи изготовлены из стали, которая хорошо переносит холод.
Чтобы правильно установить свайно-винтовой фундамент зимой, нужно выполнить следующие действия:
Рассмотрим, как просто заложить винтовой фундамент зимой:
В отличие от ленточного фундамента, у винтового имеется следующий ряд преимуществ:
Ленточный фундамент зимой также возможно возвести с помощью морозоустойчивых добавок, однако специалисты рекомендуют зимой возводить его из готовых бетонных блоков, где раствор заливается только в соединительные швы.
Решение зимней закладки есть, в зависимости от того, какой тип фундамента вы захотите возвести для дома.
Рассмотрим простой алгоритм, как залить фундамент зимой.
Чтобы возводимая конструкция была выполнена в соответствии с нормами и требованиями, бетонную смесь необходимо подготовить перед заливкой.
Температура составляющих смеси для фундамента в момент загрузки в смеситель бетона должна быть такой, чтобы обеспечить ее необходимую температуру при выходе. Поэтому при ее приготовлении зимой приходится подогревать заполнители или воду, а иногда их вместе с учетом потерь тепла во время приготовления, транспортирования и укладки бетонной смеси.
Цемент и тонкомолотые добавки вводят без подогрева. Если используются модификаторы, то они добавляются к данному виду добавки по инструкции.
Чтобы бетон не замерз и набрал необходимую прочность, если недостаточно противоморозных добавок, заливаемый участок или подошву фундамента обогревают.
Чтобы созревание бетона проходило согласно строительным нормам, и мороз не нарушил верхний слой, его нужно укрыть накрывающей после заливки: тентом или пленкой ПВХ. Используют также древесные опилки или другие материалы для сохранения необходимой температуры при застывании бетона. Для удобства применяют опалубку, которую разбирают весной или в условиях, когда набору прочности бетона не будут угрожать отрицательные температуры.
Благодаря обогреву и использованию специальных добавок вы имеете возможность залить фундамент для дома в любое время года, даже зимой.
В этой статье мы обсудим актуальный вопрос можно ли заливать бетон в мороз и как это сделать с наименьшим ущербом для качества конечного результата. Не секрет, что применение цементосодержащих растворов в зимнее время практикуется в промышленном строительстве, так как возведение индивидуальных малоэтажных домов может быть законсервировано до наступления теплого сезона.
Впрочем, из этого правила бывают исключения, и приходится лить бетон в опалубку при минусовых температурах. Рассмотрим, чем это может обернуться и как избежать таких последствий.
На фото — закладка фундамента при минусовых температурах
Инструкция зимнего применения цементосодержащих растворов существенно осложняется двумя особенностями, негативно влияющими на темпы схватывания и твердения материала:
Попробуем разобраться с тем, сколько дней после заливки бетон боится мороза и как вышеперечисленные факторы действуют на темпы набора прочности.
Низкие температуры в диапазоне от 0 до +10 градусов затормаживают гидратацию цемента. То есть, частицы цемента медленнее пропитываются водой и медленнее протекают химические реакции, ответственные за интенсивность набора прочности. В итоге, материал не только медленно сохнет, но даже после полного высыхания отличается недостаточными прочностными характеристиками.
Например, при нормальных температурных условиях (+20°С) бетон в течение недели набирает не менее 70% от оптимальных показателей прочности. Аналогичные прочностные показатели, при которых возможна резка железобетона алмазными кругами, при температуре +5°С материал приобретает в течение 4 недель.
На фото — применение бетона с противоморозными добавками
Температурные параметры — это катализатор большинства различных химических процессов и гидратация цемента не является исключением. Поэтому, в процессе изготовления ЖБИ повсеместно применяются разнообразные технологии прогрева цементосодержащих смесей.
К примеру, ранее упомянутые 70% от марочной прочности, при которых можно проводить алмазное бурение отверстий в бетоне, материал набирает в течении 12 часов при температуре 70°С и влажности свыше 80%.
В то время как температура ниже 10 градусов тепла замедляет набор прочности и , отрицательная температура полностью останавливает эти процессы. Так как вода в составе раствора частично или полностью вымерзает, протекание химических реакций становится невозможным.
