Зимний бетон с противоморозными добавками: как работают, нужно ли греть, расход 

Особенности и риски применения цветных кладочных смесей с противоморозными добавками в зимний период времени

Кладочные работы в условиях отрицательных
температур, помимо тщательной организации строительного производства, предъявляют
повышенные требования к осведомленности инженерно-технического персонала и
непосредственных исполнителей работ о процессах, происходящих в кладочном
растворе, твердеющем при минусовых температурах. В нашей статье мы постараемся
осветить моменты, касающиеся проведения работ в зимних условиях, и объяснить
механизм набора прочности кладочного раствора, твердеющего при отрицательных
температурах.

Как известно, для гидратации вяжущего (от
полноты гидратации зависит прочность цементного раствора) требуется вода в
жидком виде, а скорость протекания реакции гидратации зависит от температуры.
При понижении температуры скорость гидратации замедляется, а при замерзании
воды – прекращается. Считается, что цементные системы прекращают твердение в
условиях, когда температура понижается ниже +5⁰C. Кроме этого вода при замерзании
увеличивается в объеме. Этот эффект замерзающей воды, изученный нами еще в
школе на уроках физики (когда лопается стеклянная бутылка из-за замерзающей в
ней воды), способен разрушить еще не затвердевший раствор.

Одним из эффективных способов обеспечить
гидратацию цемента при отрицательных температурах является использование
противоморозных добавок (ПМД). В основном, такими добавками являются различные
соли или их комбинации, способные понижать температуру замерзания воды и
одновременно ускорять процессы схватывания и твердения цемента. В зависимости
от концентрации добавки температуру льдообразования возможно понизить до -30⁰C и ниже. Но применение слишком
высокой концентрации ПМД в смеси не является целесообразным не только по
экономическим причинам, но и по степени отрицательного воздействия на другие
характеристики кладочной смеси.

В зимних сухих кладочных смесях quick-mixв ид и концентрация ПМД подобраны
таким образом, чтобы обеспечить быстрый набор минимальной необходимой
прочности, при которой раствор способен не разрушаться под воздействием
напряжений, созданных увеличивающимся объемом при образовании льда. После этого
часть воды, находящейся в порах, замерзает без образования крупных
конгломератов, способных приводить к разрушению, а часть воды остается в жидком
состоянии в виде раствора ПМД и обеспечивает условия для продолжения гидратации
вяжущего. Стоит отметить, что реакции в данном состоянии протекают, конечно же,
медленнее, чем летом. Поэтому прочность при сжатии раствора, твердеющего в
зимних условиях, составляет примерно 30% от проектной*.

*ГОСТ 24211-2008 «Добавки для бетонов
и строительных растворов» определял противоморозную добавку, как добавку,
обеспечивающую 30% набор прочности бетоном\раствором при твердении в условиях
отрицательных температур. При этом возможными дополнительными эффектам действия
добавки являются: снижение времени сохраняемости удобоукладываемости смесей;
повышение электропроводности бетонов и растворов; образование высолов.

Проектную
прочность раствор добирает после наступления положительных температур. Эта
особенность зимних составов требует тщательного контроля прочностных
характеристик на объекте и грамотного ухода за кирпичной кладкой. Понимая, что
раствор еще не вышел на проектную прочность, что он еще содержит большое
количество капилляров, через которые вода будет проникать в раствор, необходимо
обеспечивать повышенный уход за кирпичной кладкой – укрывать ее от дождя и
снега, по возможности, до полного набора прочности кладочным раствором. Если
есть необходимость проведения последующего контроля прочности раствора с
противоморозными добавками, рекомендуется при возведении конструкций
изготавливать образцы-кубы или балочки из кладочного раствора, которые должны
храниться непосредственно на объекте, в тех же условиях, что и кирпичная
кладка.

Кроме
неоспоримого преимущества использования ПМД, позволяющего вести кладку при
отрицательных температурах, стоит иметь в виду и недостатки данной технологии.
ПМД лишь частично вступает в реакцию с компонентами цемента, поэтому остатки
добавки находятся в поровом пространстве и в случае попаданию внутрь воды, например,
дождя, способны транспортироваться и отлагаться на поверхности шва, негативно
воздействую на оптические свойства кладки. Кладка с углубленным швом особенно
подвержена такому дефекту.

