Устойчивость бетона к климатическим условиям

Применение бетона в суровых климатических условиях требует дополнительных мер по обеспечению морозостойкости и водонепроницаемости готовых конструкций. Кроме того, во время проведения работ нужно обеспечить твердение смеси и исключить замерзание. С этой целью применяются противоморозные добавки. В нашем прайс-листе можно ознакомиться с их стоимостью. Расскажем, что это такое и как за счёт дополнительных компонентов можно вести строительство при отрицательной температуре без ущерба качеству работ.

Принцип действия противоморозных добавок

Прочность бетонных конструкций во многом определяется тем, под влиянием каких факторов происходило первичное затвердевание. В первые 24 часа бетон набирает 10-20% от проектной прочности. Если в это время температура воздуха колеблется в диапазоне от -5 до +5 градусов, монолит набирает прочность гораздо дольше стандартных 28 дней.

Добавки вводят в бетонную смесь для того, чтобы можно быть вести строительство при воздействии пониженных температур и в условиях повышенной влажности. Они действуют в нескольких направлениях:

• Препятствуют многократному замораживанию и оттаиванию воды в бетонной смеси и последующему растрескиванию конструкций.
• Ускоряют процесс твердения (гидратации) и набора высокой прочности. 
• Снижают температуру, при которой вода в смеси образует кристаллики льда. 

Принцип действия противоморозной добавки зависит от того, из каких компонентов она состоит. Продукция такого рода делится на три группы:

• Сульфаты. Это химические соединения, которые выделяют тепло, благодаря чему химические реакции в бетоне протекают быстрее.
• Ускорители твердения. К ним относятся смеси хлорида кальция с нитритом кальция или карбамидом, поташ. Благодаря этим компонентам ускоряется растворение силикатных компонентов. Образуются соли, снижающие температуру замерзания.
• Антифризы. Немного замедляют процесс отвердевания, но предотвращают замерзание воды. Действуют как «незамерзайки».

Также есть специальные комплексные добавки на основе нескольких компонентов, с которыми бетон разных марок быстро твердеет даже при минусовой температуре, а вода в смеси при этом не замерзает. Состав выбирают с учётом климата в регионе, требований к объекту и особенностей эксплуатации. Основные положения, касающиеся добавок и их свойств, содержатся в ГОСТ 24211-2008.

Область применения противоморозных добавок в бетон

Примеры, когда в стандартную смесь необходимо вводить добавки против замерзания:

• необходимость выдерживать график строительных работ и требования к срокам сдачи объекта;
• кладочные работы, строительство фундамента при низкой температуре;
• ремонт здания или сооружения в холодное время года в условиях отсутствия отопления;
• заливка материала по частям, когда конфигурация объекта не позволяет залить одномоментно;
• необходимость закончить работы и обеспечить твердение бетона в промежутке между температурными перепадами около нуля и наступлением морозов;
• перевозка раствора, когда есть вероятность, что температура воздуха опустится;
• заливка дорожных покрытий в зимний период.

Во всех случаях добавки повышают устойчивость готовых объектов к негативным погодным факторам. Если строительство ведётся в суровых погодных условиях, важно позаботиться о гидроизоляции конструкций с целью увеличения водонепроницаемости. Кроме того, при неправильном выборе или расчёте количества добавки возможна коррозия арматуры, из-за которой снижается долговечность ЖБИ. Чтобы это предотвратить, нужно принимать дополнительные меры по защите металла.

Как ведёт себя смесь с добавками;

Процессы, протекающие в растворе, различаются в зависимости от того, сколько времени прошло после заливки. В первые несколько часов, иногда до суток, формируется структура будущей конструкции. Наполнители и связующее вступают в контакт, и частицы цемента приобретают новые характеристики. Добавки содержат соли или образуют их в процессе реакции с компонентами раствора. Благодаря этому снижается точка замерзания воды.

Если материал подвергается температуре около -5 градусов, гидратация замедляется, поэтому вторая задача добавок — ускорить твердение раствора и сохранить его пластичность, не нарушая технологию работ. Важно учитывать, что температура окружающего воздуха не такая же, как внутри раствора, потому что реакции протекают с выделением тепла, а крупные и мелкие заполнители охлаждаются с разной скоростью.

Плюсы применения добавок

Добавки комплексного или узконаправленного действия позволяют избежать следующих неприятностей при застывании раствора:

• остановка процесса гидратации;
• замерзание воды и образование пустот по всей толщине конструкции;
• рыхлость и неоднородность бетона;
• появление трещин из-за неравномерной прочности;
• проникновение влаги снаружи в образовавшиеся промежутки, последующее замерзание и разрушение бетона;
• отрыв бетонного камня от арматуры, вследствие чего ЖБИ или ЖБК перестаёт работать как единое целое.

Правильно подобранные пластификаторы исключают разрыв и расслоение при твердении, обеспечивают равномерный и быстрый набор прочности и позволяют уложиться в сроки строительства, на нарушая нормативов.