Виды фундаментов в зимнее время
Для обустройства основания любого сооружения в зимний период существуют несколько типов фундаментов. Рассмотрим их более подробно:
1. Наиболее распространенный среди застройщиков – ленточный фундамент. В этом случае специалисты советуют уменьшать так называемые мокрые
операции, например, использовать готовые бетонные блоки для укладки их в котлован.
2. Основание из бетонных свай. Такой вид фундамента идеально подходит для легких строений, в частности деревянных домов. Соблюдая строительную технологию и придерживаясь основных правил, можно получить прочное свайное основание, не уступающее по своим качествам другим видам. Далее из статьи можно узнать все о заливке фундамента в зимний период.
Как залить фундамент с помощью свай? Прежде всего нужно различать их виды. Сваи из бетона бывают буронабивные и бурозабивные. Фундамент из винтовых свай идеален для зимних работ. Подходит для любого сложного грунта.
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 недостататок 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.
МИНУСЫ заливки ФУНДАМЕНТА ЗИМОЙ
1. Процесс возведения фундамента зимой растягивается из-за погодных условий. Мало кто из рабочих будет работать на морозе -30 С.
2. Неблагоприятные зимние условия: мороз, снег, ветер и другие – требуют дополнительного обустройства строительной площадки. Для согрева бригады понадобятся утеплённые помещения, в метели, вьюги необходимо будет соорудить перегородки и навесы. Все это, естественно, приведет к удорожанию фундамента.
Из перечисленных пунктов можно сделать вывод, чтозимой получить надежный фундамент, используя привычный способ заливки, невозможно: придется дополнительно тратиться на спецдобавки и оснащение для места стройки.
Это, конечно, проблема, но совсем не повод откладывать строительство фундамента на теплое время года!
Возможные последствия
Негативные последствия от зимнего возведения фундаментов прежде всего связаны с нарушением технологии:
- Бетон начнет крошиться и отваливаться кусками, если из него не испарить влагу дополнительным прогревом.
- Бетон просядет при отсутствии подготовительных работ для почвы и если не проанализировать природу грунта.
- При замерзании влаги увеличится объем, что приведет к деформации сторон фундамента и выдавливанию почвы.
Кроме того при возведении монолитных сооружений из бетона — «бетонных коробок» влажный бетон скажется отрицательно на здоровье тех, кто находится в помещении.
В конечном итоге, все последствия можно описать, как неудовлетворительное качество фундамента, которое является прецедентом для выбраковки всего здания и запрету на его эксплуатацию. Но, если подойти к вопросу скрупулезно и использовать все рекомендации данной статьи, то можно быстро и эффективно возвести основание будущего строения в любой мороз.
Влияние температуры на состояние бетона
Разберемся с тем, почему существует убеждение, что делать фундамент надо только в теплое время года и никак иначе.
Убеждение это обосновано массой научной литературы и личным опытом людей. Дело все в особенности монолитных конструкций.
Стандартный монолитный бетон нельзя эксплуатировать, пока он полностью не застынет. Процесс схватывания или застывания занимает приличное время. Как правило, полностью твердеет конструкция на 15 день, а на 25 день ее уже можно эксплуатировать на полную, то есть передавать на нее рабочие нагрузки.
Однако устройство стандартной строительной площадки не дает нам возможности при бетонировании защитить конструкцию от внешних воздействий должным образом. В летнее время года, когда про минусовую температуру даже не вспоминают, никаких проблем в этом плане у строителей не образуется.
Другое дело — строительство фундамента зимой, когда минусовая температура или настоящий суровый мороз существенно сказывается на качестве бетона.
Мороз действует на фундамент при бетонировании своеобразным способом. Как вы наверняка знаете, в жидком виде монолитный раствор являет собой смесь цемента, песка, гравия и воды.
Вода является связующим в этой формуле, именно она, вступая в контакт с цементом, провоцирует специальную химическую реакцию. Дальше раствор застывает, вода — испаряется. Во время застывания конструкцию надо оставить в покое.