В соответствии с технологией бетонирования частицы цемента должны контактировать с водой в течение всего периода набора прочности. Средний срок необходимый для протекания этого процесса при нормальных климатических условиях составляет 28 суток. Но как уже было сказано, недостаток тепла может негативно повлиять на протекание процесса, а потому к строительству зимой потребуется особый подход.
Так как мы рассматриваем зимнее бетонирование, условимся, что оно проходит при минусовой температуре. Следовательно, нашей основной задачей является предотвращение замерзания воды, входящей в состав раствора.
В настоящее время известно несколько востребованных и действенных способов, позволяющих уберечь воду в цементных растворах от кристаллизации.
Среди этих способов отметим:
Расскажем о каждом из этих методов подробней.
На фото — противоморозные добавки (ПМД)
Такой способ обеспечения оптимальных параметров твердения раствора получил повсеместное распространение. Практически все отечественные профильные предприятия освоили выпуск зимних бетонов с добавками ПМД.
На данный момент выработано несколько вариантов растворов зимнего типа, отличающихся друг от друга процентным содержанием добавок применительно к объему используемого материала.
Среди преимуществ метода отметим следующее:
Важно: Применение добавок в индивидуальном строительстве имеет один существенный недостаток. Для обеспечения оптимальных прочностных показателей применять ПМД необходимо в строгом соответствии с лабораторными исследованиями, на что большинство подрядчиков предпочитает закрывать глаза.
На больших строительных площадках, перед тем как заливать бетон в мороз, обустраивают специальные системы электропрогрева. Для этих целей применяется мощное трансформаторное оборудование мощностью свыше 30 кВт и система термокабелей.
Способу присущи следующие преимущества:
Среди недостатков отметим высокие энергозатраты и высокую себестоимость бетонирования.
Герметизация и утепление смеси посредством материалов с низкой теплопроводностью на сегодняшний день представляется наиболее рациональным методом работы с бетоном при отрицательных температурах до -3°С.
Процесс твердение и высыхания цементных растворов изотермический. Иначе говоря, при взаимодействии частиц цемента с водой происходит химическая реакция и во внешнюю среду выделяется определённое количество тепла. Таким образом, укрыв опалубку и ее содержимое целлофаном или торфоизолирующим материалом это тепло можно сберечь и применить для обеспечения набора прочности.
Разумеется такой способ — не лучшее решение для сильных морозов. Но при необходимости раствор можно предварительно разогреть, а уже после этого накрывать и тогда строить можно при температуре до -10°С.
Если температура воздуха опускается ниже -15°С, вместо ранее перечисленных способов целесообразно применить более эффективные методы прогрева. К примеру, при строительстве небольших объектов вокруг сооружений, изготавливаемых из монолитного бетона, выстраиваются временные разборные укрытия, внутри которых применяются тепловые пушки.
В отдельных случаях опалубка может оборачиваться термоматами с функцией инфракрасного нагрева. Такая методика достаточно эффективна, но дорога в реализации.
Итак, мы рассмотрели особенности бетонирования в зимнее время и выяснили, что минусовая температура воздуха это еще не причина для того чтобы отказываться от строительства. Но если есть такая возможность, будет лучше отложить запланированные работы на более тёплые дни.
Если у вас остались какие-либо вопросы, требующие исчерпывающих объяснений, интересующие ответы вы найдете, посмотрев видео в этой статье.
Заливка фундамента зимой – трудоемкий и технически сложный вид работ, требующий тщательной подготовки и точного соблюдения строительных регламентов. До недавнего времени возведение основания дома при отрицательной температуре воздуха было неосуществимым из-за отсутствия условий, необходимых для естественного отвердевания бетона. С появлением новых технологий заливка фундамента зданий зимой стала проще и доступнее.
В основе отвердевания бетонной смеси – гидратация, которая сопровождается переходом материала из жидкого состояния в твердый монолит. При благоприятном уровне влажности и среднесуточной температуре выше 0 °C происходит постепенный набор прочности основания дома. В зимний период вместо гидратации происходит кристаллизация воды, которая препятствует образованию прочных молекулярных связей и повышает на 10 % пористость бетонной смеси.
