До какой температуры можно заливать сваи. Указания по устройству фундаментов в зимнее время. Нюансы бетонирования в зимнее время

Методы работ, применяемые профессиональными строителями, совершенствуются. Новые технологические приемы сокращают продолжительность строительных мероприятий, повышая качество возводимых конструкций независимо от климатических условий. Еще недавно застройщики, размышляя, можно ли заливать фундамент зимой, давали отрицательный ответ. Теперь подход изменился – технология позволяет бетонировать зимой, гарантируя качество бетона.

Различный подход к вопросу, возможна ли заливка бетона зимой

Между строителями периодически возникают дискуссии о возможности выполнения бетонных мероприятий при температуре ниже нуля градусов Цельсия. Существуют две позиции:

• сторонники традиционных методов уверены, что гидратация цемента может протекать только при положительной температуре. Они отрицают возможность использования специальных приемов и считают, что зимой прочность бетона ниже и предпочтительна заливка бетона осенью;
• приверженцы новейших технологий не сомневаются в эффективности проверенных на практике ноу-хау. Они считают, что можно бетонировать фундамент зимой независимо от уровня снижения температуры и обеспечить при этом прочностные характеристики основания.

Каждое мнение базируется на определенных взглядах и опыте. Остановимся детально на особенностях выполнения бетонных мероприятий в холодных климатических условиях. Главная задача – предотвратить кристаллизацию воды. Ведь застывшие ледяные кристаллы повышают пористость массива и создают препятствие для гидратации бетонной смеси.

Заливать фундамент в зимний период вполне осуществимо

Заливаем фундамент зимой – как протекает гидратация

При условии применения специальных методов, предусматривающих введение добавок или нагрев раствора, процесс гидратации в зимнее и летнее время не отличается.

Он предусматривает следующие стадии:

• образование поверхностной пленки на основе солей натрия;
• поглощение вяжущим веществом воды во внешнем слое массива;
• стягивание наружного слоя с одновременным повышением плотности;
• прекращение впитывание влаги и дальнейшее повышение твердости.

Бетонный массив приобретает эксплуатационную твердость постепенно:

• первоначальное схватывание раствора длится не более 24 часов. Жидкая смесь твердеет, но она недостаточно прочная для выполнения дальнейших работ;
• окончательный набор твердости происходит в течение 28 суток. На продолжительность влияют погодные факторы и рецептура.

Сооружение фундамента в зимнее время имеет свои особенности. Вода в результате кристаллизации замерзает в бетонных порах, что ухудшает прочность массива. Главное требование при зимней заливке бетона – создание благоприятной для гидратации температуры раствора.

Заливка фундамента зимой – применяемые методы

Путем поддержания оптимальной температуры, строители обеспечивают необходимую продолжительность твердения бетона.

Зимнее устройство фундамента – это единственный способ ускорить темп строительства сооружений в суровой климатической зоне

Для этого используют различные методы:

• обогрев паром;
• разогрев электроэнергией;
• направленный подогрев инфракрасным источником;
• повышение температуры индукционным излучателем;
• защиту бетона тепловым шатром;
• утепление массива теплоизоляционной опалубкой;
• введение добавок, предотвращающих замерзание воды.

Рассмотрим особенности популярных технологий.

Использование парового прогрева

Горячий пар способен глубоко прогреть бетон и создать благоприятные условия твердения. Термообработка бетона на протяжении 24–36 часов разогретым до 75 ⁰C паром эквивалентна постепенному отстаиванию бетона в течение полумесяца при положительной температуре.

Продолжительность обработки определяется следующими моментами:

• необходимой твердостью монолита;
• применяемой маркой портландцемента;
• интенсивностью разогрева.

Термообработка осуществляется путем создания паровой рубашки. Она сооружается вблизи поверхности опалубки и дает возможность беспрепятственному обтеканию бетона паром.

Довольно трудоемкий и затратный способ, так как подразумевает прогрев траншеи, котлована или бетона до более высокой температуры

Применение электрической энергии

С помощью электроэнергии можно обеспечить нормальные условия для набора твердости. Пользуются популярностью следующие способы повышения температуры:

• использование разогреваемого кабеля марки ПНСВ, который после укладки заливается бетонной смесью;
• применение электронагрева от понижающего трансформатора через вставленные в массив электроды.

Метод электродного нагрева не требует значительных затрат и предусматривает возможность использования различных токопроводящих элементов:

• натянутой проволоки. Вертикально расположенная струна эффективна при бетонировании вытянутых конструкций в виде опорных колонн или силовых балок;
• арматурных стержней. В зависимости от размеров бетонных изделий, прутки погружаются в раствор на необходимую глубину и не подлежат вторичному использованию;
• металлических пластин. Пластинчатые электроды размещают на противоположно расположенных щитах опалубки, обеспечивая непосредственный контакт с раствором.