Кроме этого добавки
гигроскопичны, что повышает способность кладки при определенных условиях поглощать
влагу из воздуха. Это приводит к образованию мокрых пятен и повышенной
влажности кладки. В некоторых случаях остатки ПМД транспортируются и
локализуются в порах, расположенных у поверхности шва или проникают в кирпич,
что при определенных условиях может вызывать отшелушивание и осыпание участков
поверхности.

Работы
по укладке лицевого кирпича в зимних условиях можно вести несколькими
способами.

• Можно
  работать с обычным «летним» кладочным раствором, добавляя в него
  противоморозную добавку (ПМД) прямо на объекте, во время замешивания раствора.
  Недостатком данного способа является вероятность ошибки при дозировании ПМД. Так
  как противоморозные добавки являются ускорителями твердения, очень часто их
  добавляют в раствор больше необходимого, чтобы быстрее проводить расшивку швов.
  Все это приводит к негативным последствиям и серьезно повышает риск
  высолообразования после наступления положительных температур и первых обильных
  весенних дождей.

• Можно
  применять зимние кладочные смеси quick-mix, предназначенные для работы при температуре окружающего воздуха
  от -10°С до +5°С, в состав которых уже входит противоморозная добавка в сухом
  виде. Преимуществом второго способа является исключение ошибок, связанных с
  дозированием противоморозной добавки.

Хочется
отметить, что проведение работ по укладке лицевого кирпича зимой является
вынужденной мерой, когда работы по объективным причинам не могут быть
приостановлены до наступления постоянных положительных температур. Работа на
холоде при отрицательных температурах, снег (а не редко и дождь), порывы
ледяного ветра, замороженный кирпич, ранняя расшивка швов — как правило,
снижают качество выполненной кладки. Поэтому мы рекомендуем проводить кладочные
работы в отапливаемых тепляках или переносить их на весенне-летний период. 

Противоморозные добавки в бетон, применение и расход

Вы решили противоморозные добавки в бетон купить, но даже не можете представить каковы расход и применение противоморозных добавок в бетон? Наша статья поможет Вам разобраться. Ниже будет предоставлена необходимая информация о лучших противоморозных  добавках в бетон, которые являются продукцией реализуемой нашей компании.

Мы рассмотрим данные виды противоморозных добавок в бетон:

1) Поташ.

2) Формиат натрия.

3) Нитрат кальция.

4) M15Plus.

5) M25Plus.

6) С-3М-15.

7) Криопласт.

Начнем с Поташ К2СОЗ. Поташ противоморозная добавка для бетона – хорошо растворимый кристаллический порошок. Насыщенный раствор замерзнет при температуре -36,5 градусов. Твердение бетона с противоморозной добавкой Поташ становится гораздо быстрее, если до того, как бетон приобретет критическую прочность во время выдерживания, температура бетона не будет ниже -25 градусов. Зимний бетон с противоморозной добавкой Поташ характеризуется довольно-таки быстрым загустеванием, которое мало зависит от температуры.  

Расход данной противоморозной добавки в бетон сухой:

1) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет от 5 до 6 кг на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода составляет от 6 до 8 кг на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет от 8 до 10 кг на 100 кг цемента.

Теперь рассмотрим противоморозную добавку для бетонов и растворов формиат натрия. Если Вам интересны у данной противоморозной добавки в бетон технические характеристики или Вас интересует, противоморозная добавка в бетон для чего нужна, перейдите в раздел противоморозные добавки нашего сайта, там более подробное объяснение. А ниже будет приведен у формиата натрия в сухом виде противоморозной добавки для бетона расход:

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 2% от всей массы раствора (2 кг порошка на 100 кг цемента).

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода составляет3% от всей массы раствора (3 кг порошка на 100 кг цемента).

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 4% от всей массы раствора (4 кг порошка на 100 кг цемента).

Но при этом формиат натрия бывает в жидком состоянии, тогда его расход:

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 7% от всей массы раствора (7 литров на 100 кг цемента).

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода составляет10% от всей массы раствора (10 литров на 100 кг цемента).

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 15% от всей массы раствора (15 литров на 100 кг цемента).

