Betonieren bei negativen Temperaturen

Allgemeine Bestimmungen. Das Konzept der "Winterbedingungen" bei der Herstellung von Betonarbeiten unterscheidet sich vom Kalender. "Winterbedingungen" für eine bestimmte Konstruktion beginnen, wenn die durchschnittliche Tages-Außentemperatur auf + 5 ° C sinkt und tagsüber unter Null fällt.

Bei Temperaturen unter 0ºC hören die Hydratationsvorgänge in Beton auf, d.h. Wechselwirkung von Zementmineralien mit Wasser. Die Verhärtung des Betons wird aufgehoben, während der Beton gefriert und sich in einen Monolithen verwandelt, dessen Stärke durch die Gefrierkräfte bestimmt wird. Interne Spannungen treten im Beton auf, verursacht durch einen Anstieg des freien Wasservolumens um etwa 9% während des Gefrierens. Diese Spannungen brechen die unausgereiften Klebeverbindungen zwischen den einzelnen Komponenten des Betons und reduzieren seine Festigkeit. Freies Wasser, das an der Oberfläche der Körner der Füllstoffe in Form eines dünnen Films einfriert, verhindert eine Haftung der Zementpaste mit dem Füllstoff. Es beeinträchtigt auch die Festigkeitseigenschaften von Beton.

Nach dem Auftauen durch Beton wird das Härten bei einer positiven Temperatur wieder aufgenommen, aber die Festigkeit ist niedriger als die des Designs, d.h. eine, die unter normalen Bedingungen ausgehärtet wäre. Andere Eigenschaften von Beton werden ebenfalls reduziert: Dichte, Dauerhaftigkeit, Haftung an der Bewehrung usw. Die Eigenschaften von Beton verschlechtern sich um so deutlicher, je früher er nach dem Verlegen gefroren war. Wenn zum Zeitpunkt des Gefrierens der Beton eine gewisse Festigkeit erhält, dann ist der negative Einfluss des Gefrierens auf seine Eigenschaften gering: Nach dem Auftauen kann die Festigkeit des Betons den Bemessungswert erreichen. In diesem Fall ist die Klebverbindung zwischen der Zementpaste und dem Füllstoff viel mehr innere Spannungen. Daher ist die Wahrscheinlichkeit von Deformationen in der Kontaktzone geringer.

Die Mindestfestigkeit des Betons zum Zeitpunkt des Einfrierens, die ausreicht, um die Designfestigkeit nach dem Auftauen zu erreichen, wird als kritisch bezeichnet. Diese Festigkeit für Beton in Konstruktionen mit nicht beanspruchter Bewehrung sollte mindestens 30 50% der Bemessung betragen, abhängig von der Betonklasse und nicht weniger als 50 kg / cm2. In vorgespannten Strukturen sollte es mindestens 70% des Designs betragen. Wenn die Bauwerke im Winter verladen werden sollen, sollte die Festigkeit des Betons in ihnen bis zum Zeitpunkt des Einfrierens 100% des Bemessungswertes erreichen.

Um im Winter einen Beton in Designqualität zu erhalten, muss ein Temperatur- und Feuchtigkeitsregime sichergestellt werden, bei dem die physikalisch-chemischen Härtungsprozesse nicht gestört oder verlangsamt werden. Die Dauer der Aufrechterhaltung einer solchen Regelung sollte das Erreichen kritischer oder gestalterischer Stärke gewährleisten.

Die Aufgabe des Winterbetons: Betonung einer gegebenen Stärke. Dazu werden allgemeine Maßnahmen und verschiedene Technologien zur Sicherstellung der normalen Aushärtung von Beton durchgeführt.

a) Die Arbeiten werden an einer beheizten Betonmischung durchgeführt. Diese Mischung sollte zum Zeitpunkt der Verlegung in der Konstruktion eine positive Temperatur haben, die umgekehrt zur Umgebungstemperatur ist. Dies wird erreicht, indem Wasser, Schutt und Sand (Dampf) während der Vorbereitung der Betonmischung in der Anlage erhitzt werden.

b) Um eine Kühlung im Wege zu vermeiden, ist der Muldenkipper oben mit Schilden verschlossen, und von unten wird er durch Abgase des Automotors durch den angeordneten doppelten Boden der Karosserie erwärmt.

c) Wannen und Behälter sind mit Holzisolierdeckeln bedeckt und außen ummantelt. In strengen Frösten werden sie periodisch durch Dampf erhitzt. Betonpumpen sind in beheizten Räumen installiert. Vor Arbeitsbeginn wird heißes Wasser durch das Betonrohr gepumpt. Die Glieder der Rohre des Hauptbetonovods bei der Temperatur unter minus 10 ° С sind in der thermischen Isolierung neben der heizenden groben Rohrleitung eingeschlossen.

d) Vor dem Verlegen der Betonmischung werden Schalungen und Beschläge von Schutt, Schnee und Eis befreit. Verwenden Sie dazu bei Bedarf heiße Luft aus den Heizungen oder Dampf sowie Spülen mit heißem Dampf und anschließend heißer Luft.

e) Bei Frost unter minus 15 ° C wird die Bewehrung von Stäben mit einem Durchmesser von mehr als 25 mm und Walzprofilen auf plus 5 ° C erhitzt, um eine gute Haftung des Betons an der Bewehrung zu gewährleisten. Zu dem gleichen Zweck müssen die Metallelemente, die nach der Erwärmung über die erwärmte Schalung hinausragen, auf eine Länge von mindestens 1,5 m vom Block erwärmt werden.

f) Die Qualität des Betons wird stark vom Zustand des Fundaments beeinflusst, auf dem er verlegt wird. Es ist wichtig, das frühzeitige Einfrieren des Betons an der Verbindung mit der Unterlage und die nachfolgende Verformung der tragfähigen Untergrundböden auszuschließen.

Vor Beginn des Betonierens der Fundamente werden wuchernde Böden durch Dampf, Feuer oder durch Elektrizität erwärmt. Nicht wuchernde Böden erhitzen sich nicht. Die Temperatur des Gemisches sollte mindestens 10 ° C höher sein als die Temperatur des Grundbodens. Es ist nicht erlaubt, die Betonmischung auf den gefrorenen Boden zu legen ("gefrorene" Basis).

Wenn es erforderlich ist, das Betongemisch auf den vorhergelegten und gefrorenen Beton zu legen, wird es auf eine Tiefe von mindestens 400 mm erwärmt und vor dem Einfrieren geschützt, bis es kritischen Beton mit frischem Beton erhält.

g) Beim Betonieren wird zur Reduzierung von Wärmeverlusten das Betongemisch in kleinen Abschnitten entlang der Länge und Breite verlegt, so dass die zuvor gelegten Schichten sich schneller mit neuen überlagern und die Temperatur des Betons keine Zeit hat, unter die berechnete Temperatur zu fallen.

h) Das Betonieren erfolgt rund um die Uhr ohne Unterbrechung, da die Herstellung von gefrorenen Arbeitsfugen sehr aufwendig ist und die geforderte Qualität nicht immer gewährleistet ist.

Technologien, die die normale Art der Betonhärtung gewährleisten:

1. Die Verwendung von chemischen Zusatzstoffen.

Chemische Zusätze senken den Gefrierpunkt des flüssigen Teils des Betongemisches, wodurch die Aushärtung des Betons bei einer Temperatur unter 0 ° C gewährleistet wird, was die Zeit für die Aushärtung erhöht.

Dieses Verfahren ist relativ kostengünstig (zusätzliche Kosten im Vergleich zu normalen Bedingungen (Aufwertung) von etwa 16%) und wird im Bauwesen häufig verwendet. Als Zusätze werden verwendet: Natriumchlorid, Calciumchlorid, Kaliumcarbonat (Pottasche), Natriumnitrit, usw.

Bei der Herstellung werden Additive in die Betonmischung eingebracht. Je nach Menge ergibt sich ein gegebener Effekt:

- bei 1-2 Gew.-% Zement - Beschleunigung der Betonhärtung;
- bei 3-5% des Zementgewichts - Senkung der Gefriertemperatur um 5-10 ° C;
- bei 10-15% des Zementgewichts - die vollständige Beseitigung des Gefrierens ist "kalter Beton", aber gleichzeitig dauert die Aushärtung 40-90 Tage.

2. Betonheizung.

a) Die Methode der "Thermos". Die Wärme, die durch die chemischen Reaktionen der Betonhärtung erzeugt wird, wird verwendet. Für dieses Design zusätzlich erwärmt.