Наибольший эффект обеспечивает применение прогревочного кабеля. Технология позволяет регулировать интенсивность нагрева провода, передающего тепловую энергию бетонному массиву.

Такой способ осуществим при любой температуре и погодных условиях

Менее популярны в строительной отрасли следующие методы нагрева:

• инфракрасный;
• индукционный.

Они обладают серьезными недостатками, связанными с повышенной энергоемкостью, сложностью реализации и неравномерным нагревом значительных объемов бетона.

Сооружение тепловой «рубашки»

Сооружение легковозводимого шатра с внутренним обогревом – экономически оправданный метод. Основные элементы шатра:

• силовая конструкция из прочного металлического профиля;
• перекрытие из полиэтиленовой пленки или брезентового материала.

Обогрев внутри конструкции осуществляется с помощью следующего оборудования:

• тепловых пушек с автономным энергоснабжением;
• переносных печек, использующих различные источники энергии.

Этот способ сооружения очень хорошо подходит для любых погодных условий, даже при самых сильных морозах

Нагрев щитов опалубки

Прогрев опалубочных щитов также используется для поддержания температурного режима. Он базируется на формировании термоизоляционной обшивки на основе элементов опалубочной конструкции.

Используются различные теплоносители:

• водяной пар;
• электрическая энергия;
• горячая вода.

Контур обогрева формируется из герметично соединенных магистралей, которые передают тепловую энергию раствору. Этот способ имеет слабые места:

• неравномерное испарение влаги из бетона;
• появление трещин в зоне нагрева.

Вместе с тем возможны ситуации, когда прогрев опалубки является единственно возможным методом поддержания температуры.

Можно ли зимой заливать фундамент коттеджа

Далеко не всегда финансовые возможности частных застройщиков позволяют использовать промышленные приемы разогрева. Ведь проблематично приобрести или арендовать специальное оборудование, а также на протяжении суток поддерживать необходимую температуру.

Как видим заливка фундамента зимой имеет свои достоинства

Именно поэтому при возведении частных строений применяют довольно простые технологии:

• разогрев бетонной смеси на этапе приготовления;
• введение в раствор морозостойких модификаторов.

Используя указанные приемы можно зимой бетонировать основание частного дома.

Как можно самостоятельно увеличить температуру смеси

Несложно своими силами повысить температуру бетонного раствора, соблюдая следующие правила:

1. Нагрейте воду до 75–80 градусов Цельсия.
2. Смешайте ее с заполнителем.
3. Добавьте в смесь цемент.
4. Перемешайте, вводя горячую воду до нужной консистенции раствора.

После заливки используйте вибратор для исключения воздушных полостей.

Применение добавок для повышения морозостойкости

Осуществить зимнее бетонирование без применения энергоемких процессов нагрева позволяют морозостойкие присадки, которые предотвращают кристаллизацию воды.

Сегодня в строительной индустрии применяются разного типа присадки для улучшения качества бетона и его застывания

Для обеспечения желаемого эффекта необходимо:

• изучить инструкцию предприятия-изготовителя;
• проанализировать совместимость компонентов с применяемыми материалами.

Самостоятельное применение добавок не вызывает затруднений у частных застройщиков.

Консервация фундамента на зиму

Частные застройщики интересуются, нужно ли накрывать фундамент на зиму, а также когда закрывать продухи в фундаменте на зиму. Предотвращение переохлаждения недавно залитого бетонного основания способствует повышению его прочности. При этом герметизацию продухов следует выполнять до наступления первых морозов.

Консервацию основания производите поэтапно:

1. Гидроизолируйте основу. Гидроизоляция фундамента зимой выполняется через 30 суток после бетонирования и предусматривает перекрытие поверхности полиэтиленом или рубероидом. При близком расположении водоносных слоев сооружается дренажная система.
2. Теплоизолируйте поверхность. Тепловая изоляция позволит длительно сохранить благоприятную температуру и влажность, исключить влияние температурных перепадов. В качестве утеплителя используется керамзит, пенополистирол, песок, опилки или солома.

Важно надежно укрыть теплоизолятор полиэтиленом и зафиксировать пленку с помощью тяжелых предметов.

Заключение

Не все из вариантов зимнего бетонирования могут использоваться частными застройщиками. Тщательно изучите технологию и выполните экономический анализ. Только после этого выбирайте оптимальный метод. Кроме того, есть еще один вариант – дождитесь потепления и сэкономьте денежные средства.

