Можно ли заливать фундамент зимой. как правильно залить фундамент зимой своими руками

Чем опасна заливка бетона зимой

Зимнее бетонирование — рискованное мероприятие. Для получения прочного бетона нужно исключить замерзание воды затворения. Как только она превращается в лед, процесс набора прочности прекращается, и в результате искусственный камень оказывается гораздо менее устойчивым к механическим нагрузкам, истиранию, воздействию химических веществ.
Образование льда опасно не только прекращением химических реакций. Крошечные кристаллики способны нарушить структуру бетонных конструкций. Кажущийся прочным монолит быстро начнет крошиться и образовывать трещины. При возведении тяжелых многоэтажных зданий ситуация может стать критической, поскольку несущие элементы могут не справиться с расчетной нагрузкой.
В результате исследований был установлен оптимальный интервал температур, обеспечивающий идеальные условия для схватываания и затвердевания раствора: от + 5 до + 15 градусов. Для бетонов марки М200 и выше допускается бетонирование при минус трех — плюс пяти градусах, однако температура самой смеси не должна быть ниже верхнего показателя. Чем меньше цемента входит в состав смеси, тем выше должна быть ее температура.

Климат Сибири достаточно суров, так что морозы ниже — 20 градусов — не редкость. Стоит ли рисковать прочностью бетона и пытаться выполнить заливку раствора зимой? Оказывается, существует несколько способов, которые способны продлить строительный сезон и обеспечить проведение работ даже при 15 градусах мороза.

На помощь приходит химия

Для того, чтобы создать условия для нормального твердения бетона в зимний период, применяют противоморозные добавки. Эта группа веществ понижает температуру замерзания воды. В нее входят электролиты, карбомиды, хлорид и нитрат кальция, нитрит натрия, аммиачная вода.

Действие противоморозных добавок зависит от их типа. Одни работают как классические антифризы, другие ускоряют процесс твердения бетона. Применение модификаторов дает возможность проводить бетонирование при минусовых температурах (до 10-20 градусов мороза). Контрольные измерения показывают, что в течение 28 суток бетон набирает более 30% расчетной прочности. Тем не менее, нужно учитывать, что добавки способны повлиять на отдельные характеристики бетона, поэтому рекомендуется использовать комплексные средства, чтобы компенсировать побочные эффекты.

Физические методы

Использования противоморозных добавок может оказаться недостаточно. Если ожидается похолодание, придется позаботиться о подогреве бетонной смеси. В прошлом использовалось только два метода. В первом случае воду затворения заранее подогревали, чтобы поднять начальную температуру раствора, а во втором — накрывали площадку утеплителями (камышовыми матами, минеральной ватой). Оба способа имеют один существенный недостаток: эффект длится недолго, так что искусственный камень может не успеть набрать прочность.

Для применения современных технологий подогрева бетона потребуется электричество. Электрообогрев позволяет создать плюсовую температуру даже в сильный мороз, так что зимнее бетонирование можно проводить при минус двадцати градусах.

• Существует несколько способов согревания залитой площадки:
• греющая опалубка (подходит для небольших по размеру конструкций, например, ленточного фундамента);
• прогревание с помощью электродов;
• нагревательные провода (ПНСВ);
• тепловые пушки;
• инфракрасные излучатели.

Способ обогрева бетонного раствора с применением электродов считается простым и недорогим. Стержни или пластины присоединяют к трансформатору и пропускают через свежеуложенный раствор ток. В процессе выделяется тепло, не позволяющее воде замерзнуть

Провода ПНСВ имеют важное преимущество перед электродами: они позволяют плавно регулировать температуру, постепенно повышая ее. Это положительно влияет на процесс затвердевания

Проводить расчеты, чтобы определить, на каком расстоянии укладывать провод, не всегда удобно. Гораздо выгоднее использовать тепловое оборудование, которое достаточно правильно расположить по периметру стройплощадки и подключить. При использовании тепловых пушек над площадкой стоит установить купол, чтобы избежать потерь тепла при обогреве бетона. А инфракрасные обогреватели достаточно расставить так, чтобы излучение накрывало всю площадку.

