Klimatické podmínky ve většině regionů Ruska neumožňují betonářské práce při kladných teplotách po celý rok.

V mnoha oblastech se drží nízké teploty déle než 6 měsíců v roce, proto se provádí zimní betonování.

Co je to zimní betonování

Podle SP 70.13330 se betonáž nazývá zimní betonáž při průměrných denních teplotách pod 5°C nebo minimálních denních teplotách pod 0°C.

Má zimní betonování nějaké výhody?

Betonování v zimě má své výhody

Obecně platí, že práce s betonem v drsných podmínkách nízkých teplot přináší další potíže, ale není možné zastavit stavbu na půl roku pokaždé s nástupem podzimu, navíc zimní práce mají významné výhody:

  1. Zimní slevy na stavební materiál a pokles poptávky po pracovní síle umožňují úspory.
  2. V zimě můžete betonovat základy na slabé nebo křehké půdě.
  3. Zamrzlé příjezdové cesty usnadňují dopravu těžké techniky a materiálu na staveniště.

Vlastnosti zimní betonáže

V zimním období jsou hlavním nepřítelem kvalitní betonáže nízké teploty, které mají negativní vliv na procesy probíhající jak při betonáži, tak při tvrdnutí betonu.

Ke vzniku pevné látky – betonu – dochází v důsledku hydratační reakce minerálů, které tvoří portlandský cement. Aby tato reakce proběhla, je nutná teplota nad 0 °C, protože při záporných teplotách voda mrzne a hydratační reakce se zastaví.

Již při teplotách pod 5 °C je rychlost reakce výrazně zpomalena a vytvrzování betonu se zpomaluje.

Nízké teploty způsobují následující problémy:

  1. ukončení hydratační reakce;
  2. zvýšení vnitřního tlaku v důsledku zmrazení a expanze materiálu s tím spojeného;
  3. tvorba ledových krystalků kolem výztuže, což vede ke špatné přilnavosti k betonu;
  4. získávání betonu nízké pevnosti.

Hlavním úkolem v zimě je zajistit soubor kritické pevnosti betonu (30–50 % návrhové pevnosti), po které již negativní teploty nemají negativní vliv na beton. Kritická pevnost je za optimálních podmínek zpravidla dosažena 4.-6. den po pokládce.

Proto je v zimě nejdůležitější teplota.

Teplota betonové směsi se měří před, během a po uložení.

Důležité!

Pro zimní betonování se doporučuje použití portlandských cementů a vysoce kvalitních rychle tvrdnoucích cementů.

Technologie betonování v zimních podmínkách

V rámci projektu výroby děl jsou vypracována opatření, která zajišťují:

  1. Prevence zamrzání betonového roztoku při přepravě, pokládce a hutnění.
  2. Prevence promrzání čerstvě položeného betonu až do dosažení kritické pevnosti.
  3. Příznivé tepelné a vlhkostní podmínky pro zrání betonu.
ČTĚTE VÍCE
Jak izolovat balkon zevnitř, aby se zabránilo kondenzaci?

Při lití betonu v zimě je vhodné pracovat v jedné fázi, aby se zabránilo

Příprava betonu v zimě. Opatření proti zamrzání transportbetonu při dopravě, ukládání a hutnění

Hotový beton vstupující na staveniště musí mít teplotu minimálně 5°C. Za tímto účelem se míchání provádí v teplé (až 70 ° C) vodě a výplňové materiály se zahřívají.

Důležité!

Cement se nezahřívá, aby se zabránilo vaření piva. Doba přepravy hotového betonového roztoku by neměla přesáhnout 4 hodiny.

Plochy pro betonáž a armování by měly být ohřívány blízkou teplotě betonového roztoku, k čemuž se používá teplý nebo horký vzduch, ale ne pára nebo voda.

Tabulka: ochlazování betonové směsi při ochlazování

Při dlouhodobé přepravě hotové betonové směsi a nemožnosti použití vytápění se používají nemrznoucí přísady.

