Не так давно з настанням заморозків «заморожувати» в наших широтах було прийнято і будівництво. А вже тим більше ніхто не брався його починати. Мови бути не могло про спорудження бетонних фундаментів і армованих аналогів, якщо градусник сповіщав про зниження відміток нижче +5 ? С в денні години, а в нічні констатував негативну температуру. Проте тривалість зимових перерв у будівництві змусила жителів північної країни шукати методи, що дозволяють не припиняти в холоди бетонні роботи. Так з'явилися способи, завдяки яким міцне монолітне основу можна спорудити при низьких температурах. З'ясувавши, як залити фундамент у непростій морозний період, можна без побоювань приступати до зведення лазні взимку.

Нюанси бетонування в зимовий період
Неспроста зима вважалася не кращим періодом, як для заливки монолітної конструкції, так і для спорудження опорних елементів буронабивних і пальових типів фундаменту. Причиною тому кристалізація води - одного з основних компонентів бетонного розчину. Перетворюючись на лід, вода не тільки перешкоджає нормальному перебігу процесу гідратації бетонної суміші - тобто, формуванню надійних молекулярних зв'язків за рахунок саме її роботи. Через утворення кристалів льоду, габарити яких збільшують вихідний обсяг води на 10 %, підвищується пористість. Даний факт жодним чином не сприяє отриманню запланованої міцності фундаменту, а ось знижує суттєво.

Розберемося в механізмі гідратації
Бетонування є процес поступового переходу суміші цементу з піском і щебенем з рідкої фази в належний йому за рангом твердокамінних стан. При температурному тлі + 15 ? і при сприятливому для схоплювання рівні вологості відбувається наступне:

• спочатку на поверхні залитої конструкції формується своєрідна оболонка з гідросилікату натрію;
• потім до реакції підключаються верхні шари залитої маси - тверді зерна цементу поступово відсмоктують вологу, за рахунок чого «склеюються» складові розчину;
• далі зовнішня оболонка, втрачаючи випаровується воду, починає стягуватися;
• потім в реакцію вступають більш глибокі шари;
• і далі в тій же послідовності, поки через 28 днів бетонна споруда не набере максимальної міцності.

Якщо фундаменту застигати доводиться в жаркий сухий деньок, темпи гідратації зростають. Але і вода починає випаровуватися активніше, залишаючи замість себе незаповнені пов'язаним бетоном пори. При низькій температурі протягом реакції сповільнюється, але пори з'являються вже через утворення кристалів льоду. Щоб уникнути чого заливка фундаменту взимку проводиться за особливими правилами, що дозволяє отримувати вимагається для нормального твердіння температуру розчину всередині залитого бетонного масиву або окремих стовпів.

Гідратація супроводжується мимовільним підвищенням температури. Чим більше товщина і розміри бетонної конструкції, тим більше бетон виділяє тепла і повільніше остигає. Отже, не варто захоплювати заливкою опорних стовпів в морози, бажано віддати перевагу стрічку або моноліт. Якщо навколо масивних споруд влаштувати теплосберегающую опалубку з ізоляційних матів або плит, при незначних зниженнях температури можна обійтися без додаткових хитрувань.

Класифікація і розбір способів бетонування
Господарі, спантеличені проблемою, чи можна заливати фундамент взимку, отримують однозначну ствердну відповідь, але з безліччю варіацій. Варіанти вирішення завдання збереження або формування необхідних для нормальної гідратації умов залежать:

• від габаритів конструкції;
• від хімічного складу бетонної суміші і від пропорцій компонентів;
• від марки сполучного цементу і тонкощі його помелу;
• від кліматичних нюансів;
• від можливості нагріти воду і заповнювач.

Найчастіше тепла, що виділяється при гідратації, недостатньо для створення необхідних бетону умов у морозний період. Злегка підвищити температуру допомагає тонкий помел цементу, за рахунок якого він швидше вступає в реакцію і виділяє при з'єднанні з водою більше тепла. Сприяє також підігрів води і заповнювача перед замісом.

