Основная проблема — замерзание воды. При температуре ниже +5°C химические реакции схватывания и твердения бетона резко замедляются, а при 0°C и ниже практически останавливаются. Замерзшая вода увеличивается в объеме на 9%, создавая внутреннее давление, которое разрывает связи внутри еще не набравшего прочность бетона. После оттаивания процесс гидратации может возобновиться, но структура будет уже неоднородной и поврежденной, что снизит марочную прочность на 30-50% и морозостойкость. Поэтому ключевая задача — не дать воде в молодом бетоне замерзнуть до тех пор, пока он не наберет так называемую "критическую прочность" (обычно 30-50% от проектной, точное значение указано в проекте).
Для этого применяется комплекс методов, которые можно разделить на две группы: "пассивные" (термос, утепленная опалубка) и "активные" (подогрев).
Метод "термоса" — самый распространенный и экономичный для массивных конструкций. Он основан на использовании собственного экзотермического тепла, которое выделяет цемент при реакции с водой. Бетонную смесь готовят на подогретых материалах (воде и заполнителях), укладывают в утепленную опалубку и сразу после заливки тщательно укрывают теплоизоляционными матами (минвата, пенополистирол, брезент, опилки). Тепла, выделяемого бетоном, достаточно, чтобы в течение нескольких дней поддерживать внутри массива положительную температуру, пока не будет набрана критическая прочность. Этот метод эффективен для крупных ленточных или плитных фундаментов.
Для более сложных условий или тонкостенных конструкций применяют активный прогрев. К ним относятся:
- Электропрогрев (греющими проводами, электродами или в опалубке с нагревательными элементами). Наиболее контролируемый, но энергозатратный метод.
- Прогрев тепловыми пушками (дизельными или электрическими) под тепляком — специальным шатром из тента или пленки, erected над объектом. Позволяет создать локальную "весну" на стройплощадке.
- Инфракрасные обогреватели, прогревающие поверхность бетона.
Выбор материалов для зимнего бетонирования имеет особенности. Цемент лучше использовать быстротвердеющих или высоких марок (ПЦ 500). Это увеличит тепловыделение. Заполнители (песок, щебень) должны быть прогреты и не содержать льда и снега. Воду для затворения подогревают, но не выше 70-80°C, чтобы не вызвать "сваривание" цемента. Состав бетонной смеси оптимизируют, уменьшая водоцементное отношение и часто используя пластификаторы, что позволяет снизить количество воды и, соответственно, риск замерзания.
Технология заливки требует особой организации. Работы стараются вести непрерывно и быстро, чтобы не допустить охлаждения уже уложенных слоев. Бетонную смесь доставляют в утепленных автобетоносмесителях. Опалубку и арматуру необходимо очистить ото льда и снега. После укладки бетон немедленно укрывают.
Контроль температуры — обязательное условие. В толщу бетона и в окружающую среду устанавливают датчики температуры. Замеры производят регулярно, особенно в первые 72 часа. Это позволяет корректировать режим обогрева или утепления.
Зимнее бетонирование — это дороже, чем летнее. Увеличиваются затраты на электроэнергию, специальные добавки, утепляющие материалы, более сложную организацию труда. Однако в некоторых случаях (жесткие сроки сдачи, особенности грунта) оно оправдано. Главное — доверить такие работы опытным специалистам, которые смогут правильно выбрать метод, рассчитать режим термообработки и обеспечить неукоснительный контроль. Фундамент, залитый зимой с соблюдением всех технологий, будет ничуть не менее надежным, чем его летний собрат.
Комментарии (9)