Как правильно залить фундамент зимой своими руками. Можно ли заливать фундамент зимой? Заливка фундамента зимой без прогрева

30.10.2023

Не так давно с наступлением заморозков «замораживать» в наших широтах было принято и строительство. А уж тем более никто не брался его начинать. Речи быть не могло о сооружении бетонных фундаментов и армированных аналогов, если градусник оповещал о понижении отметок ниже +5º С в дневные часы, а в ночные констатировал отрицательную температуру. Однако продолжительность зимних перерывов в строительстве заставила жителей северной страны искать методы, позволяющие не прекращать в холода бетонные работы. Так появились способы, благодаря которым прочное монолитное основание можно соорудить при низких температурах. Выяснив, как залить фундамент в непростой морозный период, можно без опасений приступать к возведению бани зимой.

Нюансы бетонирования в зимний период

Неспроста зима считалась не лучшим периодом, как для заливки монолитной конструкции, так и для сооружения опорных элементов буронабивных и свайных типов фундамента. Причиной тому кристаллизация воды – одного из основных компонентов бетонного раствора. Превращаясь в лед, вода не только препятствует нормальному течению процесса гидратации бетонной смеси – то есть, формированию надежных молекулярных связей за счет именно ее работы. Из-за образования кристаллов льда, габариты которых увеличивают исходный объем воды на 10 %, повышается пористость. Данный факт никоим образом не способствует получению запланированной прочности фундамента, а вот снижает существенно.

Разберемся в механизме гидратации

Бетонирование есть процесс постепенного перехода смеси цемента с песком и щебнем из жидкой фазы в положенное ему по рангу твердокаменное состояние. При температурном фоне + 15º и при благоприятном для схватывания уровне влажности происходит следующее:

сначала на поверхности залитой конструкции формируется своеобразная оболочка из гидросиликата натрия;
затем к реакции подключаются верхние слои залитой массы - твердые зерна цемента постепенно отсасывают влагу, за счет чего «склеиваются» составляющие раствора;
далее наружная оболочка, теряя испаряющуюся воду, начинает стягиваться;
потом в реакцию вступают более глубокие слои;
и далее в той же последовательности, пока спустя 28 дней бетонное сооружение не наберет максимальной прочности.

Если фундаменту застывать приходится в жаркий сухой денек, темпы гидратации возрастают. Но и вода начинает испаряться активней, оставляя вместо себя незаполненные связанным бетоном поры. При низкой температуре течение реакции замедляется, но поры появляются уже из-за образования кристаллов льда. Во избежание чего заливка фундамента зимой производится по особым правилам, позволяющим получать требующуюся для нормального твердения температуру раствора внутри залитого бетонного массива или отдельных столбов.

Гидратация сопровождается самопроизвольным повышением температуры. Чем больше толщина и размеры бетонной конструкции, тем больше бетон выделяет тепла и медленнее остывает. Следовательно, не стоит увлекать заливкой опорных столбов в морозы, желательно предпочесть ленту или монолит. Если вокруг массивных сооружений устроить теплосберегающую опалубку из изоляционных матов или плит, при незначительных понижениях температуры можно обойтись без дополнительных ухищрений.

Классификация и разбор способов бетонирования

Хозяева, озадаченные проблемой, можно ли заливать фундамент зимой, получают однозначный утвердительный ответ, но с множеством вариаций. Варианты решения задачи сохранения или формирования необходимых для нормальной гидратации условий зависят:

от габаритов конструкции;
от химического состава бетонной смеси и от пропорций компонентов;
от марки связующего цемента и тонкости его помола;
от климатических нюансов;
от возможности нагреть воду и заполнитель.

Зачастую тепла, выделяемого при гидратации, недостаточно для создания необходимых бетону условий в морозный период. Слегка повысить температуру помогает тонкий помол цемента, за счет которого он быстрее вступает в реакцию и выделяет при соединении с водой больше тепла. Способствует также подогрев воды и заполнителя перед замесом.

Внимание. Прогревать можно только воду и заполнители. Цемент греть нельзя, иначе он утратит связующие свойства.

Обычно в наших широтах для зимней заливки не используют раствор с температурой выше 21º С, учитывая, что при перемещении из бетономешалки к месту он отдаст атмосфере 4,5-5º С. Для получения рабочей температуры бетона воду достаточно нагреть до 32º. При температурах выше указанного значения горячую воду сначала перемешивают с заполнителями, затем порционно вводят цемент.

Сохранить температуру раствора поможет увеличение периода замеса. Тщательно перемешанный бетон быстрей займет принадлежащие ему позиции в опалубке, меньше остынет по пути. Потому строители рекомендуют увеличивать время перемешивания компонентов бетонной смеси на 25% для оптимизации текучести и применять тонко перемолотый цемент.

Простейший прогрев бетонной смеси

Вариант с отдельным подогревом воды, заполнителя или полностью смеси в бетономешалке посредством установки рядом с ней жаровни, тепловой пушки, газовой горелки подходит для тех, кто озадачен вопросом, как нужно заливать фундамент зимой при легких ночных заморозках и плюсовых показаниях градусника днем.

У данной схемы есть строгие правила:

нагрев воды max до 80º С;
первоначальный замес воды с заполнителем и последующее постепенное введение цемента, желательно с М от 400 до 500;
использование добавок, повышающих скорость твердения.

Совет. Применение вибрационного устройства – условие необязательное для частных построек, но желательное. Строительный вибратор нужен для уплотнения бетонной смеси, для сокращения содержания воздуха, уменьшения пористости.

