Для строительства ленточного фундамента зимой необходимо обратить внимание на несколько ключевых моментов. В первую очередь, важно проводить все работы с учетом температуры и состояния грунта. Рекомендуется использовать специальные добавки для бетона, которые предотвращают замерзание, а также обогревать материалы и саму конструкцию в процессе заливки.
Кроме того, стоит заранее подготовить площадку, очистив ее от снега и льда, чтобы обеспечить хорошее сцепление бетона с грунтом. Также можно применять утепляющие материалы для защиты фундамента после его заливки, чтобы избежать трещин и других повреждений из-за морозов.
Можно ли заливать фундамент в минусовую температуру?
Монолитное строительство чаще всего ведут в теплое время года. Погода в этом случае позволяет организовать правильную дегидратацию раствора. Бетон набирает прочность в течение предусмотренного технологией срока без растрескиваний и появления других дефектов. Но возможно ли бетонирование при отрицательных температурах? Строительная смесь может правильно застывать и в мороз.
Но в этом случае нужно использовать особый товарный бетон и создать условия, в которых жидкость будет испаряться из него без кристаллизации внутри.
Почему возникает необходимость заливать фундамент зимой
- Сроки возведения объекта строго определены и не подлежат пересмотру. Раствор в опалубке должен застывать 28 дней, поэтому инженерам приходится заливать его в зимний период, чтобы завершить работу к указанной в договоре дате.
- Сооружение строят в холодных регионах страны и летнего сезона недостаточно для завершения объекта. На Крайнем Севере лето слишком короткое, чтобы выполнить необходимый объем работ. Из-за этого строители работают в мороз.
- Место строительства расположено на сыпучих или болотистых грунтах. Если копать котлован и заливать бетон летом, придется работать в грязи и устанавливать больше опалубки. Зимой почва смерзшаяся, а выкопанные траншеи сохраняют свою форму без укрепляющих стенок.
Заливка бетона зимой часто проводится для экономии средств. В «межсезонье» легче найти свободные бригады и договориться о скидках. Кроме того, многие магазины и заводы продают сухие строительные смеси или готовый раствор дешевле.
Но чаще всего существенного сокращения стоимости строительства не будет. Сэкономленные на услугах деньги уйдут на противоморозные компоненты и обогрев бетона в зимнее время. Придется нанимать мощную технику для рытья мерзлого грунта, приобретать утеплители, оплачивать электричество или газ для нагревателей.
Преимущества
Заливка бетона в минусовую температуру имеет такие плюсы:
- Тяжелым бетонным миксерам и насосам легче передвигаться по замерзшему грунту в сравнении с раскисшей дорогой весной;
- При заливке ленточного основания зимой можно значительно уменьшить затраты на опалубку;
- Если забетонировать основание еще в январе-феврале, строители успеют закончить строительство каркасного или блочного дома за один сезон.
Несмотря на перечисленные преимущества, нужно быть готовым к большому количеству минусов.
Отрицательные факторы зимнего бетонирования
Для понимания недостатков этого процесса необходимо разобраться, как застывает бетон при минусовой температуре. Главная особенность смеси в том, что она затворяется водой. Если на улице мороз, жидкость не будет испаряться из монолита, а превратится в кристаллы (лед) внутри.
Это приводит к нескольким негативным последствиям:
- Нарушенный процесс дегидратации не позволит образоваться новым молекулярным связям между компонентами, которые входят в состав цемента и других составляющих раствора;
- Обезвоживание конструкции из-за образования льда приводит к неправильному твердению монолита. Конструкция не наберет нужную прочность и основание постройки может растрескаться или деформироваться под нагрузкой.
- При образовании льда вода увеличивается в размерах. После застывания бетона и оттаивания жидкости внутри образуются поры и пустоты, которые также снижают прочность фундамента.
Также существуют и недостатки, связанные с особенностями заливки:
- Траншеи и котлован придется копать в мерзлом грунте, на что уйдет больше времени и моточасов спецтехники;
- Зимой световой день слишком короткий, из-за чего придется организовать искусственное освещение площадки;
- Строителям менее комфортно работать при минусовой температуре, нужно использовать больше спецодежды и организовать места для обогрева;
- Есть риск покупки некачественных стройматериалов из-за того, что поставщики сбывают остатки и некондицию.
Если заказчик или подрядчик принял решение бетонировать фундамент зимой, он должен заранее выбрать подходящую технологию и подготовить дополнительные материалы для ее реализации.