Формиата натрия (натрия муравьинокислого) нужно растворить в воде (обычно теплой) концентрацией не больше, чем 8% от цемента (сухого порошка) в смеси. После этого данный раствор смешивают с бетоном. Иногда вместе с натрием муравьинокислым применяют пластификатор, но при этом надо количество воды для замешивания бетона уменьшить примерно на 6-10%. Чтобы формиат натрия купить, перейдите по ссылке.

Рассмотрим применение и действие противоморозной добавки в бетоне нитрат кальция. Применение данной добавки в качестве ускорителя для бетонной смеси:

— ускоряется набор прочности бетона с противоморозными добавками.

— резко сокращаются сроки схватывания смеси при завершении строительных работ, выравнивании плит и так далее.

— повышается скорость твердения для бетона с большими сроками схватывания, если добавить большое количество суперпластификаторов или пластификатор, так же для бетона с небольшим показателем отношения воды к цементу (вода/цемент).

— при транспортировке, в том числе и на большие расстояния, в условиях высоких температур бетон (в состав должен быть добавлен лингосульфонат) легко привести в нужное, то есть рабочее, состояние, необходимо лишь добавить нитрат кальция в бетономешалку.

Помимо этих, продукция, предлагаемая нашей компанией, имеет еще преимущества. Чтобы убедиться в этом, почитайте на нашем сайте о противоморозных добавках в бетон отзывы.

Теперь приведем данные о расходе противоморозной добавки  на 1 м3 бетона (чтобы было проще понять, мы предоставим информацию в другом виде). Стоит отметить, что нитрат кальция бывает в двух состояниях. В сухом виде:

1) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 0,6 кг на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода составляет от 1,2 кг на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет от 2,4 кг на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -16 до -20 градусов, то норма расхода составляет от 4,8 кг на 100 кг цемента.

В жидком состоянии (концентрация двадцать процентов):

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 4 литра на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода 8 литров на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 15 литров на 100 кг цемента.

4) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -16 до -20 градусов, то норма расхода составляет 25 литров на 100 кг цемента.

Теперь разберемся с M15Plus и M25Plus. Становится понятно из названия, что у M15Plus критически низкая температура, при которой она еще может применяться, равна -15 градусов, а у M25Plus максимально низкая температура равна -25 градусам. Более подробно о них Вы можете прочитать в других статьях на нашем сайте, там же Вы можете увидеть у противоморозных добавок  в бетон цены.

Расход M15Plus (бывает только в жидком состоянии):

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 1 литр на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода 1,5 литра на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 2 литра на 100 кг цемента.

Расход M25Plus (так же, как и M15Plus, бывает только в жидком виде):

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 1 литр на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода 1,5 литра на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 2 литра на 100 кг цемента.

4) Если среднесуточная температура воздуха от -15 до -20 градусов, то норма расхода составляет 2,7-3 литра на 100 кг цемента.

5) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -20 до -25 градусов, то норма расхода 3,5-4 литра на 100 кг цемента.

Рассмотрим теперь более детально С-3М-15. Помимо этого названия Вы можете встретить Криопласт или СП15-1. Но все это одна и та же противоморозная добавка. Она является пластификатором, обладающим противоморозным эффектом. Это комплексный продукт, необходим при зимнем бетонировании.

Дозировка  Криопласта гораздо меньше относительно обычных добавок, это происходит за счет того, что получается синергетический эффект (он образуется при одновременном на бетон воздействии противоморозного комплекса и пластификатора). Данная добавка не содержит вредных и едких веществ. Применяется, чтобы сократить сроки бетонного схватывания, улучшения текучести и пластичности раствора. Выпускается только в жидком виде с примерной концентрацией 35% (если быть точнее, 34% +-1%).

Расход данной добавки:

1) Если среднесуточная температура воздуха от 0 до -5 градусов, то норма расхода составляет 3,6 литр на 100 кг цемента.

2) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -6 до -10 градусов, то норма расхода 6,1 литра на 100 кг цемента.

3) Если расчетная (среднесуточная) температура бетона от -11 до -15 градусов, то норма расхода составляет 8,4 литра на 100 кг цемента.

И наконец, С-3 Суперпластификатор. Известен и под вторым названием «Супер-пласт-Стандарт». Данный Суперпластификатор  — это органическое синтетическое вещество, оно производится на основе продукта, который является результатом конденсации формальдегида и нафталинсульфокислоты. После того, как данную добавку смешивают с бетоном, снижается расход цементного раствора (составляющего 20%). Это можно считать отличительным положительным качеством относительно других добавок. Расход данной добавки в жидком состоянии с концентрацией 35% составляет 2 литра на 100 кг цемента.

