Можно ли заливать фундамент частями за несколько дней с арматурой и как это делать

Как ускорить процесс твердения бетона

Существуют разные способы ускорения твердения бетона, самым действенным среди которых является использование химических присадок.

От чего зависит скорость твердения

На отвердевание бетона влияют такие факторы:

1. Температура воздуха. Чем она ниже, тем больше времени требуется выжидать перед демонтажем опалубки. Для набора прочности требуется нормальная влажность. Отклонение показателя от нормы в большую или меньшую сторону нарушает гидратацию цемента. В жару бетон быстро застывает, однако конструкция получается хрупкой. Оптимальным для бетонирования временем считается сентябрь.
2. Марочная прочность. Чем больше этот показатель, тем быстрее схватывается материал.
3. Предполагаемая нагрузка на монолитную конструкцию. Вертикальные опалубки удаляют раньше горизонтальных. Такое правило действует и в отношении ячеистых бетонов.

Способы ускорения процесса

Существует 2 метода, применяемых для быстрого схватывания строительной смеси: автоклавная обработка и введение химических добавок — ускорителей твердения бетона.

Действие добавок-ускорителей твердения

Принцип действия затвердителя основывается на ускорении химических реакций между ингредиентами смеси. Под воздействием добавок образуются гели, впитывающие большой объем влаги.

Ускорители оказывают разные влияния на бетон:

• увеличивают площадь поверхности монолита, уменьшая средний размер пор;
• ускоряют связывание воды (это достигается благодаря самопроизвольному повышению концентрации растворенных компонентов);
• положительно влияют на структуру искусственного материала на всех уровнях (увеличивается количество микропор, уменьшается число макропор).

Основные виды добавок

Существуют такие типы добавок для быстрого твердения бетона:

1. Сухие упрочнители для бетонной стяжки (топпинги). Смеси содержат особые виды цемента и устойчивые к механическим повреждениям наполнители. Иногда добавляются химические вещества. Такой состав наносят на свежеуложенный бетон, в результате чего на поверхности образуется твердое покрытие.
2. Газообразователи. Способствуют вовлечению воздуха в структуру материала. Средства используются при производстве газобетона. Добавление веществ снижает вес конструкции, но негативно сказывается на ее прочности. Самым распространенным представителем этой группы добавок является алюминиевая пудра. При добавлении средства одновременно выполняют виброобработку. Пудра в сочетании с цементом образует алюминат кальция, ускоряющий схватывание.
3. Ускорители набора прочности. Комплексные добавки сокращают время получения высоких эксплуатационных качеств в 2-3 раза. Раннее снятие опалубки ускоряет процесс строительства. Добавки используются для восстановления свойств длительно хранившегося цемента. Потерь прочности бетона при использовании такого материала не наблюдается.
4. Ускорители схватывания. Ускоряют первичное твердение смеси. Используются при проведении аварийного ремонта, заделке отверстий в бетонных емкостях. В эту группу входит жидкое стекло.

Бетонирование в жару

Высокие температуры не менее опасны для свежего бетона, чем зимняя заливка. При выделении большого количества тепла в момент химических реакций смесь неизбежно увеличивается в объеме. При + 5 – +15 градусах бетон остывает естественным образом за счет отдачи тепла окружающему воздуху. В жару этого не происходит. При этом внутри материала происходит следующее:

• объем еще увеличен
• цементный камень уже формируется
• при остывании объем пытается уменьшиться
• образовавшаяся кристаллическая структура этому мешает

Таким образом, значительные внутренние напряжения создаются внутри конструкции еще до начала ее эксплуатации. Поверхность может покрыться трещинами уже через несколько часов после укладки смеси внутрь опалубки. Время процесса раскрытия усадочных трещин составляет 4 – 12 часов.

Поэтому при температурах от 25 градусов, влажности меньше 50% рекомендуется использование портландных быстротвердеющих цементов. Их марка должна превышать проектную характеристику бетона в полтора раза. Необходимо введение пластификаторов, модифицирующих добавок для замедления процесса гидратации. Если объемы бетонирования небольшие, разумнее использовать вечерние, утренние часы либо работу в третью смену.