Das Verfahren eignet sich für massive Strukturen einfacher Form, insbesondere für vergrabene Strukturen und Strukturen auf dem Boden und im Boden (Fundamente, Kellerwände, Fundamente für Geräte, Böden auf dem Boden usw.). Zur Verbesserung der Wirkung bei der Herstellung der Mischung verwendete Zemente mit hoher Wärmeabfuhr.

b) Dampfheizung. Ein "Hemd" aus Dachmaterial, Holz- oder Stahlschilden wird um die betonierte Struktur herum angeordnet, unter der Dampf zugeführt wird (Abb. 4.52). "Shirt" sorgt für die notwendige Erwärmung der Struktur und Feuchtigkeit (trocknet den Beton nicht).

Niederdruckdampf 0,5-0,7 atm wird verwendet. mit einer Temperatur von 80-90 ° C. Ungefährer Dampfheizmodus: Die Anstiegsgeschwindigkeit (der Gradient) der Temperatur beträgt nicht mehr als 5-10 deg / h; Isothermheizung bei einer Temperatur von 80 ° C für Beton auf normalem Portlandzement und 95 ° C - auf Schlackenzement und Puzzolanzement. Die Abkühlgeschwindigkeit (Steigung) des Betons sollte 10 Grad / h betragen. Es ist möglich, die Dampferwärmung von Beton durchzuführen, bis sie eine gestalterische Stärke erreicht haben, was besonders wichtig für unsere östlichen und nördlichen Regionen ist, wo die "Winterzeit" ist
8. 10 Monate.

Das Verfahren wird zur Beheizung verschiedener Betonkonstruktionen verwendet, jedoch nur dort, wo Dampf in der erforderlichen Menge vorhanden ist.

c) Elektroheizung. Intern - mit Elektroden. Wärme wird erzeugt, wenn elektrischer Strom durch eine nasse Betonmischung fließt. Elektroden können in neu verlegten Beton eingebettet werden oder vor dem Betonieren Heizdrähte in der Struktur gelegt werden. Die Anzahl der Elektroden, Heizdrähte wird jeweils durch die Berechnung bestimmt.

Der Vorteil dieser Methode ist Einfachheit. Nachteile - die Komplexität der Kontrolle (Rund-um-die-Uhr-Beobachtung) und die hohen Kosten.

Außen - Wärme wird durch "Heiz" -Schalung oder durch Erwärmung von flexiblen Elektrokabeln abgegeben.

3. Betonieren in den Gewächshäusern. Über der betonierten Struktur oder einem Teil davon ist ein leichter Rahmenzaun aus Plane, Folie etc. angeordnet. (Zelt) und darunter wird warme Luft zugeführt oder Heizungen im Zelt platziert. Unter dem Zelt (Temperatur plus 5-10 ° C) wird unter normalen Bedingungen betoniert.

Je nach Aufgabe kann die Wärme 3-16 Tage "arbeiten", bevor der Beton 50% der berechneten (berechneten) Festigkeit oder alle berechneten 28 Tage erreicht.

4. Erhitzung von Beton-Infrarotstrahlen (durchdringende Erwärmung).

Die Besonderheit der Methode besteht darin, dass die Wärmeübertragung auf Beton (Erwärmung) gleichzeitig und mit gleicher Intensität über die gesamte Dicke der Struktur erfolgt (Abb. 4.53).

Zum Heizen von Ortbeton werden Heizelemente vom Typ NVSZH (Wärmetrocknungslufttrocknungsheizung) oder NAF (Lufttrocknungsheizung) verwendet. Die Leistung dieser Heizungen pro 1 m Länge liegt zwischen 0,6 und 1,2 kW, die Temperatur der strahlenden Oberflächen beträgt 300 bis 600 ° C. TENY arbeiten bei einer Spannung von 127, 220 und 380 V.

Carborundum-Strahler haben eine Kapazität von bis zu 10 kW / h und ihre Betriebstemperatur erreicht 1.300-1500 ° C.

Der optimale Abstand zwischen der Infraroteinheit und der beheizten Oberfläche beträgt 1-1,2 m.

Heizung mit Infrarot-Strahlern kann als offene Betonfläche und durch die Schalung erfolgen. Zur besseren Absorption von Infrarotstrahlung ist die Oberfläche der Schalung mit schwarzem Mattlack überzogen. Die Temperatur auf der Betonoberfläche sollte 80-90 ° C nicht überschreiten. Um eine intensive Verdunstung von Feuchtigkeit aus Beton auszuschließen, werden offene Flächen mit Kunststofffolie, Polyglas oder Dachpappe abgedeckt.

Infrarot-Installationen sind in einem solchen Abstand voneinander angeordnet, um alle Bereiche der Betonoberfläche zu erhitzen. Die Betonheizung durch Infrarotstrahlen wird herkömmlicherweise in drei Perioden unterteilt: die Exposition von Beton und seine Erhitzung; isotherme Heizung; abkühlen

Das Verfahren wird zur Wärmebehandlung von Beton in dünnwandigen Konstruktionen mit einem großflächigen Modul (z. B. Wände, betoniert in Schalungsschalung, Decken, Balken) eingesetzt. Diese Methode wird auch zum Erwärmen von gefrorenem Beton in Arbeitsfugen, bei der Verlegung von Beton in Dehnungen sowie zum Erwärmen von Bewehrungen, eingebetteten Teilen und der "aktiven" Oberfläche der Schalungsverkleidung vor dem Einbringen von Beton verwendet.

Quelle: Technologie der Bauprozesse. Snarsky V.I.

Beton Gießen unter den Bedingungen der Null-Temperatur: Optionen und ihre Eigenschaften, Empfehlungen von Spezialisten

Bauarbeiten, insbesondere mit kurzen Fristen, werden häufig unter extrem ungünstigen Witterungsbedingungen durchgeführt. Das Füllen des Fundaments, seine dringende Reparatur oder die Bildung eines Betonbodens - das heißt, alle Handlungen, die die Vorbereitung und das Verlegen der Betonmasse betreffen, sind auf einen ziemlich engen Bereich von Temperaturwerten der Umgebung beschränkt.

Genauer gesagt haben tiefe Temperaturen einen erheblichen Einfluss auf den Verlauf der Strukturverfestigung, -härtung und -härtung durch vollwertigen Beton.

Um die Machbarkeit des Gießens von Beton bei niedrigen Temperaturen und Temperaturen unter Null zu verstehen, sollten Sie die Technologien berücksichtigen, die entwickelt wurden, um potenzielle Probleme zu vermeiden.

Die Besonderheiten der konkreten Lösung

Der Komplex der physikalischen und chemischen Eigenschaften des Betons bestimmt die optimale Temperatur für das Arbeiten mit ihm. Die Spanne reicht von +17,3 bis +25,8 Grad. Geeignete Bedingungen garantieren eine festgelegte Markenstärke der ausgehärteten und ausgehärteten Lösung in ca. 27-29 Tagen.

Die Geschwindigkeit des Hydratationsprozesses im Zement wird sich erheblich verlangsamen, wenn die Temperatur auf weniger als +17 C fällt und fast vollständig bei +5.2 ° C endet. Die auftretenden Kräfte des Wölbdruckes führen zu einem Dichteverlust und zu einer Lockerung der inneren Struktur des Betons. Die verbleibende Festigkeit wird nur durch fest gefrorene Feuchtigkeit aufrechterhalten.

Wenn die Temperatur ansteigt, wird das Wasser auftauen und die Zementhydratationsreaktion wird mit einer allmählichen Erhärtung des Betons fortgesetzt. Aber die Folgen der vorherigen Verletzung von strukturellen Bindungen während des Gefrierens werden die Stärke des erzeugten Monolithen negativ beeinflussen.

Nach einer Reihe von experimentellen Studien und Sonderberechnungen wurden kritische Punkte identifiziert, die die Grenzen begrenzen, in denen verschiedene Marken von Betonmischungen ohne signifikante Konsequenzen einfrieren können. Das kritische Festigkeitsniveau, das Beton erreichen muss, um spürbare Auswirkungen auf die Festigkeitseigenschaften des errichteten Bauwerks zu verhindern, wurde auf 50% des Festigkeitsindexes festgelegt.

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Als Ergebnis werden die Arbeiten zum Gießen einer Betonlösung bei niedrigen (negativen) Temperaturen auf die Annahme einer effektiven Reihe von Maßnahmen reduziert, die das Einfrieren von flüssigem Wasser vor dem vollen Satz der inneren kritischen Stärke verhindern. Dafür werden mehrere effektive Methoden verwendet:

- erhitzte verstaute Mischung;

- Herstellung einer Lösung aus vorgewärmten Komponenten;

- Kaltbetonieren mit einer Zusammensetzung, die zusätzliche chemische Zusätze enthält, die den Gefrierpunkt verringern;

Jede Methode hat ihren rationalen Nutzen, der durch die Leistung der erklärten Eigenschaften der Stärke, Verfügbarkeit und Verfügbarkeit von Energieressourcen sowie durch das Volumen der gebauten Struktur bestimmt wird. Die Wetterbedingungen sind jedoch ein entscheidender Faktor bei der Auswahl der optimalen Fülloption.