Современные технологии позволят не откладывать заливку фундамента до лета. Выберите подходящий метод, и можете спокойно продолжать строиться!

Можно ли заливать фундамент зимой

Самым благоприятным временем для сооружения несущей конструкции считается период с апреля по ноябрь. Однако ситуация может сложиться так, что заливку понадобится проводить зимой, ведь в некоторых регионах России лето практически отсутствует. Современные строительные технологии позволяют создавать прочные основания даже в холода. Возведение фундамента зимой особенно актуально на шатких грунтах. Дождавшись их промерзания, можно выкопать отличный котлован. Кроме того, на закупке строительных материалах не в сезон можно сэкономить определённую сумму. Чаще всего зимой возводятся ленточные основания с использованием бетонных блоков и конструкции из бетонных свай, предназначенные для лёгких деревянных объектов.

Как цементный раствор ведёт себя в морозы

Планируя зимние работы, стоит помнить, что обычный бетон для них не годится. В мороз допустимо применять только цемент со специальными присадками и модифицирующими добавками. Последние снижают расход воды примерно на 10–15%. При влажности воздуха в 60% и выше использовать модификаторы не рекомендуется, к тому же стоит помнить, что они могут вступать в реакцию с некоторыми металлами. Для обеспечения прочности конструкции бетон нужно прогревать в первые двое суток после заливки. Нужный температурный режим смеси может поддерживаться с помощью:

• термических пушек;
• специального греющего провода, укладываемого при заливке бетона;
• электродов (арматурных прутьев), на которые подаётся напряжение.

Существует также способ прогрева бетонной смеси с помощью сварочного аппарата, но он по своей сути сводится к использованию электродов и применим только при небольших объёмах заливки.

Подогревать разрешается только воду и наполнители, но не цемент, иначе он утратит свои качества.

Для зимних работ необходим бетон со специальными присадками

Обычно в регионах РФ не применяют раствор с температурой выше 21 ºC, с учётом того, что в атмосферу уйдёт 4,5–5 ºC. Поэтому для рабочего состава жидкость нагревается до 32 ºC. Более горячую воду сначала размешивают с наполнителями, а потом порционно — с цементом.

Возможна ли заливка бетона в мороз без подогревания

О том, можно ли заливать фундамент в холодную погоду без подогрева следует поговорить отдельно. Даже колебания температуры от +5 до 0 °C для бетонного раствора считаются зимними

В холодное время года при бетонировании важно обеспечить плавное затвердевание раствора не менее, чем на 60%. Это гарантирует сохранность структуры основания и его дозревание, когда придёт оттепель

Однако прочность фундамент наберёт только при плюсовой температуре раствора, поэтому без искусственного подогревания для строительных работ нужно выбрать погожий зимний денёк

Немаловажное значение имеет и состав цемента: в так называемый холодный бетон входят противоморозные добавки, понижающие температуру замерзания воды. Для этих целей применяются хлористые калий и натрий в концентрации от 2 до 15%

Используя противоморозные модификаторы, демонтировать опалубку с раствором М200 можно уже при 40% прочности, М400 — при 20% и М300 — при 30%.

Что делать если на улице мороз, а нужно заливать фундамент?

Зима – не самое подходящее время для строительных работ. Особенно это касается заливки бетона. Основным участником химических процессов, протекающих во время застывания смеси, является вода. Гидратация цемента замедляется с понижением температуры, и срок затвердевания сильно увеличивается. При изменении температуры от 20°С до 50°С время набора прочности увеличивается в 3-4 раза.

