Jak správně nalít beton při teplotách pod nulou – články od SCB
Abyste po většinu roku nezaháleli (a to se v drsném klimatu v severnějších zeměpisných šířkách naší země klidně může stát), musíte znát pravidla, která je třeba při lití betonu v zimě dodržovat.
Je možné dosáhnout velmi kvalitního výsledku, k tomu je však nutné nejen používat materiály s odpovídajícími vlastnostmi, ale pokud možno také eliminovat ty nepříznivé faktory, které vedou ke zhoršení výkonových charakteristik. Všechny tyto faktory se můžete dozvědět z článku. Také zde naleznete informace o tom, jaké vlastnosti a vlastnosti betonu jsou potřeba, aby mráz nemohl negativně ovlivnit stabilitu, pevnost a životnost vyráběných konstrukcí.
Ze zde prezentovaného materiálu se dozvíte:
- jaký způsob betonování zvolit v zimních podmínkách;
- zvýšit teplotu při hnětení (a co nedělat);
- udržet teplo, zatímco roztok ztuhne;
- jaké přísady a přísady používat ve směsích;
- obecná pravidla pro nalévání v chladném období.
S využitím zde nabytých znalostí budete schopni poměrně efektivně betonovat při teplotách až -10 o C.
A na většině území naší země přetrvávají chladné nebo chladné teploty více než polovinu roku. Pokud vezmeme v úvahu, že při betonářských pracích začíná „zima“ poklesem teploty na +5oC, pak je „okno“ pro provádění prací s betonem velmi malé. Lze jej však rozšířit, a to výrazně, pomocí různých prostředků. Jedná se o tzv. zimní technologie lití betonu. Správné lití betonu v zimě je možné pomocí těchto technologií, o nich budeme hovořit v článku.
Co se stane v betonu, když zmrzne?
Během normálního průběhu procesu tvrdnutí betonu slouží vlhkost jako „lepicí“ prvek pro částice cementu. Když se transformuje do pevného stavu, všechny procesy se zastaví.
Ale to není jediný problém. Je známo, že při zamrznutí vody se objem vody zvětší asi o 9 %. V důsledku toho se uvnitř betonové hmoty vytváří zvýšený tlak. Pokud cementová zrna do tohoto bodu ještě nezískala určitou pevnost, jsou působením tlaku zničena. Po rozmrazení již nezískají své plné vlastnosti a beton nebude dostatečně pevný.
Aby byl zimní beton pevný, je nutné vytvořit podmínky nebo přísady pro jeho zrání
Dalším nepříznivým bodem je zimní nalévání vyztužených základů. Ocel je vynikajícím vodičem tepla a pomáhá odvádět teplo z tloušťky betonu. Díky dobré tepelné vodivosti se tyče rychle ochlazují. Voda kolem nich nejprve zamrzne. Led odsouvá částice betonu a nahrazuje je ještě nezmrzlá voda z ještě teplých vrstev. Také to zamrzne a beton to tlačí ještě dál. V důsledku toho již masiv není monolit: rám není spojen s betonovým kamenem. Pevnost takového základu po rozmrazení a konečném vytvrzení bude několikanásobně nižší.
Ze všech těchto procesů vyplývá, že čím méně vody v nekoherentním stavu je v době zmrazování přítomno, tím menší ztráta pevnosti nastane. Pomocí různých experimentů a výpočtů byly stanoveny mezní hodnoty pevnosti, při kterých lze beton zmrazit. Říká se jim kritický bod pevnosti. V závislosti na třídě betonu a účelu stavby, typu použití konstrukce je nutné počkat na vyzrání některých skladeb o 20 %, u jiných je požadováno dosažení 100 %. Kritická pevnost betonu v závislosti na jeho jakosti.

U železobetonu s nenamáhanou výztuží (používá se při stavbě soukromých domů) je to 50%, u základů, které budou podléhat střídavému odmrazování/zmrazování (koupelny a venkovské domy bez vytápění) – 70%. Po dosažení tohoto bodu lze základ zmrazit. Po rozmrazení se všechny procesy v něm obnoví. Ztráta pevnosti v tomto případě není větší než 6%.
Způsoby betonování v zimních podmínkách
Rychlost procesu vytvrzování závisí na teplotě roztoku. Když se zvýší, aktivita vody se výrazně zvýší a rychlost nárůstu síly se zvýší. Proto je při provádění betonářských prací v zimě nebo při teplotách pod +5oC důležité vytvořit a udržovat požadovanou úroveň vytápění. Optimální teplota stárnutí pro roztok je od +20oC do +30oC. Existuje několik způsobů, jak to provést:
- zahřejte roztok;
- izolovat bednění;
- používat přísady a přísady, které urychlují tuhnutí a/nebo snižují bod tuhnutí vody;
- zahřejte již nalitou betonovou hmotu.
Všechny tyto metody fungují dobře. Používají se jednotlivě nebo v kombinaci.
