При какой температуре можно заливать фундамент

Очень важно знать, при какой температуре следует заливать бетон, поскольку это в значительной степени влияет не только на характеристики готового монолита, но и на успешное завершение твердения. Если бетон укладывается при слишком низкой температуре или замерзает во время затвердевания, в нем могут образоваться трещины, он окажется слабее, чем ожидалось, и проявятся признаки деформации или, возможно, даже полного разрушения.

Влияние температуры на твердение бетона

Сочетание песка и щебня, смешанных вместе с затвердевшим цементным раствором, называется бетоном. При контакте с водой он затвердевает в результате процесса гидратации и одновременного испарения воды. Уровень прочности этого материала при нормальной температуре достигается в течение 24 или 36 часов, в зависимости от влажности в атмосфере.

Идеальная температура для реакции — около 20⁰c, а раствор набирает ожидаемую прочность через 28 дней. Для того чтобы вода не испарялась слишком быстро в самом начале, поверх бетона следует положить гидроизоляционную мембрану.

При температуре 5⁰c скорость затвердевания снижается вдвое, а при понижении температуры до нуля гидратация прекращается. Если до замораживания была достигнута достаточная прочность, то никаких отрицательных последствий не будет; бетон продолжит набирать прочность после оттаивания. Однако, если критическая прочность не была достигнута до замерзания, бетон не достигнет желаемого уровня и может разрушиться после повторного воздействия тепла. Поэтому заливки бетона при отрицательных температурах следует избегать во всех случаях.

Если вы используете бетон при температуре ниже 3˚c, часть воды в нем начнет замерзать. Это может привести к разрушению составляющих раствора и, как следствие, к появлению микротрещин в затвердевшем бетоне, которые затем могут привести к его разрушению.

Причиной ослабления бетона при отрицательных температурах является прекращение процесса гидратации, или твердения. Повышение температуры не поможет: лед растает, но разрушенные связи уже не восстановить.

При какой температуре можно закладывать основание для дома

Характеристики бетона появляются в результате процесса гидратации, который представляет собой химическую процедуру соединения цемента с водой с образованием цементного камня.

Условные два этапа процесса:

1. Материал схватывается в течение одного дня. В зависимости от температуры атмосферы для завершения работ может потребоваться от 1–2 часов до 20–24 часов.
2. Полное затвердевание бетона происходит с течением времени, достигая 90% предельной прочности через 28 дней. За этим следует постоянное улучшение прочности в течение многих лет.

Эти две фазы включают химический процесс, приводящий к кристаллизации комбинации, при этом избыточная влага испаряется и способствует закреплению количества бетона. Большое влияние оказывает температурный режим.

Повышение температуры ускоряет химическую реакцию, сокращая период отверждения. При хранении при нормальной температуре (от 5–15°c) происходит естественный процесс, гарантирующий постоянное отверждение.

При температуре выше 30°c кристаллизация происходит быстро. Влага не может выйти изнутри, поэтому снаружи образуется твердый слой. Когда материал начинает усаживаться, в основании образуются внутренние напряжения и трещины в течение 8–12 часов после заливки раствора.

Когда температура опускается ниже нуля, бетон подвергается повышенному риску повреждения. Процесс гидратации материала практически останавливается, и любая вода, находящаяся в нем, может замерзнуть, что приведет к образованию трещин.

В силу сложившихся условий в зимние месяцы необходимо приостановить строительство. Однако существует несколько методов, позволяющих закладывать фундамент, даже когда на улице холодно.

Потенциальные последствия колебаний температуры должны быть учтены в строительных планах. Снизить риск можно путем принятия определенных мер предосторожности и использования специальных бетонных смесей.

Оптимальный температурный режим

Максимально ускорить процесс набора прочности, используя естественное твердение можно. Но какой диапазон температур можно использовать для заливки фундамента? Без каких-либо специальных мер предосторожности бетон можно заливать при температуре от 5 до 30 градусов Цельсия. При таких температурах химическая реакция и испарение влаги будут происходить естественным образом, что приведет к равномерному схватыванию без внутренних напряжений и трещин. С другой стороны, не следует заливать бетон при нулевой температуре, так как это может привести к повреждениям. Однако если это неизбежно, то необходимо принять дополнительные меры.

Рекомендуется заливать бетон при температуре 15–25 °С, так как это приводит к схватыванию через 15–20 часов, а прочность схватившегося материала сохраняется в течение 28 дней. Важно также обратить внимание на температуру как раствора, так и воды. При подходящей температуре окружающей среды она не должна превышать 30 °c. В зимние месяцы смесь можно подогревать до 60–65°c.

Можно ли производить строительство в мороз

Можно ли строить фундамент в холодные месяцы? В осенний (ноябрь) и зимний (декабрь, январь, февраль) периоды, когда практически на всей территории России наблюдаются очень низкие температуры, крайне важно принять специальные меры перед заливкой. Необходимо решить две основные задачи: ускорить процесс увлажнения и избежать замерзания воды.

Строительство фундамента целесообразно перенести с ноября на март (центральные регионы России), если используется обычный бетон без специальных добавок и не предпринимаются особые меры предосторожности, так как это будет менее затратно по сравнению с бюджетным вариантом.

Влияние отрицательной температуры на твердение бетона

Как уже было отмечено, на скорость гидратации сильно влияет температура окружающей среды. Например, от +20 до +5 градусов скорость затвердевания снижается в пять раз. Чем холоднее становится, тем медленнее протекает реакция. При температуре ниже нуля гидратация больше не может происходить, так как вода замерзает.

В момент замерзания из-за расширения воды происходит повышение давления внутри бетонного раствора, что приводит к разрушению существующих кристаллических связей. Это ослабляет общую структуру бетона и делает его неспособным к восстановлению. Кроме того, лед в смеси обволакивает крупные частицы и нарушает их связь с цементом, что приводит к снижению монолитности, а также прочности.

Когда лед тает, твердение продолжается, однако бетонная конструкция уже деформирована. Могут произойти расслоение, деформации, трещины и отслоение основных заполнителей и арматуры от единой массы. Чем быстрее замерзнет свежеуложенный бетон, тем слабее он будет.

Когда нельзя заливать бетон:

Если показания термометра выше +25 градусов, а влажность ниже 50%, необходимо использовать специальные цементы или не проводить работы, так как вода быстро испарится, и бетон не успеет набрать прочность, что приведет к трещинам, деформациям, расслоению и т. д. Чтобы избежать таких последствий, бетон необходимо прогреть в течение 3 дней до +10–30 градусов, если на улице мороз. Если не удается определить идеальный режим прогрева и контролировать бетон в холодное время года, необходимо добавлять специальные добавки. Как мороз, так и перегрев губительны для бетона.

Оптимальная температура для заливки бетона:

Идеальный климат для заливки бетона, приготовленного по стандартному рецепту,— это когда температура бетона составляет +30 градусов, температура воздуха +20, а уровень влажности — 100%. При температуре от +5 до +20 градусов этот метод можно использовать без специальных добавок. При понижении температуры от 0 до −20 градусов необходимо применение специальных добавок и подогрева.

Плюсы и минусы устройства при минусовых значениях

Несмотря на то, что при строительстве базы в зимнее время могут возникнуть трудности, в этом обстоятельстве могут быть свои преимущества:

1. При выполнении земляных работ не происходит нарушения грунтовых вод. Земля не разрушается, в результате чего стенки котлована остаются устойчивыми и не требуют дополнительного укрепления.
2. В холодное время года вы можете измерить степень промерзания грунта, что позволит вам определить, насколько глубоко нужно делать фундамент.
3. В зимний период большинство строительных материалов предлагается со скидкой, что означает, что вы можете приобрести их по более низкой цене. Экономия может быть значительной. Однако важно помнить, что цемент не следует покупать зимой и использовать летом, так как при длительном хранении он не будет обладать хорошим качеством.
4. Облегчение транспортировки крупногабаритного строительного оборудования прямо к месту строительства.
5. Незагруженность строителей, что позволяет нанимать бригады по минимальным расценкам.

Но не стоит упускать из виду недостатки зимнего труда: земля, как правило, должна копаться с помощью машин, поскольку ручная копка практически невозможна из-за замерзшей земли. Количество дневного света уменьшается, что приводит к необходимости использования мощных осветительных приборов. Снижается производительность труда. Операции могут быть прерваны из-за непредвиденных погодных условий. Что еще хуже, требуются дополнительные меры и вещества, что увеличивает финансовые расходы — особенно когда речь идет о создании системы отопления. Требования к хранению таких материалов, как цемент, становятся более строгими, а риск простудиться во время работы также возрастает.

При строительстве в зимнее время необходимо взвесить все преимущества и недостатки. Может оказаться, что деньги, сэкономленные на покупке материалов во время распродаж, окажутся меньше, чем дополнительные расходы, связанные с конкретными работами и элементами. Зимнее строительство, как правило, является необходимостью и поэтому требует тщательной предварительной подготовки.

При какой температуре можно заливать бетон зимой

Если температура опускается ниже −4c, раствор замерзает, и его способность затвердевать резко снижается. Если температура +5c держится в течение длительного времени, прочность раствора снижается. Оптимальная температура для строительства с использованием строительного раствора — около +20c, хотя бывают случаи, когда строительство приходится вести в более холодном климате.

Сочетание заполнителей и воды, песка, щебня и цемента образует бетонный раствор. При соединении с водой образуется цементирующее молоко, которое позволяет компонентам слипаться — это называется гидратацией. Одновременно выводится лишняя влага, и смесь затвердевает. Для высыхания прочного и стабильного основания требуется примерно 25–30 дней. Это может показаться долгим сроком, но он необходим для того, чтобы раствор был надежным и не проседал. Это также полезно для защиты от дождя или солнца, которые могут негативно повлиять на раствор.

В зимний период температура наружных работ не должна выходить за пределы −15°С. В этой ситуации необходимо добавить антифриз или другие средства для подогрева смеси.

Показатели морозостойкости различных марок бетона

Для того чтобы выяснить, какая самая низкая минусовая температура может быть на улице, важно знать морозостойкость бетона. Это качество влияет на то, сколько раз он может пройти через процесс замораживания и оттаивания без потери более 5% своей прочности.

ГОСТом 10060-2012 регламентированы 5 групп морозостойкости производимых марок бетона:

• F50 – низкая устойчивость к замерзанию свойственна смесям М100 и М150, поэтому их применяют для внутренних работ;
• F100 – марки бетона М200 и М250 отличаются нормальной устойчивостью, но подходят только для строительства домов в теплом или умеренном климате;
• F150-300 – составы с маркировкой М300, М350 и М400 актуальны при постоянных низких температурах и на почвах с большой глубиной промерзания;
• F300-500 – такой показатель морозоустойчивости у марок М450, М500, М550 и М600, рекомендованных для работ в условиях северных областей.

Важно! Составы F500–1000 не подходят для жилых зданий, но они хорошо работают в промышленных, исследовательских и военных условиях.

Что будет с бетоном при минусовой температуре

Строительство фундамента обычно сопровождается резким изменением температуры, когда огромная масса становится твердой, а ночью температура опускается до уровня замерзания. После оттаивания он затвердевает и восстанавливает все поврежденные участки. Опытные строители утверждают, что можно пройти через один цикл замораживания и оттаивания при небольшой минусовой температуре на улице. При соблюдении правильных процедур укладка зимой может быть выполнена так же, как и летом. Существенными особенностями являются подача предварительно разогретой смеси миксером, сооружение утепленной опалубки, использование дополнительных материалов для покрытия основания и обязательная гидроизоляция поверхности.

Бетон должен обладать высокими прочностными характеристиками, для этого песок должен пройти процесс просеивания или промывки в карьере. Такой материал имеет шероховатую поверхность, что обеспечивает прочное соединение с цементом. Щебень, используемый в растворе, также должен быть из карьера, чтобы получить грубую текстуру, которая быстро соединится со смесью цемента, молока и песка.

Что добавить в бетон при минусовой температуре

Используя определенные противоморозные химические добавки, вы можете работать на улице в холодных условиях. Эти добавки обычно делятся на несколько категорий: добавки, останавливающие замерзание воды, которые обычно используются с подогревом для ускорения высыхания и затвердевания. Противоморозные добавки, которые повышают активность цемента при низких температурах. Смесь нагревается сама по себе без дополнительных источников энергии, ускоряя процесс твердения и затвердевания бетона. Эти вещества действуют как катализаторы твердения цемента с выделением тепла, в результате чего масса нагревается без внешних средств.

С точки зрения затрат использование морозостойких добавок является наиболее экономичным выбором и подходит для любого здания. Главное требование — равномерное заполнение канавы и обеспечение ее сжатия и прочности.

Уникальность этих добавок заключается в точном количестве, используемом в процессе производства, зависящем от массы продукта. В то время как одни компоненты усиливают коррозию арматурного пояса, другие повышают антикоррозионные свойства бетона. В результате они обычно используются вместе.