Beachten Sie! Alle oben genannten Methoden können einzeln (einzeln) oder in einem Komplex angewendet werden!

Vorgeheizte Betonmischung

Die Schaffung guter Bedingungen für die normale Reifung der Betonmasse bei negativen Außentemperaturen hilft dem elektrischen Strom, der direkt den Elektroden zugeführt wird. Spezielle Metallplatten oder -stäbe werden in die Lösung eingetaucht oder durch Verbinden mit verschiedenen Polkontakten der elektrischen Stromquelle auf der Oberfläche der Schalung angeordnet. Beton, der genug Wasser enthält, schließt den Kreislauf. Aufgrund seines eigenen Widerstandes wandelt es die gesamte Elektrizität in Wärme um, während es sich aufheizt.

Diese Technik reduziert deutlich die Alterungsdauer des Betons, der bereits im Alter von 26 Tagen bis zu 78,4% der kritischen Festigkeit erreichen kann.

Die beschriebene Technologie wird nur für niedrigverstärkte oder vollständig nicht verstärkte Strukturen angewendet. Dies, zusammen mit den kostenaufwendigen Kosten von Elektrizität, ist ein signifikanter Nachteil dieser Methode zum Erwärmen der Lösung.

Im privaten Bauwesen, wo sich die Fundamente nicht in der Masse unterscheiden, ist es besser, die Heizkabel entlang der inneren Oberfläche der Schalungsplatten oder entlang des Bewehrungskorbes zu verlegen. Gleichzeitig ist es notwendig, die gesamte Struktur zuverlässig zu isolieren, ohne dass die Möglichkeit besteht, dass Wärme durch die Wände "entweichen" würde.

Achtung! Das Vorwärmen der Betonmasse erfordert eine ordnungsgemäße Überwachung rund um die Uhr. Messungen sollten regelmäßig alle paar Stunden durchgeführt werden. Nicht über 30 Grad erhitzen!

Die zweite, modernere Methode der externen Wärmeeinwirkung im Winterbau ist der Einsatz von speziellen Thermomaten. Im Prinzip handelt es sich um ein großformatiges Heizkissen, das aus einer abgedichteten wasserdichten Hülle, einer Wärmeisolierung und einem Heizelement besteht.

Heizmatten tragen zur gleichmäßigen Verteilung des Temperaturfeldes im Beton und in einem Umfangsabstand von bis zu 19,5 cm bei Umgebungstemperaturen von bis zu -20 Grad bei.

Betonieren der erhitzten Lösung (mit eigener Wärme)

Diese Methode ist wirksam, wenn die täglichen Temperaturschwankungen kaum unter Null fallen, sowie wenn die Fröste minimal sind (bis zu -4 С). Die Technik besteht darin, das erhitzte Betongemisch in die zuvor vorbereitete isolierte Schalung zu legen.

Funktion! In diesem Fall ist es sehr wichtig, die Marke des Pulverzements richtig auszuwählen. Je höher die numerische Markierung ist, desto weniger Zeit wird für das Abbinden und anschließende Erstarren des Gemisches benötigt. Mehr Wärmeenergie wird während der Hydratation freigesetzt!

Es ist notwendig, eine Charge auf Wasser zu machen, das auf 85 Grad erhitzt ist (dies ist der Minimalwert), und Füllstoffe, die vorher mit einem Heißluftstrom erhitzt wurden.

Hier unterscheidet sich die Reihenfolge der Verlegung der gemischten Komponenten von der herkömmlichen Technologie:

- Wasser wird in den Mischer gegossen;

- Schotter mit Bausand wird hinzugefügt;

- Pulverzement (Raumtemperatur) wird als letztes eingeführt, erst nach drei (minimalen) Umdrehungen des Installationstanks.

Es ist wichtig! Das Vorwärmen des Zements sowie das Einfüllen in sehr heißes Wasser ist nicht akzeptabel!

In der Wintersaison wird empfohlen, einen automatischen Betonmischer mit elektrischer Heizung der Arbeitstrommel zu verwenden. Am Ausgang sollte die Temperatur der vorbereiteten Lösung 36-46 Grad betragen.

Damit Beton eine kritische Festigkeit erhält, müssen die erforderlichen thermischen Bedingungen länger aufrechterhalten werden. Erlauben Sie keinen schnellen Wärmeverlust und schnelle Abkühlung der Lösung. Sie können die Hitze mit allen verfügbaren Materialien halten - Strohmatten, Plane, Polyethylenfolie, etc.

Die Verwendung von Schalung aus extrudiertem Polystyrolschaum gilt als die effektivste Option. Es hat einen kleinen Wärmeleitkoeffizienten, der es ermöglicht, das Zeitintervall der allmählichen Abkühlung zu verlängern, was zu einer vollständigeren Reifung des Betons beiträgt. Darüber hinaus ist Polystyrol-Schaum-Schalung eine nicht entfernbare Struktur und wird weiterhin eine zusätzliche Wärmedämmung bieten.

Kaltbetonieren mit einer Lösung, die spezielle Additive enthält

Frostschutzadditive werden häufig verwendet, um eine Betonmasse mit kritischer Festigkeit beim Gießen bei kaltem Wetter zu erhalten. Sie tragen dazu bei, dass die Hydratationsreaktion des Zements normal abläuft, normalisieren den Prozess des Aushärtens des Betons und verhindern ein vorzeitiges Gefrieren des Wassers in der Mischung.

Additive haben die folgenden positiven Eigenschaften:

- die Fließfähigkeit und Beweglichkeit der Betonlösung erhöhen, Arbeitsmanipulationen damit erleichtern;

- den Kristallisationspunkt für das in der Zusammensetzung enthaltene Wasser erniedrigen;

- Metalleinlagen (Armierung) vor Korrosion schützen;

- zur schnellen Erfassung der gewünschten kritischen Stärke beitragen.

Bezeichnenderweise! Frostschutzzusätze sollten nur mit einem negativen Temperaturwert in strenger Proportionalität verwendet werden, wie in den beigefügten Verschreibungsvorschriften angegeben. Wenn sie in der falschen Menge verwendet werden, ist die Wahrscheinlichkeit der Verschlechterung der Eigenschaften eines Betonmörtels hoch!

Die am häufigsten verwendeten Frostschutzmittel für Betonmischungen sind:

- Natriumnitrit - kann nicht zu Tonerdezementen (HZ40-HZ60) hinzugefügt werden. Mit dem Additiv können Sie mit der Lösung bei einer Umgebungstemperatur von mindestens -14,5 Grad arbeiten.

- Kali und andere Verbindungen mit Monocarbonatsalzen beschleunigen den Prozess der Betonhärtung. Sie bilden keine Ausblühungen auf der Oberfläche und unterliegen nicht der Korrosion von Metallbeschlägen. Sie erlauben das Arbeiten mit einer Lösung bei dreißig Grad Frost, wobei sie ihre wichtigsten Eigenschaften perfekt bewahren;

- Natriumformiat wird ausschließlich in Kombination mit Weichmacheradditiven verwendet. Bei anderen Kombinationen kann es aufgrund der Bildung von Salzansammlungen zu Fehlstellen im Beton kommen;

- Natriumchlorid - wird aktiv gleichzeitig mit Portlandzement (sulfatresistent, weiß, mit mäßiger Exothermie, gefärbt, usw.) verwendet.Das Additiv plastifiziert die Lösung und verhindert ihre beschleunigte Verdickung. In diesem Fall hat die Substanz einen wichtigen Nachteil - sie wirkt zerstörend auf die Eisenverstärkung.

Die Technik des Kaltbetonierens hat einige negative Eigenschaften:

- Beton hat einen reduzierten Indikator für Wasserdurchlässigkeit und Frostbeständigkeit;

- die in der Schalung verlegte Lösung hat einen höheren Schrumpfungsgrad;

- Das Verfahren kann nicht in vorgespannten Bauwerken verwendet werden.

Isolierung der Schalung

Die Bereitstellung von günstigen Bedingungen für eine vollständige Reihe von kritischen Festigkeit monolithische Konstruktion kann durch den Bau von temporären Häusern sein.

Dies ist die zuverlässigste Technik, die zur stabilen Aufrechterhaltung der positiven Temperatur im verlegten Beton beiträgt. Es beinhaltet die Schaffung einer temporären Struktur über dem überfluteten Array.

Teplyak ist ein solider Rahmen, der mit Sperrholz bezogen oder mit einer dicken Kunststofffolie abgedeckt ist (Prinzip eines Gartengewächshauses). Die Größe solcher temporären Häuser sollte minimal sein, aber ausreichend für die Arbeit. Der Innenraum wird mit Infrarotstrahlern, tragbaren Gasbrennern oder Heizungen beheizt.