В случае замораживания раствора возникает избыточное давление, создаваемое замерзшей водой. Вокруг наполнителей образуются ледяные пленки, ухудшающие связи внутри смеси. Хуже всего, если это происходит на ранней стадии схватывания. В таком случае даже при дальнейшем повышении температуры бетон не сможет набрать марочной прочности.

Допускается проведение заливки в холодное время года, если это определено графиком мероприятий. Проведения таких работ определяются СНиП, разрешающим заливку бетона в зимнее время. Этот документ определяет начало зимних условий при температуре +5°С и диктует, сколько греть материал.

Для защиты раствора от замерзания существуют проверенные методы выдерживания бетона в зимних условиях. К ним относятся различные виды прогрева, укрытие смеси, а также добавление противоморозных добавок. Основная задача при зимнем бетонировании – это предохранение от замерзания до набора критической прочности, величина которой соответствует 50% от марочной. От этого зависит, сколько конкретно греть бетон зимой после заливки. Большим плюсом является использование материала, замешанного на нагретой воде. Дно заливаемого котлована и опалубка должны быть очищены от снега и льда.

Консервация фундамента на зиму

Работы по консервации состоят из нескольких основных этапов:

• гидроизоляции основания;
• предохранения конструкции от грунтовых и талых вод;
• обустройства теплового барьера.

Мероприятия по гидроизоляции фундамента зимой начинают не ранее, чем через месяц после заливки. Фундамент со всех сторон перекрывают полиэтиленовой пленкой, тщательно контролируя места стыков и сгибов. Нелишним будет дополнительное укрытие рубероидом.

Зимняя заливка фундаментов имеет множество особенностей

При высоком уровне грунтовых вод в обязательном порядке проводятся работы по обустройству дренажной системы вокруг фундамента. Для этого на начальном этапе возведения основания проводятся исследовательские изыскания по определению уровня грунтовых вод. На основании этих исследований делаются выводы о необходимости дренажа. Для предохранения от талых вод можно воспользоваться самым простым советом – вспахать землю вокруг основания. Этот прием не позволит стекать талым водам под фундамент, поскольку они будут впитываться рыхлой землей.

В качестве утеплителя можно использовать:

• керамзитовые гранулы;
• сухой песок;
• древесные опилки;
• экструдированный пенополистирол;
• солому.

Сверху утеплителя укладывается еще один слой полиэтилена и фиксируется тяжелыми предметами.

Планируем производить бетонные работы зимой – главные особенности

Зима — не лучше время года для выполнения мероприятий по заливке бетона для буроинъекционных свай, основ зданий и сооружения цельных конструкций. Проблематичность бетонирования связана с превращением воды в лед. Увеличиваясь в объеме, он нарушает гидратацию цемента, ослабляя молекулярные связи. Эксплуатационные свойства бетонного массива ухудшаются. Причина – повышенная пористость и образование глубоких трещин.

Прочность бетонной смеси после заливки определяется протекаемыми реакциями:

• на протяжении суток после завершения бетонирования массив схватывается. За этот период раствор твердеет, переходя из жидкого состояния в отвердевшее. Прочность массива при этом недостаточна для эксплуатации;
• через четыре недели после заливки бетонный массив окончательно твердеет, приобретая эксплуатационную прочность. Она определяется маркой используемого портландцемента, рецептурой и погодными условиями.

Фундамент – основополагающая конструкция, от качества которого зависят геометрические, технические и эксплуатационные характеристики возводимого сооружения Не всегда застройщики успевают выполнить весь комплекс работ до наступления холодов. Их интересует ответ на вопрос, до какой температуры можно заливать бетон зимой. Опыт профессионалов подтверждает возможность нормального схватывания состава, а также приобретения рабочей прочности при минимальной температуре +4 °С. При повышении температуры и применении высококачественного цемента скорость твердения возрастает.