После заливки бетонный массив сразу тщательно укрывается брезентом, мешками, изоляционными матами, шлаковойлочными одеялами или соломой. До момента набора прочности температуру нужно поддерживать, установив вокруг фундамента жаровни или иные теплогенерирующие устройства. Затем обогрев прекращают и демонтируют опалубку. Если полноценно отвердеть бетону не удалось, ему можно дать возможность замерзнуть. Все процессы будут законсервированы, а после размораживания реакция пойдет своим чередом за вычетом периода между замерзанием и обратным действием.

Внимание. Распалубливание выполняют только после достаточного набора прочности. По регламентам СНиПа III-15-76 конструкция должна набрать 70% независимо от марки бетона без добавок.

Обычно сооруженные по правилам «размороженные» фундаменты не теряют в прочностных свойствах более 5% от проектного значения, если водоцементное соотношение смеси было не больше 0,6.

Замес бетона в морозный период – дело сложное. Оправданным решением разумного хозяина будет обращение к услугам строителей или покупка готового раствора с модифицирующими присадками на заводе. Там и пропорции рассчитают, и погодные условия учтут. С готовым раствором решение вопроса «как зимой правильно заливать фундамент своими руками» перестанет быть неразрешимой задачей.

Использование бетона с модифицирующими добавками

Введение в состав раствора противоморозных добавок также направлено на увеличение тепловой энергии, вырабатываемой бетоном самостоятельно. В дополнении к данному стимулирующему действию модификаторы занижают «порог» кристаллизации воды. Благодаря чему гидратация бетона будет проходить по обычной схеме при более низкой, чем для стандартных условий температуре.

С целью формирования противоморозных свойств бетон обогащают в основном хлористым кальцием. Вводить в раствор можно не более 2% от общей массы, иначе существенно снизится прочность бетонной конструкции на сжатие. При стабильных показаниях градусника ниже нуля раствор замешивают с хлоридом натрия (обычной солью), поташом, нитратом натрия, обеспечивающим беспроблемное бетонирование в - 15º мороза. Несмотря на доступность добавок, мастерам, изыскивающим методы, как в холодную погоду залить фундамент под баню, не стоит экспериментировать с формулами раствора. Лучше приобрести готовый состав без риска безвозвратной потери всех вложенных денег.

При применении противоморозных модификаторов к демонтажу опалубки можно приступать, когда:

раствор с М200 наберет 40% прочности;
бетон с М до 300 наберет 30%;
бетон с маркировкой М400 и выше наберет 20%.

Чаще всего использование бетона с модификаторами комбинируется с методами искусственного подогрева. При совмещении усовершенствованного бетона, например, с электроподогревом, нужно обязательно учесть, что мочевина будет разлагаться при + 40º С, а из-за разогретого до 30º поташа на 30% будет недобрана прочность.

Технически сложные способы зимнего бетонирования

Вкратце рассмотрим методы искусственного подогрева бетона в опалубке, цель которых заключается в повышении темпов схватывания смеси. В зависимости от возможности использования электроприборов, наличия изоляционных материалов и финансовых рамок строительства владелец загородного имения может выбрать, точнее, заказать в строительной организации:

бетонирование методом термоса . Утечки тепловой энергии и охлаждение тела бетонного массива исключает изоляционная обшивка, сооруженная вокруг опалубки. Представляет она собой металлический корпус с электрическим, паровым или водяным контуром, обогревающим твердеющий бетон;
заливку фундамента с паропрогревом. Для реализации бетонирования с подогревом раствора паром потребуется мощное оборудование, немалое количество воды. Нужно точно рассчитать количество труб, устанавливаемых в опалубке, и соорудить поставляющий пар трубопровод, который навечно останется в теле конструкции. Из-за немалой стоимости и сложности реализации редко кто из частников отдает предпочтение паропрогреву.
устройство тепляка вокруг залитого фундамента тоже не самый дешевый способ, ведь нужно возвести большую брезентовую или полиэтиленовую палатку. Внутри палатки надо поддерживать постоянную температуру, следить за влажностью, чтобы не пересушить бетон. Прогревают тепляк переносными печками, пушками, электрическим оборудованием. Для строительства тепляка создается отдельный проект, его демонтируют после снятия опалубки.
бетонирование с электропрогревом , осуществляемым пуском тока по находящимся в свежем бетоне проводам со стальной жилой. Проводом с расчетным шагом «опутывается» опалубка либо арматурная конструкция, либо греющий кабель просто укладывается в бетон. На фоне вышеперечисленных вариантов это наиболее экономичный и простой в исполнении метод, потому и самый распространенный.
инфракрасный и индукционный варианты электрообогрева , устраиваемые по аналогии из трубчатых ТЭНов, карборундовых стержневых излучателей или кабеля, создающего магнитные поля в арматуре или в стальной опалубке.

Все перечисленные способы не относятся к разряду работ, за выполнение которых стоит браться без знаний и квалификации. Нужны расчеты величины поставляемой энергии, проектирование дополнительных приспособлений, а по электрометодам еще и навыки хорошего электрика.

Общие правила, которых надо придерживаться

Начнем с того, что всех желающих узнать, можно ли в зимних условиях заливать фундамент частями, наверняка разочарует ответ. Твердое «нет». И до окончания заливки работать придется круглосуточно. Укладку следует производить небольшими по высоте и длине сегментами, немедленно перекрывая их следующим слоем, чтобы избежать потери температуры. Если по каким-либо непредвиденным причинам на поверхности залитого бетона начала формироваться гелиевая оболочка, ее нужно сколоть.