Der wichtige Punkt hier ist die ständige Kontrolle und Regulierung der optimalen Feuchtigkeitsbedingungen. Umlaufende erwärmte Luft strömt intensiv aus der Lösung und ist für die normale Reaktion der Zementhydratation notwendig. Um eine intensive Verdunstung von Feuchtigkeit zu vermeiden, muss die Oberfläche des verlegten Betons mit einer Polyethylenfolie bedeckt und mit einer gewissen Häufigkeit mit warmem Wasser angefeuchtet werden.

Allgemeine Empfehlungen für das Gießen von Beton bei Minustemperaturen

Alle Arbeiten im Zusammenhang mit dem Betongießen sind unter günstigen Bedingungen rationeller durchzuführen.

Müssen sich erinnern! Der Komplex der Arbeit beim Gießen sollte bei einem Temperaturwert von mehr als + 9,5 Grad ohne eine erwartete Abnahme in den nächsten 27 Tagen begonnen werden!

Natürlich erlauben aktuelle Technologien das Betonieren bei niedrigeren Temperaturen, aber dies ist mit erheblichen finanziellen Kosten verbunden. Es sollte darauf zurückgegriffen werden, wenn es nicht möglich ist, die geplanten Arbeitsbedingungen zu verschieben.

In jedem Fall ist es notwendig, die tatsächlichen Empfehlungen von Experten zu berücksichtigen, die beim Gießen eine hervorragende Qualität erreichen:

- die Schalung muss vorher frost- oder frostfrei geräumt und zuverlässig isoliert sein;

- das Gießen von Beton muss mit einer kontinuierlichen Zufuhr von Mörtel in einer "Arbeitssitzung" durchgeführt werden;

- Füllstoffe wie Schotter und Sand, die zur Herstellung der Mischung verwendet werden, müssen erhitzt werden, um die Möglichkeit des Eindringens von Schnee oder Eis in die Charge vollständig auszuschließen;

- Die maximale Temperatur der Gussmasse sollte 39,5-42 Grad nicht überschreiten;

- der Anker und der Boden der Grube müssen vor dem Erreichen mindestens der minimalen positiven Temperatur vorgeheizt werden;

- vorgefertigte Segmente einer Betonkonstruktion werden mit einer wärmeisolierenden Beschichtung verschlossen, um das "Abfließen" der inneren Wärme zu vermeiden.

Das gesamte Zeitintervall der Bildung der kritischen Betonfestigkeit muss der optimalen Temperatur entsprechen. Man sollte jedoch nicht vergessen, die gleichmäßige Wärmeverteilung innerhalb der Struktur zu kontrollieren. Die Verwendung von Heizleitkabeln kann schnell zum Austrocknen einzelner Segmente einer Betonkonstruktion führen.

Fazit

Bei Temperaturen unter Null wird in der Regel Beton für große Kapitalbauten gegossen. All dies erfordert besondere Ausrüstung, erhebliche finanzielle Ressourcen und die Verfügbarkeit zusätzlicher Baumaterialien. Die Rationalität der Leistung solcher Arbeiten im privaten Bereich wird durch die Verfügbarkeit angemessener Ressourcen und ein vollständiges Bewusstsein für das Risiko der gestarteten Veranstaltung bestimmt.

Wie man im Winter eine Stiftung baut - Empfehlungen von FORUMHOUSE-Experten

Alles über die Merkmale der Konstruktion des Fundaments bei niedrigen Temperaturen.

Unter den Start-up-Entwicklern gibt es eine Vorstellung, dass der Aufbau eines Fundaments im Winter unmöglich oder bestenfalls schwierig zu erreichen ist. Das Ergebnis - das Bauen bei einer Temperatur unter 0 ° C - ist "eingefroren" und die Bauteams "schlafen" und warten auf die neue Saison. Ist dieser Ansatz gerechtfertigt?

Um diese Frage zu verstehen, verwenden wir die Empfehlungen erfahrener Experten von FORUMHOUSE, die sich mit modernen Bautechniken auskennen. Also, die wichtigsten Fragen, die beantwortet werden:

  • Was sind die "Winterbetonierungsbedingungen"?
  • Was müssen Sie wissen, bevor Sie mit dem Bau der Stiftung im Winter beginnen?
  • Was sind die Frostschutzmittel und Fließmittel?
  • Welche Methoden bieten hochwertige Grundierung im Winter?

Warum können wir im Winter ein Fundament bauen?

Aufgrund des Klimawandels, scharfer Schneeschmelze und Kälteeinbrüchen können im Winter, je nach Klimazone, im September, im November und sogar im Dezember Winterbedingungen herrschen. In diesem Fall ist der Schnee möglicherweise nicht. Hinzu kommen nördliche Regionen, in denen es fast keine warmen Tage gibt und die durchschnittliche Jahrestemperatur +5 o C nicht überschreitet. Im normalen Bauwesen hört die Arbeit auch im Winter nicht auf und findet oft rund um die Uhr statt.

Moderne Technologien für den Bau des Fundaments ermöglichen es uns, die Bausaison zu verlängern und einen hochwertigen Fundamentguss unter dem Haus bei einer Temperatur von bis zu -15 ° C und mit speziellen Techniken bis -25 ° C zu machen. Das beschleunigt die Bauzeit, denn Im Frühling können Sie sofort mit dem Bau der Mauern beginnen (wenn das Haus ist Rahmen oder Holz, dann kann es im Winter erfolgreich gebaut werden), die Sie früher in das Haus betreten können.

Zu den Hauptvorteilen des Winterbaus der Stiftung gehören:

  • Saisonaler Preisverfall bei Baumaterialien und Arbeit.
  • Geringe Arbeitsbelastung der Bauarbeiter.
  • Die Möglichkeit der Ankunft von schweren Baumaschinen auf der Baustelle, weil die Tragfähigkeit des im Frühjahr meist feuchten Bodens wird erhöht.
  • Minimierung der Gefahr des Einsturzes der Wände von Baugruben sowie deren Überflutung durch Grundwasser.

Es wird allgemein angenommen, dass das Fundament im Sommer am besten gebaut wird. Es sollte daran erinnert werden, dass das Wetter während dieser Zeit auch bestimmte Einschränkungen auferlegt. Zum Beispiel können längere Regenfälle beginnen, die zu einem Verschwimmen oder vollständigen Zusammenbruch der Wände von Gruben und Gräben führen. Dementsprechend ist es notwendig, sie erneut zu graben, und dies ist ein Verlust von Zeit und Geld. In Gebieten mit hohem Treibhauspotenzial ist es notwendig, eine ganze Reihe von Maßnahmen im Zusammenhang mit dem Abpumpen und Ablassen von Wasser aus der Grube zu ergreifen.

Diese Maßnahmen umfassen das Ausheben von Gruben, Entwässerungsgräben und die Installation von Entwässerungspumpen. Darüber hinaus sind hohe Temperaturen - mehr als +35 o C und niedrige Luftfeuchtigkeit für Beton ebenso schädlich wie die benötigte Festigkeit, wie niedrige Temperaturen.

Daher ist es unproduktiv, zu sitzen und auf "ideale" Wetterbedingungen für das Betonieren zu warten. Schließlich dürfen sie nicht kommen.

Merkmale der Winterkonstruktion der Stiftung

Unter den Merkmalen des Winterbaues der Stiftung, die Sie im Voraus wissen müssen, kann festgestellt werden:

  • Ein kurzer Lichttag, der sich verlängert, wenn zusätzliche Beleuchtung verwendet wird.
  • Die Notwendigkeit, isolierte Kabinen einzurichten, in denen sich die Arbeiter aufwärmen und warme Speisen zu sich nehmen können.
  • Die Unzulässigkeit des Einfrierens der Basis des Grabens oder der Grube. Wenn der Beton in gefrorenen Boden gegossen wird, kann das Fundament im Frühling, wenn es aufgetaut wird, einen ungleichmäßigen Zug ergeben.
  • Die Notwendigkeit, spezielle Additive zu verwenden, sowie die Markenstärke von Beton zu erhöhen. Zum Beispiel wird anstelle von Beton М250 М300 gegossen. Dies garantiert, dass die erforderliche Stärke entsprechend dem Projekt erreicht wird.

Es ist zu beachten, dass dem Betonierprozess unmittelbar eine Reihe vorbereitender Arbeiten vorausgeht, die zeitaufwändig sind und für die tiefe Temperaturen keine wesentlichen Einschränkungen darstellen.