Плановое твердение при нормальных условиях гидратации происходит по следующему алгоритму:

• формируется поверхностный слой силиката натрия;
• гигроскопичный цемент впитывает воду и связывает ингредиенты;
• снижается концентрация воды и возрастает плотность наружных слоев;
• испарение жидкости прекращается, и твердость стает максимальной.

Размышляя о том, при какой температуре замерзает бетон, следует помнить, что гидратация может осуществляться при температуре выше нуля градусов Цельсия. Превращение воды в лед препятствует образованию молекулярных связей. Эта особенность вносит определенные коррективы в процесс бетонирования.

В случае недостаточного набора прочности перед замораживанием качество бетонного монолита будет весьма сомнительнымПри выполнении зимой бетонных мероприятий используют различные технологии. Они позволяют ускорить схватывание и сместить порог кристаллизации воды:

• добавляют модификаторы, смещающие температурный порог превращения воды в лед. Строители рассчитывают, сколько соли в бетон зимой следует добавлять, а также какие должны быть соотношения остальных ингредиентов;
• разогревают смесь различными методами. Отдавая предпочтение конкретному способу нагрева смеси, следует учитывать специфику выполняемых строительных мероприятий, а также объем предстоящих расходов;
• вводят цемент улучшенного качества. Он приобретает прочностные характеристики за ограниченное время и быстрее впитывает содержащуюся в растворе воду.

Проанализируем особенности выполнения бетонных работ в условиях зимних температур.

Какой оптимальный температурный режим затвердевания бетона?

Разравнивание заливки

Современные строительные смеси содержат в своем составе некоторые добавки, которые делают возможным производство строительных работ как зимой, так и летом. Но бетон все же обладает химическими свойствами, которые обуславливают некоторые ограничения для работ с данным материалом.

Процесс создания монолита делят на два основных этапа:

1. Схватывание бетона. Время для завершения данного этапа составляет не более суток;
2. Твердение бетона.

Время завершения данного этапа определяется следующими параметрами:

• Марка раствора;
• Наличие химических добавок в составе;
• Температурный режим;
• Уровень влажности.

Давайте выясним, при какой температуре можно заливать бетонную стяжку. Оптимальным считается температурный режим от 3 до 25 градусов. Именно такие условия позволяют фундаменту пройти оба этапа твердения в минимальные сроки с наилучшими качественными показателями.

Температура окружающей среды и иные погодные условия могут оказать серьезное воздействие на скорость твердения фундамента и также на его прочность. Такая зависимость напрямую связана с тем, что вода в растворе может изменить свое состояние из жидкого на твердое.

Что бы понять, при какой температуре нельзя заливать бетон, важно помнить, что при температуре -30С вода в растворе начинает кристаллизоваться. При этом процессе необратимо может нарушиться структура изделия, и на поверхности образуются микротрещины, которые со временем будут только разрастаться

Но несмотря на это следует отметить, что к остановке процесса гидратации может привести температура ниже нуля. А это значит, что процесс твердения замедляется и просто останавливается.

Обустройство ленточной основы

Для того чтобы залить фундамент своими руками при минусовой температуре, можно воспользоваться следующими методами:

1. Подогреть раствор;
2. Обеспечить прогрев заливаемой конструкции;
3. Работать с продуктом высоких марок;
4. Ввести в строительную смесь специализированные противоморозные пластификаторы и иные добавки.

Обратите внимание! Используя данные методы, вы получите прочную и надежную конструкцию, для сверления или резки которой следует применять такие методы, как резка железобетона алмазными кругами и алмазное бурение отверстий в бетоне. Так при какой температуре воздуха можно заливать бетон? Этот вопрос интересует многих, кто занимается строительством, да и не только

Разделить температурный режим можно на несколько основных групп:

Так при какой температуре воздуха можно заливать бетон? Этот вопрос интересует многих, кто занимается строительством, да и не только. Разделить температурный режим можно на несколько основных групп:

• неблагоприятный;
• оптимальный;
• благоприятный.

