Как залить бетон зимой без прогрева. Как залить фундамент зимой и не пожалеть об этом Можно ли сделать фундамент зимой
С наступлением зимы вести бетонирование значительно труднее, а главное, такие работы требуют тщательной подготовки и полного соблюдения всех строительных регламентов. Заливая фундамент зимой в мёрзлую почву, следует быть готовыми к тому, что весной земля оттает и просядет, а фундамент даст трещину, что повлечёт за собой .
Но иногда жизнь вносит свои коррективы. Расчётное время работ срывается, а фундамент, который планировали залить летом, нужно возводить, когда столбик термометра падает ниже нуля.
Можно рискнуть и попытаться создать надёжную основу для вашего при неблагоприятных погодных условиях! Опыт пользователей сайт говорит о том, что при таком строительстве главное – вооружится знаниями и ничего не пускать на самотёк!
Заливка фундамента зимой
Пользователю форума с ником AlecScrab строители предлагали залить ленточный фундамент зимой, в декабре, чтобы к весне он схватился, а в марте – начать поднимать стены. Обещали значительно снизить расценки на свою работу, т.к. сейчас – не сезон, и заказов у них мало.
Что и говорить, предложение – заманчивое, но форумчанину не даёт покоя вопрос: при минусовой температуре, и повлияет ли это в дальнейшем на прочность ленточного фундамента.
Profanus:
– Набор прочности бетона происходит за 28 дней, но это при "плюсе", а при отрицательных температурах бетон может вообще не набрать прочность.
Вердикт форумчанина таков: заливка фундамента зимой выгодна только строителям, т.к. они хотят заработать. И для себя он никогда бы не стал заливать фундамент зимой, даже при серьёзной выгоде.
Если температура воздуха днём падает до +5°С, а ночью столбик термометра опускается ниже 0°С, то такие условия строительства считаются зимними.
При зимнем строительстве фундамент необходимо заливать, используя противоморозные добавки и специальную технологию согревания бетона. А это приводит к значительному удорожанию сметы на строительство. Удорожание может полностью нивелировать выгоду от сезонного снижения расценок на работу строителей.
По мнению 44alex, если лить бетон зимой с соблюдением всей технологии, то это выйдет дешевле, если только рабочие будут работать совершенно бесплатно.
Доводы "против" зимнего монолита
По мнению форумчанина с ником Гринпик, возведение монолитного фундамента зимой выполнять не стоит, потому что:
- необходимы дополнительные затраты на бетон;
- необходимы особые требования по укладке и выдерживанию бетона;
- необходим электропрогрев бетона (или иной прогрев) под постоянным контролем температуры;
- короткий зимний день приводит к дополнительным затратам на освещение участка, утеплению бытовки для рабочих, которые не горят желанием работать в холод;
- можно нарваться на большое количество некачественных материалов.
Emelya:
– Я тоже сначала хотел залить фундамент зимой, но, глядя на мытарства соседей, которые залили свою плиту в прошлом году в декабре при -5 С, передумал. Теперь у них с края плиты открашиваются и отваливаются куски бетона. Верхний слой, видимо, прихватило морозом, но под ногой он крошится.
Реакция гидратации
Чтобы понять, в чем заключается технология зимней заливки фундамента и насколько увеличивается сложность таких работ, необходимо рассмотреть процессы, которые происходят в бетоне при его заливке при отрицательных температурах.
В процессе твердения в бетоне протекают реакции гидратации, в ходе которых минералы цемента, взаимодействуя с водой, образуют новые соединения. Обезвоживание бетона в ранние сроки может замедлить или прекратить процесс твердения и привести к недобору прочности, а также вызвать его усадку и растрескивание.
При минусовой температуре вода, не успев прореагировать с цементом, замерзает. Поэтому реакция гидратации не происходит, а значит, бетон не затвердевает.Также значительно снижается прочность фундамента и его долговечность. Вода, застывшая в бетоне, расширяется в объёме, уменьшается коэффициент сцепления бетона с арматурой, что приводит к дальнейшему разрушению фундамента. Поэтому возведение фундамента зимой требует тщательного соблюдения сложной технологии заливки.
Поэтому большинство застройщиков с недоверием относятся к зимнему бетонированию. Однако если подойти к делу с умом и вооружиться необходимыми знаниями, можно залить качественный фундамент и при отрицательных температурах. А иногда – это единственный выход.
Как сделать укрытие для обогрева фундамента
Фундамент у форумчанина Svetoch – мелкозаглубленная лента под дом 10х10. Он успел только вырыть траншею и начал вязать арматуру. Заливать бетон хотел в середине недели (с противоморозными добавками, т.к. ночью – давно уже минус). И тут оказалось, что синоптики обещают дожди и снег. Форумчанин заволновался, можно ли оставить вырытую траншею с опалубкой, частично залитым фундаментом и арматурой на зиму.
Costeapechnik:
– Если оставить всё как есть, то арматура заржавеет, а основание ленты лопнет! Надо заливать фундамент полностью, а дождь и снег не помеха, главное – уход за бетоном после заливки.
Пользователь форума с ником Georgespb разбирается, как сделать укрытие для заливки фундамента и какой вид укрытия для обогрева конструкции является самым надежным.