Рекомендуемая температура бетонных поверхностей после уплотнения вибратором должна составлять 35 градусов. Если трещины начали раскрываться на верхней грани в пределах часа, допускается повторная трамбовка.

Опасно для конструкции обезвоживание в летний период, от которого бетон защищают следующим способом:

• укладка на поверхность стружки, опилок, мешковины, песка
• периодическое увлажнение рассеянной струей (лейка)

• полив деревянной опалубки из ведер

Внимание: при ширине ленты от 0,8 м схожие процессы возможны даже при более низких температурах за счет аккумуляции тепла массивом конструкции. Бетон перегревается, трещины возможны в любых местах

Особенности набора прочности бетонными конструкциями

Чтобы уточнить, при какой температуре воздуха можно заливать цементную смесь, нужно разобраться с процессом отвердевания. В готовом растворе происходит реакция между компонентами цемента и воды – гидратация. Процесс протекает в два этапа:

• схватывание при участии алюминатов СЗА. Внутри бетона генерируются кристаллы-иголки, связывающиеся друг с другом. Через 6-10 часов образуется своеобразный скелет смеси;
• твердение с участием клинкерных минералов C3S и C2S. Во время твердения бетона формируется силикатная мелкопористая масса из мелких кристаллов.

Период начала возведения стен

Продолжение строительства начинается сразу после достаточного отвердевания бетона.

Распространенная информация среди мастеров, что нужно выжидать еще после полного высыхания бетона никак не подкреплена нормативами — миф.

Помимо увеличения сроков строительства, отмечается вред – отстаивание не равнозначно консервированию, бетон будет оставаться открытым. Основа придет в негодность еще до начала строительства.

Повышен риск деформации бетона на пучинистых почвах, изменяющихся в размерах зимой. Если на землю не будет оказано большое давление от сочетания основы с домом, грунт выдавит конструкцию, нарушив целостность структуры.

Если промерзнет армированная заливка, разрушительные процессы не будут видны сразу, но начнутся, спустя 12-24 месяцев.

При достаточной плотности вопрос об отстаивании конструкции не ставится – при соблюдении технологии оттягивание строительства не приносит существенных изменений.

Особенности продолжительной консервации

Если стройку придется отложить на год или более, нужно будет по весне снимать консервирующую упаковку, выполнять действия, направленные на поддержание нормального состояния конструкции.

На лето снимается полиэтиленовая пленка, чтобы фундамент полностью просох, проветрился. Нужно создать линии дренажа влаги по схеме для постоянной эксплуатации.

По периметру запланированной постройки, вплотную к залитому основанию, закладывают отмостку с постоянным уклоном 1 см на каждый метр, либо укладывают пологий материал, но прокладывают дренажные трубы, оставляют ливневки.

Схематичное изображение правильно заложенной отмостки

Нужно поставить отвод молний, протяженностью 10 или более метров. Сформировать спуск, обеспечить контур заземления.

Остается выполнить гидроизоляцию по вертикали, горизонтали.

Снизить давление на фундамент по бокам в период пучения грунта возможно, если использовать настенный утеплитель, толщиной 10 или более см. Получится уберечь бетон от промерзания.

Если выполнить мероприятия, можно оттянуть время начала постройки дома, но не более, чем на 5 лет.

Консервация бетона сохраняет нормальное состояние фундамента. Нужно сделать качественное покрытие, не пропустить этапы формирования. Если все будет сделано правильно, продолжение строительства будет происходить без затруднений, переделки основания. Процесс консервации не снижает основных параметров строения, не влияет на прочность готового сооружения.

Процесс консервирования ленточного фундамента:

Заливка при минимальной температуре

Чтобы правильно выдерживать бетонный раствор до критических уровней прочности, следует знать особенности существующих для этого способов, их достоинства и недостатки.