Не так давно с наступлением заморозков «замораживать» в наших широтах было принято и строительство. А уж тем более никто не брался его начинать. Речи быть не могло о сооружении бетонных фундаментов и армированных аналогов, если градусник оповещал о понижении отметок ниже +5º С в дневные часы, а в ночные констатировал отрицательную температуру. Однако продолжительность зимних перерывов в строительстве заставила жителей северной страны искать методы, позволяющие не прекращать в холода бетонные работы. Так появились способы, благодаря которым прочное монолитное основание можно соорудить при низких температурах. Выяснив, как залить фундамент в непростой морозный период, можно без опасений приступать к возведению бани зимой.

Нюансы бетонирования в зимний период

Неспроста зима считалась не лучшим периодом, как для заливки монолитной конструкции, так и для сооружения опорных элементов буронабивных и свайных типов фундамента. Причиной тому кристаллизация воды – одного из основных компонентов бетонного раствора. Превращаясь в лед, вода не только препятствует нормальному течению процесса гидратации бетонной смеси – то есть, формированию надежных молекулярных связей за счет именно ее работы. Из-за образования кристаллов льда, габариты которых увеличивают исходный объем воды на 10 %, повышается пористость. Данный факт никоим образом не способствует получению запланированной прочности фундамента, а вот снижает существенно.

Разберемся в механизме гидратации

Бетонирование есть процесс постепенного перехода смеси цемента с песком и щебнем из жидкой фазы в положенное ему по рангу твердокаменное состояние. При температурном фоне + 15º и при благоприятном для схватывания уровне влажности происходит следующее:

• сначала на поверхности залитой конструкции формируется своеобразная оболочка из гидросиликата натрия;
• затем к реакции подключаются верхние слои залитой массы - твердые зерна цемента постепенно отсасывают влагу, за счет чего «склеиваются» составляющие раствора;
• далее наружная оболочка, теряя испаряющуюся воду, начинает стягиваться;
• потом в реакцию вступают более глубокие слои;
• и далее в той же последовательности, пока спустя 28 дней бетонное сооружение не наберет максимальной прочности.

Если фундаменту застывать приходится в жаркий сухой денек, темпы гидратации возрастают. Но и вода начинает испаряться активней, оставляя вместо себя незаполненные связанным бетоном поры. При низкой температуре течение реакции замедляется, но поры появляются уже из-за образования кристаллов льда. Во избежание чего заливка фундамента зимой производится по особым правилам, позволяющим получать требующуюся для нормального твердения температуру раствора внутри залитого бетонного массива или отдельных столбов.

Гидратация сопровождается самопроизвольным повышением температуры. Чем больше толщина и размеры бетонной конструкции, тем больше бетон выделяет тепла и медленнее остывает. Следовательно, не стоит увлекать заливкой опорных столбов в морозы, желательно предпочесть ленту или монолит. Если вокруг массивных сооружений устроить теплосберегающую опалубку из изоляционных матов или плит, при незначительных понижениях температуры можно обойтись без дополнительных ухищрений.

Классификация и разбор способов бетонирования

Хозяева, озадаченные проблемой, можно ли заливать фундамент зимой, получают однозначный утвердительный ответ, но с множеством вариаций. Варианты решения задачи сохранения или формирования необходимых для нормальной гидратации условий зависят:

• от габаритов конструкции;
• от химического состава бетонной смеси и от пропорций компонентов;
• от марки связующего цемента и тонкости его помола;
• от климатических нюансов;
• от возможности нагреть воду и заполнитель.

Зачастую тепла, выделяемого при гидратации, недостаточно для создания необходимых бетону условий в морозный период. Слегка повысить температуру помогает тонкий помол цемента, за счет которого он быстрее вступает в реакцию и выделяет при соединении с водой больше тепла. Способствует также подогрев воды и заполнителя перед замесом.

Внимание. Прогревать можно только воду и заполнители. Цемент греть нельзя, иначе он утратит связующие свойства.

Обычно в наших широтах для зимней заливки не используют раствор с температурой выше 21º С, учитывая, что при перемещении из бетономешалки к месту он отдаст атмосфере 4,5-5º С. Для получения рабочей температуры бетона воду достаточно нагреть до 32º. При температурах выше указанного значения горячую воду сначала перемешивают с заполнителями, затем порционно вводят цемент.

Сохранить температуру раствора поможет увеличение периода замеса. Тщательно перемешанный бетон быстрей займет принадлежащие ему позиции в опалубке, меньше остынет по пути. Потому строители рекомендуют увеличивать время перемешивания компонентов бетонной смеси на 25% для оптимизации текучести и применять тонко перемолотый цемент.

Простейший прогрев бетонной смеси

Вариант с отдельным подогревом воды, заполнителя или полностью смеси в бетономешалке посредством установки рядом с ней жаровни, тепловой пушки, газовой горелки подходит для тех, кто озадачен вопросом, как нужно заливать фундамент зимой при легких ночных заморозках и плюсовых показаниях градусника днем.