Подготовка к прогреву бетонной плиты электродами
Если же на улице мороз, то просто оставить конструкцию не получится. В мороз вода леденеет. Леденеет она как на улице, превращая лужи в замерзшие зеркала льда, так и внутри бетонной конструкции. Мелкие микрокристаллики льда или даже целые замерзшие льдины размерами с мобильный телефон вполне могут образоваться внутри бетонного блока, тем самым подрывая его прочность.
После отступления холодов вода растопится и испариться, однако легче от этого не станет. На месте замерзшего льда останутся пустоты средних и малых размеров. Наличие пустот провоцирует появление трещин, как только на конструкцию подадут рабочие нагрузки.
Оставить разрушенный зимними морозами фундамент просто так – значит преднамеренно рисковать.
Температурный режим
Так при какой температуре можно заливать фундамент? Наверняка спросите вы.
Температурный режим делится на несколько групп. Отметим их все, а затем разберем по отдельности.
Итак, существуют следующие температурные режимы:
- неблагоприятный;
- умеренный;
- благоприятный.
Неблагоприятный температурный режим, как правило, регистрируется в зимнем периоде, когда на улице настоящий мороз. По большому счету, делать бетонные конструкции в минусы на улице вообще нельзя. Если конечно вы не позаботились о предварительной подготовке.
Как только температура снижается до минусовой отметки и настает настоящий мороз, работы следует реорганизовать, нагрузки перераспределить и применить специальное оборудование, с помощью которого удастся сделать свою работу даже в экстремальных условиях.
Умеренный температурный режим колеблется от показателей +4 градуса и до ноля. Такая температура чаще всего бывает осенью и ранней весной. В этом режиме делать бетонные конструкции еще можно, но надо быть осторожным и не оставлять после себя вскрытые элементы, по крайней мере на ночь. Однако в большинстве случаев (если ночью не ударит мороз) достаточно обойтись минимальными мерами защиты, к примеру, накрывать опалубку тканью.
Благоприятная температура в зимнем периоде встречается крайне редко, особенно в нашей климатической зоне. Речь идет о температуре выше +6 градусов. В таком случае никакие ограничения строителям не ставятся и они вольны предпринимать при бетонировании монолитных конструкций те шаги, которые считают нужными.
Как влияет температура на затвердение бетонной смеси
Бетон, по своей сути, это смесь наполнителей – щебня разной фракции и песка, которые скрепляет отвердитель – цементное молочко. Когда цемент смешивают с водой, начинается процесс гидратации, затем бетон, по мере испарения воды, постепенно застывает. До критической прочности бетон застывает, как правило, в течение 24 часов с момента заливки. Впрочем, этот процесс может занять и больше времени, все зависит от температуры и уровня влажности воздуха.
Лучшей температурой для застывания бетона считается +20°С, при которой бетон набирает расчетную прочность на протяжении примерно месяца. Для того, чтобы в первое время после заливки вода не испарялась с поверхности бетона слишком быстро и на ней не появились трещины, ее накрывают полиэтиленовой пленкой.
При температуре воздуха в 5°С состав застывает намного медленнее – более чем в 3 раза. При 0° процесс гидратации полностью прекращается.
График набора прочности бетона
Полезное видео
Смотрите интересное видео, как температура влияет на прочность и качество фундамента:
В этом видео рассказывается про бетонирование при минусовых температурах:
Видео-отзыв о зимнем бетоне:
Противопоказания к цементированию
Существует несколько тепловых условий, при температуре которых нельзя заливать бетон:
Столбик термометра на нижней границе – «плюс» 4 градуса, если не используется дополнительный обогрев. Хотя, многие считают, что крайним значением является нулевой градус, но по инструкции такие натяжки исключаются.
В межсезонные времена. Такие периоды характеризуются частыми и непредсказуемыми перепадами температуры, что черева-то последовательными замерзаниями и оттаиваниями, вследствие чего материал получает урон.