Tabulka: doba chlazení betonové směsi během přepravy

Opatření k zabránění zmrznutí betonu před dosažením kritické pevnosti

Existují dva hlavní způsoby zimní betonáže:

  1. teplý beton;
  2. studený beton.

Studený se nazývá beton, který tvrdne bez tepelných opatření. K zajištění jejího vytvrzení se používají speciální nemrznoucí přísady, které snižují bod tuhnutí vody a zároveň urychlují hydratační reakce tak, aby se množství nevázané vody v roztoku co nejrychleji snížilo.

Rozšířenými nemrznoucími přísadami jsou elektrolyty, Na a K soli, ale jejich použití má určitá omezení:

  1. sodné soli se v armovaném betonu nepoužívají, protože vedou ke korozi výztuže;
  2. některé druhy portlandského cementu (například vysoce alkalický nebo získaný ze slínku s vysokým obsahem hlinitokřemičitanů) se nepoužívají ve spojení s elektrolyty;
  3. sodné a draselné soli se nepoužívají ve směsích s agregáty potenciálně reaktivních hornin;
  4. soli elektrolytů by měly být empiricky testovány na tvorbu výkvětů.

Moderní komplexní nemrznoucí přísady nemají nevýhody elektrolytových solí, poskytují schopnost provádět betonářské práce při nízkých teplotách a mají komplexní účinek (nejen nemrznoucí směs, ale i plastifikační a další).

Nazývá se teplý beton, který se po položení podrobuje různým postupům zahřívání a zahřívání.

Způsoby vytápění betonu

Po položení a zhutnění betonu je nutné udržovat optimální teplotu až do dosažení kritické pevnosti, k čemuž se používají tři typy opatření:

  1. termoska metoda;
  2. uspořádání skleníků;
  3. betonové vytápění.

Tato opatření se používají jak samostatně, tak v kombinaci s nemrznoucími přísadami.

Výběr metody závisí na mnoha faktorech:

  1. typ konstrukce;
  2. složení betonové směsi;
  3. přítomnost a typ výztuže;
  4. přítomnost nebo nepřítomnost vhodného vybavení;
  5. ekonomická výhodnost.
ČTĚTE VÍCE
Kde jsou u zdroje tepla instalovány měřiče tepelné energie páry?

Udržování tepla nebo “termo metoda”

Metoda termos se používá v masivních konstrukcích samostatně nebo v kombinaci s přísadami urychlovačů. Urychlovače přispívají k rychlejšímu tvrdnutí betonu, což znamená, že kritická pevnost bude získána rychleji.

Hydratační reakce je exotermická, to znamená, že probíhá za uvolňování tepla.

V masivních konstrukcích se teplo uvolňuje dostatek pro ohřev, proto, pokud se beton nalije do izolovaného bednění a po nalití se pokryje PVC fólií a tepelně izolačními materiály (rohože, válcované materiály, desky, pěna), beton si udrží teplota vhodná pro kalení až na kritickou teplotu.pevnost.

Zimní beton je pokryt tepelně izolačními materiály

  1. úspora elektřiny;
  2. využití vlastního tepla betonu;
  3. relativní jednoduchost.
  1. použití pouze v masivních konstrukcích;
  2. neúčinnost při zvláště nízkých teplotách (rozhoduje se přidáním nemrznoucích přísad);
  3. není vhodné pro konstrukce s velkou chladicí plochou.

Metoda horké suché termosky

V tomto případě je možné pokládat beton na zmrzlý podklad bez ohřevu. Vrstva keramzitu se nalije do izolovaného bednění, zahřeje se na teplotu 200–300 ° C a po ochlazení na 100 ° C se položí beton smíchaný s teplou vodou. V důsledku toho se k ohřevu betonu používá tepelně ochlazující expandovaná hlína.