Diese Arbeiten umfassen:

  • Lieferung von Baustoffen an die Baustelle.
  • Plot Markierung und Graben eines Grabens unter dem Streifen Fundament oder Grube für den Bau des Kellers oder Keller.
  • Fundament-Entwässerungsvorrichtung.
  • Bau von Schalungen.
  • Verstärkungsarbeit.

Grundprinzipien des Baus einer Stiftung im Winter

Der Bau eines Fundaments jeder Art im Winter, wie im Sommer, erfordert die Lösung eines ganzen Aufgabenkomplexes. Negative Temperaturen führen zu gewissen Einschränkungen beim Betonieren. Um zu verstehen, wie diese Einschränkungen "umgehen" können, müssen Sie herausfinden, wie viel Beton in der Schalung aushärtet.

Es wird angenommen, dass unter normalen Bedingungen (ungefähr +20 ° C und 95-100% Feuchtigkeit) gewöhnlicher Beton auf Portlandzement, der ohne Zusätze in die Schalung gegossen wird, seine Marke in 28 Tagen 100% ig erhält. Und die Abisolierfestigkeit (70%) der Marke - für 7-10 Tage.

Beim Betonieren im Winter ist es üblich, die kritische Festigkeit des Betons zu bestimmen (je nach Art der Konstruktion und Betonmarke beträgt er im Durchschnitt 30... 50% der 100% igen Festigkeit). Bei Erreichen dieses Wertes kann das Fundament "in den Winter gehen" ohne nachfolgende wesentliche Veränderungen in seiner Struktur. Und im Frühjahr, nach dem Auftauen, wird der Beton den Prozess der Härtung fortsetzen und die notwendige Stärke erlangen. Idealerweise sollte vor dem "Versand" des Fundaments "für den Winter" die Betonfestigkeit auf 70% der 100% -Marke erhöht werden. In diesem Fall treten beim anschließenden Gefrieren / Auftauen des Fundaments keine destruktiven Veränderungen im Beton auf.

Die Wirksamkeit des Winterbetonierens beruht auf der Art und Weise, in der eine positive Temperatur im Beton (für eine bestimmte Zeit) aufrechterhalten wird, die ausreicht, um ihnen die notwendige Festigkeit zu verleihen.

Es ist besonders wichtig, das Fundament in den ersten 3-5 Tagen nach dem Einbetonieren nicht zu "gefrieren". Während dieser Zeit findet die Haupthärtung statt.

Die Aushärtegeschwindigkeit von Beton wird durch mehrere Faktoren beeinflusst (Wasser / Zement-Verhältnis W / C, Zusammensetzung der Mischung, Feuchtigkeit usw.). Der wichtigste Faktor ist jedoch die Umgebungstemperatur. Als Referenz zeigt die Tabelle die durchschnittlichen Werte der Abhängigkeit der Betonfestigkeit von der Temperatur.

Von hier aus ist es für den Erfolg des Winterbaus der Stiftung notwendig:

  1. Pflegen Sie eine positive Temperatur in einer bereits gefüllten Betonmischung. Zu diesem Zweck wird ein heißes Haus errichtet, und die Temperatur darin wird mit Heißluftpistolen erhöht. Sie erhitzen den Beton mit Strom - durch Anlegen von Spannung an Elektroden in Beton oder Bewehrung oder direkt an die Schalung, wenn diese aus Metall besteht.
  1. Verwenden Sie Frostschutzmittel PMD (Salze von anorganischen Säuren, Natriumchlorid und Kaliumchlorid, etc.). Frostschutzadditive sorgen für den Prozess der Zementhydratation und Härtung von Beton (da Wasser nicht gefriert) bei niedrigen Temperaturen bis zu -15 ° C und niedriger.
  2. Tragen Sie schnellhärtenden Portlandzement unter Zusatz von Fließmitteln auf - Additive, die das Wasser-Zement-Verhältnis des Gemisches W / C reduzieren. Dies wird die Menge an Wasser verringern, die zum Mischen der Betonmischung benötigt wird, und die Mischung selbst wird "härter" sein.

Bei Verwendung von Frostschutzadditiven sollten Sie die Gebrauchsanweisung sorgfältig lesen. Einige Zusatzstoffe können nicht zum Betonieren von Fundamenten (und anderen Stahlbetonkonstruktionen) verwendet werden, weil sie verursachen eine beschleunigte Korrosion von Metallfittings.

Beton mit PMD wird "kalt" genannt. Durch die Verwendung von Additiven kann das Anmachwasser in der Betonmischung auch bei niedrigen Temperaturen nicht gefrieren. In diesem Prozess ist die Hydratation langsam. Beton gewinnt nach und nach die nötige Stärke (während das Fundament richtig erwärmt werden muss), die im Laufe des Monats zwischen 30% und 50% der Markenstärke erreichen kann. Nur dann kann die Stiftung eingefroren werden.

Neben dem Aufwärmen des Betons, dem Aufbau eines warmen Hauses und der Kombination dieser Methoden mit PMD wird die "Thermos" -Methode angewendet. Dazu wird das Wasser, das zum Mischen der Betonmischung verwendet wird, auf + 60... + 80 ° C erhitzt. Die Betonmischung wird in eine gut isolierte Schalung gegossen, die dann zusätzlich mit Folie abgedeckt und von allen Seiten gut isoliert wird. Als Folge einer chemischen Reaktion, die beim Aushärten von Beton auftritt, wird Wärme freigesetzt. Wenn es in einem Paar mit der Hitze der bereits gelegten "erhitzten" Mischung "arbeitet", ermöglicht es Beton, die erforderliche Gradfestigkeit zu erhalten, wenn es auf 0 ° C abkühlt.

Wenden wir uns der praktischen Erfahrung der Mitglieder des Forums zu, die im Winter erfolgreich die Stiftung gegründet haben.

Wir haben monolithische Streifenfundamente im November gegossen. Die Temperatur in der Nacht erreichte -15 ° C. Deshalb haben wir auf ein "Fenster" mit einer positiven Temperatur gewartet. Sobald die Vorhersage Erwärmung ankündigte, schütteten sie das Fundament. Als das Fundament gegossen wurde, war es + 10 ° C. Nachts fiel die Temperatur auf 0 ° C. Beton war M350 mit PMD bis -20 ° C. Die Grundlage nach dem Gießen geschlossener Film. Top gebaut teplyak und legte eine Gaspistole. 14 Tage aufgewärmt. Die durchschnittliche Temperatur im Gewächshaus war 8-10 ° C höher als außerhalb. Zum Beispiel, wenn es -2 ° С draußen war, dann war es im Haus + 6... + 8 ° С.

In nur zwei Wochen benötigten vier 30-Liter-Gasflaschen den Keller eines Forums. Beim Aufbau der Gründungsstärke von 50% der Marke wurde der Baustoff entfernt und die Schalung demontiert, das Fundament selbst wurde zusätzlich erwärmt und bis zum Frühjahr "wintertauglich".

Dies ist ein klares Beispiel für die richtige Lösung für das Betonieren im Winter, nämlich:

1. Sie warteten auf den Temperaturanstieg für Betonierarbeiten.

2. Gebrauchte Frostschutzmittel mit einem Spielraum für die Senkung der Temperatur.

3. Fertigstellung der Vorrichtung der beheizten Wärmekammer, die es ermöglichte, gleichbleibend zulässige Temperaturen und Niederschläge zu erreichen.

4. Die Dauer des Erhitzens unter solchen Bedingungen war sogar mehr als ausreichend.

Wie man am Beispiel eines Forumchanins sehen kann, gibt es beim Winterbetonieren nichts Unkompliziertes und Übernatürliches, und bei negativen Temperaturen ist es möglich, verschiedene Arten von Fundamenten erfolgreich zu bauen.

Merkmale des Betonierens bei niedrigen Temperaturen

Bei der Herstellung von Beton- und Stahlbetonarbeiten im Winter mit der zu erwartenden durchschnittlichen Tagesaußentemperatur unter 5 ° C und der Mindesttagestemperatur unter 0 ° C sowie beim Betonieren von Bauten in Permafrostböden wird mit Betonierverfahren Beton in der geforderten Qualität hergestellt.

Wenn Sie keine speziellen Methoden des Betonierens verwenden, dann wird beim Gefrieren des Betons das darin enthaltene freie Wasser zu einem Großvater und die Aushärtung des Betons hört auf. Wenn das Härten vor dem Einfrieren nicht begonnen hat, wird es auch danach nicht beginnen, aber wenn es begonnen hat, wird es praktisch aufhören, bis das freie Wasser in dem Beton in einem gefrorenen Zustand ist. In Beton gefrorenes Wasser nimmt um etwa 9% zu. Der resultierende Innendruck von Eis bricht schwache Bindungen in ungehärtetem Beton.