Важно грамотно подготовить объект к заливке:

очистить котлован или траншею от снега, сколоть и убрать наледь со дна и с арматуры. Чтобы предупредить замерзание и обледенение дна нужно укрыть траншею или котлован соломой сразу после рытья и укладки песчаной подушки;
прогреть дно между стенками опалубки приблизительно 30 см. Нельзя заливать бетон поверх промерзшего грунта! Оттаивая под массой раствора, грунт будет оседать. Не факт, что осадка будет равномерной. Тем более нет уверенности, что фундамент не просядет слишком сильно;
обеспечить подход к опалубке со всех сторон.

Правил безопасной эффективной заливки бетона зимой немного, но соблюдение их должно быть неукоснительным. Гораздо проще проявить усердие перед заливкой и в процессе работы, чем впустую расходовать время и деньги на демонтаж и переделки.

В летнее время строить как основание, так и само сооружение, быстрее, легче и дешевле. Но не всегда есть такая возможность. Это связано или с личной занятостью, либо с непродолжительностью теплого периода. Благодаря использованию современных материалов и внедрению на практике новых технологических решений, вопрос о том, можно ли заливать фундамент зимой, практически потерял свою актуальность. Данные работы с успехом проводятся при минусовых температурах. Сегодня обсуждается эффективность бетонирования при морозах с точки зрения экономических и трудовых затрат.

Особенности строительства фундамента в зимний период

Делать фундамент при низкой температуре – нелегкий процесс. Рабочим придется трудиться на морозе. Зима вообще считается не самым лучшим временем для создания монолитной конструкции плитного или ленточного типа, постройки свайных и буронабивных видов оснований. Основная причина этому заключается в том, что вода, являющаяся одним из главных компонентов рабочего раствора, кристаллизуется при значении температур ниже нуля.

Образование льда препятствует нормальному протеканию процесса образования надежных связей между молекулами бетона – его гидратации. Также расширение воды при замерзании приводит к тому, что существенно снижается прочность основания. Это происходит из-за образования пор в бетоне кристалликами льда.

Сам процесс гидратации происходит с тепловыделением. При этом чем больше размеры конструкции из бетона, тем теплоотдача выше, а остывание заливки происходит более медленнее.

Вообще в зимнее время строительство ведут в следующих случаях:

когда летний период короткий, что характерно для холодных северных регионов;
при необходимости скорейшего возведения постройки к плановому сроку;
причиной этому могут быть и свойства почвы на строительном участке.

При этом также учитывают, что некоторые строительные материалы зимой можно приобрести дешевле, чем летом (в сезон работ). Для строителей холода – это период, который характеризуется часто небольшими объемами заказов, либо их отсутствием. В основном заняты те, кто специализируется на внутренней отделке помещений. Из-за повышенного предложения услуг цены на них падают. На это тоже обращают внимание, начиная строительство зимой. Но значительной экономии нет, потому что работа осуществляется с применением более сложных технологий.

Недостатками заливки бетона зимой являются:

сложность проведения работ;
необходимость привлечения тяжелой техники;
трудности с организацией прогрева возводимого фундамента;
возрастание расходов на приобретение добавок, увеличивающих морозостойкость раствора.

По причине выделения тепла бетоном во время застывания при работе в морозный период предпочтение отдают ленточным или плитным (монолитным) типам фундаментов, а не столбчатым. При их возведении, если температура окружающей среды незначительно ниже нуля, то можно обойтись даже без специальных добавок и подогрева, используя теплоизоляционную опалубку и специальное накрытие (из матов).

Начиная строительство, следует учитывать, что самостоятельно, вручную, выполнить земляные работы на промерзшем грунте не получится. Для этого потребуется привлекать технику.

Технологии бетонирования

Сделать фундамент зимой возможно с помощью использования различных технологий. Выбор варианта для создания и сохранения условий, необходимых, чтобы процесс гидратации бетона протекал нормально, зависит от таких факторов:

от входящих в рабочий бетонный раствор химических веществ, их пропорциональных соотношений;
размеров создаваемой конструкции;
особенностей климата местности;
наличия сети электроснабжения;
марки используемого цемента;
возможности организации нагревания воды и жидких добавок.

Чем сильнее измельчены частицы цемента, тем быстрее он вступает в химическую реакцию, выделяя при этом тепло.

Нормальному проведению работ способствует подогрев заполнителя и воды до 32 градусов непосредственно перед самим замесом. Температура рабочего раствора получится в этом случае примерно 21º С. Необходимо учитывать, что цемент нельзя греть, потому что он потеряет связующие свойства.

Раствор требуется перемешивать тщательно. Также рекомендуется увеличить время проведения замеса приблизительно на 25 % по сравнению с летом.

Применение добавок для бетона

Основным методом, позволяющим выполнять заливку фундамента во время холодов, является введение в его состав противоморозных добавок. Их внесение вызывает увеличение количества тепла, самостоятельно вырабатываемого бетоном. Дополнено с возрастанием теплоотдачи модификаторы понижают температуру кристаллизации жидкости. Благодаря этому, процесс гидратации залитого бетона при более низких температурах проходит обычным образом.

В качестве добавки, повышающей морозостойкие свойства, часто используют хлористый кальций. Его в рабочий раствор вводят в количестве, не превышающем 2 % от всей массы. Если данную пропорцию превысить, то значительно снижается прочность создаваемого основания на сжатие.