Plnění v zimě se provádí zahřátým roztokem
V první řadě je nutné zvolit správný cement pro zimní betonování základu. Je známo, že při tvrdnutí betonu dochází k reakcím, při kterých se uvolňuje teplo. To je skvělá funkce na zimu. Rychle tvrdnoucí portlandské cementy a vysoce kvalitní kompozice zároveň vydávají více tepla. Proto pro míchání při nízkých nebo mínusových teplotách má smysl je kupovat.
Pouze to vám umožní vylévat pásový nebo deskový základ při teplotách nad nulou ve dne a mírných mrazech v noci. Zároveň však budete muset dávku zahřát (přečtěte si níže) a po nalití základu budete muset bednění izolovat: zakrýt rohožemi, slámou atd. Pokud jste si již zakoupili tepelný izolátor, můžete jej použít, stačí sledovat jeho stav a zakrýt ho fólií nebo jinými materiály odolnými proti vlhkosti.
Zvýšení teploty během hnětení
Při zimním lití základu se teplota roztoku upraví na 35-40oC. K tomu zahřejte vodu a zásyp. Za žádných okolností nezahřívejte cement: bude se „vařit“ a stane se prakticky nepoužitelným.
Pro míchání v zimě použijte horkou vodu a vyhřívaný zásyp. Cement nelze zahřát.
Je dobré, pokud je možné použít elektricky vyhřívanou míchačku betonu: ta se zapojí do zásuvky a buben se zahřívá, jinak je vhodné jej předehřát vířením ohřáté vody.
Při hnětení se voda ohřeje na 90 oC. Drcený kámen a písek je nutné zahřát na 60 oC. To se provádí foukáním horkého vzduchu a ohřevem ve speciálních pecích. Kamna jsou pro soukromého stavebníka fantazií, ale můžete si zařídit foukání horkého vzduchu. Například natáhněte několik vzduchových kanálů z kamen nebo ohně do hromady suti nebo písku.
Ještě jednou prosím poznamenejte: nezahřívejte cement. Může být přenesen do teplé místnosti, aby dosáhl pokojové teploty, ale nelze jej zahřát.
Při míchání roztoku v zimě se mění pořadí pokládky komponent: nalije se voda, do ní se nalije drcený kámen a písek. Po několika otáčkách se přidá cement.
Kromě toho je také nutné prodloužit dobu hnětení. Měl by být o 20-50% delší: díky lepšímu promíchání se aktivují reakce a teplota při tuhnutí se zvýší.
Izolace a ohřev roztoku
Pro prodloužení doby chladnutí betonu je nutné co nejvíce udržet teplo. S využitím všech možných prostředků a dostupných materiálů jsou proto stěny bednění izolovány. Můžete použít plachtu, rohože, nějaké staré teplé oblečení, vyplnit mezeru mezi stěnami bednění a zeminou nebo slámu. Cokoli, pokud teplo neuniká do vzduchu.
Jedním z úkolů je udržovat roztok teplý
V tomto případě může být užitečné bednění z pěnového polystyrenu – má špatnou tepelnou vodivost, což je v těchto podmínkách jednoznačné plus. Obvykle je takové bednění trvalé a po vyzrání betonu získáte základ izolovaný od vlhkosti a tepla. Přečtěte si více o typech bednění zde.
Při výstavbě v průmyslovém měřítku se využívá i elektrické vytápění pomocí různých typů elektrod. Mohou být umístěny na povrchu, připevněny k bednění nebo vloženy do betonového roztoku. Metoda je účinná, ale v soukromé výstavbě je zřídka implementována. To je velmi drahé potěšení: spotřeba elektřiny na ohřev kubického metru betonu je 60-80 kW/hod. V tomto případě je nutné přísně kontrolovat teplotu: měřte ji každé dvě hodiny (nebo častěji) a vypněte, když dosáhne +30 oC. Poté jej po chvíli znovu zapněte. Monitorování musí být nepřetržitě.
Při nalévání základů vlastníma rukama v zimě je reálné používat pouze topné kabely. Připevňují se zevnitř k bednění a po jeho sejmutí se demontují. Existuje druhá možnost – „utopit“ drát v betonu. Oba způsoby fungují dobře, ale pouze v případě, že jsou stěny izolovány od chladu.
Topné rohože jsou položeny na betonový povrch a připojeny k síti
V prodeji jsou i speciální topné rohože pro vytápění betonem. Jsou položeny na povrchu a zapojeny do sítě. Jeho cena je 2,5 tisíc rublů / m2.
Pro udržení teploty jsou nad objektem umístěny skleníky. Jde o stavby, které velmi připomínají skleníky. A jejich úkol je podobný: udržovat se v teple. Rám je postaven a pokryt fólií nebo jinými podobnými materiály. Dají dovnitř kamna, horkovzdušnou pistoli atd. a pomocí nich udržují kladnou teplotu. Zároveň je ale také nutné nezapomínat na zvlhčování, aby se vlhkost z roztoku neodpařovala.
Dalším způsobem ohřevu betonu je použití infračervených zářičů. Tato metoda je dobrá, protože samotný roztok je zahříván přímo vlnami. Zářiče jsou pokryty hliníkovými pouzdry, které vytvářejí směrovaný tok. Pro efektivní vytápění však budete potřebovat velké množství lamp.
Aditiva a aditiva
Dalším způsobem lití betonu při teplotách pod nulou je použití chemikálií. Některé z nich urychlují tuhnutí v počáteční fázi procesu. Hmotnostní podíl všech přísad není větší než 2 % hmotnosti cementu. Velké množství může negativně ovlivnit kvalitu betonu, držte se proto receptur.
Jednou z metod zimní betonáže je přidání speciálních protimrazových přísad do vsázky.
Nejběžnější přísadou, která zvyšuje „mrazuvzdornost“ betonu a urychluje jeho tvrdnutí, je chlorid vápenatý. Používá se také potaš a dusičnan sodný. Pokud je přidáte při běžném míchání, bod tuhnutí klesne na -3oC.
Jedno “ALE”. Pro železobeton nelze použít chloridy – vyvolávají rychlou destrukci oceli. Takže nejběžnější urychlovač tvrdnutí betonu, chlorid vápenatý, není vhodný pro lití základů.
Lití betonu při teplotách pod nulou je možné, pokud je roztok zahříván stejnými přísadami. V tomto případě můžete pracovat při -15oC. Ale pro normální kvalitu nadace bude vyžadována izolace výplně a dodržování jednoduchých, ale povinných pravidel.
Pravidla pro zimní lití betonu
Roztok se nalije do připraveného bednění. Příprava spočívá v odstranění ledu a sněhu, zahřátí výztuže a dna základu. Toto je nejtěžší fáze. Seškrabávání ledu není tak špatné, ale zahřátí výztuže a celého obvodu základu je problém. Teplota by neměla být vysoká, ale je nutné dosáhnout kladných hodnot.
Jako možnost můžete zvážit instalaci přenosných grilů, které se spustí do jámy a tam se zapálí. Je možné použít horkovzdušné pistole poháněné plynovými lahvemi. Použití jiných prostředků je obtížné kvůli jejich vysoké ceně.
Před nalitím teplé malty je nutné zahřát podklad a výztuž na kladné teploty
Z tohoto důvodu je betonování základů desek v zimě problematické: takové prostory nelze vytápět. U tohoto typu základny bude „zima“ omezena na lehké mrazy v noci a kladné denní teploty. Lití může začít poté, co výztuž a dno mají kladnou teplotu.
Pásový základ lze nalít i v mrazu: takový základ a výztuž je možné v omezené míře ohřívat. Ne snadné, ale možné.
Vše lze organizovat na etapy. Rozlomte celou pásku na malé části, začněte zahřívat současně nebo s určitým časovým intervalem na několika z nich (dva nebo tři, podle času potřebného na hnětení a ohřev jámy). Začněte nalévat jednu oblast a posuňte fritézy dále. Zatímco se lije první ohřívaná sekce, další dosáhne požadované teploty. Zatopená oblast je okamžitě pokryta tepelně izolačními materiály a přesunuta na další, která se pohybuje po celém obvodu.
Je bezpodmínečně nutné srazit led a zahřát výztuž – jedině tak bude základ pevný
Mechanismus je jasný. Základ tedy můžete zalít betonem při -15oC (avšak s vhodnými přísadami, „horkým“ mícháním a opatřeními k uchování tepla).
Další důležitou podmínkou je, že práce musí být prováděna nepřetržitě. V zimě není možné naplnit základ po částech. To je 100% pravda. Interval mezi plněními by měl být takový, aby se na povrchu předchozího dílu nestihl vytvořit film a ještě více, aby vlhkost nezmrzla. Práce musí být prováděny nepřetržitě, dokud není plnění dokončeno. Vyplněné díly je nutné ihned zakrýt tepelně izolačními rohožemi. Jak vidíte, tato práce vyžaduje několik lidí. Jeden člověk nemůže zvládnout všechny úkoly.
Upozorňujeme, že maximální teplota roztoku by měla být 35-40oC. Jeho nadbytek vede ke zpomalení procesů odmítání. Situace bude samozřejmě lepší, než když mrzne, ale ne o moc.
Výsledky
Nalévání základů v zimě není snadný úkol, ale je to možné i vlastníma rukama. Budete potřebovat pomocníky a pečlivou přípravu, ale běžný základ uděláte i při mínusových teplotách. Při jaké teplotě lze beton nalít? Záleží na jeho složení, ale pro soukromé vlastníky je možné, byť s velkými náklady, dosáhnout běžné kvality při teplotách ne nižších než -10-5oC. Plnění při teplotách nad nulou přes den a mrazech v noci přinese nižší náklady.