Ремонт и строительство Ремонт и строительство
Зимнее строительство – дело достаточно сложное и не всегда оправданное. Морозы, снегопады, неудобства и даже невозможность проведения некоторых видов работ заставляют многих дожидаться лета. Тем не менее некоторые мероприятия можно проводить и в зимний период, главное – работать при относительно теплой (не ниже 5…7 градусов мороза) погоде и выполнять правила. К этим мероприятиям относится заливка фундамента в зимний период.
Содержание статьи
- 1 Что происходит с бетоном при низких температурах?
- 1.1 Противоморозные присадки для бетона
- 2 Условия работ: можно ли в зимний период заливать фундамент под дом или готовиться к этому?
- 3 Как залить фундамент в зимний период: способы выдержки смеси
- 3.1 Метод термоса
- 3.2 Как залить фундамент в зимний период с прогревом
- 4 Фундамент в зимний период: можно ли сделать мероприятие выгодным?
- 4.1 Похожие статьи
Что происходит с бетоном при низких температурах?
Процесс отвердевания бетона, или, как еще говорят строители и инженеры, набор проектной прочности – итог поэтапной потери молекул воды из раствора. Длительность отвердевания в большой степени зависит от состава раствора (см. таблицу 1), однако еще больше на процесс влияет температура окружающей среды.
Зависимо от температуры, марочную прочность он может купить за 14 и более дней, и чем холоднее воздух – и бетонная масса – тем больше времени потребуется для набора полной прочности.
В случае, если в процесс гидратации вмешалась погода и вода в бетонной смеси просто замерзла, то удаление молекул из бетона происходит только после размораживания. Многократные циклы замерзания-оттаивания на конечное качество фундамента влияют довольно плохо, так как полного отверждения может не произойти.
Вместе с тем для замерзшего и потом оттаявшего бетона набор прочности идет тем быстрее и равномернее, чем позже замерзла смесь.
На графике представлены кривые:
1. не замороженный бетон;
2. смесь замерзла на седьмые сутки с момента заливки;
3. бетон замерз на третьи-четвертые сутки от заливки;
4. замерзание произошло в 1-ые сутки с момента бетонирования.
В случае, если считать «зимними условиями» температуру от +5 до -3 °C, то заливать фундамент в зимний период можно. В случае, если же принимать более типичную для нашей страны температуру в 10 и ниже градусов мороза, придется строительные работы отложить или, как минимум, воспользоваться специальными добавками.
Противоморозные присадки для бетона
Планируя заливку фундамента в зимний период, нужно заблаговременно подумать о специальных добавках в бетонную смесь – ускорителях твердения и противоморозных присадках.
Зависимо от вида присадки, температура замерзания бетонной смеси меняется, понижаясь.
Эти добавки выпускаются в виде порошка и жидкости, процентное содержание в бетоне зависит от температуры внешней среды и состава присадки.
Для сравнения представлены данные по трем видам добавок.
Увеличение процента присадки свыше 4 эффекта как правило не дает.
Условия работ: можно ли в зимний период заливать фундамент под дом или готовиться к этому?
Заливка бетона в опалубку – конечная стадия процесса, до чего нужно выполнить ряд действий, сильно затрудняемых морозами и слякотью при оттепелях:
- разметка участка;
- отрывка котлована;
- устройство песчано-гравийной подушки;
- установка опалубки.
1-ая и последняя стадия относительно просты и бывают исполнены на практике не имея привязки к погодным условиям. Однако даже опалубка, установленная в растаявший снег или на мокрый грунт, плохо поведет себя – разбухнет, покоробиться, будет в дальнейшем отдавать набранную влагу бетону (речь, конечно, идет об как правило применяемой опалубке из деревянных досок).
А вот отрывка котлована затруднена сильно: в морозы грунт необходимо прогревать для удобства извлечения, в оттепель придется возиться в грязи и выгребать растаявший снег. Устройство подушки тоже столкнется с проблемами. На пропитанный влагой грунт насыпать щебень и песок неудобно – они «тонут» в раскисшей почве. Уложив подушку на промерзший грунт, можно столкнуться с «утоплением» позже, в период оттепели.
Желательно выполнить отрывку котлована и устройство подушки до наступления дождей и морозов, причем уплотнение подушки выполняется как можно тщательнее.
В случае, если это невозможно сделать и работы проводятся в зимний период, следует:
- прогреть замороженный грунт до возможности его рытья механизированным способом (тепловые пушки, костры);
- по возможности просушить дно и стенки котлована;
- уложить подушку и после утрамбовки прогреть, после этого утрамбовать повторно при необходимости;
- перед заливкой бетона установленную опалубку и подушку прогреть до температуры заливаемой смеси или чуть больше.