Отметим, что определенные методы применяются в комплексе с некоторыми аналогами, в большинстве случаев с предварительным подогревом бетонного раствора.

Условия, способствующие для правильного твердения, должны создаваться снаружи здания. Заключаются они в выдерживании определенной температуры вокруг бетона.

И все же, можно ли заливать фундамент при минусовой температуре? Проблема в том, что в такой работе при отрицательных температурах основная проблема связана с медленным застыванием бетонного раствора.

Если заливка осуществляется при нулевой температуре, процессы, происходящие в растворе во время его застывания, просто прекращаются. Влага, оставшаяся внутри фундаментного основания, существенно увеличивает свои объемы, разрывая поверхность.

Чтобы избежать подобных негативных проявлений, строители пользуются определенными технологическими приемами:

• определенные компоненты растворной смеси и опалубочная конструкция прогреваются;
• внутри конструкции прокладывается специальный провод, осуществляющий подогрев;
• вокруг фундаментной основы монтируются обогревательные устройства;
• в бетонный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, ускоряющие застывание или понижающие температуру, при которой вода начинает замерзать.

Необходимо быть готовым к тому, что перечисленные способы существенно повлияют на бюджет строительных работ в сторону его увеличения. Подобные методы, как следует из отзывов, редко используются начинающими застройщиками.

Особой популярностью пользуется метод зимнего бетонирования, предусматривающий снижение количества воды и цементного материала в смеси. Но в этом случае компоненты необходимо смешивать в строгих пропорциях.

В подобных ситуациях применяют быстротвердеющий цементный состав, готовя раствор определенным образом:

• две части воды подогревают до семидесяти градусов;
• выполняется смешивание с песком или щебенкой;
• подается в бетоносмеситель цемент, заливается оставшееся количество воды.

Перед заливкой бетона из опалубки удаляют лед, выполняют подогрев подстилающей подушки. Конструкция ленточного или иного фундамента укрывается полиэтиленом, чтобы тепло возле фундамента сохранялось максимально долго.

Существует много причин, по которым в холодный сезон заливают бетон на фундамент. Но в подобных работах имеются некоторые преимущества, которые рекомендуется учесть:

• без предварительного прогрева раствора можно бетонировать фундамент в части объекта, находящейся ниже поверхности земли. В теплую погоду рыхлая земля осыпается, но при морозе бетон можно лить спокойно, потому что грунт будет удерживать форму;
• разобравшись, какая температура для заливки фундамента в зимний сезон лучше, вы неплохо сэкономите на стоимости материалов, на которые в это время года цены не повышаются.

Для тех, кто интересуется, как залить фундамент зимой при минусовой температуре, отметим наличие определенных недостатков. В первую очередь вас ожидает трудоемкий процесс устройства котлована, потому что грунт промерзнет и будет плохо поддаваться выемке. Кроме этого, работы будут вестись низкими темпами, вас ожидают дополнительные расходы на обогрев.

Приняв во внимание все особенности, каждому застройщику придется решать самому, при какой температуре нельзя заливать фундамент

Методика заливки фундамента осенью

Согласно рекомендациям специалистов и опытных строителей, для возведения фундаментов в осенний и зимний периоды необходимо соблюдать некоторые правила. Данные правила также указаны в СНиПе, «Несущие и ограждающие конструкции»:

• производить работы по замешиванию раствора необходимо в тёплых закрытых помещениях;
• в процессе замешивания необходимо пользоваться подогретой водой, температурой не более +70 °C, структура перемешиваемого бетона должна быть максимально однородной;
• время смешивания бетона увеличивается на четверть относительно времени перемешивания в летний период;
• каркас из арматуры для будущего фундамента должен быть слегка подогрет для исключения появления на нём кристаллов льда;
• опалубка, опоры и основания также не должны быть очень холодными, дабы исключить предварительное замерзание бетона;
• время прессования фундамента вибрацией увеличивается на четверть, так же как и время смешивания бетона, относительно времени прессования фундамента в летний период.