У данной схемы есть строгие правила:

• нагрев воды max до 80º С;
• первоначальный замес воды с заполнителем и последующее постепенное введение цемента, желательно с М от 400 до 500;
• использование добавок, повышающих скорость твердения.

Совет. Применение вибрационного устройства – условие необязательное для частных построек, но желательное. Строительный вибратор нужен для уплотнения бетонной смеси, для сокращения содержания воздуха, уменьшения пористости.

После заливки бетонный массив сразу тщательно укрывается брезентом, мешками, изоляционными матами, шлаковойлочными одеялами или соломой. До момента набора прочности температуру нужно поддерживать, установив вокруг фундамента жаровни или иные теплогенерирующие устройства. Затем обогрев прекращают и демонтируют опалубку. Если полноценно отвердеть бетону не удалось, ему можно дать возможность замерзнуть. Все процессы будут законсервированы, а после размораживания реакция пойдет своим чередом за вычетом периода между замерзанием и обратным действием.

Внимание. Распалубливание выполняют только после достаточного набора прочности. По регламентам СНиПа III-15-76 конструкция должна набрать 70% независимо от марки бетона без добавок.

Обычно сооруженные по правилам «размороженные» фундаменты не теряют в прочностных свойствах более 5% от проектного значения, если водоцементное соотношение смеси было не больше 0,6.

Замес бетона в морозный период – дело сложное. Оправданным решением разумного хозяина будет обращение к услугам строителей или покупка готового раствора с модифицирующими присадками на заводе. Там и пропорции рассчитают, и погодные условия учтут. С готовым раствором решение вопроса «как зимой правильно заливать фундамент своими руками» перестанет быть неразрешимой задачей.

Использование бетона с модифицирующими добавками

Введение в состав раствора противоморозных добавок также направлено на увеличение тепловой энергии, вырабатываемой бетоном самостоятельно. В дополнении к данному стимулирующему действию модификаторы занижают «порог» кристаллизации воды. Благодаря чему гидратация бетона будет проходить по обычной схеме при более низкой, чем для стандартных условий температуре.

С целью формирования противоморозных свойств бетон обогащают в основном хлористым кальцием. Вводить в раствор можно не более 2% от общей массы, иначе существенно снизится прочность бетонной конструкции на сжатие. При стабильных показаниях градусника ниже нуля раствор замешивают с хлоридом натрия (обычной солью), поташом, нитратом натрия, обеспечивающим беспроблемное бетонирование в - 15º мороза. Несмотря на доступность добавок, мастерам, изыскивающим методы, как в холодную погоду залить фундамент под баню, не стоит экспериментировать с формулами раствора. Лучше приобрести готовый состав без риска безвозвратной потери всех вложенных денег.

При применении противоморозных модификаторов к демонтажу опалубки можно приступать, когда:

• раствор с М200 наберет 40% прочности;
• бетон с М до 300 наберет 30%;
• бетон с маркировкой М400 и выше наберет 20%.

Чаще всего использование бетона с модификаторами комбинируется с методами искусственного подогрева. При совмещении усовершенствованного бетона, например, с электроподогревом, нужно обязательно учесть, что мочевина будет разлагаться при + 40º С, а из-за разогретого до 30º поташа на 30% будет недобрана прочность.

Технически сложные способы зимнего бетонирования

Вкратце рассмотрим методы искусственного подогрева бетона в опалубке, цель которых заключается в повышении темпов схватывания смеси. В зависимости от возможности использования электроприборов, наличия изоляционных материалов и финансовых рамок строительства владелец загородного имения может выбрать, точнее, заказать в строительной организации:

• бетонирование методом термоса . Утечки тепловой энергии и охлаждение тела бетонного массива исключает изоляционная обшивка, сооруженная вокруг опалубки. Представляет она собой металлический корпус с электрическим, паровым или водяным контуром, обогревающим твердеющий бетон;
• заливку фундамента с паропрогревом. Для реализации бетонирования с подогревом раствора паром потребуется мощное оборудование, немалое количество воды. Нужно точно рассчитать количество труб, устанавливаемых в опалубке, и соорудить поставляющий пар трубопровод, который навечно останется в теле конструкции. Из-за немалой стоимости и сложности реализации редко кто из частников отдает предпочтение паропрогреву.
• устройство тепляка вокруг залитого фундамента тоже не самый дешевый способ, ведь нужно возвести большую брезентовую или полиэтиленовую палатку. Внутри палатки надо поддерживать постоянную температуру, следить за влажностью, чтобы не пересушить бетон. Прогревают тепляк переносными печками, пушками, электрическим оборудованием. Для строительства тепляка создается отдельный проект, его демонтируют после снятия опалубки.
• бетонирование с электропрогревом , осуществляемым пуском тока по находящимся в свежем бетоне проводам со стальной жилой. Проводом с расчетным шагом «опутывается» опалубка либо арматурная конструкция, либо греющий кабель просто укладывается в бетон. На фоне вышеперечисленных вариантов это наиболее экономичный и простой в исполнении метод, потому и самый распространенный.
• инфракрасный и индукционный варианты электрообогрева , устраиваемые по аналогии из трубчатых ТЭНов, карборундовых стержневых излучателей или кабеля, создающего магнитные поля в арматуре или в стальной опалубке.

Все перечисленные способы не относятся к разряду работ, за выполнение которых стоит браться без знаний и квалификации. Нужны расчеты величины поставляемой энергии, проектирование дополнительных приспособлений, а по электрометодам еще и навыки хорошего электрика.

Общие правила, которых надо придерживаться

Начнем с того, что всех желающих узнать, можно ли в зимних условиях заливать фундамент частями, наверняка разочарует ответ. Твердое «нет». И до окончания заливки работать придется круглосуточно. Укладку следует производить небольшими по высоте и длине сегментами, немедленно перекрывая их следующим слоем, чтобы избежать потери температуры. Если по каким-либо непредвиденным причинам на поверхности залитого бетона начала формироваться гелиевая оболочка, ее нужно сколоть.

Важно грамотно подготовить объект к заливке:

• очистить котлован или траншею от снега, сколоть и убрать наледь со дна и с арматуры. Чтобы предупредить замерзание и обледенение дна нужно укрыть траншею или котлован соломой сразу после рытья и укладки песчаной подушки;
• прогреть дно между стенками опалубки приблизительно 30 см. Нельзя заливать бетон поверх промерзшего грунта! Оттаивая под массой раствора, грунт будет оседать. Не факт, что осадка будет равномерной. Тем более нет уверенности, что фундамент не просядет слишком сильно;
• обеспечить подход к опалубке со всех сторон.

Правил безопасной эффективной заливки бетона зимой немного, но соблюдение их должно быть неукоснительным. Гораздо проще проявить усердие перед заливкой и в процессе работы, чем впустую расходовать время и деньги на демонтаж и переделки.

В летнее время строить как основание, так и само сооружение, быстрее, легче и дешевле. Но не всегда есть такая возможность. Это связано или с личной занятостью, либо с непродолжительностью теплого периода. Благодаря использованию современных материалов и внедрению на практике новых технологических решений, вопрос о том, можно ли заливать фундамент зимой, практически потерял свою актуальность. Данные работы с успехом проводятся при минусовых температурах. Сегодня обсуждается эффективность бетонирования при морозах с точки зрения экономических и трудовых затрат.

Особенности строительства фундамента в зимний период

Делать фундамент при низкой температуре – нелегкий процесс. Рабочим придется трудиться на морозе. Зима вообще считается не самым лучшим временем для создания монолитной конструкции плитного или ленточного типа, постройки свайных и буронабивных видов оснований. Основная причина этому заключается в том, что вода, являющаяся одним из главных компонентов рабочего раствора, кристаллизуется при значении температур ниже нуля.

Образование льда препятствует нормальному протеканию процесса образования надежных связей между молекулами бетона – его гидратации. Также расширение воды при замерзании приводит к тому, что существенно снижается прочность основания. Это происходит из-за образования пор в бетоне кристалликами льда.

Сам процесс гидратации происходит с тепловыделением. При этом чем больше размеры конструкции из бетона, тем теплоотдача выше, а остывание заливки происходит более медленнее.

Вообще в зимнее время строительство ведут в следующих случаях:

• когда летний период короткий, что характерно для холодных северных регионов;
• при необходимости скорейшего возведения постройки к плановому сроку;
• причиной этому могут быть и свойства почвы на строительном участке.

При этом также учитывают, что некоторые строительные материалы зимой можно приобрести дешевле, чем летом (в сезон работ). Для строителей холода – это период, который характеризуется часто небольшими объемами заказов, либо их отсутствием. В основном заняты те, кто специализируется на внутренней отделке помещений. Из-за повышенного предложения услуг цены на них падают. На это тоже обращают внимание, начиная строительство зимой. Но значительной экономии нет, потому что работа осуществляется с применением более сложных технологий.

Недостатками заливки бетона зимой являются:

• сложность проведения работ;
• необходимость привлечения тяжелой техники;
• трудности с организацией прогрева возводимого фундамента;
• возрастание расходов на приобретение добавок, увеличивающих морозостойкость раствора.

По причине выделения тепла бетоном во время застывания при работе в морозный период предпочтение отдают ленточным или плитным (монолитным) типам фундаментов, а не столбчатым. При их возведении, если температура окружающей среды незначительно ниже нуля, то можно обойтись даже без специальных добавок и подогрева, используя теплоизоляционную опалубку и специальное накрытие (из матов).

Начиная строительство, следует учитывать, что самостоятельно, вручную, выполнить земляные работы на промерзшем грунте не получится. Для этого потребуется привлекать технику.

Технологии бетонирования

Сделать фундамент зимой возможно с помощью использования различных технологий. Выбор варианта для создания и сохранения условий, необходимых, чтобы процесс гидратации бетона протекал нормально, зависит от таких факторов:

• от входящих в рабочий бетонный раствор химических веществ, их пропорциональных соотношений;
• размеров создаваемой конструкции;
• особенностей климата местности;
• наличия сети электроснабжения;
• марки используемого цемента;
• возможности организации нагревания воды и жидких добавок.

Чем сильнее измельчены частицы цемента, тем быстрее он вступает в химическую реакцию, выделяя при этом тепло.

Нормальному проведению работ способствует подогрев заполнителя и воды до 32 градусов непосредственно перед самим замесом. Температура рабочего раствора получится в этом случае примерно 21º С. Необходимо учитывать, что цемент нельзя греть, потому что он потеряет связующие свойства.

Раствор требуется перемешивать тщательно. Также рекомендуется увеличить время проведения замеса приблизительно на 25 % по сравнению с летом.

Применение добавок для бетона

Основным методом, позволяющим выполнять заливку фундамента во время холодов, является введение в его состав противоморозных добавок. Их внесение вызывает увеличение количества тепла, самостоятельно вырабатываемого бетоном. Дополнено с возрастанием теплоотдачи модификаторы понижают температуру кристаллизации жидкости. Благодаря этому, процесс гидратации залитого бетона при более низких температурах проходит обычным образом.

В качестве добавки, повышающей морозостойкие свойства, часто используют хлористый кальций. Его в рабочий раствор вводят в количестве, не превышающем 2 % от всей массы. Если данную пропорцию превысить, то значительно снижается прочность создаваемого основания на сжатие.

При стабильном уровне температуры в районе -15 градусов для добавления в бетон используют следующие вещества:

• поваренную соль (хлорид натрия);
• нитрат натрия;
• поташ.

Применение модификаторов для бетона часто совмещается с организацией искусственного дополнительного подогрева основания.

Если применяются противоморозные наполнители, то опалубку демонтируют, когда бетон марки М400 наберет 20% прочности. Для М и М300 этот показатель должен уже составлять 30%, а для М200 – 40%.

Самостоятельно экспериментировать с добавлением доступных компонентов в составы для заливки не рекомендуется. Лучше использовать готовые строительные материалы.

Прогревание залитого основания

Способы прогревания залитого основания на практике применяются разные. Простейший вариант заключается в предварительном нагревании воды и заполнителя, либо всего раствора. Для этих целей подходят:

• жаровня;
• тепловая пушка;
• горелки различных типов;
• обычный костер.

В бетон добавляют модификаторы, ускоряющие процесс затвердевания. После его заливки всю конструкцию укрывают, используя такие материалы:

• мешки;
• брезент;
• солому;
• теплоизоляционные маты.

Накрывать также можно тряпками, ненужными одеялами. Вокруг основания устанавливают жаровни или другие выделяющие тепловую энергию устройства. Их эксплуатируют, пока бетон не наберет требуемую прочность.

Можно сделать вокруг конструкции подобие палатки, что будет способствовать более эффективному расходованию энергии. Но в таком случае требуется следить за уровнем влажности, чтобы не пересушить залитый бетон. Также потребуется составлять на конструкцию отдельный проект и после работ ее демонтировать.

После достижения монолитом требуемой прочности (по СНИП III-15-76 она составляет 70% и не зависит от марки) опалубку и утепление демонтируют. Если бетон полностью не отвердел, то ему допустимо дать замерзнуть. После размораживания все процессы пойдут в нужном русле далее, а прочность потеряется примерно на 5% от рассчитанной по проекту.

Альтернативные способы подогрева и их реализация представлены в таблице ниже.

№	Метод подогрева залитого бетона	Практическая реализация
1	создание «термоса»	для этого по периметру опалубки монтируют теплогенерирующую обшивку, состоящую из металлического корпуса, с размещенным внутри его паровым или электрическим, либо водяным контуром
2	нагревание заливки с помощью пара	такой способ реализуется укладкой в опалубке нужного количества труб, по которым из специально созданного трубопровода подают пар
3	использование электричества	для реализации данного варианта для подогрева залитого раствора применяют стальной провод, закрепленный определенным образом в арматурном каркасе или на опалубке, либо просто уложенный непосредственно в бетон, по которому пускают электрический ток
4	применение индукционных нагревателей	такие устройства, расположенные по периметру фундамента, прогревают его с помощью разогрева электромагнитным полем арматуры или металлической опалубки

Также на практике используют инфракрасные обогреватели. Подогрев паром – дорогостоящий и трудоемкий способ, применяемый довольно редко.

Смысл всех методов заключается в ускорении схватывания раствора.

Из всех рассмотренных методов самыми доступными являются простое утепление основания различными материалами (с последующим его обогревом) и монтаж электронагревательного контура. Выполнение работы по подогреву требует от исполнителя наличия определенного уровня квалификации в данной сфере деятельности, поэтому следует привлекать специалистов.

Заливка фундамента зимой требует неукоснительного соблюдения ряда нюансов. Правила проведения работ следующие:

• частями заливать основание не допускается: смонтированную под него опалубку следует заполнять раствором полностью;
• во избежание тепловых потерь при укладке бетона слои необходимо делать небольшой высоты и длины, незамедлительно перекрывая их следующими;
• при образовании на поверхности заливки гелиевой оболочки требуется ее скалывать;
• во время проведения подготовки траншей под фундамент, либо котлована, их следует хорошо очистить от снега, сбить имеющуюся наледь с арматуры;
• непосредственно после выкапывания и укладки подушки из песка, на дно нужно уложить солому: такое укрытие предотвратит его обледенение;
• выполнять заливку бетона на промерзшую почву нельзя, ее следует предварительно прогреть;
• обязательно требуется обеспечить свободный доступ к опалубке со всех сторон;
• если после рытья на дне траншеи, либо котлована, появляется вода, то ее нужно удалять;
• опалубку лучше использовать с повышенными теплоизоляционными свойствами;
• до достижения бетоном достаточного уровня прочности нужно обогревать всю залитую конструкцию, поддерживая плюсовую температуру.

Если укладывать бетон непосредственно на замерзший грунт, то под воздействием тепла, образуемого в результате гидратации массы раствора, почва начнет оттаивать и проседать. При этом осадка может быть неравномерной и фундамент деформируется.

Правил правильного, эффективного проведения работ по заливке бетона немного. Но они требуют неукоснительного соблюдения. Проще и экономически целесообразнее выполнять их при подготовке и во время проведения заливки, чем после все переделывать.

Способы заливки фундамента зимой показаны в видеороликах ниже.


Возводить бетонное основание зимой можно. Качественный результат достигается применением противоморозных модификаторов или созданием системы подогрева, либо соединением этих двух способов. При этом рекомендуется использовать готовые, продающиеся в строительных магазинах добавки от известных производителей и мелкоизмельченный цемент. Важным моментом является тщательное соблюдение технологии работ и нюансов процесса.

Содержание статьи

Фундамент зимой построить можно. Да – дорого, да – трудно, но можно. Поэтому не слушайте скептиков, а просто прочитайте эту статью и постройте «зимний» фундамент. Ведь современные строительные технологии позволяют реализовать любую причуду заказчика.

То есть, несмотря на заверения «экспертов», сделать можно все, причем — когда угодно: хоть зимой, хоть летом.

Три причины строить фундамент на зиму

Если присмотреться к проблеме, то процесс зимнего строительства превращается из опасной причуды в достаточно рискованное, но выгодное решение.

Ведь зимнее обустройство оснований для жилых домов и промышленных сооружений сулит нам следующие выгоды:

• Во-первых, зимой можно не заботиться о прочности стенок траншеи или котлована. То есть, риск осыпания грунта в это время года – минимален. Причины такого эффекта вполне понятны – промерзшая почва «работает», как опалубка или подпорный каркас.

В итоге, на некоторых типах грунтов траншею или котлован можно вырыть только зимой. Например, на сыпучих почвах или на болотистых участках в летнее время земляные работы вообще не проводят – нестабильный грунт просто осыпается или уплывает, а зимой таких проблем нет.

Так что, как вы сами видите, свои плюсы в зимнем строительстве, все же, есть. А что же недостатки: возросшая стоимость и упавшая скорость работ? Вероятно, вам придется примериться с ними. Ведь идеальных технологий просто не существует.

Технологии строительства зимних фундаментов

В основе процесса возведения зимнего основания лежат всего три технологии:

• Литье в подогреваемую опалубку
• Заливка опалубки морозостойкой смесью
• Отказ от бетона в пользу свайной конструкции

Все три технологии достаточно интересны и просто вынуждают нас рассмотреть каждую из них во всех подробностях. Чем мы и займемся далее по тексту. Итак:

Строительство фундамента «с подогревом»

Этот процесс основан на искусственном повышении температуры в траншее, котловане или непосредственно в теле заливки. Причем подобная операция предполагает сооружение над строительной площадкой изолирующего шатра, отсекающего прогретую зону от промерзшей окружающей среды.

Строительство фундамента с подогревом целесообразно применять при температурах ниже -5 градусов Цельсия. Поскольку при более высокой температуре бетон трансформируется в цементный камень и без дополнительных усилий.

Технически заливка фундамента зимой, в данном случае, не отличается от классического литья монолитного ленточного каркаса (или столбчатой опоры), производимой в летнее время. То есть, в самом начале проводятся земляные работы, далее монтируется опалубка и каркас, а уже в самую последнюю очередь на участок завозят бетон.

Однако в этом процессе есть один нюанс: перед тем, как залить фундамент зимой, в его тело встраивают нагревательный элемент, в роли которого можно использовать арматурный каркас основания. Причем, в процессе вязки каркаса или монтажа нагревательного элемента нужно обустроить, как минимум, два отвода, выходящих за пределы опалубки. Эти отводы используются в качестве клемм, подсоединяемых к электролинии.

Кроме того, по окончанию заливки, над строительной площадкой сооружают временный навес, внутри которого монтируют тепловую пушку. Этот нагревательный прибор будет регулировать температурный режим во время первичного отвердения раствора.

Спустя два-три дня навес можно демонтировать, а пушку – отключить. При этом поверх строительной площадки обязательно досыпают слой устойчивого к влаге теплоизолятора. Он сохранит температуру прогреваемого тела фундамента.

К достоинствам этой технологии можно отнести возможность задействовать такой способ при любой погоде, даже в самые сильные морозы. Недостаток фундамента с подогревом заключается в энергоемкости процесса, увеличивающего строительную смету.

Морозостойкий бетон: особенности обустройства «зимних» фундаментов

Решая, можно ли заливать фундамент зимой, не стоит сбрасывать со счетов технологию морозостойких смесей, приготовляемых на основе классического бетона, сдобренного присадками. Такие смеси можно использовать и с подогревом, и без него. Ведь морозостойкий бетон переходит в цементный камень даже при температуре в -20 градусов Цельсия.

Причем для строительства (заливки) ленточного или столбчатого фундамента, в данном случае, используется бетон с пониженным содержанием влаги . Ведь ускоряющее созревание цементного камня добавки должны израсходовать на эту «операцию» буквально всю воду, содержащуюся в бетоне. А без воды фундаменту не страшны никакие морозы.

Сам процесс практически не отличается от классического строительства: те же земляные работы, та же опалубка, такая же заливка. Поэтому с такой технологией справятся даже дилетанты.

Особенностью данного процесса является необходимость оградить заливку от контакта с атмосферой и окружающей средой, из которой бетон может «набраться» лишней влаги. То есть, морозостойкому раствору нужна абсолютная гидроизоляция.

Достоинством подобного варианта является простота процесса заливки, недостатком – необходимость точного контроля влажности бетона, от которой зависит успех работы.

Строительство свайного фундамента в зимнее время

В предыдущих абзацах мы уже ответили на вопрос: «Делают ли фундамент зимой?», и даже привели примеры технологий строительства «зимних» оснований. Но упомянутые технологии отличаются высокой стоимостью и трудоемкостью процесса. Между тем, существует и менее затратный способ строительства «зимнего» фундамента.

Речь идет о свайной технологии, а точнее – об обустройстве фундамента на основе стальных свай винтового типа. В этом случае для строительства основания не нужны ни дорогостоящая (особенно в зимнее время) бетонная заливка, ни подогрев тела фундамента, ни трудоемкие земляные работы.

Вертикальные сваи просто вкручивают в землю безо всяких подогревов и рытья котлованов. Разумеется, простота процесса монтажа свай сказывается на скорости строительства самым благоприятным образом. Вдобавок, отменяется и такая серьезная операция, как гидроизоляция фундамента – зимой эту работу организовать очень сложно, следовательно, строительство пойдет еще быстрее.

Ну а после ввинчивания в грунт последней сваи (до отметки -500 миллиметров от уровня промерзания почвы) поверх вертикального каркаса монтируют на сварку горизонтальный ростверк из тех же стальных балок.

В итоге, как достоинство , вы получаете надежный фундамент буквально за одну неделю. Причем у стального фундамента почти нет физических недостатков , а сравнительно высокую стоимость такого способа обустройства основания можно оправдать скоростью работ и возможностью применения подобной технологии в самых экстремальных условиях.

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.

Совет! Если вам нужны подрядчики, есть очень удобный сервис по их подбору. Просто отправьте в форме ниже подробное описание работ которые нужно выполнить и к вам на почту придут предложения с ценами от строительных бригад и фирм. Вы сможете посмотреть отзывы о каждой из них и фотографии с примерами работ. Это БЕСПЛАТНО и ни к чему не обязывает.