Особенности зимнего бетонирования
Инженеры разработали несколько способов монолитного строительства в неблагоприятных условиях. Нужный вариант из доступных выбирают в зависимости от нескольких факторов:
- Размера и веса бетонной конструкции;
- Количества компонентов, которые входят в строительный состав;
- Качества используемого при приготовлении цемента;
- Климатических условий во время постройки основания;
- Технических возможностей подрядной организации или приглашенного субподрядчика.
Зимнее бетонирование — один из наиболее сложных технологических процессов. Для получения фундамента нужной прочности инженеры должны строго соблюдать предусмотренные технологии, строительные правила и ГОСТы. Самостоятельно решить эту задачу невозможно, поэтому для решения этой задачи обычно приглашают специалистов и покупают раствор с нужными добавками на заводе.
Заливка бетона при минусовой температуре без подогрева возможно в небольшой мороз. В этом случае для процесса дегидратации достаточного того тепла, что выделяется во время химической реакции. В смесь добавляют антиморозные компоненты, подогретую воду, щебень или песок.
Обратите внимание, что при приготовлении бетона нельзя нагревать цемент. Он при повышении температуры теряет связующие свойства. Также для сохранения нужных характеристик материала на заводе увеличивают время замеса и доставляют его во вращающихся миксерах.
Рассмотрим подробнее доступные технологии бетонирования в холодное время года.
Прогрев строительной смеси
Такой способ подходит, когда температура воздуха опускается ниже 0°С только ночью, а днем заморозков не бывает. В этом случае достаточно прогревать компоненты смеси до тех пор, пока они транспортируются к месту заливки в бетоносмесителе.
При выборе такого варианта нужно учитывать несколько особенностей:
- В состав смеси обязательно добавляют вещества, которые ускоряют дегидратацию и уменьшают время схватывания;
- При приготовлении раствора на заводе сначала смешивают песок, щебень и воду, после чего в него добавляют цемент в нужной пропорции;
- Температура всех компонентов не должна превышать +80 градусов Цельсия.
В процессе заливки из-за низкой текучести бетона внутри опалубки могут остаться пустоты и пузырьки воздуха. Для их удаления необходимо вибрационное уплотнение.
После бетонирования монолитный фундамент закрывают материалами с низкой теплопроводностью. Это могут быть пенопласт или минеральные маты. В крайнем случае используют солому, сено, брезент. Также рекомендуется установить вокруг фундамента нагреватели, которые будут поддерживать необходимый температурно-влажностный режим.
Убирать опалубку можно после набора прочности монолитом до минимум 70%. Это правило закреплено в СП 70.13330.2012.
Модификаторы бетонной смеси
Во время зимнего бетонирования можно использовать раствор, в который внесены специальные добавки. Эти химические соединения увеличивают выработку тепла в результате протекающих химических реакций. Из-за этого вода не замерзает внутри, а испаряется и затворяет цемент. Процесс дегидратации проходит в штатном режиме даже при отрицательной температуре.
В качестве присадок в этом случае используют:
- Хлористый кальций (CaCl2). Его вносят в смесь в объеме до 2% от общего количества компонентов. Нарушение пропорций может уменьшить прочность застывшего монолита.
- Обыкновенная соль (NaCl) или нитрат натрия (NaNO2). Добавляют в случае, когда температура не поднимается выше нуля в течение как минимум суток.
- Поташ (K2CO3). Вещество, благодаря которому можно без прогрева бетона заливать раствор при температуре до —15°С.
Приготовить самостоятельно оптимальную смесь для зимнего монолитного строительства нельзя. Если подрядная организация заливает фундамент в мороз, нужно обязательно приобретать подходящий раствор на заводе. Производственное предприятие подтверждает его качество сертификатами и паспортами качества.
Параллельно с модификаторами строители должны прогревать основание дома с помощью тепловых пушек или других устройств. В этом случае очень важно создавать нужный температурный режим без сильных колебаний в большую или меньшую сторону. Степень нагрева зависит от типа незамерзающих компонентов.
- При нагреве поташа до +30°С и выше уменьшается прочность фундамента на минимум 30%, он не сможет выдержать проектные нагрузки;
- При нагреве мочевины (CH4N2O) до +40°С и выше она распадается на компоненты и смесь теряет начальные свойства.
Обратите внимание, что перечисленные выше способы позволяют заливать раствор при относительно небольшом морозе. Если температура на улице очень низкая, используют более технологически сложные и дорогие способы.