Заливка должна происходить максимально аккуратно, не спеша. Любой даже незначительный дефект может поставить под сомнение нормальную эксплуатацию постройки в будущем.

Бывают случаи, когда ситуация выходит из-под контроля. В самый разгар работ может начаться дождь. Ситуация неприятная, однако не критичная. В первую очередь необходимо предотвратить попадания избытка воды в бетонную смесь. Защита залитого бетона выполняется с помощью плёнки, брезента и других водоизолирующих материалов, которые накрываются на залитый бетонный раствор в опалубке. Перед началом работ необходимо подготовить водозащитные материалы или соорудить небольшие портативные укрытия из дерева и шифера, например. Излишек воды при позднем обнаружении можно аккуратно убрать вручную при скоплении его на поверхности бетона. Если дождь застал фундамент на время, когда прошло двое суток после его заливки, избыток воды бетону будет не страшен.

Посмотрите видео о последствиях заливки фундамента в дождь:

Химические процессы

При изготовлении бетона, применяется цемент, который предназначен для соединения компонентов бетона. Цемент, вступая в химическую реакцию с водой, образует твердое каменистое вещество, которое соединяет между собой песок и щебень.

Химические процессы происходящие на первоначальном этапе называются схватыванием, при этом в бетоне образуются первые связи между наполнителем, а набор прочности заключается в упрочнении этих связей.

Для нормального протекания химических реакций в бетоне, необходимо наличие воды. Процесс созревания бетона, длительный, а вода, содержащаяся в растворе изначально, быстро испаряется, поэтому бетон защищают от быстрого высыхания влаги, а для этого накрывают его рубероидом или полиэтиленовой пленкой, или периодически обильно смачивают

Для получения качественного фундамента, важно следить, чтобы происходило равномерное высыхание бетона

Можно ли делать фундамент зимой?

При заливке фундамента в зимний период, созревание бетона приостанавливается, так как вода, необходимая для химических процессов, замерзает. Но это еще не все минусы такого монтажа, вода, находящаяся в растворе, замерзая, будет расширяться, и при этом рвать бетон изнутри. Практика и исследования показывают, что уже при минус 10°С химические процессы в бетоне замедляются, а вместе с ними замедляется процесс набора прочности.

Поэтому при изготовлении фундамента в зимний период, после заливки бетонную смесь на протяжении всего времени созревания необходимо подогревать. При индивидуальном строительстве проводить подогрев фундамента затруднительно и это повлечет дополнительные расходы, поэтому целесообразно фундамент изготавливать в летний период, при средней температуре воздуха от 20 до 25°С.

Как сократить срок созревания бетона?

Современные материалы позволяют изменять сроки созревания бетона, достаточно применить специальные добавки. Применение добавок позволяет через две недели получить прочный бетон. У таких добавок один существенный минус, который не позволяет применять их при индивидуальном строительстве. Добавки сокращают не только сроки созревания, но и время схватывания, а поэтому при их применении времени на заливку фундамента мало.

Еще один способ сокращения периода созревание, это увеличение температуры окружающей среды, что при индивидуальном строительстве также проблематично.

Соблюдение сроков созревания бетона позволят получить прочный фундамент.

Работы по уходу за бетоном

Строительные правила СП 70.13330.2012, в которых актуализован текст СНиП 3.03.01–87, предписывают до проведения распалубки выдерживать бетон с выполнением мероприятий за его уходом. Данные о том, сколько должен отстояться уложенный в опалубку, формирующую контуры фундамента, бетон прописаны в пункте 5.4.1 Правил.

После распалубки необходимо создать условия для поддержания температуры и влажности в значениях, которые оптимально соответствуют нарастанию прочности бетонной конструкции. Правилами не разрешается ходить по поверхностям забетонированных конструкций до тех пор, пока бетон не наберет прочность 2,5 Мпа. Нельзя, соответственно, устанавливать вышележащие опалубки, осуществлять кирпичную кладку, возводить деревянные стены и выполнять другие строительные либо вспомогательные операции.