При стабильном уровне температуры в районе -15 градусов для добавления в бетон используют следующие вещества:

поваренную соль (хлорид натрия);
нитрат натрия;
поташ.

Применение модификаторов для бетона часто совмещается с организацией искусственного дополнительного подогрева основания.

Если применяются противоморозные наполнители, то опалубку демонтируют, когда бетон марки М400 наберет 20% прочности. Для М и М300 этот показатель должен уже составлять 30%, а для М200 – 40%.

Самостоятельно экспериментировать с добавлением доступных компонентов в составы для заливки не рекомендуется. Лучше использовать готовые строительные материалы.

Прогревание залитого основания

Способы прогревания залитого основания на практике применяются разные. Простейший вариант заключается в предварительном нагревании воды и заполнителя, либо всего раствора. Для этих целей подходят:

жаровня;
тепловая пушка;
горелки различных типов;
обычный костер.

В бетон добавляют модификаторы, ускоряющие процесс затвердевания. После его заливки всю конструкцию укрывают, используя такие материалы:

мешки;
брезент;
солому;
теплоизоляционные маты.

Накрывать также можно тряпками, ненужными одеялами. Вокруг основания устанавливают жаровни или другие выделяющие тепловую энергию устройства. Их эксплуатируют, пока бетон не наберет требуемую прочность.

Можно сделать вокруг конструкции подобие палатки, что будет способствовать более эффективному расходованию энергии. Но в таком случае требуется следить за уровнем влажности, чтобы не пересушить залитый бетон. Также потребуется составлять на конструкцию отдельный проект и после работ ее демонтировать.

После достижения монолитом требуемой прочности (по СНИП III-15-76 она составляет 70% и не зависит от марки) опалубку и утепление демонтируют. Если бетон полностью не отвердел, то ему допустимо дать замерзнуть. После размораживания все процессы пойдут в нужном русле далее, а прочность потеряется примерно на 5% от рассчитанной по проекту.

Альтернативные способы подогрева и их реализация представлены в таблице ниже.

№	Метод подогрева залитого бетона	Практическая реализация
1	создание «термоса»	для этого по периметру опалубки монтируют теплогенерирующую обшивку, состоящую из металлического корпуса, с размещенным внутри его паровым или электрическим, либо водяным контуром
2	нагревание заливки с помощью пара	такой способ реализуется укладкой в опалубке нужного количества труб, по которым из специально созданного трубопровода подают пар
3	использование электричества	для реализации данного варианта для подогрева залитого раствора применяют стальной провод, закрепленный определенным образом в арматурном каркасе или на опалубке, либо просто уложенный непосредственно в бетон, по которому пускают электрический ток
4	применение индукционных нагревателей	такие устройства, расположенные по периметру фундамента, прогревают его с помощью разогрева электромагнитным полем арматуры или металлической опалубки

Также на практике используют инфракрасные обогреватели. Подогрев паром – дорогостоящий и трудоемкий способ, применяемый довольно редко.

Смысл всех методов заключается в ускорении схватывания раствора.

Из всех рассмотренных методов самыми доступными являются простое утепление основания различными материалами (с последующим его обогревом) и монтаж электронагревательного контура. Выполнение работы по подогреву требует от исполнителя наличия определенного уровня квалификации в данной сфере деятельности, поэтому следует привлекать специалистов.

Заливка фундамента зимой требует неукоснительного соблюдения ряда нюансов. Правила проведения работ следующие:

частями заливать основание не допускается: смонтированную под него опалубку следует заполнять раствором полностью;
во избежание тепловых потерь при укладке бетона слои необходимо делать небольшой высоты и длины, незамедлительно перекрывая их следующими;
при образовании на поверхности заливки гелиевой оболочки требуется ее скалывать;
во время проведения подготовки траншей под фундамент, либо котлована, их следует хорошо очистить от снега, сбить имеющуюся наледь с арматуры;
непосредственно после выкапывания и укладки подушки из песка, на дно нужно уложить солому: такое укрытие предотвратит его обледенение;
выполнять заливку бетона на промерзшую почву нельзя, ее следует предварительно прогреть;
обязательно требуется обеспечить свободный доступ к опалубке со всех сторон;
если после рытья на дне траншеи, либо котлована, появляется вода, то ее нужно удалять;
опалубку лучше использовать с повышенными теплоизоляционными свойствами;
до достижения бетоном достаточного уровня прочности нужно обогревать всю залитую конструкцию, поддерживая плюсовую температуру.

Если укладывать бетон непосредственно на замерзший грунт, то под воздействием тепла, образуемого в результате гидратации массы раствора, почва начнет оттаивать и проседать. При этом осадка может быть неравномерной и фундамент деформируется.

Правил правильного, эффективного проведения работ по заливке бетона немного. Но они требуют неукоснительного соблюдения. Проще и экономически целесообразнее выполнять их при подготовке и во время проведения заливки, чем после все переделывать.

Способы заливки фундамента зимой показаны в видеороликах ниже.

Возводить бетонное основание зимой можно. Качественный результат достигается применением противоморозных модификаторов или созданием системы подогрева, либо соединением этих двух способов. При этом рекомендуется использовать готовые, продающиеся в строительных магазинах добавки от известных производителей и мелкоизмельченный цемент. Важным моментом является тщательное соблюдение технологии работ и нюансов процесса.

Фундамент является довольно сложной конструкцией, технология строительства которого

требует особенных специальных знаний и умений.