Сложные технологии бетонирования
Суть этих методов заключается в нагреве бетонного раствора после укладки его в опалубку. В этом случае внутри и вокруг создают условия, которые способствуют правильной дегидратации без кристаллизации жидкости.
1. Строительство «термоса».
Для увеличения температуры вокруг будущего фундамента делают опалубку с низким коэффициентом теплопроводности и нагревательными элементами внутри. Чаще всего используют пар, горячую воду или электрические нагреватели. Они не дают залитому раствору замерзнуть до набора прочности.
2. Подогрев паром.
Это сложный и дорогой способ прогрева бетона в процессе заливки фундамента. Для реализации метода нужно проложить трубопроводы к месту бетонирования и арендовать или купить мощный парогенератор. Также понадобится источник воды.
Трубы монтируются внутрь фундамента вместе с армирующим каркасом. При подаче пара по ним происходит прогрев смеси до момента ее застывания. После набора прочности трубопроводы остаются внутри. Использовать их повторно не получится.
3. Строительство «топляка».
При выборе этой технологии необходимо возвести над местом бетонирования шатер из брезента или толстого полиэтилена. Внутрь устанавливают обогреватели, которые поддерживают нужную температуру и влажность. Можно использовать газовые пушки, дровяные печи, электрические конвекторы.
Размер конструкции и внутренний объем подбирают в зависимости от характеристик фундамента. Этот способ обеспечивает качественную дегидратацию, но требует больших энергозатрат.
Например, для обогрева шатра площадью в 100 кв. метров при высоте до 3 метров понадобится обогреватель мощностью 10–30 кВт. Если поставить газовую тепловую пушку, то она будет потреблять до 70 л газа в сутки при температуре на улице в пределах —15°С. То есть этот способ нельзя назвать экономичным.
4. Электрические кабели.
Одна из распространенных технологий подогрева фундамента при его заливке. Источником тепла выступает кабель с сердцевиной из материала с высоким сопротивлением. При подключении к источнику тока он начинает нагреваться и передает тепло окружающему раствору.
В процессе строительства после укладки арматурного каркаса кабель размещают в опалубку и заливают раствор. Затем подают электричество до завершения процесса дегидратации.
Это достаточно простой и не самый дорогой вариант с одним недостатком — высоким риском поражения током рабочих. Для предотвращения вреда здоровью используют ток с напряжением до 36 В, который подают с помощью специального трансформатора.
Еще один минус в том, что нужно точно рассчитать степень прогрева. Если нагрев будет недостаточным, раствор замерзнет и будет хрупким. В случае перегрева он затвердеет быстрее, чем предусмотрено технологией, фундамент растрескается в процессе эксплуатации.
5. Инфракрасный и индукционный нагрев.
Для повышения температуры смеси в опалубке используют принцип электромагнитной индукции или источники ИК-излучения. Для этого нужны ТЭНы трубчатого типа, карорундовые стержневые нагреватели.
Рекомендации по заливке фундамента в минусовую температуру
При бетонировании зимой нельзя заливать раствором только часть основания. Технология требует одновременного заполнения всей опалубки, чтобы процесс дегидратации проходил для всего монолита одновременно. Если фундамент слишком большой, даже при подвозе бетона с завода процесс может занять больше суток.
Укладку раствора на открытом воздухе нужно вести послойно с защитой поверхности утеплителями. Так можно уменьшить потери тепла и сохранить монолит теплым дольше.
Во время работы нужно учитывать другие особенности:
- перед заливкой смеси следует удалить из котлована снег, счистить с арматуры и опалубки лед;
- во избежание замерзания грунта после копки траншей или котлована их необходимо накрыть утеплителем;
- перед заливкой следует прогреть дно траншеи, чтобы избавиться от промерзшей земли на глубину не менее 30 см;
- для удобного уплотнения и прогрева следует обеспечить подход к опалубке со всех сторон.
Фундамент зимой: можно ли заливать фундамент зимой — преимущества и недостатки
Соблазн заливки фундамента зимой невероятно велик. Стройматериалы для фундамента, как и рабочая сила, в это время стоят намного дешевле, нежели летом, да и свободного времени у любого человека появляется гораздо больше.
Тем не менее, очень многие боятся начинать строительство в холодное время года, поскольку есть целый ряд опасений, которые связаны с возможным разрушением конструкции, плохом застывании растворов, а также предварительном износе некоторых строительных материалов.