Мероприятия по защите от заморозков

Самым негативным фактором для строительства фундамента осенью являются заморозки.

Если мороз застал строителей врасплох, необходимо воспользоваться рекомендацией из комплекса мероприятий по защите от мороза.

Самым простым способом является обычное укрытие бетона теплоизолятором, который может быть выполнен как из специальных, так и из подручных материалов, таких как солома, листья и т.д. Суть метода заключается в том, что при первых морозах в земле остаётся избыточное тепло. При применении теплоизоляционного слоя данное тепло можно сохранить дольше. Метод является очень дешёвым и низкоэффективным.

Эти добавки позволяют набирать бетону прочность, невзирая на морозы при температурах до -20°C.

Более серьёзной защитой от мороза являются специальные антиморозные добавки в сам бетон. В зависимости от типа используемого бетона и состава добавок, они обладают различными свойствами, дозировками и ценой.

Самой эффективной защитой является электроподогрев фундамента. Ранее для таких целей использовались ямные и переносные печи, однако этот способ довольно трудоёмок. Электроподогрев обеспечивает качественную защиту от мороза при минимальных усилиях строителей. Недостатком является повышенная стоимость по сравнению с другими способами. Кабель для подогрева устанавливается на фундамент вместе с теплоизолятором

Важно не допустить перегрева фундамента. Количество кабеля и мощность электричества зависит от площади фундамента, окружающей температуры, состава бетона

Определить необходимые значения можно и самому, но лучше эту работу оставить профессиональным консультантам.

Все способы подогрева бетона можно использовать раздельно и комбинированно.

Использование присадок

Ещё одним способом зимнего бетонирования является использование химических ускорителей твердения и противоморозных добавок. К ним относятся хлористые соли, нитрит натрия, карбонат кальция и др. Эти добавки понижают температуру замерзания воды и ускоряют гидратацию цемента. Их использование позволяет обойтись без прогрева бетона. Некоторые добавки повышают морозостойкость бетона, тем самым гидратация происходит даже при -20С.

Использование присадок обладает рядом недостатков. Их наличие в смеси пагубно сказывается на арматуре, начинается процесс коррозии. Поэтому использовать их можно только в неармированной конструкции. Также, при использовании противоморозных добавок, в зимний период, бетон наберёт прочность не более 30%. При наступлении плюсовой температуры произойдет оттаивание и дальнейший процесс набора прочности. Поэтому в бетоне, работающем при динамических нагрузках (фундамент под вибростанки, молоты и т.д.), использовать добавки нельзя.

Когда лучше возводить фундамент – внимание на цели и возможности

Специалисты выделяют два строительных сезона: с апреля по декабрь и с ноября по май. Стоит ли говорить о том, что зимой возводить сооружение крайне сложно? Но это возможно, тем более с опытными и знающими свое дело специалистами. Само собой разумеется, начиная с января, когда земля уже промерзла, совершать строительство достаточно проблематично (необходима специальная техника, дополнительное оборудование для прогрева почвы, а также защищенные места для хранения строительного материала). Но если были совершены грамотные просчеты и заранее закуплено все требуемое для строительства сырье, возможно вести работы круглый год, не задерживая сроки и экономя бюджет заказчика.

Самое главное – укладка основания. В какое время возводить фундамент? Сегодня проектно-строительные работы могут проводиться беспрерывно, просто для каждого этапа подходит определенное время. Есть множество нюансов по этому поводу, по вопросам осуществления возведения стен, перекрытий и других типов работ.