Особенно высокопрофессиональный подход требуется, когда существует необходимость
выполнить его устройство в зимний период года.

Выгода устройства фундамента зимой

Многие строители перед такой сложной задачей ведут яростные дискуссии и споры – «Как можно производить заливку бетона в мороз? Ведь в основе бетонной смеси лежит вода , которая просто при температуре ниже 0°С замерзает, что приводит к необратимым разрушительным процессам. Итогом такой работы будет хрупкая непригодная в дальнейшем использовании конструкция, а не надежный фундамент!».

На такую полемику можно дать один ответ, что фундамент сегодня построить зимой вполне реально . Даже можно сказать, несмотря на определенные риски, подобное решение будет выгодным . Это подтверждается следующими критериями:

В зимний период стенки котлованов и траншей будут иметь высокую прочность , они не будут разрушаться и их можно смело использовать, как опалубку и подпорный каркас;
Устройство фундаментной конструкции зимой будет носить выгодный экономический характер , так как в это время года на рынке строительных материалов стоит определенное затишье, и на основании этого существует целая система скидок , позволяющая покупать материал по низким ценам;
Зимнее устройство фундамента – это единственный способ ускорить темп строительства сооружений в суровой климатической зоне , где период весна – лето – осень очень короткий, практически три месяца, и поэтому из-за этого остановка строительства при наступлении холодов будет не эффективной.

Как залить фундамент зимой?

Заливка фундамента при минусовой температуре основывается на использовании следующих современных технологий :

Технология заливания бетонной смеси в подготовленную нагретую опалубку;
Использование морозоустойчивого вещества ;
Замена технологии с использованием бетона на технологию применения свайных устройств.

Все эти указанные процессы по устройству фундаментов зимой имеют свои особенности , которые более подробно нужно изучить.

Технология прогрева траншеи

Смысл этой технологии заключается в предварительном нагреве стен и дна траншеи или котлована перед заливкой бетонной смесью. Также сюда относится способ обогрева тела фундаментной конструкции в период ее укрепления (застывания).

Очень важно запомнить. Процесс обогрева бетона нужно применять только тогда, когда температура воздуха находится за пределом — 5° С .

Выше этого значения бетонная смесь самостоятельно схватывается и превращается в монолитное основание .
Технологически процесс сооружения фундамента в холодный период года практически ничем не отличается от устройства его летом.

Он состоит из следующих этапов:

Выполнение земляных работ , предусматривающих рытье траншеи или котлована согласно расчетным данным и схемам;
Монтаж опалубочной конструкции и арматурного каркаса;
Монтаж нагревательного устройства для обогрева бетона, которое может состоять из специального нагревательного провода, намотанного с определенным шагом витков на арматурный каркас. Такой провод имеет вывод за пределами опалубочной конструкции для подключения к прогревочному трансформатору (в некоторых случаях можно использовать сварочные трансформаторы довольно большой мощности);
Сооружение над конструкциями фундамента съемного и переносного шалаша и установкой в нем температурной пушки — для повышения степени застывания бетонной смеси за счет регулировки температурного режима;
Демонтаж обогревающего накрытия через 2 – 3 дня и отключение нагревательной пушки;
Укладка на поверхность застывающего бетона теплоизоляционного материала , способствующего сохранению тепла.

Этот способ сооружения очень хорошо подходит для любых погодных условий , даже при самых сильных морозах. Но его единственным недостатком является большое энергопотребление , вызывающее рост себестоимости фундамента.

Технология с применением морозостойких примесей

Сегодня в строительной индустрии применяются разного типа присадки для улучшения качества бетона и его застывания. Появление этих примесей на вооружении у строителей, предоставило им уникальную возможность сооружать фундаментные сооружения, не взирая на погодные условия , с минимальными затратами.
Существует два вида примесей , способствующих затвердению бетона при низкой температуре:

Смесь , добавляемая в бетон, с дальнейшим процессом подогрева – состав добавки способствует ускорению отвердения бетона до нужного состояния;
Присадка , добавляемая в бетон, без дальнейшего его подогрева – состав этой примеси создает морозостойкий бетон, способный по своим характеристикам очень хорошо затвердевать даже при -20° С.

Особенностью «зимнего» вида бетонной смеси является то, что в его составе практически отсутствует вода. Именно поэтому перед его заливкой создаются специальные гидроизоляционные технические условия , способствующие тому, чтобы он в период застывания не мог набраться влагой.

Способ заливки бетонной смеси с присадками практически ничем не отличается от его устройства под обогрев.
Достоинством этого метода устройства фундамента при морозах является то, что сам процесс очень прост, с ним легко справится даже неопытный в этом деле человек.
Недостаток подобного метода – это необходимость в контроле влажности наполнения бетона, а, вернее говоря, в ее отсутствии.

Свайная технология

Если описанные выше способы строительства фундамента в зимний период года требуют от себя соблюдения довольно сложных технологических процессов , то свайный метод, в сравнении с ними, очень простой и менее трудоемкий . Он не требует проведения земляных работ , устройства гидроизоляции и монтажа обогревательного сооружения с постоянным подогревом.
Весь смысл данного способа заключается во вкручивании специальных винтовых свай в землю на рассчитанном расстоянии друг от друга и по составленной схеме.

Ввинчивание свайного элемента выполнятся до отметки – 500 мм от нижней точки промерзания грунта. Когда свайное поле готово, то производят обвязку свайных труб между собой , с помощью, например, стальных балок методом сварки. После окончания этого процесса на фундамент можно монтировать другие строительные элементы.
Основным достоинством этого способа является его скорость. Практически за неделю можно построить фундамент.
А недостаток – это высокая стоимость проведения подобных строительных работ, так как будет применяться дорогостоящее оборудование и техника.