При температуре выше +25 градусов и влажности воздуха меньше 50 % в летний сезон без использования специальных быстросхватывающихся цементов.
Если в течение 3-х дней после заливки бетона зимой, нет возможности проводить прогрев свежего основания в диапазоне плюсовой температуры 10-30 градусов.
Нельзя заливать растворы с присадками при внезапной оттепели, если пошёл дождь или относительная влажность воздуха превышает 60%.
Не стоит проводить цементирование в экстремальных условиях, если нет особых навыков работы и практики по уходу за бетонными поверхностями в таких случаях.
При несоблюдении точных инструкций по нагреву материалов в осенне-зимний период
Т.е., важно точно знать, до каких температур можно прогревать стройматериалы для будущего раствора.
Использование цементной сухой смеси низкого качества при заливке в минусовые температуры.
Вывод
Рассмотрев всевозможные варианты работы с цементным раствором можно сделать заключение о температурных условиях заливки бетона:
- Для уличного процесса, в любой сезон, оптимальными температурами являются: 5-20 градусов со знаком «+», от 0 до 5 градусов с использованием добавок, до «минус» 20 градусов с прогреванием и внедрением химикатов.
- Идеальные условия для гидратации: при нормальных погодных условиях – температура смеси должна быть +30 градусов, в холодный период с использованием подогрева – +70 градусов, при температуре окружающей среды – нагрев воздуха в диапазоне 5-30 градусов со знаком «+».
- Использовать химикаты можно при среднесуточной температуре ниже +5 градусов.
Подогрев конструкций
Данный метод широко применяется при заливке железобетонных фундаментов небольших зданий и реализуется двумя способами:
- Вся площадь будущего дома перекрывается шатром из пленки, установленным на каркасе из деревянных брусьев. Внутри размещаются электрические либо газовые тепловые пушки, поддерживающие определенный температурный режим в течение всего срока застывания бетона.
- Перед заливкой арматурный каркас фундамента обматывается греющим кабелем, который подключается к сети после укладки раствора в опалубку. Есть другие типы электронагревателей — ТЭНы, спирали из нихрома и так далее.
Устройство бетонного основания с последующим воздушным прогревом – не слишком эффективная методика в условиях крепких морозов и промерзших грунтов. Нагнетание тепла в пространство под шатром позволяет повысить температуру воздуха на 15—20 °С, чего бывает недостаточно. В свою очередь, греющий кабель может перегореть внутри монолита и тогда часть фундамента останется без обогрева.
Выгрузка бетона из машины в подогреваемое укрытие
Главным недостатком данных способов является высокое энергопотребление и большие первоначальные вложения на возведение навеса либо закупку кабеля (тепловые пушки можно взять в аренду). Опять же, работу обогревателей или кабеля необходимо отслеживать и постоянно находиться на объекте. Для понимания процесса предлагаем посмотреть видео по теме:
Какие виды фундаментов заливают в зимнее время
Как правило, в зимнее время возводят определенные типы фундаментных оснований. Распространенным вариантом является ленточный фундамент, устройство которого зимой имеет свои плюсы и минусы. Основной недостаток связан с низким уровнем производительности, необходимостью частого отдыха для строительной бригады. Кроме того, определенные операции для их выполнения потребуют значительно больше времени, чем в летнее время.
Свои плюсы и минусы зимой имеет и свайный фундамент. Он хорош под легкие сооружения, возводимые из древесного материала. Если выдерживать все требования СНиПа, зимой можно установить свайно-винтовой фундамент по любому сложному грунту, используя буронабивные и бурозабивные опоры. Первый тип бетонируется в подготовленные скважины, второй просто забивается в почву. Этот вариант более удобен тем, что нет необходимости замешивать раствор – опорные элементы приобретаются в готовом к применению виде.
