Гидратация бетона – загустевание и отвердевание раствора цемента

Гидратация – химический процесс отвердевания цементные смеси с водой до камневидного состояния. Он начинается после смешивания раствора, однако схватывание бетона происходит только после заливания основания. Пока смесь перемешивают при помощи миксера или бетоньерки она подвергается вибрациям, благодаря которым отвердевание откладывается, и качество бетона абсолютно не страдает. После того, как раствор вынимают из бетоньерки, материал начинает твердеть и проходит два этапа:

  1. 1. На первой стадии происходит схватывание раствора. Данный процесс, в зависимости от состава смеси и внешних условий, может занимать от 1 до 20 часов.
  2. 2. На втором шаге раствор затвердевает и набирает до 90 % от собственной финальной прочности. Данный процесс происходит на протяжении 28 дней. Потом бетон продолжает твердеть в течение всего эксплуатационного периода.

Протекание гидратации зависит от факторов извне, в особенности – от находящейся вокруг температуры. При +5 градусах по шкале Цельсия процесс высыхания начинается через 2 часа и продолжается до 10 часов. При +20 градусах через 3 часа после заливки бетона начинается его отвердевание, при этом схватывание еще не успевает закончиться. Затвердевание цемента вызвано элементами, входящими в его состав: алюминат трехкальциевый, силикат трехкальциевый, силикат двухкальциевый, алюмоферрит четырехкальциевый.

Давая ответ на вопрос, при какой температуре разрешается заливать фундамент, необходимо заявить, что оптимальными условиями для гидратации считаются следующие:

  1. 1. Температура смеси – +30 градусов по шкале Цельсия в нормальных условиях погоды, до +70 градусов в холодные месяцы за счёт разогрева элементов (воды, песка и щебня) тёплым воздухом или паром.
  2. 2. Температура воздуха (воздуха) – от +5 до +30 градусов по шкале Цельсия.

Укладка бетона зимой. Выгоды зимнего строительства

В виду того, что температура застывания (отвердевания) бетона имеет рамки, при фундаментной заливке стоит иметь ввиду наружные условия.

Зимние работы – строительство при низкой температуре

При низкой температуре гидратация не убыстряется, а замедляется, из-за чего фундамент не успевает набрать надлежащую ему надёжность. При нуле градусов процесс отвердевания раствора в наружном слое полноценно останавливается, а в середине конструкции длится пару часов, пока все ингридиенты не остынут. Вода в данном случае не успевает войти в реакцию с цементом, после этого она замерзает, становится больше в объеме и практически рвет бетонную структуру.

Зимние строительные работы

ОШИБКИ ПРИ СТРОИТЕЛЬСТВЕ ФУНДАМЕНТА

Профессионалам хорошо известно, при какой температуре разрешается заливать для фундамента бетон, не опасаясь потери его рабочих качеств. Морозы считаются очень важным препятствием для бетонирования, потому во время зимы профессионалы вынуждены применить особенные технологии и средства:

  • прогрев компонентов бетона перед заливкой и обогрев опалубки;
  • кладка нагретого кабеля в середину плитного или фундамента ленточного типа;
  • подача на детали каркаса из арматуры электротока для обогревания;
  • установка систем обогрева по периметру фундамента на первые три дня;
  • создание теплицы за счёт укрытия всего фундаментного периметра пленкой;
  • введение в смесь специализированных реагентов, которые уменьшают t кристаллизации воды или ускоряют время твердения фундамента.

Использование любой из описанных технологий значительно увеличивает стоимость сооружения фундамента. Потому приватным собственникам тяжело советовать приведенные средства. Есть и иные способы заливки бетона при низкой температуре. Одним из них считается изменение количества воды и цемента в изготавливаемом растворе. Он требует очень точной и грамотной дозировки применяемых элементов смеси. Дома высчитать достаточное число воды и цемента с целью улучшения отвердевания фундамента в зимний период как правило невозможно.

Прогрев бетона

В зимний период лучше всего применять портландные цементы с очень высокой скоростью отвердевания. Они содержат в маркировке литеру R. Методика их применения предусматривает:

  • нагрев 2-ух третей воды для раствора до t порядка 70 градусов по шкале Цельсия;
  • добавление в воду песка и щебня;
  • добавление в смесь оставшейся трети воды и цемента.

Замес раствора необходимо делать вдвое длительнее, чем в большинстве случаев. Время вибрационного уплотнения тоже становится больше в 1,5 раза. Прежде чем заливать раствор, опалубку необходимо проверить на наличие льда, удалить снег и прогреть подстилающий слой. Залитый раствор укрываем пленкой на полимерной основе, которая даст возможность сберечь тепло смеси на какое то время. Если приведенные правила фундаментного бетонирования не представляется возможным исполнить дома, рекомендуется подождать увеличения температуры окружающей среды выше +5 градусов. При благоприятном прогнозе на ближайшие 20 дней владелец дома сумеет сделать заливку по типовой технологии.

Зависимость стоимости работ от погодных условий – как экономить на фундаменте?

Практически все современные компании по строительству выполняют работы по заливании бетона в летние месяцы, в мае и в сентябре. Все это можно объяснить наиболее просто – в данное время очень недорого воплощать в жизнь строительство в общем и сооружать фундамент в особенности.

Домостроительство в зимний период может привести к добавочным и очень значительным денежным тратам:

  • при самых оптимистичных прогнозах бюджет строительства в холодные месяцы становится больше на 25-30 %;
  • оттепели в зимний период не отменяют надобности применить дорогие реагенты во время строительства фундамента;
  • в зимний период нельзя приготовить раствор на месте, потому хозяину нужно будет дополнительно заказывать доставку бетона миксерами;
  • для обогревания фундамента требуется трансформаторная подстанция, так как домашняя электрическая сеть не может выдержать столь большие нагрузки.

Единственное положительное качество создания фундамента зимой прячется в возможности ранней весною приступать к возведению конструкций объекта и окончить строительные, нужные облицовочные и другие работы до конца осени. В действительности же хозяину приходится вкладывать в зимнее строительство большие средства, которые определенно омрачат радость строительства приватного дома.