Заливка фундамента зимой – трудоемкий и технически сложный вид работ, требующий тщательной подготовки и точного соблюдения строительных регламентов. До недавнего времени возведение основания дома при отрицательной температуре воздуха было неосуществимым из-за отсутствия условий, необходимых для естественного отвердевания бетона. С появлением новых технологий заливка фундамента зданий зимой стала проще и доступнее.

Нюансы бетонирования в зимнее время

В основе отвердевания бетонной смеси – гидратация, которая сопровождается переходом материала из жидкого состояния в твердый монолит. При благоприятном уровне влажности и среднесуточной температуре выше 0 °C происходит постепенный набор прочности основания дома. В зимний период вместо гидратации происходит кристаллизация воды, которая препятствует образованию прочных молекулярных связей и повышает на 10 % пористость бетонной смеси.

В результате прочность основания значительно снижается и не достигает запланированного уровня. Можно ли заливать фундамент зимой? Да, если воспользоваться одним из разработанных способов сооружения основания при низких температурах. Выбор определенного варианта зависит от следующих факторов:

нюансов климата в период низких температур;
габаритов дома;
возможности повысить температуру воды и заполнителя.

Имеют значение также марка используемого цемента, тонкость его помола, химический состав и пропорции компонентов раствора, которые помогают немного повысить температуру смеси во время процесса естественной гидратации.

Допускается прогревать только воду и заполнители, поскольку аналогичное действие с цементом ухудшает его связующие свойства.

Для чего нужно возводить фундамент зимой? В частном строительстве такая необходимость может быть вызвана следующими причинами:

Строительство дома на участках с грунтом, склонным к осыпанию. В зимнее время почва подмерзает, хорошо держит форму и позволяет делать котлован без особых усилий.
Сооружение здания на территориях с суровыми климатическими условиями. В этом случае теплый период краткосрочен и не всегда подходит для монтажа фундамента по субъективным причинам.

В некоторых случаях строительство основания здания во время морозов оправдано низкими ценами на материалы и наличием свободного времени у застройщиков или владельцев будущей недвижимости. Среди недостатков заливки фундамента дома зимой можно выделить необходимость специальной техники для рытья траншей, небольшая производительность работ и дополнительные затраты на обогрев и приобретение добавок.

Технология возведения основания зимой

При возведении фундамента частного дома в условиях низких температур целесообразно использовать бетонную смесь с модифицирующими добавками, а по завершении работ укрыть конструкцию теплоизоляцией. Другие способы трудоемки и требуют специальных навыков.

Для сооружения основания в зимнее время необходимо следующее:

бетонный раствор;
модифицирующие добавки;
щебень;
прутья или сетка для армирования;
строительный уровень;
материалы и инструменты для изготовления опалубки;
лопата;
теплоизоляция;
бетономешалка.

Сначала по периметру вырытой траншеи делают опалубку и устанавливают армирующий каркас. Затем замешивают бетонный раствор, добавляя в него специальные компоненты, заливают фундамент дома и оставляют на 3 дня. В этот период происходит отвердевание смеси, после чего ее следует утеплить.

При температуре ниже -20 °C и влажности 60 % и более работы по сооружению фундамента не проводятся.

Простые способы заливки фундамента зимой

Различают три направления создания условий для отвердевания фундамента: прогрев раствора и опалубки, а также внесение в состав бетонной смеси модифицирующих добавок. Каждый из них имеет свои особенности и специфику применения.

Нагрев раствора

Если требуется заливать фундамент зимой при положительной дневной температуре и легком заморозке ночью, то целесообразно использовать метод отдельного подогрева. С помощью тепловой пушки или газовой горелки нагревают заполнитель, воду или бетонную смесь, выполняя определенные условия.

Среди них можно выделить:

максимально допустимая температура подогрева воды не должна превышать +80 °С;
приготовление раствора начинают со смешивания заполнителя с водой, с последующим постепенным введением цемента марок М400 и М500;
внесение добавок, сокращающих время отвердевания бетона.

Для получения смеси с однородной структурой и высокой плотностью можно использовать вибрационное оборудование. Оно сокращает содержание воздуха и уменьшает пористость материала. После завершения заливки фундамент дома укрывают изоляционными матами, мешками или брезентом и поддерживают температуру до набора прочности основания. Затем производят распалубку, соблюдая правила проведения бетонных работ в период низких температур.

Сооружение опалубки

При незначительных отрицательных температурах эффективным будет метод термоса без прогрева электрическими источниками тепла, который предполагает устройство теплоизоляции вокруг опалубки. Для этого со всех сторон основания укладывают утеплитель, закрепив предварительно пароизоляционный материал. Он выполняет две функции: пропускает испаряющуюся влагу с поверхности бетона и защищает его от проникновения атмосферных осадков.

Использование добавок

Внесение в раствор модифицирующих компонентов способствует увеличению тепловой энергии, вырабатываемой бетоном при гидратации. Также специальные добавки снижают уровень кристаллизации воды, в результате чего отвердевание фундамента дома происходит при более низкой температуре. Для формирования морозостойкости в раствор вводят хлористый кальций, нитрат натрия, поташ.

Для правильного отвердевания основания здания можно комбинировать бетон с модифицирующими компонентами и искусственный подогрев.