Увага. Прогрівати можна тільки воду і заповнювачі. Цемент гріти не можна, інакше він втратить сполучні властивості.
Зазвичай в наших широтах для зимової заливки не використовують розчин з температурою вище 21 ? С, враховуючи, що при переміщенні з бетономішалки до місця він віддасть атмосфері 4,5-5 ? С. Для отримання робочої температури бетону воду досить нагріти до 32 ?. При температурах вище вказаного значення гарячу воду спочатку перемішують з заповнювачами, потім порційно вводять цемент.

Зберегти температуру розчину допоможе збільшення періоду замісу. Ретельно перемішаний бетон швидше займе належні йому позиції в опалубці, менше охолоне по дорозі. Тому будівельники рекомендують збільшувати час перемішування компонентів бетонної суміші на 25 % для оптимізації плинності і застосовувати тонко перемелений цемент.

Найпростіший прогрів бетонної суміші
Варіант з окремим підігрівом води, заповнювача або повністю суміші в бетономішалці допомогою установки поруч з нею жаровні, теплової гармати, газового пальника підходить для тих, хто спантеличений питанням, як потрібно заливати фундамент взимку при легких нічних заморозках і плюсових свідченнях градусника днем.

У даної схеми є строгі правила:
• нагрів води max до 80 ? С;
• первинний заміс води з заповнювачем і подальше поступове введення цементу, бажано з М від 400 до 500;
• використання добавок, що підвищують швидкість твердіння.

Рада. Застосування вібраційного пристрою - умова необов'язкове для приватних будівель, але бажане. Будівельний вібратор потрібен для ущільнення бетонної суміші, для скорочення вмісту повітря, зменшення пористості.

Після заливки бетонний масив відразу ретельно вкривається брезентом, мішками, ізоляційними матами, шлаковойлочнимі ковдрами або соломою. До моменту набору міцності температуру потрібно підтримувати, встановивши навколо фундаменту жаровні чи інші теплогенеруючі пристрою. Потім обігрів припиняють і демонтують опалубку. Якщо повноцінно отвердеть бетону не вдалося, йому можна дати можливість замерзнути. Всі процеси будуть законсервовані, а після розморожування реакція піде своєю чергою за вирахуванням періоду між замерзанням і зворотною дією.

Увага. Распалубліванія виконують тільки після достатнього набору міцності. За регламентам СНіПа III - 15 - 76 конструкція повинна набрати 70 % незалежно від марки бетону без добавок.
Зазвичай споруджені за правилами «розморожені» фундаменти не втрачають в міцності властивості більше 5% від проектного значення, якщо водоцементное співвідношення суміші було не більше 0,6.

Заміс бетону в морозний період - справа складна. Виправданим рішенням розумного господаря буде звернення до послуг будівельників або покупка готового розчину з модифікуючими присадками на заводі. Там і пропорції розрахують, і погодні умови врахують. З готовим розчином вирішення питання «як взимку правильно заливати фундамент своїми руками» перестане бути нерозв'язним завданням.

Використання бетону з добавками, що модифікують
Введення до складу розчину протиморозних добавок також направлено на збільшення теплової енергії, що виробляється бетоном самостійно. У доповненні до даного стимулюючій дії модифікатори занижують «поріг» кристалізації води. Завдяки чому гідратація бетону проходитиме за звичайною схемою при більш низькій, ніж для стандартних умов температурі.

З метою формування противоморозних властивостей бетон збагачують в основному хлористим кальцієм. Вводити в розчин можна не більше 2 % від загальної маси, інакше істотно знизиться міцність бетонної конструкції на стиск. При стабільних свідченнях градусника нижче нуля розчин замішують з хлоридом натрію (звичайної сіллю), поташом, нітратом натрію, що забезпечує безпроблемне бетонування в - 15 ? морозу. Незважаючи на доступність добавок, майстрам, вишукуються методи, як в холодну погоду залити фундамент під лазню, не варто експериментувати з формулами розчину. Краще придбати готовий склад без ризику безповоротної втрати всіх вкладених грошей.

При застосуванні протиморозних модифікаторів до демонтажу опалубки можна приступати, коли:
• розчин з М200 набере 40 % міцності;
• бетон з М до 300 набере 30 %;
• бетон з маркуванням М400 і вище набере 20 %.