Рубрика – ответы на частые вопросы:

«Нужно ли греть бетон с противоморозными добавками?» Нет, не нужно. Именно для того, чтобы не приходилось делать много лишней работы и тратить неоправданно большие средства, придумали противоморозные добавки.

«Противоморозные добавки в бетон до какой температуры?» Все зависит от того, какой именно вид противоморозных добавок брать. У каждого свои отличительные качественные характеристики, но максимально низкая температура -25 градусов.

«Как работают противоморозные добавки в бетоне?» Специальные присадки, которые находятся в составе противоморозных добавок, взаимодействуют с водой, при этом понижая температуру, при которой влага переходит в другое состояние. Помимо этого противоморозные добавки ускоряют процесс схватывания и набора прочности. А так как эти процессы зависят от температуры, приходилось бы ждать по 2 и более месяцев. Кратко – ПМД обладает  сильно ускоренной кинетической реакцией, а больше информации Вы найдете на нашем сайте, но в другом разделе.

Бетон минусовая температура. Можно ли заливать? Не замерзнет?

Ещё в начале прошлого века работы с бетонными смесями были сезонными. В зимний период укладка бетона не производилась из-за потери прочностных характеристик этого стройматериала. Строители пытались разными способами сдвинуть график работ по укладке бетона ближе к началу стойких заморозков. Для этого поверхность бетонного монолита утеплялась при помощи различных органических материалов: древесных опилок, торфяной крошки, сплетенных для этой цели камышовых матов.

Параллельно учёными предпринимались попытки создать бетон, температура схватывания которого была бы ниже нуля градусов. Но поскольку выигрыш во времени строителей не устраивал, продолжался поиск альтернативного утепления (подогрева) бетона при минусовых температурах.

Приемлемая температура смеси

В ходе исследований учёные определили, какая температура бетона наиболее оптимальна для получения качественных конструкций. Её значения находятся в интервале между +5 и +15 градусов. Пограничные показатели, которые прорабатывались исследователями, – минус 20 и плюс 45 град. При значениях наружного воздуха от +5 до -3 град. температура свежеприготовленного продукта не допускается ниже +5 град. Эти показатели подходят для цементной массы в 240 кг/куб. м (при марке М200 и больше). Если цемента используется меньше, температурный показатель смеси должен соответствовать +10 град. или выше.

Способы повышения температуры схватывания бетона

При необходимости в зимний период заливать бетон температура смеси может быть повышена следующими способами:

* за счет применения подогретой воды;

* при помощи ввода в смесь морозостойких добавок;

* с помощью электроподогрева;

* методом пропаривания бетонных конструкций в стационарных условиях в специальных автоклавах до набора прочности 80-85%;

* с помощью электропрогрева бетонного монолита, имеющего в своём составе арматуру. При этом коммутация электродов производится по всей площади соприкосновения арматуры с бетоном при подключении тока небольшого напряжения;

* путём использования тепловых пушек с ограждением бетонной смеси.

Противоморозная добавка в бетон: расход, плюсы

Проводить строительные работы при минусовой температуре поможет противоморозная добавка в бетон. Специалисты предлагают разные виды добавок для бетонирования в зимнее время. Однако, прежде чем остановить свой выбор на одной из них, следует внимательно изучить технические характеристики, технологию приготовления, а также основные достоинства и недостатки материала. Чтобы раствор получился качественным, важно строго соблюдать условия его приготовления.

Особенности бетонирования зимой

Производство бетонных работ в зимних условиях при минусовых температурных показателях противопоказано. Это обусловлено тем, что вода, входящая в состав цементнобетонного раствора уже при температуре 0 °C начинает замерзать и кристаллизоваться. Такой процесс приводит к утрате смесью своих физико-технических свойств. В результате образуется твердый цементный камень, который после оттаивания становится рыхлым и расслоившимся. Противоморозные добавки в цемент предотвращают процесс замерзания раствора, благодаря чему бетонные работы без прогрева можно не прекращать даже зимой.