Wasser, das sich beim Gefrieren auf der Oberfläche der groben Aggregatkörner ansammelt, bildet einen dünnen Eisfilm, der die Haftung zwischen dem Zuschlagstoff und dem Mörtel bricht und die Festigkeit des Betons verringert. Ein Eisfilm wird auf der Verstärkung gebildet, der die Adhäsion der Verstärkung zum Beton bricht.

Wenn Beton aufgetaut wird, schmilzt das darin enthaltene Eis und der Beton härtet wieder aus, aber die Endfestigkeit des Betons, seine Dichte und Haftung an der Bewehrung werden verringert. Diese Verluste sind um so größer als bei gefrorenem Beton früherer Zeit.

Das Einfrieren von Beton während der Zementherstellung ist am gefährlichsten. Ein häufiges Einfrieren und Auftauen von Beton zu Beginn der Aushärtung ist ebenfalls schädlich, was passiert, wenn Tauwetter durch Fröste ersetzt werden. Die Festigkeit des Betons zum Zeitpunkt des Einfrierens oder Abkühlens unterhalb der Auslegungstemperaturen, die sogenannte kritische Festigkeit, bei der die Endfestigkeit nicht abnimmt oder leicht abnimmt, sollte bei der Gestaltung der Arbeit oder bei der Verlegung angegeben werden.

Für Beton ohne Frostschutzzusätze aus monolithischen Strukturen und einem monolithischen Teil vorgefertigter monolithischer Strukturen sollte die Festigkeit bei Frostdauer mindestens 50% der Bemessung bei einer Betonqualität von 150, 40% - bei Betonqualität 200-300, 30% - bei Betonqualität 400-500 betragen. 70% - unabhängig von der Betonmarke für Konstruktionen, die am Ende der Aushärtung gefrieren und auftauen, 80% - für Beton in vorgespannten Konstruktionen 100% - für Betonkonstruktionen, die sofort dem berechneten Druck ausgesetzt sind Wasser und Strukturen, die besondere Anforderungen an Frostbeständigkeit und Wasserbeständigkeit haben.

Bei Beton mit Frostschutzadditiven muss die Festigkeit bis zum Zeitpunkt der Abkühlung auf eine Temperatur, für die die Additivmenge berechnet wird, mindestens 30% für Marken bis 200, 25% für Beton 300 und 20% für Beton 400 betragen.

Die Bedingungen und der Begriff, nach dem die Betoneinfrierungen von massiven Wasserbauwerken einfrieren dürfen, sind im Entwurf angegeben.

Beton, der beim Einfrieren eine kritische Festigkeit erreicht hat, erhält erst nach dem Auftauen und Aushärten bei einer positiven Temperatur von mindestens 28 Tagen eine Konstruktionsfestigkeit. In Fällen, in denen im Winter betonierte Bauteile (einschließlich Beton von vorgefertigten Elementen mit normaler und vorgespannter Bewehrung, die in vorgefertigten monolithischen Konstruktionen enthalten sind) bei negativer Außenlufttemperatur vollständig belastet werden, ist es erforderlich, Beton bis zu einer positiven Temperatur zu widerstehen bis die Designstärke erreicht ist.

Der Wert der Betonfestigkeit in der Struktur zum Zeitpunkt des Einfrierens wird durch die minimale Stärke der Probe aus der Kontrollserie bestimmt.

Um die nötige Festigkeit von Beton zu erhalten, werden besondere Maßnahmen ergriffen: die Vorbereitung der Betonbauteile und die Vorbereitung der Betonmischung. Besonderes Augenmerk wird auf den Schutz von Betonstrukturen vor den direkten Auswirkungen von Temperatur und Wind gelegt.

Es ist notwendig, dass die in der Schalung verlegte Betonmischung eine gewisse, durch die Berechnung gegebene Temperatur hat.

Verschiedene Verfahren werden verwendet, um betonierte Strukturen vor den Auswirkungen der negativen Temperatur zu schützen, um eine künstliche Wärme- und Feuchtigkeitsumgebung für auf erhitzten Materialien hergestellte Beton zu schaffen, und um sie unter solchen Bedingungen zu erhalten, bis die erforderliche (kritische) Festigkeit erreicht ist.

Beton, der im Winter in massiven Strukturen verlegt wird, wird meistens in einer Thermos-Methode erhalten, die auf der Verwendung von isolierten Schalungen, der Hitze der erhitzten Bestandteile des Betongemisches und der beim Abbinden und Aushärten des Zements freigesetzten Wärme basiert. Gut bedeckter Beton kühlt so langsam ab, dass er beim Einfrieren Zeit hat, kritische Stärke zu gewinnen.

Zur Erweiterung des Anwendungsbereichs des Thermosystems werden die elektrische Vorwärmung der Betonmischung vor dem Verlegen der Schalung, chemische Zusatzbeschleuniger, Zemente mit erhöhter Wärmeentwicklung und Schnellhärtungszemente sowie die Thermosystemtechnik mit verschiedenen Methoden der Betonbeheizung, zum Beispiel mit peripherer Elektroheizung oder Beheizung von Bauwerken, kombiniert.

Bei Verwendung einer vorelektrischen Beheizung der Betonmischung sollte die Aufheiztemperatur für Beton auf Portlandzement mit einem Gehalt an Tricalciumaluminat von bis zu 6% 80 ° C nicht überschreiten; auf Portlandzement mit dem Gehalt an Tricalciumaluminat mehr als 6% - wird vom Versuchslabor nach experimenteller Überprüfung festgelegt; für Beton auf Schlacke-Portland-Zement - sollte 90 ° G nicht überschreiten.

Die Betonmischung wird in speziell ausgerüsteten Bunkern und Wannen aufgewärmt, damit sie sich gleichmäßig aufwärmen, und auch in Karosserien von Autos, die zu diesem Zweck ausgerüstet sind.

Beim Betonieren von Fundamenten, die sich in getrennten Gruben befinden, wird häufig die Thermos-Methode mit der Wärmeübertragung von aufgetautem Boden kombiniert. In diesem Fall sind die Gruben gut von oben isoliert, so dass sie eine kleine positive Temperatur einstellen.

Beton in dünnen Strukturen kühlt schnell ab, daher müssen sie durch elektrischen Strom, Dampf oder warme Luft erwärmt werden. Manchmal, um Strom zu sparen, kombinieren sie die Methode einer beheizten Thermosflasche.

Leichte Betone auf porösen Zuschlagstoffen im Winter werden nach der Methode einer Thermosflasche mit elektrischer Vorerhitzung der Betonmischung aufbewahrt.

Zusätzlich zu den angegebenen Winterbetontechniken, die auf der Aushärtung von Beton bei einer positiven Temperatur basieren, gibt es eine Methode zur Erhärtung von Beton bei einer negativen Temperatur. Während die Betonmischung mit der Einführung von Frostschutzzusätzen vorbereitet wird. Frostschutzadditive senken den Gefrierpunkt von Wasser so stark, dass sie eine Betonhärtung bei negativen Temperaturen bis -25 ° C gewährleisten. Bei der Auswahl der Methode der Aushärtung des Betons, berücksichtigen Sie zuerst die Möglichkeit der Anwendung der Methode der Thermos, die Methode der Thermosflasche mit den Zusätzen - die Härtungsbeschleuniger.

Wenn es mit dieser Methode nicht möglich ist, die erforderliche Festigkeit des Betons in einer bestimmten Zeit zu erreichen, wird die Möglichkeit der Verwendung von Beton mit Frostschutzadditiven, elektrothermischen Behandlungsmethoden, Dampfheizung und warmer Luft in Betracht gezogen. Wenn es unmöglich ist, den Beton in den Strukturen mit den oben genannten Maßnahmen zu halten, werden die Betonarbeiten unter Verwendung von heißen Häusern ausgeführt.

Eine besondere Methode zur Herstellung von Beton- und Stahlbetonarbeiten im Winter basiert auf vergleichenden technischen und wirtschaftlichen Berechnungen.

Beton gießen bei Minusgraden: Die Geheimnisse der Winterbetontechnik

Das Fundament ist eine grundlegende Konstruktion, von deren Qualität die geometrischen, technischen und betrieblichen Eigenschaften des errichteten Bauwerks abhängen. Aufgrund der besonderen Beschaffenheit des Erstarrungsprozesses ist das Gießen von Beton- und Stahlbetonfundamenten im Winter unerwünscht, um deren Verformung und vorzeitige Zerstörung zu vermeiden. Minuswerte des Thermometers begrenzen die Konstruktion in unseren Breiten erheblich. Falls erforderlich, kann das Gießen von Beton bei negativen Temperaturen jedoch immer noch erfolgreich durchgeführt werden, wenn die richtige Methode gewählt wird und die Technologie genau beobachtet wird.