авто-любитель:
– Укрытие делается так: над периметром фундамента возводится большая палатка, в неё устанавливается тепловая пушка, и температура внутри поднимается в плюс.
Требуемая мощность пушки в зависмости от уличной температуры
Так же греют бетон и при помощи электричества – сварочным трансформатором, подключённым к арматуре.
Для этого существуют специальные трансформаторы для прогрева бетонных изделий: ток подаётся через электроды, расставленные примерно на расстоянии 40-50 см друг от друга в фундаменте.
Но такой способ прогрева требует особого внимания!
sem2005:
– Необходим опытный мастер, который правильно смонтирует электроподогрев и будет следить за поддержанием необходимой температуры.
При таком методе прогрева бетона увеличивается вероятность поражения рабочих электрическим током. Именно поэтому, во избежание несчастных случаев, необходимо использование трансформатора с напряжением в 36 вольт. Перегрев бетона также чреват сильными трещинами, а недогрев – замерзанием.
Противоморзные добавки
Для бетона с противоморозными добавками прочность к моменту его охлаждения до температуры, на которую рассчитаны добавки, должна быть не менее 30% проектной при марке до 200, 25% – для бетона марки 300 и 20% – для бетона марки 400.
Для бетона без применения противоморозных добавок монолитных конструкций и монолитной части сборно-монолитных конструкций прочность к моменту замораживания должна составлять:
- не менее 50% проектной при марке бетона 150,
- 40% – для бетона марки 200–300, 30% – для бетона марок 400-500,
- 70% – независимо от марки бетона для конструкций, подвергающихся замораживанию и оттаиванию.
Если применять противоморозные добавки, это обеспечивают процесс гидратации цемента и твердение бетона, но при отрицательных температурах эти процессы идут медленно, и в таком варианте бетон набирает критическую прочность примерно через месяц твердения на морозе.
Бетон, достигший к моменту замерзания критической прочности, нужную проектную прочность приобретает только после оттаивания и выдерживания при положительной температуре не менее 28 суток! Это значит, что поддерживать положительную температуру укрытого фундамента необходимо не только во время проведения бетонирования, но и после.
Подведя итог, можно сказать, что заливка фундамента в зимнее время и при отрицательных температурах приводит к удорожанию сметы и требует тщательного контроля на всех этапах работ. Взамен застройщики получают возможность форсировать проведение строительных работ и загодя подготовить основание для дома перед началом весеннего строительного сезона.
На FORUMHOUSE рассказывается, какую температуру выдерживать при . Можно прочитать и о .
Здесь собрана самая полная и подробная информация о . Как заливать от чего зависит его достойное качество - горячее обсуждение «холодного» вопроса.
В этом видео рассказывается о нюансах армирования мелкозаглубленного
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.
Заливка бетона зимой – некоторые нюансы
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
Гидратация – ликбез для начинающих строителей
Процесс твердения массива при плюсовой температуре происходит поэтапно:
- на поверхности образуется тонкая оболочка из кислой соли;
- в верхних слоях происходит связывание частиц цемента водой;
- наружный слой, теряя влагу за счет испарения, медленно стягивается;
- цемент связывается водой на следующем уровне.
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.
Заливка фундамента зимой – технологические особенности
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:
- пара;
- электричества;
- инфракрасного или индукционного излучения;
- теплового шатра;
- термоизоляции вокруг опалубки.
Остановимся кратко на каждом из методов.
Обогрев при помощи пара
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:
- требуемой прочности;
- вида используемого цемента;
- температуры прогрева.
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
Подогрев электроносителями
Создать благоприятные условия для твердения бетона можно с помощью электрической энергии. Наиболее распространенными являются методы подогрева:
- электродами;
- проводами ПНСВ.
Обогрев электродами относится к довольно дешевым методам. Для работ применяют электроды разного вида:
- струнные. Основная область применения – заливка конструкций вертикального расположения (столбы, колонны, балки);
- стержневые. Для поддержания необходимой температуры применяют металлическую арматуру диаметром 8–12 мм;
- пластинчатые. При использовании пластин их располагают на противолежащих плоскостях опалубки.
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
Обустройство теплового шатра
Традиционно строительство дома всегда относилось к «летним» мероприятиям, и среди частных застройщиков даже мало кто думал начинать активные работы в зимний период. Однако, так уж сложилось, что российские зимы — достаточно длительные, а в некоторых регионах холодное время года вообще достигает сроков в 6 ÷ 8 месяцев. И если исключить их из процесса возведения здания, то строительство дома может растянуться на несколько лет. Чтобы ускорить этот процесс, были разработаны специальные технологии и произведены особые материалы, которые позволяют начинать бетонные работы или не прекращать их и в зимние холода.
Однако, чтобы основание строения получилось надежным и монолитным, нужно очень точно представлять, как зимой правильно. Зная все нюансы этого достаточно сложного процесса и следуя всем технологическим рекомендациям, можно начать работу и при низких температурах, чтобы не терять зимнее время напрасно. Нередко, начиная стройку в этот период, к осени хозяева рассчитывают вселиться в готовый новый дом.
Кроме необходимости ускорить постройку дома, потребность заливки фундамента в зимнее время может быть обусловлена и специфическими причинами. Например, к подобным мерам прибегают и из-за того, что грунт в данной местности отличатся повышенной сыпучестью, поэтому работать с ним будет намного удобнее, когда он – в смерзшемся состоянии.
При устройстве фундамента нужно помнить, что не рекомендовано в зимний период устанавливать столбчатую конструкцию, так как маленькие объемы бетона при застывании неспособны к какому-то удержанию тепла, быстро остывают с нарушением процессов твердения и созревания раствора. Именно поэтому, если фундамент заливается при минусовых температурах, нужно выбирать монолитный или же ленточный вариант.
Начинать работы по устройству основания под постройку дома необходимо с подготовительных работ, которые в зимнее время обычно отличаются повышенной трудоемкостью .
Подготовительные работы
- Место, где планируется возводить постройку, необходимо очистить не только от снега, но и от поверхностного слоя почвы.
- Далее, проводится общая разметка очищенной площадки — это делается с помощью установки колышков, на которые натягивается разметочный шнур – он визуально обозначит внешние габариты будущего фундамента.
Следующим шагом идет разметка ширины необходимой траншеи — также с установкой колышков и натягиванием веревки . Чтобы удобно было рыть котлован под фундамент, по натянутой веревке очерчивается его внутренняя граница, а по ней выдалбливается в земле с помощью перфоратора или пневматического отбойного молотка ровная полоска — она и обозначит край фундамента.
- Далее, роется котлован-траншея, которая должна иметь глубину не менее 500 ÷ 750 мм. Глубина обычно рассчитывается в зависимости от вида грунта.
Если грунт не поддается лопате, то следует постепенно размельчать его перфоратором или киркой . В этом случае земля извлекается из котлована слоями.
- Когда траншеи будут полностью вырыты, проводят их подготовку под заливку бетонного раствора. Для этого на дно производят засыпку песка — он должен быть сухой, поэтому нужно выбирать материал, который хранился в закрытом помещении или хотя бы под крышей. Песочная подушка станет отличным гидроизолирующим слоем для крепкого фундамента, если будет хорошо утрамбована. После трамбовки толщина слоя должна составлять 80 ÷ 100 мм.
На песчаную подушку насыпается слой щебенки такой же толщины и также тщательно утрамбовывается.
- Далее, от дна траншеи и на высоту будущего фундамента, из досок выстраивается . Если для нее используются ровные качественные доски, которые при сборке плотно подогнаны друг к другу, то дополнительных изолирующих материалов, вроде бы, не требуется.
Опалубка для «зимнего» фундамента с армирующим поясом
Если же между досок образовались щели, и есть риск пр осачивания через них раствора, то лучше всего перед установкой арматурной конструкции гидроизолировать опалубку полиэтиленовой пленкой , толщиной не менее 200 мкм.
Дельный совет – применять такую изолирующую прослойку во всех случаях. Она поддержит правильный водный баланс в бетонном растворе (вода не будет вытекать или впитываться в материал опалубки), и созревание бетона пойдет более равномерно и качественно.
Другим вариантом гидроизоляции опалубки может стать использование обычного недорогого рубероида.
- Можно отдельно отметить, что для «зимних» фундаментов часто используют несъемную опалубку из , которая одновременно будет являться утеплителем для заливаемого раствора и не позволит ему быстро застыть. Процесс затвердевания будет проходить постепенно, что очень важно для прочности бетона.
Современное удобное решение — несъемная опалубка из полых пенополистирольных блоков
- Далее, в подготовленную опалубку монтируется конструкция из арматурных прутьев, которые соединяются между собой с помощью сварки или проволочной скрутки. Для данной конструкции подойдут металлические прутья диаметром от 8 до 15 мм — этот параметр будет зависеть от ширины фундамента и планируемой расчетной нагрузке на него.
После того как все подготовительные процессы будут проведены, можно приступать к расчетам консистенции и компонентного состава раствора. Эти параметры выбираются в зависимости от примерной температуры, при которой будут проводиться бетонные работы.
Заливка бетона
При при готовлении необходимо учесть такие факторы, как марка раствора, температура на улице, качество материала, специальные добавки, которые способны задержать кристаллизацию воды при низких температурах. Без учета всех этих нюансов раствор после застывания не будет таким прочным и долговечным, каким планируется, так как быстро начнет крошиться. В этом случае работу придется переделывать полностью, потому что такой фундамент попросту не выдержит нагрузку от стен.
- Чтобы смягчить влияние низких температур, после устройства опалубки, перед заливкой в нее бетона, над конструкцией возводится временный шатер . Его каркас можно сколотить из досок и бруса – основа должна быть жестко установлена и иметь высоту выше человеческого роста, так как строителем придется под ней работать. Можно использовать для временного каркаса и металлические детали – профили и арматуру.
Снаружи конструкция затягивается армированной полиэтиленовой пленкой , имеющей достаточную прочность, так, чтобы выдержать ветровую нагрузку и тяжесть снежного покрова. Крыша тента должна иметь достаточно крутой скат, чтобы осадки на ней не задерживались, иначе даже армированная пленка может порваться, и наличие тента просто потеряет смысл.
Полотна пленки , накрывающей фундамент, должны быть надежно скреплены между собой, а еще лучше — приобрести или взять в аренду готовый специализированный тент, который нужно будет просто установить над конструкцией.
Такой временный шатер позволит поддерживать необходимый температурный режим для постепенного застывания раствора без риска его замерзания, то есть тент ст анет своеобразной теплицей, которая будет задерживать нагретый воздух. При сильных морозах под таким укрытием можно включить обогревающие приборы, например, тепловые пушки.
Поддержание температуры можно обеспечить установкой электрической или газовой «тепловой пушки»
Для заливки , в шатре необходимо создать температуру не ниже 5 ° С , для бетонирования без использования противоморозных присадок она является критической. Более низкие температуры приведут к кристаллизации и разрушительным процессам.
Но и при критической температуре схватывание бетона и его затвердевание будет проходить гораздо дольше, поэтому, если есть возможность перенести заливку фундамента на более теплые дни, то это рекомендовано сделать. Кстати, если проанализировать таблицу со сроками созревания бетона в различных температурных условиях, то можно увидеть, что выигрыш по времени в ряде случаев получится очень несущественным.
- При заливке фундамента в зимнее время для приготовления раствора рекомендуется использовать цемен т т онкого помола, который выделяет больше тепла при вступлении в реакцию с водой и добавками, чем обычный. Для затворения лучше всего применять подогретую до 40 ÷ 80 градусов воду.
При замешивании раствора на горячей воде, ее сначала смешивают с добавками, а затем по частям вводят в цемент и тщательно перемешивают. так как увеличение времени изготовления раствора помогает на более долгий срок сохранить в растворе нужную температуру. Однородная масса раствора лучше заполняет все пространство опалубки, так как увеличивается его текучесть.
В тонкий, хорошо перемешанный раствор бетона очень часто добавляется средней или мелкой величины щебенка , которая добавит ему жесткости , необходимой именно для фундамента.
Кроме щебня и добавок для морозоустойчивости бетона, в него часто добавляют пластификаторы, они способствуют прочности и влагостойкости бетона, а также его адгезию с армирующими конструкциями. Благодаря пластификаторам можно сократить расход раствора цемента на 25%.
- Еще один способ сохранить фундамент в подогретом состоянии — это подведение к нему электрического кабеля на 12 вольт . Он будет подогревать прутья арматуры, которая в свою очередь отдаст т епло раствору, не позволив ему смерзнуться . Существенными недостатками этого метода подогрева являются сложность и громоздкость подготовительных работ, необходимость специального оборудования, неэкономное использование электроэнергии, а значит — и весьма существенные денежные затраты.
- Можно услышать много разнообразных мнений о пользе специальных противоморозных добавок в бетонный раствор, дескать, они дают возможность проводить заливку фундамента в условиях отрицательных температур безо всяких других мер по временному утеплению конструкции. Так ли это, и что же из себя представляют противоморозные добавки в бетон?
Решат ли всю глубину вопроса противоморозные добавки? Увы, нет …
Это специальные химические составы, которые решают две основных задачи. Во-первых, они повышают плотность водной основы раствора, а значит – резко понижают точку его замерзания. Во-вторых, они способствуют своеобразному катализу процесса созревания бетона путем более активного вовлечения в реакцию молекул кислорода воздуха именно в условиях низких или даже отрицательных температур.
В строительной практике для приготовления «зимних» растворов обычно используются нитрит или формиат натрия, поташ, гидрохлорид кальция, лигносульфонат . Такие реактивы можно приобрести в специализированных магазинах, но вот самостоятельно приготовить качественный бетон, без специального оборудования, без специальных приемов расчета и правильной дозировки – чрезвычайно сложно, если не сказать более категорично. Неправильное компонентное соотношение способно напрочь испортить бетон, который даже в самых оптимальных условиях застывания получится хрупким, крошащимся, рыхлым и т.п . Кроме того, необходимо иметь в виду, что применение специальных добавок может «губительно» сказаться на состоянии арматуры – не всякий металл подойдёт для этих целей.
Еще одно соображение, говорящее отнюдь не в пользу противоморозных добавок. Да, они позволяют проводить определенные технологические процессы при отрицательных температурах. Однако, это вовсе не означает ускорения выполнения строительных работ. Взгляните на таблицу – там указаны примерные сроки набора бетоном марочной прочности при низких температурах с использованием противоморозных добавок:
| Тип противоморозной добавки | средняя температура во время созревания | 1 неделя | 2 недели | 4 недели | 3 месяца |
|---|---|---|---|---|---|
| Нитрит натрия | -5° С | 30% | 50% | 70% | 90% |
| -10° С | 20% | 35% | 55% | 70% | |
| -15° С | 10% | 25% | 35% | 50% | |
| Поташ | -5° С | 50% | 65% | 85% | 100% |
| -10° С | 30% | 50% | 70% | 90% | |
| -15° С | 25% | 40% | 60% | 80% | |
| -20° С | 23% | 35% | 55% | 70% | |
| -25° С | 20% | 30% | 50% | 60% |
Вывод: даже при сравнительно небольшом морозе – порядка —5 ° С , и с применением противоморозных добавок, вести речь о готовности фундамента к продолжению каких бы то ни было дальнейших строительных работ можно лишь спустя 3 месяца. Так имеет ли смысл в условиях частного строительства полагаться на такую технологию, если выигрыша по времени практически не будет, а качество раствора может значительно снизиться? То, что бывает выгодным и оправданным при масштабном промышленном строительстве с его законами планирования и логистики, в условиях частной небольшой стройки может обернуться совершенно неоправданной, излишней тратой сил и средств.