Технически сложные методы

Помимо естественного подогрева бетонной смеси при заливке фундамента можно использовать и искусственные способы с применением электрических приборов. К ним относятся:

Бетонирование методом термоса. Вокруг опалубки делают изоляционную обшивку, которая представляет собой корпус из металла с водяным, паровым или электрическим контуром для прогревания бетона. Такая конструкция препятствует потере тепла и снижает скорость охлаждения основания.
Бетонирование с электропрогревом. Его выполняют с помощью тока, который пускают по проводам, уложенным при заливке раствора. Кабелем также можно опутать арматуру или опалубку. Такой вариант бетонирования в зимнее время отличается простотой исполнения и небольшими затратами средств.
Инфракрасный и индукционный подогрев. В этом случае источником тепла служат ТЭНы, особые излучатели или кабель, который способствует созданию магнитных полей в опалубке из стали или арматуре. Такой вариант поддержания нужной температуры раствора требует наличия специальных приспособлений и сложных предварительных расчетов.
Заливка раствора с пароподогревом. Такой метод отличается высокой трудоемкостью и проводится с применением мощного оборудования и большого объема воды. В конструкцию опалубки устанавливают трубы, объединяя их в единую систему для поставки пара и нагрева фундамента.
Сооружение тепляка. Устройство такой конструкции относится к затратным методам подогрева. Сначала вокруг фундамента дома нужно возвести палатку из брезента или полиэтилена, а затем поддерживать внутри нужную температуру с помощью тепловых пушек, электрических приборов или переносных печек.

Применение технически сложных способов подогрева требует значительных финансовых вложений, поэтому следует оценить эффективность и необходимость зимней заливки основания.

Требования к строительным работам

Для обеспечения прочности и надежности фундамента дома при его заливке в зимний период, необходимо соблюдать некоторые правила. Во-первых, нельзя проводить работы частями с большими промежутками времени между каждой заливкой. Бетонный раствор укладывают небольшими сегментами, оперативно перекрывая их следующим слоем. Это позволяет избежать потери тепла и делает перепады температуры минимальными.

Посмотрите видео, какие моменты необходимо учитывать при зимней заливке основания.

Кроме того, также необходимо:

тщательно очистить от снега подготовленную траншею и убрать с арматуры и дна канавы образовавшуюся наледь;
накрыть котлован изоляционным материалом;
предварительно прогреть дно между стенками опалубки;
обеспечить проход к опалубке.

Запрещается заливать бетон поверх промерзшей почвы, поскольку при оттаивании она будет оседать и может стать причиной проседания фундамента.

Методы работ, применяемые профессиональными строителями, совершенствуются. Новые технологические приемы сокращают продолжительность строительных мероприятий, повышая качество возводимых конструкций независимо от климатических условий. Еще недавно застройщики, размышляя, можно ли заливать фундамент зимой, давали отрицательный ответ. Теперь подход изменился – технология позволяет бетонировать зимой, гарантируя качество бетона.

Различный подход к вопросу, возможна ли заливка бетона зимой

Между строителями периодически возникают дискуссии о возможности выполнения бетонных мероприятий при температуре ниже нуля градусов Цельсия. Существуют две позиции:

сторонники традиционных методов уверены, что гидратация цемента может протекать только при положительной температуре. Они отрицают возможность использования специальных приемов и считают, что зимой прочность бетона ниже и предпочтительна заливка бетона осенью;
приверженцы новейших технологий не сомневаются в эффективности проверенных на практике ноу-хау. Они считают, что можно бетонировать фундамент зимой независимо от уровня снижения температуры и обеспечить при этом прочностные характеристики основания.

Каждое мнение базируется на определенных взглядах и опыте. Остановимся детально на особенностях выполнения бетонных мероприятий в холодных климатических условиях. Главная задача – предотвратить кристаллизацию воды. Ведь застывшие ледяные кристаллы повышают пористость массива и создают препятствие для гидратации бетонной смеси.

Заливать фундамент в зимний период вполне осуществимо

Заливаем фундамент зимой – как протекает гидратация

При условии применения специальных методов, предусматривающих введение добавок или нагрев раствора, процесс гидратации в зимнее и летнее время не отличается.

Он предусматривает следующие стадии:

образование поверхностной пленки на основе солей натрия;
поглощение вяжущим веществом воды во внешнем слое массива;
стягивание наружного слоя с одновременным повышением плотности;
прекращение впитывание влаги и дальнейшее повышение твердости.

Бетонный массив приобретает эксплуатационную твердость постепенно:

первоначальное схватывание раствора длится не более 24 часов. Жидкая смесь твердеет, но она недостаточно прочная для выполнения дальнейших работ;
окончательный набор твердости происходит в течение 28 суток. На продолжительность влияют погодные факторы и рецептура.

Сооружение фундамента в зимнее время имеет свои особенности. Вода в результате кристаллизации замерзает в бетонных порах, что ухудшает прочность массива. Главное требование при зимней заливке бетона – создание благоприятной для гидратации температуры раствора.

Заливка фундамента зимой – применяемые методы

Путем поддержания оптимальной температуры, строители обеспечивают необходимую продолжительность твердения бетона.

Зимнее устройство фундамента – это единственный способ ускорить темп строительства сооружений в суровой климатической зоне

Для этого используют различные методы:

обогрев паром;
разогрев электроэнергией;
направленный подогрев инфракрасным источником;
повышение температуры индукционным излучателем;
защиту бетона тепловым шатром;
утепление массива теплоизоляционной опалубкой;
введение добавок, предотвращающих замерзание воды.

Рассмотрим особенности популярных технологий.

Использование парового прогрева

Горячий пар способен глубоко прогреть бетон и создать благоприятные условия твердения. Термообработка бетона на протяжении 24–36 часов разогретым до 75 ⁰C паром эквивалентна постепенному отстаиванию бетона в течение полумесяца при положительной температуре.

Продолжительность обработки определяется следующими моментами:

необходимой твердостью монолита;
применяемой маркой портландцемента;
интенсивностью разогрева.

Термообработка осуществляется путем создания паровой рубашки. Она сооружается вблизи поверхности опалубки и дает возможность беспрепятственному обтеканию бетона паром.

Довольно трудоемкий и затратный способ, так как подразумевает прогрев траншеи, котлована или бетона до более высокой температуры

Применение электрической энергии

С помощью электроэнергии можно обеспечить нормальные условия для набора твердости. Пользуются популярностью следующие способы повышения температуры:

использование разогреваемого кабеля марки ПНСВ, который после укладки заливается бетонной смесью;
применение электронагрева от понижающего трансформатора через вставленные в массив электроды.

Метод электродного нагрева не требует значительных затрат и предусматривает возможность использования различных токопроводящих элементов:

натянутой проволоки. Вертикально расположенная струна эффективна при бетонировании вытянутых конструкций в виде опорных колонн или силовых балок;
арматурных стержней. В зависимости от размеров бетонных изделий, прутки погружаются в раствор на необходимую глубину и не подлежат вторичному использованию;
металлических пластин. Пластинчатые электроды размещают на противоположно расположенных щитах опалубки, обеспечивая непосредственный контакт с раствором.

Наибольший эффект обеспечивает применение прогревочного кабеля. Технология позволяет регулировать интенсивность нагрева провода, передающего тепловую энергию бетонному массиву.

Такой способ осуществим при любой температуре и погодных условиях

Менее популярны в строительной отрасли следующие методы нагрева:

инфракрасный;
индукционный.

Они обладают серьезными недостатками, связанными с повышенной энергоемкостью, сложностью реализации и неравномерным нагревом значительных объемов бетона.

Сооружение тепловой «рубашки»

Сооружение легковозводимого шатра с внутренним обогревом – экономически оправданный метод. Основные элементы шатра:

силовая конструкция из прочного металлического профиля;
перекрытие из полиэтиленовой пленки или брезентового материала.

Обогрев внутри конструкции осуществляется с помощью следующего оборудования:

тепловых пушек с автономным энергоснабжением;
переносных печек, использующих различные источники энергии.

Этот способ сооружения очень хорошо подходит для любых погодных условий, даже при самых сильных морозах

Нагрев щитов опалубки

Прогрев опалубочных щитов также используется для поддержания температурного режима. Он базируется на формировании термоизоляционной обшивки на основе элементов опалубочной конструкции.

Используются различные теплоносители:

водяной пар;
электрическая энергия;
горячая вода.

Контур обогрева формируется из герметично соединенных магистралей, которые передают тепловую энергию раствору. Этот способ имеет слабые места:

неравномерное испарение влаги из бетона;
появление трещин в зоне нагрева.

Вместе с тем возможны ситуации, когда прогрев опалубки является единственно возможным методом поддержания температуры.

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.

Как можно самостоятельно увеличить температуру смеси

Несложно своими силами повысить температуру бетонного раствора, соблюдая следующие правила:

Нагрейте воду до 75–80 градусов Цельсия.
Смешайте ее с заполнителем.
Добавьте в смесь цемент.
Перемешайте, вводя горячую воду до нужной консистенции раствора.

После заливки используйте вибратор для исключения воздушных полостей.

Применение добавок для повышения морозостойкости

Осуществить зимнее бетонирование без применения энергоемких процессов нагрева позволяют морозостойкие присадки, которые предотвращают кристаллизацию воды.

Сегодня в строительной индустрии применяются разного типа присадки для улучшения качества бетона и его застывания

Для обеспечения желаемого эффекта необходимо:

изучить инструкцию предприятия-изготовителя;
проанализировать совместимость компонентов с применяемыми материалами.

Самостоятельное применение добавок не вызывает затруднений у частных застройщиков.

Консервация фундамента на зиму

Частные застройщики интересуются, нужно ли накрывать фундамент на зиму, а также когда закрывать продухи в фундаменте на зиму. Предотвращение переохлаждения недавно залитого бетонного основания способствует повышению его прочности. При этом герметизацию продухов следует выполнять до наступления первых морозов.

Консервацию основания производите поэтапно:

Гидроизолируйте основу. Гидроизоляция фундамента зимой выполняется через 30 суток после бетонирования и предусматривает перекрытие поверхности полиэтиленом или рубероидом. При близком расположении водоносных слоев сооружается дренажная система.
Теплоизолируйте поверхность. Тепловая изоляция позволит длительно сохранить благоприятную температуру и влажность, исключить влияние температурных перепадов. В качестве утеплителя используется керамзит, пенополистирол, песок, опилки или солома.

Важно надежно укрыть теплоизолятор полиэтиленом и зафиксировать пленку с помощью тяжелых предметов.

Заключение

Не все из вариантов зимнего бетонирования могут использоваться частными застройщиками. Тщательно изучите технологию и выполните экономический анализ. Только после этого выбирайте оптимальный метод. Кроме того, есть еще один вариант – дождитесь потепления и сэкономьте денежные средства.