Бетонные работы в летнюю жару

Бетонные работы в летнюю жару

Почему при бетонировании жарким летом нужно принимать особые меры?

Считается, что лучше всего вести строительные работы летом. Но в сильную жару при бетонировании возникают технологические проблемы:

1. Высокая температура не только воздуха, но и всех материалов – цемента, песка, щебня и даже воды приводит к ускоренному первоначальному схватыванию бетонной смеси, которая не успевает набрать даже начальную прочность.

2. Быстрое испарение воды, не вступившей в реакцию с цементом – образует, так называемые, волосные микротрещины в виде тоненьких каналов. Одновременно идет пластическая усадка застывающего бетона.

3. Значительно ускоряется гидратация цемента, т. е. химическая реакция между водой, находящейся в растворе, и цементом.

Реакция гидратации сопровождается экзотермическим процессом, при котором выделяется определенное, довольно ощутимое количество тепла. В зимнее время оно подогревает залитый бетонный раствор, не давая ему быстро замерзнуть. В летнюю жару этот процесс снижает набираемую прочность. Товарный бетон, т. е. смесь готовая к заливке, часто доставляется с бетонного завода, находящегося за десятки километров от строительной площадки. Процесс схватывания может начаться еще в ходе перевозки. При этом мало помогает даже использование бетоновоза-миксера, у которого «груша» вращается непрерывно во время его движения до стройплощадки.

В жару следует вводить в бетонную смесь специальные добавки, замедляющие процесс гидратации.

4. Пластическая усадка бетона. Раньше считалось, что пластическая усадка бетона возможна только в том случае, когда скорость испарения воды с поверхности свежеуложенного бетона больше чем скорость выделения избыточной воды из его толщи. Бетон сверху сжимается от потери испарившейся воды, а внутри конструкции остается влажным. В поверхностном слое возникают разрывающие напряжения, которые этот тонкий слой рвут микротрещинами.

Экспериментальная проверка подтвердила теоретические предположения, что микротрещины этой природы образуются не только от пересыхания поверхности бетона, но и даже под тонким слоем воды. Обнаружить такие трещины можно только после полного высыхания смеси. Именно высыхания, а не набора номинальной прочности. Вода при этом процессе не испаряется, а связывается химической реакцией с цементом и наполнителями.

Причиной таких трещин называют включения в бетоне – «густые» арматурные каркасы, стержни большого диаметра, крупные куски наполнителя – щебня или гравия. Одним из правильных решений будет использование в качестве дополнительного армирования микрофибры – пластиковой или металлической. Подробнее читайте здесь.

Одной из причин таких микротрещин теоретики называют сухой наружный воздух, т. е. с низкой относительной влажностью.

Поэтому бетонирование тонких монолитных даже армированных стен или оболочек не стоит начинать в засушливые недели лета из-за высокой вероятности их сильного растрескивания.

До конца не исследована роль влияния физических характеристик цементов на процессы пластической усадки только что уложенного бетона.

Еще одной причиной появления трещин является перепад температуры. Внутри, например, бетона залитого в фундамент, она чуть выше дневной температуры окружающего воздуха. После заливки и виброуплотнения происходит дополнительный разогрев смеси за счет экзотермических процессов гидратации. Ночью окружающий воздух остывает на 6 – 10 градусов и внешние слои бетона тоже остывают и сжимаются, в то время как внутренние еще горячие и расширенные. Поверхность твердеющего бетона может к утру покрыться трещинами.

Материаловеды-строители считают, что в жаркие дни и недели в растворной смеси следует количественно увеличивать часть воздухововлекающих добавок. Некоторые эксперты предлагают вводить добавки, образовывающие после заливки бетона в опалубку на его поверхности водо- и паронепроницаемую пленку. Она замедляет испарение воды и упрощает уход за свежим бетоном. Но эти добавки снижают прочность бетонного камня на сжатие. О разных добавках в составе бетона более подробно написано здесь.

Что следует делать при бетонировании в летнюю жару?

Если бетонный раствор готовится прямо на стройплощадке, то желательно:

  • хранить исходные материалы – песок, щебень, мешки с цементом под светонепрозрачным навесом или накрытыми от нагревания солнцем мешковиной, брезентом и т. п.;

  • воду для раствора брать из колодца или из подземной скважины – она даже в конце лета в колодце будет не теплее +7 – 10 градусов, а в скважине еще холоднее;

  • если возможно, то наморозьте в холодильнике обычного льда и добавляйте его в бетономешалку в ходе перемешивания бетонной смеси;

  • количество цемента уменьшайте до минимума, при этом уменьшится выделение тепла при гидратации;

  • при возможности проведите предварительное охлаждение щебня и песка;

  • при больших количествах требуемой бетонной смеси следует учитывать и ее нагревание от механического перемешивания.

Охлаждение щебня и песка может и не дать значительного понижения температуры, т. к. их теплоемкость невелика, но можно получить нужный эффект от их большого количества.

В случае добавки льда или дополнительной воды при перемешивании или укладке постарайтесь не нарушить водо-цементное соотношение – лишняя вода в растворе снижает прочность получаемого бетона.

Процесс подготовки бетонного раствора и его заливки лучше вести вечером и/или ночью. В это время не так жарко и исходные компоненты будущего бетона не такие нагретые.

Непосредственно перед заливкой бетона не повредит смочить водой конструкции опалубки и желобов, подающих бетон. Испаряясь, она поможет снизить температуру на несколько градусов.

Некоторые правила ухода за залитым бетоном

Залив, уплотнив глубинным и/или поверхностным вибратором и разровняв верхний слой нужно сразу же:

  • накрыть поверхность полиэтиленовой пленкой или мешковиной, смоченной водой;

  • можно засыпать поверхность древесными стружками и хорошо смочить их;

  • смачивание лучше начать сразу, но можно и попозже, но не позже 10 – 12 часов после окончания выравнивания бетона.

Смачивающая вода не должна образовывать луж и ручейков, т. к. в них из верхнего слоя вымывается цемент в виде цементного «молочка».

Поливают в жару не реже чем через 3 – 4 часа. Первые сутки – через 2 – 3 часа.

Увлажняют часто не менее 10 – 14 суток. Бетон пластифицированный смачивают не менее двух недель.

Если бетонная стена укрыта мешковиной, то поливать нужно только для того, чтобы ткань всегда была влажной. При укрытии полиэтиленовой пленкой нужно следить, чтобы под пленкой было влажно все время.

Уход за бетонной конструкцией теоретически длиться 28 суток пока идет набор номинальной прочности. Но если она будет влажной и дольше, то прочность будет еще нарастать.

Если в течение этих 28 дней бетон высохнет и потеряет влагу, то его твердение прекращается.

Назад к списку