Что происходит с бетоном при послойной заливке
В первые часы после заливки, пока продолжается так называемая «жидкая» фаза схватывания, на ещё не связанный подвижный бетон можно укладывать свежую порцию раствора. Частицы в нижних слоях упруго воспринимают нагрузку, они легко перераспределяются под тяжестью верхнего слоя, так как ещё не связаны друг с другом. А свежий раствор легко «прорастёт» в уже уложенную массу.
Но с того момента, когда кристаллы начинают срастаться друг с другом и до значительного упрочнения этих связей нагружать бетон нельзя. Это вызовет деформации в толще ещё слабого бетона и появлению трещин, прерывающих связи. Такое основание не будет прочным и не сможет выдержать вес здания – оно будет постепенно разрушаться.
Трещины под действием грунтовых вод и осадков будут увеличиватьсяИсточник wallbox.ru
Поэтому положительный ответ на вопрос, можно ли залить фундамент частями за несколько дней, специалисты дают только при условии укладки следующего слоя не ранее, чем через три дня после предыдущего. Это минимальный срок, который необходим бетону для твердения и приобретения устойчивости нижних пластов к нагрузкам.
Но в этом случае придётся решать проблему «холодного шва», так называют стык между слоями бетона разной степени созревания. Свежий раствор будет твердеть сам по себе, не образуя связей с уже схватившимся бетоном. По сути, такой фундамент нельзя называть монолитным, так как каждый его пласт является отдельным несущим элементом конструкции. И эти не связанные между собой элементы могут двигаться друг относительно друга.
Горизонтальный холодный шовИсточник penetron-simf.ru
Но есть способы, с помощью которых можно добиться целостности бетонной ленты или плиты и придать ей свойства монолита.
Заливка фундамента зимой при минус 5
Меры, необходимые для устройства качественного основания зимой:
- использование модификаторов;
- подогрев раствора;
- теплоизоляция готового фундамента.
Проблемный компонент бетона – вода. Даже если в процессе заливки она жидкая, полноценная дегидратация невозможна. Т.е. раствор не схватывается благодаря испарению воды, а замерзает. Эта проблема решается путем добавления в смесь специальных модификаторов, которые замедляют твердение, что позволяет бетону набрать прочность.
Модифицирующее вещество подбирают в соответствии с показателями морозостойкости. Нужное количество указано в инструкции, на упаковке есть шкала: норма в зависимости от температуры. Минимальная допустимая температура воздуха – -25 градусов.
При приготовлении раствора с модификатором количество воды снижают на 10-15 %. При высокой влажности воздуха (60 % и больше) добавки использовать нельзя.
Следует также изучить инструкцию на предмет взаимодействия ингредиента с металлом.
Для разведения смеси зимой используют подогретую воду. Залитый фундамент нужно прогревать, особенно первую пару дней. Для прогрева можно использовать тепловую пушку (мощность выбирается в зависимости от размеров фундамента). Другой вариант – нагревательный кабель или арматурные прутья с подведенным электротоком 380 вольт.
Бетон набирает прочность в течение месяца. После этого нужно произвести вертикальную и горизонтальную гидроизоляцию, а также утеплить готовое основание. Если до прихода весны остается много времени, фундамент консервируют: закрывают гидроизолирующей пленкой и теплоизоляционным материалом:
Все утеплители в той или иной мере гигроскопичны, их нужно сверху закрывать плотным полиэтиленом.
Самый простой вариант – засыпать основание снегом. В этом случае пленку нужно стелить под снег, иначе во время оттепели бетон будет впитывать воду.
По ряду причин, строительные работы в частном секторе приостанавливаются в осенне-зимний период. Если вы уже залили фундамент летом или только собираетесь это сделать, рассчитывая оставить его под зиму, вам нужно обязательно изучить особенности этой технологии.
Хорошими условиями для формирования качественного бетона является температура 18-20 градусов и влажность чуть выше средней. Такая погода в нашем климате сохраняется до сентября. А если бетон не схватиться до морозов, то неминуемо произойдет разрушение его монолитной структуры из-за расширения воды, превратившейся в лед.
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.
Фундамент зимой
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.