Неблагоприятный период регистрируется именно поздней осенью и зимой, когда на улице свирепствуют морозы. По технике безопасности вообще не рекомендуется работать с бетоном в минусовую погоду, если, конечно, не провести специальную подготовку. Как только температура воздуха начинает резко падать:

• работы лучше реорганизовать;
• нагрузки перераспределить;
• использовать специальное оборудование.

Умеренный температурный режим – это от 0 и до 4 градусов. Подобная погода наблюдается в основном ранней весной или осенью. В таких условиях можно создавать фундамент, но нужно помнить, что оставлять вскрытые элементы на ночь нельзя, нужна хоть минимальная защита.

Предлагаем ознакомиться Можно ли обложить печь керамической плиткой

Благоприятную температуру встретить в зимний период почти невозможно. А она должна быть выше 6 градусов. В этот период ограничений никаких нет, и можно работать с бетоном, не беспокоясь о правильности его затвердевания.

Правильная заливка бетона

Заливка бетона производится по одинаковой технологии. Она включает в себя выбор и подготовку места, установка гидроизоляции и опалубки. Несложно понять, что при какой бы температуре ни заливали бетон, процесс не меняется.

Заливка траншей

Работа происходит в несколько шагов:

1. Сперва выбирают место, очищают его от верхнего слоя почвы и производят общую разметку.
2. Затем размечают внутренние границы будущей траншеи. Последняя должна пролегать на глубине 50-80 см в зависимости от типа грунта и его промерзания, а также технических характеристик самого здания. Траншеи, в отличие от котлована, пролегают по периметру всего здания или даже немного выходя за его границы, а также под всеми несущими стенами. При необходимости вместо траншеи можно вырыть котлован.
3. На дно выкладывают гидроизолирующую подушку. Первым идет слой песка толщиной 10-15 см, он хорошо утрамбовывается. Затем высыпают щебенку и также утрамбовывают.
4. Далее устанавливают опалубку из деревянных досок или щитов, ее накрывают плотной пленкой для гидроизоляции. Также можно сделать опалубку из экструдированного пенополистирола – она не снимается и дополнительно выполняет роль утеплителя.
5. Внутрь опалубки устанавливают стальную арматуру толщиной 1-1,5 см. Эта конструкция выполняет роль основы.

Только после этого фундамент заливается бетоном и остается сохнуть.

Особенности заливки осенью

Несложно узнать, при какой температуре можно заливать фундамент. Выполнить заливку по указанному выше порядку летом не составит никакого труда, но с наступлением холодов могут возникнуть определенные проблемы. Если допустить ошибки, конструкция окажется непрочной и недолговечной.

Собираясь работать осенью, важно учесть следующие нюансы:

Лучше всего проводить работу в начале осени.
Необходимо выполнить работы до промерзания почвы. При этом речь идет не просто о заливке, а о наборе критической прочности

Перед началом работ важно проверить, чтобы в течение недели (лучше месяца) не начались заморозки и не было резких перепадов температур.
Уровень влажности. С началом осенних дождей воздух становится влажным, а уровень грунтовых вод увеличивается

Последний фактор особенно важен, если фундамент делается на болотистой почве.
Обильные осадки могут помешать смеси нормально затвердеть и затруднить гидратацию. Впрочем, уже через 3 дня после заливки влага не окажет никакого особого влияния на цемент, а дополнительное увлажнение, напротив, пойдет на пользу.

Выполняя работу осенью, важно успеть до того, как земля начнет промерзать. При перепадах температур прочность цемента может сильно пострадать

Установка арматурного каркаса

Работа зимой

Специалисты не рекомендуют проводить работы зимой, особенно в холодных регионах. Однако из-за ряда причин некоторые вынуждены заливать фундамент в холодное время года. Причин может быть много: сложные климатические условия летом, скидки на материалы и работы фирмами. Если работы проводятся на песчаной почве, лучше дождаться ее промерзания, иначе из-за сыпучести котлован будет осыпаться.

