Как прогревать зимой бетон

Если бы все строительные работы велись только в теплое время года, строительная индустрия несла бы огромные убытки. Да и частники заканчивали бы свои постройки годами. Сложность работ в минусовые температуры не только в холоде для человека, но и в сложности процесса изготовления и схватывания смесей. В частности, это касается бетона.

Зачем нужен прогрев бетона

Для ускорения гидратации бетона в холодные месяцы года следует создать и поддерживать оптимальные температурные условия. И вот тут важно знать, как правильно прогревать бетон.

Для хорошей прочности бетонного состава есть решающие критерии: качественное сырье, правильная пропорциональность компонентов и соблюдение всех условий замешивания, укладки и застывания смеси. Одно из таких условий - соблюдение температурного режима на всех этапах работы с бетоном.

Если свежеуложенное бетонное тесто замерзнет, вода не вступит в реакцию с цементом и превратится в лед. Таким образом нарушится целостность и прочность бетонной конструкции, ведь вода не просочится в структуру материала, а с потеплением лед просто растает. Подобная ситуация может грозить в будущем разрушением фундамента или даже всей конструкции.

Какие технологии применяются для прогрева

Обычная продолжительность схватывания бетона — примерно 4 недели, но даже если использовать термоизоляцию, на это уйдет больше времени, а это означает простои в работе и переплаты. Выйти из ситуации можно электропрогревом бетона, это позволит повысить скорость работы и сохранить  оптимальную прочность материала.

Помимо температурной обработки бетона строители также применяют противоморозные включения в смесь, такие добавки способны снизить температуру заморозки воды и ускорить затвердение бетона.

Хорошо зарекомендовали себя и пластификаторы, добавляемые в цементное молочко при замесе. Они повышают пластичность и гибкость структуры бетона, которые он теряет со временем в холода.

Многообразие вариантов, а также дешевизна противоморозных добавок и пластификаторов позволяют получить бетон необходимой устойчивости и прочности для каждой конкретной стройплощадки. Однако нужно правильно рассчитать пропорции компонентов, чтобы бетонная смесь получилась нужной консистенции и структуры, поэтому зачастую с ними применяют температурную обработку бетона.

Прогрев трансформатором

Это основной нагревательный элемент при проводном электрообогреве бетона. Краткое его название — ПНСВ (Провод Нагревательный со Стальной жилой, с изоляцией из Виниловой оболочки). Обогрев осуществляется с помощью провода, для этого он закрепляется зажимами на арматуре по принципу «змейка теплых полов». Для равномерности прогревания витки нужно отделять на равное расстояние.

После делается опалубка и заливается смесь (где-то от 5℃). Выведенные концы кабелей присоединяются к источнику тока, применяя понижающий трансформатор. Напрямую подключать нельзя, так как  есть риск локального перегрева из-за слишком высокого напряжения. Поэтому ток понижают с помощью трансформаторов. 

Затем делают опалубку и заливают бетон, который и будет проводником для электрического тока. Провода прогревают массу до 50-60℃ со скоростью где-то 10℃/час. Остывает бетон примерно 5℃/час. Нужно следить за временем прогревания и остывания конструкции, тогда прочность будет оптимальной. Данный метод экономит время и недорог в плане электричества, а класть кабель можно до -15℃, прогревать — до -25℃.

Прогрев термоматами

Еще один способ обогрева — применение термоматов, они автономны и позволяют затвердеть бетону не за 4 недели, а за 8-12 часов. Термоматы укладываются сверху бетона и позволяют теплу распространяться равномерно и в нужных местах.

Их применяют, когда воздух около 5℃ на улице, а нужная прочность бетоном еще не набрана. Маты подходят для частного строительства, однако они не всем по карману, да и сложно найти качественные товар. Зато они равномерно распределяют тепло и температуру можно контролировать вручную.

Прогрев электродами

Прогрев бетона электродами в холодное время востребован в основном для небольших конструкций. Стальные стержни располагают снаружи или внутри конструкции, после заливания смеси электрический ток идет к электродам и нагревает их, а они — бетон. При схеме прогревания электродами проводником выступает вода в бетоне.

Расстояние между электродами зависит от температуры окружающей среды. при сильных морозах — от 60 см, при плюсовой температуре — до 100 см. Арматуру обвязывают проволокой сечением 0,8 см и подсоединяют к проводам, а их выводят в свою очередь на понижающий трансформатор.

Применение электродов для прогревания хорошо, когда они подключаются к вертикальным конструкциям или колоннам. Недостатком этого метода является перерасход электроэнергии, так что он достаточно ощутимо бьет по карману.

Прогрев сварочными аппаратами

Один сварочный аппарат способен прогреть до 100 м₃ бетонной смеси при температуре воздухе -40℃! Данный метод предусматривает периферийное или сквозное расположение нагревательных элементов, однако нужно следить за температурным режимом и не допускать перегрева.

Важно также учесть, что все методы расположения нагревательных элементов рассчитываются строго индивидуально исходя из количества оборудования и размеров площадки.

Для сохранения влаги сверху бетон посыпают опилками, а для закрепления необходимого эффекта прогрева важно не забыть положить теплоизоляционный материал. Выбор технологии определяется конфигурацией плиты и объемом обрабатываемой смеси.

Краткие выводы и рекомендации

• Кабель ПНСВ нельзя использовать на воздухе. На выводы устанавливаются «холодные концы» из другого, более толстого провода.
• При правильном подборе оборудования можно прогревать большие объемы и конструкции с помощью трансформаторов.
• Нужно делать сквозные дыры в бетонных плитах для контрольных замеров показателей температуры.
• Температура внутри бетона должна повышаться постепенно, иначе он растрескается.
• После заливки бетона, а также в процессе его вызревания следует обеспечить ему должный уход, тогда он прослужит долго.