Прогрев и поддержание нужной температуры существенно облегчится при установке над будущим фундаментом тепляка – палатки или щитового сооружения замкнутого типа из пленки, листовых материалов (фанеры, ОСБ и прочего). Эффективность тепляка существенно увеличивают теплоотражающие полотнища или пленки на внутренней стороне укрытия.
Конструкции тепляка устанавливают так, чтобы можно было вести обогрев опалубки со всех сторон равномерно.
Как залить фундамент в зимний период: способы выдержки смеси
Одних противоморозных присадок и тщательной подготовки котлована/опалубки для нормального твердения бетона недостаточно. Нужно выдержать требуемый температурно-влажностный режим в процессе твердения материала.
При введении в состав смеси добавок для ускорения твердения следует сохранять температуру бетонной массы +10…+15 градусов на 1…1,5 суток или не ниже +5 градусов на 2…3 суток.
Зависимо от модуля поверхности, т.е. отношения внешней (соприкасающейся с наружным воздухом) площади к объему заливаемой массы, выбирают наиболее рациональный способ выдерживания конструкций.
Метод термоса
Он заключается в поддержании желаемой температуры бетонной смеси до момента набора ей критической прочности при помощи укрывных материалов. В качестве таких материалов применяют плотную полимерную пленку, битумные полотнища, рубероид, брезент. Также используют для утепления маты, войлок, полистирол и пенопласт, однако в данном случае требуется каркас для укладки утеплителя и тщательная заделка щелей. Насыпные теплоизоляторы укладывают поверх пленочно-рулонных материалов и защищают от ветра щитами или вторым слоем пленки/брезента.
Считается, что минимальная температура, при какой можно заливать фундамент методом термоса, должна укладываться в диапазон 0…-10 градусов ночью и не менее 0 днем.
Особенности метода:
- опалубка должна быть предварительно утеплена (либо утеплители подготавливаются так, чтобы они монтировались по мере заливки);
- опалубку и арматуру очищают от наледи и снега, просушивают и прогревают при помощи пара или тепловых пушек;
- подаваемую смесь нагревают до температуры выше стандартной и сразу же, в течение не более 1,5 часов, заливают с обязательной вибротрамбовкой;
- открытые поверхности немедленно после заливки закрывают и теплоизолируют.
Залить фундамент в зимний период при отрицательной температуре способом «термоса» можно только по результатам теплотехнического расчета – должна подтвердиться способность смеси набрать критическую прочность при заданной начальной температуре бетона и выбранных утепляющих материалах.
Заливка подогретой смеси
Как залить фундамент в зимний период с прогревом
Для чего, как уже упоминалось, нужно предварительно смонтировать тепляк. Подача тепла в рабочий объем может вестись 2-мя способами:
- подогревом воздуха – тепловые пушки, пар. Пар или воздух, нагретые до температуры 100…120 градусов, подается к открытым поверхностям бетона, ко всем поверхностям опалубки. Чем равномернее идет нагрев, тем быстрее бетон набирает прочность. В благоприятных условиях возможен набор критической прочности за 1…2 суток;
| Температура окружающей среды, градусы Цельсия | Номинальная мощность тепловой пушки, кВт на 100 кв.м обогреваемой площади | Расхода газа, литры в сутки |
| До -15 | 10 | 16…20 |
| Ниже -15 | 30 | 60…70 и более |
| При указанных условиях температура внутри тепляка плюсовая, около 2…5 °C | ||
- электрическим прогревом. Выделяют сквозной и периферийный обогрев. В первом случае стержневые или струнные электроды прокладываются внутри опалубки, и проходящий через них ток нагревает всю массу бетона. Во втором случае ленточные электроды укладываются на поверхности фундамента, и нагрев идет благодаря теплопроводности бетона.
Струнные электроды внутри опалубки
Стержневые внешние электроды с подключенным генератором
Важно: при электрическом прогреве нужно учитывать наличие в бетоне противоморозных добавок! С ними проводимость смеси возрастает до двух раз, соответственно, нужно снижать силу тока.
Ниже представлены схемы расположения электродов в разных конструкциях при бетонировании и схемы их подключения.
Фундамент в зимний период: можно ли сделать мероприятие выгодным?
Одним из доводов в пользу зимнего строительства, в частности, устройства фундамента, считается экономия средств. Тем не менее это вопрос сложный, разберемся подробнее.
| Плюс | Минус |
| Затраты на оплату труда рабочих действительно меньше, так как 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 | В случае, 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 в зимний период, лучше отложить работы «нулевого цикла» на теплое время года и не рисковать целостностью и надежностью будущего дома!