Выполняя заливку на морозе, важно учесть следующие нюансы:

1. При выкапывании узких траншей использовать технику не всегда возможно. Вручную копать замерзшую землю и убирать верхний слой почвы при подготовке к разметке намного сложнее.
2. Песок и щебень, которыми засыпали нижние слои в траншеях, на морозе «прихватываются». При увеличении температуры и оттаивании сформированная «подушка» может потерять плотность, из-за чего перекосит и сам фундамент.
3. Опалубка и гидроизоляция на ней на морозе более хрупкие. Они легко могут сломаться или получить повреждения.
4. Арматурный каркас, сваренный при минусовой температуре, на тепле начнет расширяться. Это приведет к напряжению цементной конструкции и появлению трещин.

При работе зимой необходимо как следует подготовить траншею или котлован, полностью убрать снег и наледь, затем накрыть поверхность теплоизоляцией. Если есть возможность, стены и пол лучше прогреть, так как при отогревании земля начнет оседать. Сам цемент укладывают небольшими частями, стараясь побыстрее перекрывать каждый слой следующим. По возможности раствор стоит разогреть до +35-40 градусов.

Разбираясь, при какой температуре можно заливать бетон на улице, специалисты отмечают, что ее можно искусственно увеличить конкретно над фундаментом. При небольших размерах последнего над ним можно устроить небольшие теплицы – закрытые пространства, в которые подается теплый воздух от печи или нагревателя.

Заливка бетона внутри «теплицы»

Технология электропроргева бетона

Для заливки бетона зимой используется большая мощность — свыше 1 тыс. кВт для нагревания 4 – 5 м³ бетона. В виде нагревательных электродов применяется арматура, металлические пластины, полосы, струны, подогрев ведется периферическим и сквозным методом.

Электроды подают электроток, выделяется тепло, которое расходуется на повышение температуры оболочки и бетонной массы и возмещает потери энергии в окружающее помещение. Нагрев бетона определяется объемом продуцируемой энергии, режим выбирается в зависимости от потерь тепла на морозе.

Согревающая опалубка передает тепло от своей площади путем теплопередачи, применяются элементы:

• пластины из слюды;
• кабели;
• ТЭНы;
• углеграфитовая ткань;
• нагревательные сетки.

Оптимален этот метод для фундаментов (СНиП 303.01 – 1987) и оснований под установку оборудования, применяется для колонн, ригелей, монолитных участков перекрытий.

Инфракрасный обогрев представляет собой повышение температуры бетона от излучателей соответствующих волн, направленных на поверхность железобетонного изделия.

Используется для следующих работ:

• отогревание замерзших грунтов и бетонов, опалубки, арматуры;
• сокращение времени схватывания в скользящих опалубках;
• получение тепловой завесы в местах, недоступных для электрического обогрева.

Использование термосного эффекта

Бетонирование в зимних условиях с использованием термосного эффекта заключается в увеличении времени остывания бетонной конструкции на период, достаточный для набора нужной прочности. Главная задача — сохранить тепло раствора, обеспеченного при его приготовлении, и тепло, выделяющееся при гидратации цемента.

Метод электропрогрева бетона для зимней кладки.

Способ термоса обычно используется совместно с введением добавок, ускоряющих застывание массы и снижающих температуру замерзания воды. В качестве таких добавок применяются хлористые кальций и натрий или нитрит натрия в количестве до 5% от веса цемента.

Сам «термос» монтируется в виде утепленной опалубки, стенки которой покрываются теплоизоляционными материалами в несколько слоев. Хорошими теплоизоляторами являются пенополистирол и минеральная вата. Термосные стенки изготавливаются в следующем порядке: на опалубку крепится слой гидроизоляции (полиэтиленовая пленка), поверх — теплоизоляция, сверху — еще один слой гидроизоляции. Сверху бетонная конструкция также надежно укрывается аналогичными слоями изоляции. Термосный эффект наиболее заметен в монолитных конструкциях со значительным объемом бетона и может использоваться до температуры -5° С.