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 недостататок 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.
Особенности сооружения фундаментов при низких температурах
В районах Крайнего Севера, где отрицательные температуры присутствуют 9 – 10 месяцев, откладывание сооружение дома на лето вообще нерационально.
В любом регионе, при соблюдении соответствующих технологий, устройство фундаментов в зимнее время не скажется на их качестве.
В этот период даже имеются некоторые преимущества:
- Грунты, являясь своеобразной опалубкой, минимизируют осыпание стенок траншеи или котлована, а замёрзшая грунтовая вода не затопляет их. На болотистой местности летом выполнение землеройных работ вообще крайне затруднительно.
- Большинством торговых фирм, в связи с пониженным спросом, предоставляются сезонные скидки на стоимость строительных материалов.
- Спад частного строительства зимой приводит к уменьшению загрузки строителей, что позволяет понизить стоимость выполнения ими работ.
Основные недостатки:
- возведение фундамента при минусовых температурах ≥ 20 градусов не рекомендуется строительными правилами, но в центральной зоне (сейчас и во многих районах Сибири и Урала) таких дней достаточно мало;
- обязательное прогревание грунтового основания;
- необходимость применения противоморозных добавок и средств, обеспечивающих твердение бетона;
- снижение скорости выполнения работ;
- предоставление рабочим помещения для обогрева;
- в связи с ранним наступлением темноты, желательно устройство освещения места работ.
Оптимальный температурный режим
Вышеприведенный анализ показывает, что для бетона пагубно воздействие как жары, так и мороза. Только естественное отвердение позволяет оптимизировать процесс набора прочности.
Так до скольки градусов можно заливать фундамент? Без специальных мероприятий, заливать бетон можно при температуре окружающей среды в пределах 5-30°С. В таких температурных условиях химическая реакция и испарение влаги протекает в нормальном режиме, что обеспечивает равномерное схватывание бетона по всему объему без внутренних напряжений и растрескивания. Соответственно, при нулевых температурах от заливки фундамента стоит отказаться. Если же работы отложить нельзя — придется обеспечивать дополнительные меры, о которых читайте ниже.
Следует также обратить внимание и на температуру раствора и воды. При оптимальной температуре воздуха температура смеси не должна превышать 30°С
В зимнее время смесь можно прогреть до 60-65°С
В зимнее время смесь можно прогреть до 60-65°С.
Можно ли зимой заливать бетон – основные сложности
При этом они приводят следующие аргументы:
- закупка стройматериалов с противоморозными компонентами увеличит сметную стоимость;
- использование специальных технологических приемов, связанных с подогревом, вызовет непредвиденные затраты;
- короткая продолжительность светового дня зимой вызовет дополнительные расходы по установке источников освещения;
- отрицательная температура окружающей среды потребует выполнения мероприятий по теплоизоляции бытовых помещений для рабочих;
- применение сложных технологических приемов разогрева вызовет потребность использовать дополнительное оборудование;
- при значительном охлаждении воздуха для обеспечения прочностных свойств необходимо более продолжительное время;
- непредвиденные изменения погоды или нарушение технологии может отрицательно повлиять на прочность монолита.
Оценив факторы риска можно подытожить, что возможно нарушение структуры монолита и непредвиденное увеличение расходов.
Самой экономичной считается , заливка бетона при минусовой температуре без прогрева, предопределяющая внесение модификаторов в состав
Можно ли зимой заливать фундамент коттеджа
Далеко не всегда финансовые возможности частных застройщиков позволяют использовать промышленные приемы разогрева. Ведь проблематично приобрести или арендовать специальное оборудование, а также на протяжении суток поддерживать необходимую температуру.
Как видим заливка фундамента зимой имеет свои достоинства
Именно поэтому при возведении частных строений применяют довольно простые технологии:
- разогрев бетонной смеси на этапе приготовления;
- введение в раствор морозостойких модификаторов.
Используя указанные приемы можно зимой бетонировать основание частного дома.