Какое время года самое оптимальное для возведения фундамента? Так вот, приемлемы два варианта:

• Основание закладывается в апреле-мае, стены заканчивают возводить до октября, а возведение стен, крыши, отделка осуществляется до декабря. Здесь гарантирован беспрерывный производственный процесс, к зиме вся конструкция уже с крышей, то есть полностью защищена от осадков. Тут существенно – если планируется подвал, то стоит переждать весеннее половодье и начать возведение фундамента по окончанию весны.
• Фундамент укладывается до сильных морозов, осенью (в ноябре оптимальная температура для этого), стены окончательно возводятся к марту следующего года, далее до мая перерыв и продолжается отделка. Данный вариант также имеет свои плюсы. К началу активных строительных работ фундамент уже дал хорошую усадку, а это гарантия надежности дома и упрощение проведения отделочных работ. Кладка в данный период намного крепче, ведь в летний период раствор быстро высыхает и не успевает набрать необходимую вязкость и прочность. Единственным недостатком становится длительность осуществления работ и необходимость в перерывах между некоторыми этапами.

Ошибки при заливке фундамента частями

Из-за специфики заливки фундамента частями есть ряд достаточно распространённых ошибок. Среди них:

Начало работы без плана. Конечно, продуманный план важен всегда, но при заливке частями его отсутствие особенно критично, поскольку каждая следующая заливка должна происходить в точно намеченный срок.

• Неравномерная укладка смеси.
• При «холодном шве» обязательно следует очистить поверхность перед следующей заливкой.
• При «горячем шве» поверхность необходимо закрывать (например, рубероидом).

• Перед заливкой зимой нужно очистить поверхность от снега и льда.
• Обязательно учитывать температурные условия, определяя интервал между заливками методом «горячего шва», ведь он может меняться в разы.

https://www.youtube.com/watch?v=5pcIEDAHQ6A

Использование добавок

Эти химические вещества делятся на группы по способу воздействия на бетонную смесь:

1. Присадки, не дающие воде замерзнуть при минусовой температуре и позволяющие протекать гидратации цемента. Их лучше применять в комбинации с подогревом, чтобы сократить периоды схватывания и отвердевания.
2. Добавки – ускорители, обладающие свойствами антифризов. Их функция – резко повысить активность цемента и таким образом заставить бетон набрать проектную прочность независимо от температуры окружающей среды. Успешно используются без прогрева конструкций.
3. Вещества, ускоряющие схватывание раствора и вызывающие максимальное выделение теплоты, отчего монолит в первое время подогревается самостоятельно.

Особенность применения любых присадок – соблюдение точной дозировки в соответствии с условиями бетонирования, особенно при комбинации веществ. Дело в том, что часть составов инициируют появление ржавчины арматурного каркаса, но придают воде антифризные свойства. Другие же являются ингибиторами коррозии, поэтому обе группы используются совместно.

Отсюда вывод: не пытайтесь самостоятельно сделать раствор для зимнего строительства путем добавления присадок, такой материал нужно заказывать на заводе и доставлять бетоновозом (на жаргоне — миксером). Свяжитесь со специалистами предприятия и узнайте, при какой температуре можно будет применить их продукцию, чтобы залить фундамент без последствий. В случае крайней необходимости, правильно скомбинированные и точно дозированные примеси позволяют снизить порог укладки раствора до минус 25 °C.

В роли антифризных и ускоряющих присадок чаще всего выступают такие вещества:

• калий углекислый (поташ);
• различные соли кальция и натрия;
• мочевина (иначе – карбамид);
• формиат натрия.

Больше подробностей о химических примесях – модификаторах вы узнаете из следующего видео:

Заливка фундамента без опалубки

Многих застройщиков интересует вопрос о возможности укладки бетона в траншею без опалубки. Согласно требованиям СНиП этого делать нельзя, поскольку опалубка не только придает фундаменту нужную форму, но и защищает бетон от загрязнения грунтом.

Кроме того, она препятствует потере цементного молока – основного связующего вещества бетонной смеси. Без опалубки невозможно выполнить боковую гидроизоляцию фундамента, а без нее в бетон будет свободно проникать грунтовая вода. Замерзая, она может разрушить фундамент.

Заливку без опалубки, которую строители называют бетонированием «враспор», допускается делать только для легких фундаментов хозпостроек, гаража, беседки или бани. Делать такие работы можно лишь в плотных глинистых грунтах, которые не осыпаются в траншею после ее откапывания.