Можно ли бетонировать в мороз?

Сначала разберемся – можно ли бетонировать в мороз. При, уже опустившихся ниже нулевой отметки, низких температурах не стоит останавливать ваши работы, это однозначно. Просто используйте бетонный раствор со специальными морозостойкими добавками, которые продаются в любом строительном магазине. А следующим этапом обязательно укутайте заливку укрывным материалом – самым простым, из которого могут быть ветки или строительный мусор.

Как цементный раствор ведет себя в морозы?

Давайте посмотрим, как воздействует на бетон мороз. В обычном классическом варианте бетонного раствора, как правило, все основные компоненты смешиваются с водой, что и является главной проблемой. Вода замерзает и разваливает формирующую целостность раствора. Здесь снижается «на нет» прочность, а соответственно и надежность такой смеси.

Фундамент зимой: можно ли сделать мероприятие выгодным?

Одним из доводов в пользу зимнего строительства, в частности, устройства фундамента, считается экономия средств. Однако это вопрос сложный, разберемся подробнее.

Плюс	Минус
Затраты на оплату труда рабочих действительно меньше, поскольку строительные бригады простаивают и готовы снизить расценки	Для проживания на объекте им требуется обеспечить теплые бытовки, доставку/приготовление горячей пищи, нормальные бытовые условия;
Строительные магазины и склады предлагают скидки на цемент и другие материалы	Расходы на морозостойки присадки, устройство тепляка или «термоса», обогрев бетонной массы «съедят» сэкономленные деньги
Сыпучий грунт в котловане не осыпается, грунтовые воды не мешают рыть котлован	Вручную отрыть котлован даже при прогреве не получится, потребуется нанимать технику. Грунтовые воды могут «проявить себя» при оттепели, превратив котлован в болото
Работы на участке никому не мешают – в дачных поселках почти нет жителей	Подвоз материалов, продуктов, людей затруднен, при плохой погоде работы приходится прекращать, бригады и техника простаивают
Сроки строительства сократятся, весной можно быстро закончить объект	Если технология заливки фундамента не выдержана полностью, возможна недостаточная прочность конструкций и переделка

В заключение хочется сказать – несмотря на то, что фундамент можно заливать и зимой, лучше отложить работы «нулевого цикла» на теплое время года и не рисковать целостностью и надежностью будущего дома!

Бетонирование зимой

Так как низкая температура значительно снижает скорость твердения, а мороз губительно сказывается на конструкции в целом, значит бетон надо согреть. Причем необходимо обеспечить равномерный прогрев. Минимальная температура для заливки бетона должна быть выше +5С. Если температура внутри смеси будет больше температуры снаружи смеси, то это может привести к деформации конструкции и образованию трещин. Прогревают бетон до момента набора критической прочности. При отсутствии данных в проектной документации о значении критической прочности она должна быть не менее 70% от проектной прочности. Если установлены требования по показателям морозостойкости и водонепроницаемости, то критическая прочность должна быть не менее 85% от проектной.

При заливке бетона в минусовую температуру используют разные технологии прогрева бетона. Чаще всего применяют способы:

• Термоса
• Электронагрева
• Паропрогрева

Метод термоса

Данный метод используется при массивных конструкциях. Он не требует дополнительного обогрева, но температура укладываемой смеси должна быть более +10С. Суть данного метода состоит в том, чтобы уложенная смесь, остывая, успела набрать критическую прочность. Химическая реакция твердения бетона является экзотермической, т.е. выделяется тепло. Поэтому, бетонная смесь подогревает сама себя. При отсутствии теплопотерь бетон может разогреться до температуры более 70С. Если опалубку и открытые поверхности защитить теплоизолирующим материалом, снизив таким образом теплопотери твердеющего бетона, вода не замерзнет и бетонная конструкция будет набирать прочность.