В результате прочность основания значительно снижается и не достигает запланированного уровня. Можно ли заливать фундамент зимой? Да, если воспользоваться одним из разработанных способов сооружения основания при низких температурах. Выбор определенного варианта зависит от следующих факторов:
Имеют значение также марка используемого цемента, тонкость его помола, химический состав и пропорции компонентов раствора, которые помогают немного повысить температуру смеси во время процесса естественной гидратации.
Допускается прогревать только воду и заполнители, поскольку аналогичное действие с цементом ухудшает его связующие свойства.
Для чего нужно возводить фундамент зимой? В частном строительстве такая необходимость может быть вызвана следующими причинами:
В некоторых случаях строительство основания здания во время морозов оправдано низкими ценами на материалы и наличием свободного времени у застройщиков или владельцев будущей недвижимости. Среди недостатков заливки фундамента дома зимой можно выделить необходимость специальной техники для рытья траншей, небольшая производительность работ и дополнительные затраты на обогрев и приобретение добавок.
При возведении фундамента частного дома в условиях низких температур целесообразно использовать бетонную смесь с модифицирующими добавками, а по завершении работ укрыть конструкцию теплоизоляцией. Другие способы трудоемки и требуют специальных навыков.
Для сооружения основания в зимнее время необходимо следующее:
Сначала по периметру вырытой траншеи делают опалубку и устанавливают армирующий каркас. Затем замешивают бетонный раствор, добавляя в него специальные компоненты, заливают фундамент дома и оставляют на 3 дня. В этот период происходит отвердевание смеси, после чего ее следует утеплить.
При температуре ниже -20 °C и влажности 60 % и более работы по сооружению фундамента не проводятся.
Различают три направления создания условий для отвердевания фундамента: прогрев раствора и опалубки, а также внесение в состав бетонной смеси модифицирующих добавок. Каждый из них имеет свои особенности и специфику применения.
Если требуется заливать фундамент зимой при положительной дневной температуре и легком заморозке ночью, то целесообразно использовать метод отдельного подогрева. С помощью тепловой пушки или газовой горелки нагревают заполнитель, воду или бетонную смесь, выполняя определенные условия.
Среди них можно выделить:
Для получения смеси с однородной структурой и высокой плотностью можно использовать вибрационное оборудование. Оно сокращает содержание воздуха и уменьшает пористость материала. После завершения заливки фундамент дома укрывают изоляционными матами, мешками или брезентом и поддерживают температуру до набора прочности основания. Затем производят распалубку, соблюдая правила проведения бетонных работ в период низких температур.
При незначительных отрицательных температурах эффективным будет метод термоса без прогрева электрическими источниками тепла, который предполагает устройство теплоизоляции вокруг опалубки. Для этого со всех сторон основания укладывают утеплитель, закрепив предварительно пароизоляционный материал. Он выполняет две функции: пропускает испаряющуюся влагу с поверхности бетона и защищает его от проникновения атмосферных осадков.
Внесение в раствор модифицирующих компонентов способствует увеличению тепловой энергии, вырабатываемой бетоном при гидратации. Также специальные добавки снижают уровень кристаллизации воды, в результате чего отвердевание фундамента дома происходит при более низкой температуре. Для формирования морозостойкости в раствор вводят хлористый кальций, нитрат натрия, поташ.
Для правильного отвердевания основания здания можно комбинировать бетон с модифицирующими компонентами и искусственный подогрев.
Помимо естественного подогрева бетонной смеси при заливке фундамента можно использовать и искусственные способы с применением электрических приборов. К ним относятся:
Применение технически сложных способов подогрева требует значительных финансовых вложений, поэтому следует оценить эффективность и необходимость зимней заливки основания.
Для обеспечения прочности и надежности фундамента дома при его заливке в зимний период, необходимо соблюдать некоторые правила. Во-первых, нельзя проводить работы частями с большими промежутками времени между каждой заливкой. Бетонный раствор укладывают небольшими сегментами, оперативно перекрывая их следующим слоем. Это позволяет избежать потери тепла и делает перепады температуры минимальными.
Посмотрите видео, какие моменты необходимо учитывать при зимней заливке основания.
Кроме того, также необходимо:
Запрещается заливать бетон поверх промерзшей почвы, поскольку при оттаивании она будет оседать и может стать причиной проседания фундамента.