Бетонирование, когда температура опускается ниже нуля, может проводиться 3-мя основными способами:

• Метод термоса при зимнем бетонировании. Применяется для обустройства массивных сооружений. В утепленную опалубку заливается раствор, который за счет выделяемой теплоты постепенно набирает нужную прочность.
• Методы выдерживания в искусственных укрытиях. Производится устройство тепляков, где поддерживается оптимальная температура, необходимая для твердения бетонного раствора.
• Химические добавки для бетона. Снижают температуру замерзания воды, что положительно влияет на качественное затвердение и раствора.

Методы зимнего бетонирования разрешено комбинировать между собой. Выбор того либо иного способа зависит от площади заливаемой поверхности, вида состава и требуемой прочности бетонной поверхности.

Добавки и их виды

Добавление пластификаторов в бетон позволяют не терять смеси своих качеств, делая ее прочной и влагонепроницаемой.

Качественные добавки для зимнего бетонирования позволяют заливать бетон при температуре от -5 градусов до -35. При этом раствор будет твердеть правильно, без расслаивания и потери заявленных свойств. Существуют такие разновидности зимних присадок для бетонного раствора:

• Пластификаторы. Делают смесь концентрированной, прочной, влагонепроницаемой. Во время заливки бетона получается равномерный слой, без внутренних пустот. Расход воды для замешивания раствора небольшой, благодаря содержанию в присадке специальных микрочастиц, масса лучше удерживает влагу.
• Ускорители твердения. Такие противоморозные добавки в раствор способствуют быстрому затвердению бетонной массы. Готовое изделие получается высокопрочным, надежным.
• Регуляторы подвижности. Продлевают период использования готового бетонного раствора. Присадки добавляются при перевозках массы на дальнее расстояние в зимнее время.
• Морозоустойчивые. Незамерзайка-антифриз, позволяющая проводить зимнее бетонирование при минусовых показателях термометра.
• Коррозионностойкие. Присадки для обустройства фундаментов и стеновых конструкция, защищающие поверхность от окисления, мороза.
• Комплексные. Значительно повышают эксплуатационные характеристики бетонного изделия, защищают арматуру, упрочняют сооружение.

Плюсы и минусы

Применение добавок продлевают сроки эксплуатации готового сооружения и помогают ускорить процесс застывания раствора.

Противоморозные добавки обладают рядом таких преимуществ:

• увеличивают прочность монолита;
• продлевают сроки эксплуатации готовой конструкции;
• повышают морозостойкость и влагонепроницаемость смеси;
• снижают риск усадки и деформации возведенного сооружения;
• ускоряют застывание раствора;
• предотвращают коррозию и преждевременное разрушение поверхности.

Однако заливка бетона зимой с использованием специальных присадок имеет и ряд недостатков, таких как:

• увеличение расхода цемента для повышения прочности бетона;
• выделение входящими в состав добавки компонентами токсинов;
• если нарушены правила изготовления морозоустойчивой бетонной смеси, поверхность потеряет свои заявленные качества.

Технология бетонирования

Зимний бетон необходимо правильно приготовить. Противоморозную добавку рекомендуется вводить в бетонную смесь, предварительно растворив в воде. Укладка смеси проводится с соблюдением таких правил:

Чтобы не образовалось стыков и расслойки необходимо бетонную смесь заливать непрерывно.

• Если на улице идет снег, над местом заливки бетона рекомендуется делать укрытие.
• Раствор, вышедший из смесителя, по теплоте должен находиться в пределах +15 — +20 °C.
• Воду для приготовления морозоустойчивой смеси рекомендуется подогреть.
• Раствор рекомендуется заливать непрерывно, чтобы не образовывалось стыков.

Если приобрести готовую присадку нет возможности, в качестве противоморозной добавки можно использовать хлористую соль. Однако важно иметь в виду, что применение такого способа допустимо только в случае, если в бетонной конструкции нет металлической арматуры.

Дозировка и расход

Количество требуемой противморозной добавки зависит от таких факторов:

• прочность применяемого цемента;
• температурный показатель окружающей среды;
• химический состав защитной смеси.

Сколько потребуется присадки для получения определенной прочности бетонного раствора, представлено в таблице:

Средняя t° воздуха	Количество присадки, % от общей массы	Ожидаемая прочность раствора, % от марки при твердении на морозе, сутки
		7	28
От 0 до-5	2	25	60
От -6 до-10	3	15	45
От -11 до -15	4	5	35