Для реализации метода термоса не требуется дополнительного оборудования, поэтому он является экономичным и простым.

Электронагрев бетонной смеси

Если в установленные сроки нельзя обеспечить набор критической прочности методом термоса, то прибегают к электронагреву. Разделяют три основных способа:

• прогрев электродами
• индукционный нагрев
• использование электронагревательных приборов

Способ прогрева электродами заключается в следующем, в свежеуложенную смесь вводят электроды и подают на них ток. При протекании электрического тока электроды нагреваются и обогревают бетон. Следует отметить, что ток должен быть переменным, т.к. при постоянном токе происходит электролиз воды с выделением газа. Этот газ экранирует поверхность электродов, сопротивление тока возрастает и нагрев существенно снижается. Если в конструкции используется железная арматура, то её можно использовать в качестве одного из электродов

Важно обеспечить равномерность прогрева бетона, и осуществлять контроль температуры. Она не должна превышать 60С

Расход электроэнергии при данном способе варьируется в пределах 80 – 100 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Индукционный прогрев используется редко, в силу сложности реализации. Он основан на принципе бесконтактного нагрева электропроводящих материалов токами высокой частоты. Вокруг стальной арматуры обматывают изолированный провод и пропускают через него ток. В результате появляется индукция и происходит нагрев арматуры.

Расход энергии при индукционном прогреве составляет 120 – 150 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Ещё один из способов электронагрева бетона – это применение электронагревательных приборов. Существуют греющие маты, которые раскладываются на поверхности бетона и включаются в сеть. Так же можно соорудить над бетоном подобие палатки и уже внутри поставить электронагревательные приборы, например тепловую пушку. Но в данном случае необходимо позаботиться об удержании влаги в бетоне, не допустить преждевременного высыхания.

При температуре окружающего воздуха -20С расход электроэнергии, при данном методе, будет составлять 100 — 120 кВт*ч на 1 м3 бетона.

Паропрогрев бетона

Прогрев бетона паром является весьма эффективным и рекомендуется для тонкостенных конструкций. С внутренней стороны опалубки создаются каналы, через которые пропускают пар. Можно сделать двойную опалубку и пропускать пар между её стенками. Так же можно проложить трубы внутри бетона, и пропускать пар по ним. Бетон этим способом нагревают до 50 – 80С. Такая температура и благоприятная влажность ускоряет твердение бетона в несколько раз. Например, за двое суток, при данном методе, бетон набирает такую же прочность как при недельном твердении в нормальных условиях.

Но у этого метода есть существенный недостаток. Требуются внушительные затраты на его организацию.

Выводы и рекомендации

Невзирая на технологии, позволяющие вести бетонные работы на морозе, лучше перенести закладку фундамента на весну, если есть такая возможность. В противном случае учтите следующие рекомендации:

1. Не закладывайте фундаментную плиту на грунте, успевшем промерзнуть, такая затея обречена на неудачу. Необходимо снять весь слой замерзшей почвы.
2. Заливка должна производиться быстро и качественно, так что кустарные способы здесь не годятся. Нужна доставка материала с завода и укладка бетононасосом с уплотнением вибраторами.
3. Ленточное основание, заливаемое в земле без опалубки, нужно подогревать только кабелем (либо ТЭНами из нихрома), а в бетон добавлять присадки. Наружный обдув горячим воздухом не прогреет подземную часть конструкции.
4. Как и в летнее время, бетонному монолиту противопоказано пересыхание, поэтому его нужно смачивать водой.

С экономической точки зрения, зимнее строительство равнозначно летнему, но сильнее растянуто во времени из-за погодных условий. Причина – в сезонном удешевлении материалов и расценок на услуги строительных компаний, о чем подробно рассказывается в видеоролике: