17-19 октября приглашаем в Ереван «EXPO RUSSIA ARMENIA-2018».

23-26 октября приглашаем в Баку «World Build Baku-2018». Мы покажем оборудование!

Ваш менеджер в: Челябинск

Михаил Тютиков: +7 (951) 460-2711

8 800 200 44 30

Звонок по РФ бесплатный

Language
ZZBO / Полезно / Статьи / Теоретические основы заливки бетона в зимнее время

Теоретические основы заливки бетона в зимнее время

Особенности климата и географического положения РФ диктуют свои требования к проведению круглогодичных строительных работ. Независимо от погодных условий заливка бетона должна проводиться в сроки, определенные графиком строительства. Минусовые температуры зимнего сезона негативно сказываются на процессе гидратации бетона, снижая его прочностные свойства. Для проведения бетонных работ в холодное время разработаны несложные технические мероприятия, учитывающие физико-химические особенности бетонных смесей.


Влияние низких температур на гидратацию бетонных смесей


Влияние низких температур на гидратацию бетонных смесей


Затвердевание бетонной смеси является результатом гидратации цемента – химической реакции между цементом и водой. Клинкерные составляющие цемента присоединяют воду и образуют кристаллогидраты, заполняющие весь объем залитого водой цемента. В конечном итоге цементный клей, имеющий первоначально жидкую или пластичную консистенцию, переходит в состояние твердого цементного камня. Процесс гидратации цемента принято разделять на две стадии:

  • первая стадия – схватывание (или загустевание);
  • вторая – твердение (или упрочнение).

Это важно! Без присутствия воды реакция гидратации, приводящая к образованию бетона, невозможна!

  1. Стадия схватывания цемента

Стадия схватывания цемента является достаточно непродолжительным по времени процессом, протекающим в течение первых 24 часов «жизни» созданной цементной смеси. При смешивании воды с цементом происходит химическая реакция, приводящая к образованию иглообразных кристаллов гидросиликатов кальция. Гидросиликатные кристаллы и частицы цемента, еще не вступившие в реакцию, начинают формировать между собой прочные пространственные связи. По мере развития этих связей и нарастания объемов образующихся гидросиликатов происходит загустевание цементной смеси, называемое схватыванием цемента.

Оптимальными условиями для развития гидратации цемента является диапазон температур от +10 до +20 градусов С. В этом случае схватывание цемента начинается приблизительно через 2 часа после затворения водой цемента. Уже через 6-8 часов формируется гидросиликатный скелет, определяющий прочностные свойства цементного камня.

  1. Стадия твердения цемента

Твердением цемента является процесс, начинающийся в объеме замешанной смеси непосредственно после схватывания цемента. Твердение цемента (или бетона на его основе) происходит постепенно и растягивается на месяцы и годы. Принятый в строительных работах срок твердения 28 суток обеспечивает показатели прочности заявленной марки отвердевшего бетона при нормальных температурных условиях.

При изменении температурных условий ниже +10 градусов С происходит резкое замедление скорости процесса гидратации. Длительность схватывания растягивается до 15-20 часов. При температуре  ниже +5 градусов С гидратация цемента практически останавливается. Дальнейшее понижение температуры ниже точки замерзания воды приводит к тому, что влага, содержащаяся в цементном растворе, замерзает, образуя ледяные кристаллы. Между кристаллами льда и частицами цемента отсутствуют какие-либо пространственные связи. Избыточная влага в растворе, не используемая для гидратации из-за низкой температуры, замерзает в капиллярных порах твердеющего бетона, существенно увеличивая свой объем.  Возникают силы внутреннего давления, разрушающие структуру бетона. Вместо прочной бетонной структуры в опалубке присутствует смерзшаяся влага с частицами наполнителей.


Методы предотвращения замерзания воды


Методы предотвращения замерзания воды


Чтобы реакция гидратации цемента проходила при отрицательных температурах, необходимо предотвратить процесс  образования ледяных кристаллов в затворенном водой цементе. В реальных условиях строительства в зимнее время необходимо обеспечить такие условия для заливки бетонной смеси, чтобы реакция гидратации протекала в соответствии с нормированными сроками набора прочности бетона. В практике реализуются следующие методы:

  1. Применение химических добавок, понижающих температуру замерзания воды, в качестве компонента при изготовлении бетонной смеси (холодное бетонирование). Благодаря химдобавкам удается проводить заливку при температурах в пределах минус 15-20 градусов С.
  2. Активный прогрев бетонной смеси после заливки с использованием тепла внешних источников (электроток, пар, термоматы).
  3. Поддержание стабильной температуры внутри залитого бетона с использованием укрывных материалов, утепленной опалубки.

Комплексное применение методов по заливке бетонных составов в зимнее время позволяет расширить возможности современного строительства при возведении объектов гражданского и промышленного предназначения


Заключение


Комплексное применение методов по заливке бетонных составов в зимнее время позволяет расширить возможности современного строительства при возведении объектов гражданского и промышленного предназначения.