Features der Winter "nationalen" füllen

Die Launen der Natur passen oft die Entwicklungspläne im Inland an. Entweder stört der strömende Regen das Graben, oder der quälende Wind unterbricht den Bau des Daches oder erschwert den Beginn der Sommersaison.

Die ersten Fröste verändern den Arbeitsablauf in der Regel radikal, besonders wenn eine monolithische Betonsohle befüllt werden soll.

Der Betonfundamentaufbau wird durch das Aushärten der in die Schalung eingegossenen Mischung erreicht. Drei praktisch gleiche Komponenten erscheinen in seiner Zusammensetzung: Aggregat und Zement mit Wasser. Jedes von ihnen leistet einen wesentlichen Beitrag zur Bildung einer festen Stahlbetonkonstruktion.

In Bezug auf Volumen und Masse überwiegt das Aggregat im Körper des geschaffenen Kunststeins: Sand, Kies, Kies, Schotter, Bruchstein usw. Nach Funktionskriterien befindet sich das Bindemittel im Bleizement, dessen Anteil in der Zusammensetzung 4-7 mal kleiner ist als der Aggregatanteil. Er ist es aber, der die Massenbestandteile zusammenhält, aber nur in Verbindung mit Wasser wirkt. In der Tat ist Wasser ein ebenso wichtiger Bestandteil einer Betonmischung wie Zementpulver.

Wasser in der Betonmischung umhüllt feine Zementpartikel, die in den Prozess der Hydratation eingreifen, gefolgt von einer Kristallisationsphase. Betonmasse friert nicht ein, wie sie sagen. Es härtet durch den allmählichen Verlust von Wassermolekülen, die von der Peripherie zum Zentrum kommen. Beim "Übergang" der Betonmasse zum Kunststein sind jedoch nicht nur die Lösungskomponenten beteiligt.

Der richtige Ablauf von Prozessen wird stark von der Umwelt beeinflusst:

  • Bei Werten der durchschnittlichen Tagestemperatur von +15 bis + 25ºС erfolgt die Aushärtung der Betonmasse und die Aushärtung in normaler Geschwindigkeit. In diesem Modus verfestigt sich der Beton nach 28 Tagen in den Vorschriften.
  • Mit der durchschnittlichen täglichen Ablesung des Thermometers + 5ºС verlangsamt sich das Aushärten. Die erforderliche Festigkeit des Betons wird in etwa 56 Tagen erreicht, wenn keine merklichen Temperaturschwankungen zu erwarten sind.
  • Bei Erreichen von 0 ° C wird der Aushärtungsprozess unterbrochen.
  • Bei negativen Temperaturen wird die in die Schalung eingefüllte Mischung eingefroren. Hat der Monolith bereits eine kritische Festigkeit erreicht, so wird er nach dem Auftauen im Frühjahr wieder in die Aushärtungsphase eintreten und diesen bis zur vollen Stärke fortsetzen.

Die kritische Stärke ist eng mit der Zementmarke verbunden. Je höher es ist, desto weniger Tage braucht die Betonmischung.

Bei unzureichender Aushärtung vor dem Einfrieren ist die Qualität des Betonmonolithen sehr zweifelhaft. Wasser gefriert in der Betonmasse beginnt zu kristallisieren und Volumen zu erhöhen.

Das Ergebnis wird ein Innendruck sein, der die Bindungen innerhalb des Betonkörpers bricht. Die Porosität erhöht sich, wodurch der Monolith mehr Feuchtigkeit einlässt und weniger Frost ausgesetzt ist. Infolgedessen wird die Betriebszeit verkürzt oder es wird notwendig sein, die Arbeit wieder von Null an zu erledigen.

Subzero Temperatur und Fundament Gerät

Um mit Wetterphänomenen zu argumentieren ist bedeutungslos, Sie müssen sich richtig an sie anpassen. Daher entstand die Idee, Methoden für den Einbau von Stahlbetonfundamenten in unseren schwierigen klimatischen Bedingungen zu entwickeln, die in der kalten Jahreszeit umgesetzt werden können.

Es ist anzumerken, dass ihre Verwendung das Baubudget erhöhen wird, daher wird in den meisten Situationen empfohlen, auf rationellere Grundlagen zurückzugreifen. Zum Beispiel, um die gebohrte Methode zu verwenden oder aus Schaumbetonblöcken der Fabrikproduktion zu bauen.

Zur Verfügung derer, die mit den alternativen Methoden nicht zufrieden sind, gibt es mehrere bewährte Methoden erfolgreicher Praxis. Ihr Zweck ist es, Beton vor dem Einfrieren in einen kritischen Zustand zu bringen.

Nach der Art des Aufpralls können sie in drei Gruppen unterteilt werden:

  • Die externe Pflege der in die Schalung eingegossenen Betonmasse in das Stadium der kritischen Festigkeit.
  • Erhöhen Sie die Temperatur in der Betonmasse bis zur ausreichenden Aushärtung. Durch elektrische Heizung durchgeführt.
  • Einführung in die konkrete Lösung von Modifikatoren, die den Gefrierpunkt von Wasser senken oder Prozesse aktivieren.

Die Wahl der Methode des Winterbetonierens wird durch eine beeindruckende Anzahl von Faktoren beeinflusst, wie zum Beispiel verfügbare Energiequellen am Standort, Wettervorhersagen, die für die Aushärtezeit vorhergesagt werden, die Fähigkeit, eine erhitzte Lösung zu bringen. Basierend auf lokalen Besonderheiten wird die beste Option ausgewählt. Die drittwirtschaftlichste der aufgeführten Positionen wird betrachtet, d.h. Gießen von Beton bei Temperaturen unter Null ohne Aufwärmen, vorherbestimmend die Einführung von Modifikatoren in die Zusammensetzung.

Wie man Betonfundament im Winter gießt

Um zu wissen, welche Methode besser ist, um Beton auf kritische Indikatoren der Stärke zu halten, müssen Sie ihre charakteristischen Merkmale kennen, um sich mit den Minuspunkten und Vorteilen vertraut zu machen.

Beachten Sie, dass eine Reihe von Methoden in Kombination mit jedem Analog verwendet werden, meistens mit vorläufiger mechanischer oder elektrischer Erwärmung der Komponenten der Betonmischung.

Äußere Bedingungen "zum Reifen"

Günstige Umweltbedingungen entstehen außerhalb des Objekts. Sie bestehen darin, die Temperatur der Umgebung des Betons auf regulatorischem Niveau zu halten.

Die Pflege des in "Minus" gegossenen Betons erfolgt auf folgende Weise:

  • Thermos-Methode. Die häufigste und nicht zu teure Option, die Zukunft der Stiftung vor äußeren Einflüssen und Wärmeverlusten zu schützen. Die Schalung wird extrem schnell mit einer Betonmischung gefüllt, die über den Standardindikatoren erhitzt wird und schnell mit isolierenden und isolierenden Materialien bedeckt wird. Isolierung verhindert, dass die Betonmasse abkühlt. Während des Härteprozesses setzt der Beton selbst ca. 80 kcal thermische Energie frei.
  • Halten Sie das Objekt in den heißen Häusern geflutet - künstliche Schutzräume, die vor der äußeren Umgebung schützen und zusätzliche Luftheizung ermöglichen. Um die Schalung herum errichtete Rohrrahmen, mit einer Plane abgedeckt oder mit Sperrholz ummantelt. Wenn die Temperatur innerhalb installierter Kohlenbecken oder Heißluftgebläsen für die Zufuhr erhitzter Luft erhöht werden soll, dann geht das Verfahren in die nächste Kategorie.
  • Luftheizung. Es nimmt die Konstruktion eines geschlossenen Raumes um das Objekt an. Zumindest wird die Schalung mit Vorhängen aus Planen oder ähnlichem Material verschlossen. Es ist wünschenswert, dass die Vorhänge isoliert sind, um die Wirkung zu erhöhen und die Kosten zu reduzieren. Bei Verwendung von Vorhängen wird Dampf oder Luftstrom von der Heißluftpistole in den Spalt zwischen ihnen und der Schalung geleitet.

Es ist unmöglich, nicht zu bemerken, dass die Implementierung dieser Methoden das Baubudget erhöhen wird. Die rationellste "Thermos" Kraft, um ein Überzugsmaterial zu kaufen. Der Bau eines Gewächshauses ist noch teurer, und wenn es auch eine Heizungsanlage zur Miete gibt, dann lohnt es sich, über die Kostenzahl nachzudenken. Ihre Verwendung ist ratsam, wenn es keine Alternative zum Pfahlgründungsfundament gibt und es notwendig ist, eine monolithische Platte zum Einfrieren und Auftauen einzufüllen.