Цены на различные виды противоморозной добавки в бетон
Противоморозная добавка в бетон
Видео: заливка ленточного фундамента зимой
Итак, вернемся несколько назад , к целесообразности зимней заливки фундамента. Ее обычно проводят в следующих ситуациях:
- Стройка должна быть завершена в строго определенные сроки, без возможности их переноса.
- Климатические условия местности, где проводится стройка, непригодны для проведения этого процесса в обычный летний период.
- Сыпучий грунт чр езвычайно усложняет устройство фундамента в летнее время, и его можно возвести только в твердой , промерзлой почве, которая способна сохранять нужную форму траншеи длительное время.
- Экономия средств, так как в зимнее время цены на стройматериалы бывают значительно ниже.
- Строительные фирмы снижают цены на свои услуги именно в зимний период, в связи с отсутствием большого количества заявок на проведение работ.
Перед началом работ стоит все очень хорошо взвесить — не будет ли выгоднее перенести начало заливки на весну?
Но, несмотря на вышеизложенные доводы по экономии на материалах, устройство фундамента в зимний период всегда обойдется дороже, чем при плюсовых температурах, так как будут необходимы большие затраты электроэнергии для подогрева. Поэтому , планируя проведения этих мероприятий, сначала нужно все тщательно просчитать и выбрать тот вариант, который не только поможет сэкономить личные средства , но и позволит создать комфортные условия для работы.
Если все же решено проводить заливку фундамента в зимний период, то нужно знать некоторые нюансы этого процесса, которые помогут сделать качественную основу для будущего здания:
- Материалы, используемые в приготовлении раствора должны быть качественными.Недопустимо, чтобы компоненты были замерзшими , с включениями снега или льда. Поэтому стоит приобретать составляющие для раствора, которые хранились только в правильных условиях и при положительных температурах.
А еще лучше – не связываться с самостоятельным приготовлением «зимнего» бетона, приобретая уже готовый, сбалансированный к конкретным условиям использования раствор у местных производителей.
- Раствор в заливается за один раз и по возможности – максимально быстро, чтобы отрицательные температуры не успели воздействовать на ингредиенты раствора.
Это – еще один довод к тому, что самостоятельно одноразово невозможно приготовить и залить большое количество раствора — лучше воспользоваться предложениями фирм, которые изготовят, доставят и зальют бетон в опалубку. Самостоятельно нужно будет только быстро распределять по ней раствор.
Самостоятельно готовить раствор для «зимней» заливки фундамента — практически нереально, так как необходимо быстрое и равномерное заполнение всего объема опалубки
- Нельзя заливать раствор слоями, так как между ними могут образоваться щели, в которые будет проникать влага, а при низких температурах она превратится в лед , способный разрушить застывший бетон.
Процессы созревания бетона
Залитый и распределенный по опалубке бетон проходит две стадии до полной своей готовности — схватывание и затвердевание.
- Первый этап п роходит в течение 20 ÷ 30 часов. В это время бетон становится более плотным, но недостаточно прочным для дальнейших работ.
- Второй этап — это затвердевание и начало упрочнения бетона, так как последнее длится достаточно долгий срок. Период упрочнения зависит от температуры, влажности, количества и качества добавок, а также марки бетонного раствора.
Самой благоприятной температурой для заливки и застывания бетона считается диапазон от + 15 до + 25 градусов, и чем ближе она к высшей точке в данном «коридоре», тем застывание и упрочнение пройдет быстрее. Понятно, что создать такие условия в зимнее время – попросту нереально.
Предопределяет его прочность через 27 ÷30 дней после его заливки, если работа производилась при оптимальных температурных и влажностных условиях. Чем выше марка раствора, тем быстрее будет готов фундамент.
Скорость застывания и созревания раствора напрямую зависит от температуры, при которой проходят эти процессы. Если значение температуры меняется, то вместе с ней замедляются или ускоряются процессы. Упрочнение готового фундамента проходит быстрее, если в залитой массе с помощью подогрева поддерживается температура, оптимальная для этого процесса.
Нужно учесть также и то, что, если температура в бетоне опустится ниже + 4 ÷ 5 градусов, то процессы созревания замедляются практически до минимума, замирают, и вновь могут продолжиться лишь при нормализации внешних условий. Однако, подобные скачки крайне негативно воздействуют на структуру создаваемых бетонных конструкций.
При отрицательных температурах отвердевание бетона полностью останавливается, так как он замешан на воде, а она кристаллизуется. При возвращении положительных значений температур бетон оттаивает, и затвердение может продолжиться, но оптимальной связки материалов и нужной прочности фундамента уже не будет.
Лишь после полного застывания бетона в конструкции фундамента, ему не будет страшен никакой мороз.
Для большей наглядности – еще одна таблица, которая показывает, насколько температурные условия влияют на созревание бетонных конструкций . Можно примерно оценить сроки проведения работ, чтобы сделать предварительный вывод – есть ли смысл завязываться с зимней укладкой фундамента.
| срок твердения бетона, суток | -3° С | 0° С | +5° С | +10° С | +20° С | +30° С |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 3% | 5% | 9% | 12% | 23% | 35% |
| 2 | 6% | 12% | 19% | 25% | 40% | 55%٭ |
| 3 | 8% | 18% | 27% | 37% | 50%٭ | 65% |
| 5 | 12% | 28% | 38% | 50%٭ | 65% | 80%٭٭ |
| 7 | 15% | 35% | 48%٭ | 58% | 75%٭٭ | 90% |
| 14 | 20% | 50%٭ | 62% | 72%٭٭ | 90% | 100% |
| 28 | 25% | 65% | 77%٭٭ | 85% | 100% | - |
Несколько пояснений к таблице:
- Процентные показатели рассчитаны из соображений эталонной марочной прочности для бетонного раствора М200 – М300 изготовленного из портландцемента М-400 или М-500 без применения добавок.
- Значения с одной звездочкой (٭) – это условные сроки возможного проведения распалубки залитого фундамента без риска деформации конструкции.
- Значения с двумя звездочками (٭٭) – возможные сроки возобновления безопасных строительных работ на залитом фундаменте.
Цены на цемент
Видео: пример проведения заливки фундамента в зимнее время
Узнав в се нюансы заливки бетона в зимний период, можно прийти к выводу, что лучшим вариантом будет все же провести этот технологический процесс пр и благоприятных температурах.Если же это необходимо сделать именно в это время, то лучше доверить проведение этого этапа профессиональным строителям, которые имеют опыт подобных работ и соответствующее специальное оборудование. Самодеятельность в подобном вопросе может быть крайне губительна – огромный объем дилетантски проделанных работ может быть попросту испорчен.
Вопрос о возможности строительства в зимнее время промышленных и гражданских многоэтажных зданий даже не подлежит рассмотрению. Зимняя “спячка” исключена. Ведение стройки при отрицательных температурах является нормой и регламентируется действующими нормативными документами. Поэтому рассмотрим сооружение фундаментов только в индивидуальном строительстве.
Особенности сооружения фундаментов при низких температурах
В районах Крайнего Севера, где отрицательные температуры присутствуют 9 - 10 месяцев, откладывание сооружение дома на лето вообще нерационально.
В любом регионе, при соблюдении соответствующих технологий, устройство фундаментов в зимнее время не скажется на их качестве.
В этот период даже имеются некоторые преимущества:
- Грунты, являясь своеобразной опалубкой, минимизируют осыпание стенок траншеи или котлована, а замёрзшая грунтовая вода не затопляет их. На болотистой местности летом выполнение землеройных работ вообще крайне затруднительно.
- Большинством торговых фирм, в связи с пониженным спросом, предоставляются сезонные скидки на стоимость строительных материалов.
- Спад частного строительства зимой приводит к уменьшению загрузки строителей, что позволяет понизить стоимость выполнения ими работ.
Основные недостатки:
- возведение фундамента при минусовых температурах ≥ 20 градусов не рекомендуется строительными правилами, но в центральной зоне (сейчас и во многих районах Сибири и Урала) таких дней достаточно мало;
- обязательное прогревание грунтового основания;
- необходимость применения противоморозных добавок и средств, обеспечивающих твердение бетона;
- снижение скорости выполнения работ;
- предоставление рабочим помещения для обогрева;
- в связи с ранним наступлением темноты, желательно устройство освещения места работ.
Особенности различных типов фундаментов
1. Ленточные, столбчатые и плитные.
Земляные работы:
- при отрывке котлованов или траншей очистку участка от снега выполняют непосредственно перед разработкой земли.
- промёрзшие грунты предварительно отогреваются. Самый простой способ - разжигание костров. Часто применяется тепловые пушки в сооружённом шатре.
Недопустим прогрев основания горячей водой или паром.
Бетонные работы:
- Для гарантированного сохранения структуры бетона бетонирование фундамента в зимнее время требует создание условий твердения в тёплой и влажной среде до достижения 70% необходимой прочности и при оттаивании.
Это достигается при помощи:
- добавление в бетонные смеси специальных противоморозных добавок. Важно: не все добавки можно применять, так поташ может не обеспечить требуемую прочность и водопроницаемость, а добавка ХК вызывает коррозию арматуры;
- греющей опалубки, которая эффективна при наружных температурах до минус 40 градусов;
- электропрогрева с утеплением всей конструкции вместе с опалубкой;
- устройством тепляков с прогревом внутреннего пространства тепловыми пушками, временными печками или электроприборами;
- влажная среда обеспечивается при поливке бетона водой или размещением в тепляке ёмкостей с ней.
Значительно уменьшит объёмы необходимых мероприятий использование сборных конструкций.
2. Свайные
Идеальны винтовые сваи, в которых обвязка устаивается металлом или деревом, при котором нет никакой разницы от сезонности возведения фундаментов.
При использовании железобетонных свай работы по бетонированию ростверка аналогичны вышеизложенным.
В статье изложены только наиболее часто используемые в частном строительстве практики. Главное чтобы исполнители обладали опытом проведения работ при отрицательных температурах.
Ввиду продолжительного зимнего периода в большинстве регионов РФ в промышленном и жилищном строительстве практикуется заливка фундамента зимой. Индивидуальным застройщикам, предпочитающим для экономии бюджета делать все работы своими руками, данные технологии не приносят ощутимой выгоды. Резко увеличиваются расходы на обеспечение минимально возможного набора прочности цементным камнем.
Основными недостатками зимнего бетонирования традиционно являются следующие факторы:
- при 0 – минус 2 градусах процесс гидратации внутри смеси останавливается полностью;
- требуется введение добавок в бетон, обогрев опалубки и самой смеси;
- приготовить нормальный бетон в пятне застройки в мороз практически невозможно;
- при доставке смеси миксерами укладку необходимо проводить быстрыми темпами.
На начальном этапе необходимо определиться, как можно поддерживать положительную температуру внутри опалубки в течение 3 – 5 суток, чтобы гидратация завершилась минимум на 70%, после чего, промерзание конструкции уже не так страшно. После оттаивания процессы продолжатся, бетон сможет набрать проектную прочность самостоятельно.
Если заморозить конструкцию сразу после укладки бетона, ни о каких эксплуатационных характеристиках речи быть не может. Застройщик получит рассыпающийся рыхлый материал, который придется полностью разрушить, вывезти с участка и утилизировать.
Что же делать, если по каким-то причинам фундамент все же нужно залить в морозы? Основными методиками зимнего бетонирования являются:
- утепление конструкции;
- введение противоморозных добавок;
- обогрев пятна застройки либо элементов опалубки и массива железобетона.
Вариант тепляка для плитного фундамента.
Внимание! Независимо от выбранной технологии, пропариваются наполнители (песок, щебень, вода подогревается), вводятся противоморозные добавки. В противном случае бетон просто замерзнет в миксере или кузове самосвала при доставке. Нагревать цемент запрещено категорически – он потеряет свои свойства.
Утепление
На начальном этапе необходимо спланировать работы и составить некое подобие графика ППР. В обязательном порядке производятся операции в указанной последовательности:
- подготовка укрывного материала – оптимальный вариант полиэтиленовая пленка 0,15 мм для натягивания по всему периметру наподобие теплицы (так называемый тепляк, состоит из деревянных стоек, балок, прогонов из бруска, и пленки или тента), фундаментную ленту и опалубку укутывают пенополистиролом, минватой или соломенными матами;
- прогрев подстилающего слоя – укладка смеси на мерзлый грунт запрещена, так как в нижнем армируемом слое бетон замерзнет еще до начала гидратации, производится непосредственно перед приходом миксеров, чтобы земля не успела замерзнуть снова;
- нагрев арматурного каркаса – при заморозках ниже 15 градусов стержни нагревают электротоком до +5 градусов.
Вариант тепляка для ленточного фундамента.
Толщину и количество теплоизолятора выбирают в зависимости от того, сколько градусов на улице. Не рекомендуются работы своими руками ниже минус 5 градусов, так как до замерзания без подогрева бетон наберет прочность:
- при -2 градусах – 63%;
- при -5 градусах – 18%;
- при -15 градусах – 0%.
В мороз работы ведутся непрерывно (иногда круглосуточно), что так же влияет на стоимость фундамента.
Добавки
Основным назначением химреагентов является снижение температуры замерзания воды. Удорожание бетона при этом составляет 10 – 16% в зависимости от добавки (поташ, хлористые соли, нитрит натрия). Остальные реагенты можно применять исключительно по специальным инструкциям.
Минимально возможный набор прочности для соответствия смеси классам В 15 – В 30 в первые три часа составляет 20 – 30%. Конструкция должна обогреваться в первые трое суток (минимум) перед распалубкой, после чего, бетон можно заморозить – гидратация продолжится после весеннего оттаивания.
Внимание! При использовании добавок по нормам нужно применять оцинкованную арматуру, т.к. добавки делают бетон химически агрессивным, это может привести к ускорению коррозии незащищенной арматуры.
Поташ — калий углекислый или карбонат калия.
При выборе противоморозных добавок необходимо учесть:
- самостоятельное замешивание не допускается, так как необходимо точно рассчитать соотношение В/Ц (водо-цементное), что возможно лишь на оборудовании растворных узлов со специальными дозирующими устройствами;
- хлористые соли требуют увеличения защитного слоя (5 – 7 см), что не всегда возможно в небольших сечениях лент МЗЛФ частного строительства;
- поташ не рекомендован при использовании оцинкованной арматуры, зато это единственный реагент для бетонирования в минус 25 градусов.
Количество реагента зависит от веса цемента в смеси, регулируется нормативами ГОСТ 24211 от 2008 года:
- для ускорения отвердевания материала – 1 – 2%;
- для снижения точки замерзания воды на 7 – 10 градусов – 3 – 5%;
- для гарантированного отсутствия промерзания – 10 – 15%.
Это самый бюджетный вариант зимнего бетонирования в сравнении с прочими технологиями.
Подогрев
Обеспечить своими руками обогрев уложенного внутрь опалубки бетона можно несколькими методами:
- «термос» – можно делать для МЗЛФ простой конфигурации, смесь вместе с опалубкой достаточно укрыть минватой, пенополистиролом, соломой или опилками;
- пропаривание – вокруг опалубки можно изготовить обойму из щитов, рубероида, под которую подается пар (температура 50 градусов, давление 0,5 – 0,7 атмосфер), повышение температуры в пределах 10 градусов ежечасно, затем остывание с такой же скоростью градиента;
- электрообогрев – подача напряжения на электроды, струны, арматурный каркас.
При пропаривании используются следующие режимы термообработки бетона:
- выдерживание после укладки смеси в опалубку;
- нагрев до 50 – 80 градусов со скоростью 15°С/час;
- постепенное охлаждение со скоростью 15°С/час.
Делать электрообогрев можно несколькими способами:
- внутренний – электродами служат продольные стержни арматуры;
- сквозной – для узких лент МЗЛФ в пределах 0,5 м, 15 мм полосы или 6 мм струны монтируются по внутренним граням опалубки;
- электродный – ток проходит между электродами, сквозь толщу бетона, нагревая отдельные участки, метод применяют для обогрева пилястр, углов, выступов.
При минус 5 – 10 градусов чаще используется ИК прогрев. Особенностью инфракрасного излучение является преобразование энергии (лучевой в тепловую) внутри самих материалов, которые ему подвергаются. Воздух между ИК пушкой и обогревателем практически не нагревается, опалубка и бетон остаются теплыми.
Индукционный нагрев в частном строительстве не используется ввиду дороговизны доставки, применения крупногабаритного энергоемкого оборудования в мороз.
Возможные варианты заливки при отрицательной температуре
Оптимальным способом зимнего бетонирования, который можно применить для относительно небольшого фундамента коттеджа в мороз, является «тепляк»:
- над пятном застройки сооружается брусовый каркас;
- сразу после укладки смеси и уплотнения наконечниками глубинных вибраторов надевается полог из материалов, сохраняющих эластичность в мороз;
- внутри стоит несколько тепловых пушек, поддерживающих положительную температуру 3 – 5 дней.
Тепляк — теплица для заливки фундамента в морозы.
Основная сложность данной технологии своими руками заключается в необходимости круглосуточного дежурства для контроля температуры в мороз, обеспечения влажного компресса верхней поверхности фундамента. Можно арендовать греющие опалубки с вмонтированными в щиты нагревательными элементами, но это обходится неоправданно дорого для ограниченного бюджета индивидуального застройщика.
Для плитных фундаментов используется вмуровывание греющего кабеля, систем теплого пола (плита УШП с готовыми коммуникациями). Если кабель укладывается внутри плавающей плиты, он становится не извлекаемым и остается в бетоне на весь срок эксплуатации, что повышает смету на 20 – 30%.
В утепленной шведской плите контуры теплого пола предназначены для дальнейшей эксплуатации, поэтому дополнительные затраты здесь можно не учитывать. Однако плиту необходимо отшлифовать до окончательного набора прочности. Это сложно делать в мороз, особенно при выпадении снега сразу после заливки.
При этом необходимо учесть, что в 70% случаев в УШП закладываются контуры водяного теплого пола, в которые зимой неоткуда подать кипяток. Электрический обогрев всегда обходится дороже, поэтому мене востребован у индивидуальных застройщиков даже в качестве дополнительного обогрева.
Возможные последствия
Производить бетонирование своими руками при отрицательных температурах можно только по указанным технологиям с соблюдением требований последовательности операций и срокам их проведения.
Внимание! Утверждение, что процессы гидратации цементного камня продолжатся после оттаивания бетона в корне неверное. Вода, необходимая для этого молекулярного процесса, вымерзает за зиму, смесь проектную прочность набрать не сможет. До замерзания бетон должен набрать хотя бы 70% прочности.
Последствия не соблюдения технологии при бетонировании в зимний период.
Именно для набора 70% прочности в первые несколько суток нужно делать все необходимое для поддержания положительной температуры смеси и опалубки вокруг нее, через которую происходят основные теплопотери. Если заморозки ударили внезапно, температура минус 10 градусов и более приведет к печальным последствиям:
- больше всего пострадают наружные поверхности, боковые грани цокольной части ленты, возвышающиеся над землей;
- крошку и отдельные пласты можно будет сметать веником после установления теплой весенней погоды;
- дальнейшая гидратация в этом испорченном материале невозможна в принципе.
Еще, с другого ракурса.
Железобетон является сложным химическим композитом, свойства которого зависят от водо-цементного соотношения смеси, уложенной в опалубку. При повышении соотношения В/Ц и снижении тонкости помола цемента бетон способен набрать необходимые 70% прочности гораздо быстрее, впоследствии увеличить эту характеристику, превысив марочную прочность на 20%.
Другими словами, при заливке в мороз можно добиться не снижения, а увеличения прочности конструкции. Другое дело, что поручить это можно исключительно профессионалам с соответствующим образованием либо практикам, заливших зимой немало фундаментов разной сложности. Индивидуальный застройщик в 80% случаев ничего, кроме снижения проектной прочности и неоправданного увеличения бюджета строительства получить в межсезонье не сможет при всем желании.