Zařízení skleníků

Skleníkové zařízení

Teplyaky jsou jakési stany, které se instalují na monolitické konstrukce. Teplovzdušné pistole jsou instalovány uvnitř skleníků v takovém množství, aby zajistily požadovanou kalicí teplotu (nad 5 °C). Zvláště důležitá je těsnost krytu.

Metody umělého ohřevu betonu

Nejvyšší rychlost tvrdnutí betonu při teplotě 50°C.

Návrhovou teplotu tvrdnutí betonu do dosažení kritické pevnosti je možné zajistit aplikací umělého ohřevu betonu různými metodami:

  1. Elektroda. Uvnitř bednění jsou upevněny elektrody, které mohou být deskové, pásové, tyčové, provázkové. Teplo se uvolňuje, když proud prochází betonovou směsí.
  2. Vodivé (kontaktní). Při průchodu proudu se ve vodiči uvolňuje teplo a přenáší se do betonové směsi.
  3. Infračervený. IR záření se používá k ohřevu podkladu, výztuže a ohřevu betonu bez nosiče tepla.
  4. Indukce. Teplo je generováno armaturami umístěnými v elektromagnetickém poli induktoru.

Nevýhodou těchto metod je nutnost použití drahých zařízení a elektřiny.

Použití nemrznoucích a urychlovacích přísad umožňuje betonu rychleji získat kritickou pevnost a tím šetřit energii a zvýšit obrat zařízení.

ČTĚTE VÍCE
Co byste měli zvážit při péči o pokojové rostliny?

Lití betonu v zimě technicky složitým způsobem

Je vhodné použít technicky složité způsoby zimní betonáže pomocí izolovaného bednění, topných elektrod, pokládky topného kabelu apod. Tyto metody vyžadují pečlivé předběžné výpočty.

Zimní beton doma

Při výstavbě domů je betonování v podmínkách záporných teplot přijatelné pro objekty nízké důležitosti.

Pro samostatnou práci se používá hnětení na ohřáté (ne vyšší než 70 ° C) vodě.

Pořadí pokládání složek betonové směsi se mění: nejprve se do vody nalije hrubé kamenivo, poté písek a cement.

Tip: V zimě se doporučuje používat portlandský cement o jakosti minimálně M400.

Doma není použití topného betonu nebo instalace skleníků rentabilní; do popředí se dostávají speciální přísady proti mrazu, které umožňují úspěšné betonářské práce v zimě.

Je možné do betonu přidávat sůl a modifikační přísady?

V zimě se pro snížení bodu tuhnutí volné vody do betonového roztoku přidává sůl (chlorid sodný) nebo jiné sodné a draselné soli, které fungují jako elektrolyty.

Použití solí může vést ke korozi výztuže a vzniku výkvětů na hotovém betonu. Nejlepší možností je použití komplexních nemrznoucích přísad a změkčovadel.

Možné následky zimní betonáže

Nedodržení technologií pokládky betonu v zimním období vede k betonovým výrobkům se sníženou pevností, s trhlinami, výkvěty a jinými vadami a také ke špatné adhezi k výztuži. Produkty mají krátkou životnost v provozu.

Důležité!

Je třeba mít na paměti, že kritická pevnost betonu je 30–50 % návrhové pevnosti a pevnost v odizolování je 70 %. Poté, co beton dosáhne kritické pevnosti, mráz mu již neškodí a opatření k vytápění lze vypnout. Ale v tuto chvíli je stále nemožné odbednit a zatížit beton.

Tabulka: teplotní vlastnosti pokládky betonové směsi

Betonářské práce v zimě jsou nejčastěji nezbytným opatřením, ale i v tomto případě existují výhody. Při výběru technologie pro zimní práce se bere v úvahu mnoho faktorů: typ konstrukcí, složení betonové směsi, dostupnost zařízení a ekonomický efekt jejich použití. Nemrznoucí přísady jsou žádoucí pro použití při výběru jakéhokoli způsobu provádění betonových prací v zimě.