Es sei daran erinnert, dass wiederholtes Auftauen für Beton zerstörend ist, daher muss die externe Erwärmung auf den erforderlichen Einstellparameter gebracht werden.

Methoden zum Erhitzen der Betonmasse

Die zweite Gruppe von Methoden wird hauptsächlich im Industriebau verwendet, da braucht eine Energiequelle, genaue Berechnungen und das Schicksal eines professionellen Elektrikers. Auf der Suche nach einer Antwort auf die Frage, ob es möglich ist, normalen Beton in die Schalung bei Minustemperaturen zu gießen, fanden die Handwerker einen sehr genialen Ausweg mit der Energieversorgung einer Schweißmaschine. Dafür brauchen wir zumindest erste Fähigkeiten und Kenntnisse in komplexen Konstruktionsdisziplinen.

Die technischen Dokumentationsmethoden der elektrischen Beheizung von Beton gliedern sich in:

  • Überschneidungen. Demnach wird der Beton durch elektrische Ströme erhitzt, die von Elektroden, die in der Schalung verlegt sind, versorgt werden, die mit Bändern oder Bändern versehen werden können. Beton spielt in diesem Fall die Rolle des Widerstands. Der Abstand zwischen den Elektroden und der aufgebrachten Last muss genau berechnet werden, und die Zweckmäßigkeit ihrer Verwendung ist unbedingt nachgewiesen.
  • Peripherie. Das Prinzip besteht darin, die Oberflächenzonen des zukünftigen Fundaments zu erhitzen. Die Wärmeenergie wird von Heizgeräten über an der Schalung befestigte Bandelektroden geliefert. Es kann Streifen- oder Stahlblech sein. Innerhalb der Anordnung verteilt sich die Wärme aufgrund der Wärmeleitfähigkeit der Mischung. Effektiv wird die Dicke des Betons auf eine Tiefe von 20 cm erwärmt. Weiter weniger, aber gleichzeitig werden Spannungen gebildet, die die Festigkeitskriterien deutlich verbessern.

Ende-zu-Ende- und periphere elektrische Heizmethoden werden in unverstärkten und schlecht verstärkten Strukturen verwendet, da Armaturen beeinflussen den Erwärmungseffekt. Bei einer dicken Installation von Bewehrungsstäben werden die Ströme zu den Elektroden kurzgeschlossen, und das erzeugte Feld wird ungleichmäßig sein.

Elektroden am Ende der Heizung bleiben für immer im Design. Am bekanntesten ist in der Liste der peripheren Techniken die Verwendung von Heizschalung und Infrarotmatten, die auf der konstruierten Basis gestapelt sind.

Die rationellste Art, Beton zu erhitzen, ist das Halten mit Hilfe eines elektrischen Kabels. Der Heizdraht kann unabhängig von der Häufigkeit der Bewehrung in Strukturen beliebiger Komplexität und Größe verlegt werden.

Das Minus der Heiztechnologien besteht in der Möglichkeit, den Beton zu übertrocknen, deshalb sind für die Durchführung der Berechnungen und die regelmäßige Kontrolle des Temperaturzustandes der Struktur erforderlich.

Einführung von Additiven in die Betonlösung

Die Einführung von Additiven ist die einfachste und kostengünstigste Möglichkeit, bei Minustemperaturen zu betonieren. Seinen Worten nach kann das Gießen von Beton im Winter ohne Aufwärmen erfolgen Das Verfahren kann jedoch die Wärmebehandlung des internen oder externen Typs gut ergänzen. Selbst in Verbindung mit einer Erhitzung eines Erhärtungsfundaments mit Dampf, Luft, Strom reduziert sich die Kostenbelastung.

Idealerweise wird die Anreicherung der Lösung mit Additiven am besten mit der Konstruktion der einfachsten "Thermos" mit einer Verdickung der wärmeisolierenden Schale in Bereichen mit geringerer Dicke, an den Ecken und anderen hervorstehenden Teilen kombiniert.

Additive, die in "Winter" -Betonlösungen verwendet werden, sind in zwei Klassen unterteilt:

  • Substanzen und chemische Verbindungen, die den Gefrierpunkt einer Flüssigkeit in einer Lösung senken. Sorgen für eine normale Aushärtung bei Temperaturen unter Null. Dazu gehören Kaliumchlorid, Calciumchlorid, Natriumchlorid, Natriumnitrit, ihre Kombinationen und ähnliche Substanzen. Die Art des Additivs wird auf der Grundlage der Anforderungen an die Härtungstemperatur der Lösung bestimmt.
  • Substanzen und chemische Verbindungen, die den Härtungsprozess beschleunigen. Diese umfassen Kali, Modifizierungsmittel auf der Basis einer Mischung von Calciumchlorid mit Harnstoff oder Calciumnitrit, Calciumnitrit, Natriumnitrit, Calciumnitrit allein und andere.

Chemische Verbindungen werden in einem Volumen von 2 bis 10 Gew.-% Zementpulver eingebracht. Die Menge der ausgewählten Zusatzstoffe, die sich auf die zu erwartende Temperatur der Kunststeinhärtung konzentrieren.

Im Prinzip erlaubt die Verwendung von Frostschutzzusätzen das Betonieren bei -25ºС. Solche Experimente werden jedoch für Bauunternehmer von privaten Einrichtungen nicht empfohlen. In der Tat werden sie im Spätherbst mit einzelnen ersten Frösten oder im zeitigen Frühjahr verwendet, wenn der Betonstein zu einem bestimmten Zeitpunkt aushärten muss, und es gibt keine alternativen Möglichkeiten.

Gemeinsame Frostschutzzusätze zum Gießen von Beton:

  • Kaliumcarbonat oder Kaliumcarbonat (K2MIT3). Der beliebteste und einfach zu verwendende Modifikator "Winter" Beton. Seine Verwendung wird aufgrund des Fehlens von Verstärkungskorrosion priorisiert. Für Kali ist nicht charakteristisch das Auftreten von Salzstreifen auf der Oberfläche von Beton. Es ist Kali, das das Aushärten von Beton garantiert, wenn das Thermometer -25 ° C anzeigt. Der Nachteil seiner Einführung ist es, die Geschwindigkeit der Einstellung zu beschleunigen, wegen dem, was mit dem Gießen der Mischung zu bewältigen ist, werden maximal 50 Minuten benötigt. Um die Plastizität zu erhalten, gebe man zur Erleichterung des Eingießens in die Lösung mit Pottasche Mylonaphat oder Sulfitalkohol in einer Menge von 3 Gew.-% Zementpulver hinzu.
  • Natriumnitrit, ansonsten ein Salz der salpetrigen Säure (NaNO2). Bietet Beton mit einer stabilen Härtung bei einer Temperatur von -18,5 ° C. Die Verbindung hat Antikorrosionseigenschaften, erhöht die Härtungsintensität. Minus in der Erscheinung von Ausblühungen auf der Oberfläche der Betonstruktur.
  • Kalziumchlorid (CaCl2), ermöglicht Betonieren bei Temperaturen bis zu -20 ° C und beschleunigt das Abbinden von Beton. Wenn notwendig, die Einführung von Betonstoffen in einer Menge von mehr als 3%, ist es notwendig, die Marke von Zementpulver zu erhöhen. Der Mangel an Anwendung ist das Auftreten von Ausblühungen auf der Oberfläche der Betonstruktur.

Vorbereitung von Gemischen mit Frostschutzzusätzen, die in einer speziellen Reihenfolge hergestellt werden. Zuerst wird das Aggregat mit dem Hauptteil des Wassers gemischt. Dann, nach vorsichtigem Mischen, fügen Sie Zement und Wasser mit verdünnten chemischen Verbindungen hinzu. Die Mischzeit ist gegenüber der Standardzeit um das 1,5-fache erhöht.

Kali in der Menge von 3-4 Gew.-% der trockenen Zusammensetzung wird zu Betonlösungen zugegeben, wenn das Verhältnis des Bindemittels zu dem Aggregat 1: 3 ist, Nitrit von Nitrat in der Menge von 5-10%. Es wird nicht empfohlen, beide Frostschutzmittel für das Gießen von Bauwerken zu verwenden, die in einer überfluteten oder sehr feuchten Umgebung verwendet werden Sie tragen zur Bildung von Alkalien im Beton bei.


Beim Gießen kritischer Strukturen ist es besser, kalte Betone zu verwenden, die unter Fabrikbedingungen mechanisch hergestellt wurden. Ihre Anteile werden mit Genauigkeit in Bezug auf die spezifische Temperatur und Feuchtigkeit der Luft während der Gießperiode berechnet.

Kalte Mischungen werden auf heißem Wasser vorbereitet, der Anteil der Zusatzstoffe wird in strikter Übereinstimmung mit den Wetterbedingungen und mit der Art der gebauten Konstruktion eingeführt.