Найчастіше використання бетону з модифікаторами комбінується з методами штучного підігріву. При суміщенні вдосконаленого бетону, наприклад, з електропідігрівом, потрібно обов'язково врахувати, що сечовина буде розкладатися при + 40 ? С, а через розігрітого до 30 ? поташу на 30 % буде недобрали міцність.
Технічно складні способи зимового бетонування

Коротенько розглянемо методи штучного підігріву бетону в опалубці, мета яких полягає в підвищенні темпів схоплювання суміші. Залежно від можливості використання електроприладів, наявності ізоляційних матеріалів і фінансових рамок будівництва власник заміського маєтку може вибрати, точніше, замовити в будівельній організації:
• бетонування методом термоса. Витоку теплової енергії та охолодження тіла бетонного масиву виключає ізоляційна обшивка, споруджена навколо опалубки. Являє вона собою металевий корпус з електричним, паровим або водяним контуром, обігрівають твердне бетон;

• заливку фундаменту з паропрогревом. Для реалізації бетонування з підігрівом розчину паром буде потрібно потужне обладнання, чимала кількість води. Потрібно точно розрахувати кількість труб, які встановлюються в опалубці, і спорудити поставляє пар трубопровід, який навічно залишиться в тілі конструкції. Через чималу вартість і складність реалізації рідко хто з приватників віддає перевагу паропрогреву.

• пристрій тепляка навколо залитого фундаменту теж не найдешевший спосіб, адже потрібно звести велику брезентову або поліетиленову намет. Усередині намету треба підтримувати постійну температуру, стежити за вологістю, щоб не пересушити бетон. Прогрівають тепляк переносними пічками, гарматами, електричним обладнанням. Для будівництва тепляка створюється окремий проект, його демонтують після зняття опалубки.

• бетонування з електропрогріванням, здійснюваним пуском струму по перебувають в свіжому бетоні проводам зі сталевою жилою. Проводом з розрахунковим кроком «обплутується» опалубка або арматурна конструкція, або гріючий кабель просто укладається в бетон. На тлі перерахованих вище варіантів це найбільш економічний і простий у виконанні метод, тому й найпоширеніший.

• інфрачервоний і індукційний варіанти електрообігріву, що влаштовуються за аналогією з трубчастих ТЕНів, карборундових стрижневих випромінювачів або кабелю, що створює магнітні поля в арматурі або в сталевий опалубці.

Всі перераховані способи не відносяться до розряду робіт, за виконання яких варто братися без знань і кваліфікації. Потрібні розрахунки величини поставляється енергії, проектування додаткових пристосувань, а по електрометодам ще й навички гарного електрика.

Загальні правила, яких треба дотримуватися
Почнемо з того, що всіх охочих дізнатися, чи можна в зимових умовах заливати фундамент частинами, напевно розчарує відповідь. Тверде «ні». І до закінчення заливки працювати доведеться цілодобово. Укладання слід виробляти невеликими по висоті і довжині сегментами, негайно перекриваючи їх наступним шаром, щоб уникнути втрати температури. Якщо з яких-небудь непередбачених причин на поверхні залитого бетону почала формуватися гелієва оболонка, її потрібно сколоти.

Важливо грамотно підготувати об'єкт до заливання:
• очистити котлован або траншею від снігу, сколоти і прибрати полій з дна і з арматури. Щоб попередити замерзання і обмерзання дна потрібно вкрити траншею або котлован соломою відразу після риття і укладання піщаної подушки;

• прогріти дно між стінками опалубки приблизно 30 см. Не можна заливати бетон поверх промерзлого грунту! Відтаючи під масою розчину, грунт буде осідати. Не факт, що осаду буде рівномірною. Тим більше немає впевненості, що фундамент не просяде занадто сильно;

• забезпечити підхід до опалубки з усіх боків.

Правил безпечної ефективної заливки бетону взимку трохи, але дотримання їх має бути неухильним. Набагато простіше проявити старанність перед заливкою і в процесі роботи, ніж даремно витрачати час і гроші на демонтаж і переробки.