Заливка фундамента во время морозов является действительно трудоемким и сложным процессом, однако в то же время, возможным в реализации. Желающим начать постройку именно зимой следует быть готовым к работе в условиях низкой температуры воздуха и тщательном выборе технологий и материалов.
Плюсы и минусы зимней заливки фундамента
Преимущества
- Заливка фундамента зимой оправдана, когда участок земли под застройку обладает очень «хрупким» грунтом. Промерзший грунт хорошо сохраняет форму, потому работы здесь выполняется, как правило, зимой.
- Заливка фундамента в холодное время года оправдано строительством в северных регионах.
- Низкая цена строительных материалов и рабочей силы.
- Зимой у человека больше свободного времени.
Недостатки
- Если летом выкопать под фундамент траншею смогут рабочие, то зимой потребуется применение спецтехники, чтобы справиться с промерзшей землей.
- Есть риск купить некачественные материалы, которые поставщики давно не могли продать.
- Работа в достаточно жестких условиях.
Особенности зимней заливки
Для обеспечения надежности и прочности фундамента загородного дома при его заливке зимой, следует соблюдать определенные правила. В первую очередь, нельзя выполнять работы частями с очень большими промежутками времени между каждой отдельной заливкой. Раствор бетона укладывают небольшими сегментами, быстро перекрывая их следующим слоем. Также нужно:
- Хорошо очистить подготовленную траншею от снега и убрать со дна канавы и арматуры образовавшуюся наледь.
- Накрыть котлован специальным изоляционным материалом.
- Заранее прогреть дно между всеми стенками опалубки.
- Обеспечить полноценный проход к опалубке.
Заливать бетон поверх промерзшей почвы нельзя, так как при оттаивании она будет оседать и вполне может стать главной причиной проседания фундамента.
Заливка фундамента в зависимости от его типа
- Ленточный фундамент. Этот вариант самый популярный среди застройщиков. Минусом заливки основания зимой является низкая производительность труда. Рабочим надо чаще отдыхать, а для некоторых операций нужно гораздо больше времени, нежели летом. Специалисты советуют, насколько возможно, уменьшать число «мокрых» операций. К примеру, применение готовых блоков из бетона. Они доставляются прямо с завода и укладываются в готовый котлован. Для блоков надо будет совсем чуть-чуть бетонного раствора, что означает сокращение «мокрых» работ в разы.
- Готовые бетонные сваи. В случае если задуманное здание легкое, то можно воспользоваться свайной технологией. Такое основание очень популярно среди домов из древесины. Соблюдая правила построения, можно построить надежный и прочный свайный фундамент зимой, который не будет уступать прочим типам оснований. Сваи из бетона делятся на две категории: буронабивные и бурозабивные. Первые делаются способом заливки бетона в пробуренные скважины, бурозабивные же забиваются в землю. Вторая категория гораздо быстрее и удобнее, поскольку сваи можно купить с завода и при этом не делать раствор. Но недостаток данных свай — это их цена и большой шум в момент забивания свай в землю. Решение проблемы — применение технологии винтовых свай. Сегодня данная технология очень распространена и популярна на строительном рынке.
Подробнее про виды и типы фундамента читайте в статье:Как выбрать фундамент для будущего дома?
Как заливать фундамент зимой?
Алгоритм заливки фундамента бетоном зимой:
- Земляные работы. Копать зимой сложно, поэтому используем экскаватор.
- Опалубка. Делается так же, как и летом. Сбиваются щиты из досок, толщиной 20 мм, подпираются специальными распорками.
- Замешивание бетона. Вначале нужно смешать воду с присадкой и пластификатором, чтобы она не замерзала. Затем добавить щебень и песок. Пропорция 1:3.
- Заливка. Прежде чем залить фундамент зимой, желательно выбрать день без ветра и осадков.
- Утепление. Сверху все накрываем пенопластом, придавливаем кирпичами, чтобы мороз не ударил по цементу. Очень низкие температуры могут легко повредить верхний слой. При сильных морозах до -20С не отвердевший бетон находится в полной безопасности. Более -20С – опасно, нужно выстоять его до данного времени как минимум один-два месяца.
- Гидроизоляция. В случае если весенние воды не за горами, а бетон не отвердел, необходимо изолировать его от воды любым способом. Внутри котлована можно вырыть яму для сбора осадков, а затем выкачать всю воду, можно напылить битум, прикрутить рулонный гидроизолятор болтами.
