Инъектирование и ремонт бетона зимой

11.02.2021
Обновлено: 12.02.2021

Переход на зимнюю технологию ремонта бетонных конструкций происходит при падении среднесуточной температуры воздуха ниже +5 °C и минимальной ниже 0 °C. В холодную погоду приходится вводить изменения в технологический регламент, чтобы обеспечить удобоукладываемость растворной смеси и сберечь свеженанесенную смесь от замерзания.

Проблемы зимнего ремонта

При низкой температуре замерзающий раствор густеет и теряет пластичность. После превращения воды в лед реакция с цементом – гидратация – прекращается, процесс твердения приостанавливается. Замерзшая вода увеличивается в объеме, что приводит к частичному разрушению монолитной структуры и может вызвать отслоение от основания. Ухудшаются параметры прочности, морозостойкости, водонепроницаемости.

В связи с этим необходимо создать условия для химического связывания как можно большего количества воды на начальном этапе твердения и набора ремонтным составом критической прочности до замерзания. Замораживание после набора критической прочности не представляет опасности и не оказывает значительного влияния на конечную прочность.

Условия набора критической прочности до замерзания

Марка бетона Прочность бетона до замерзания Срок выдержки бетона при +15...+20 °С, суток
% от прочности, набираемой через 28 суток кгс/см2
М100 50 50 5-7
М200 40 80 3-5
М300 35 100 2-2.5
М400 30 120 1.5-2
М500 30 150 1.5-2

Технологии зимнего бетонирования

Выбор метода ремонта зависит от метеорологических условий на объекте, ресурсов исполнителя, объема и требуемой скорости работ. Свою роль играет состав раствора, назначение, массивность и режим эксплуатации конструкции. Методы работы с бетонными смесями в зимний сезон определены нормативными документами Минрегионразвития РФ, на практике допускается комбинация сразу нескольких вариантов технологии.

Метод термоса

Самый простой и экономичный способ, в основе которого лежит сохранение полученного раствором тепла. Воду с наполнителями перед изготовлением ремонтной смеси нагревают, некоторая часть тепла выделяется при гидратации цемента. Сразу после укладки отремонтированный участок накрывают утеплителями. Запаса тепла должно хватать на достижение бетоном требуемой прочности при остывании от начальной температуры до 0 °C.

Методы прогрева

Суть методов прогрева состоит в поддержании температуры уложенной смеси на необходимом уровне до момента набора критической прочности.

Электротермообработка. Нужную температуру твердения поддерживают пропуском тока через уложенные в толщу раствора электроды или нагревательный провод, конвекторными или инфракрасными обогревателями, термоэлектрическими матами, термоактивной опалубкой. Сюда же относится индукционный нагрев в электромагнитном поле.

Инъектирование и ремонт бетона зимой

Обогрев в тепляках. Над местом работ сооружают технологическое укрытие – тепляк, внутри устанавливают обогреватели. Интенсивное испарение лишней воды из нанесенной смеси повышает влажность воздуха в закрытом пространстве, что создает благоприятные условия для твердения. Если тепляк не обеспечивает надежное сохранение испаряемой влаги, для повышения влажности воздуха ставят открытые емкости с водой.

Инъектирование и ремонт бетона зимой

Паропрогрев. Место ремонта прогревается насыщенным паром.

Применение противоморозных добавок

Химические добавки вводятся в раствор для регулировки параметров процесса твердения. Использование добавок позволяет обойтись без предварительного подогрева раствора или обогрева свежеуложенной смеси.

Укладку ведут при температуре не ниже −15…−25 °С. Конкретный уровень температурных ограничений определяется видом добавки.

Типы добавок по принципу действия:

  • Ускоряющие твердение – хлористый кальций, сода, поташ, нитрат кальция, нитрит-нитрат кальция
  • Понижающие температуру замерзания раствора – хлористый натрий (поваренная соль), хлорид аммония (нашатырь), мочевина, нитрит натрия

В списке перечислены самые популярные противоморозные добавки, полный перечень содержит сотни наименований.

Ускорители твердения, прежде всего поташ, ухудшают удобоукладываемость раствора, поэтому одновременно в ремонтный состав должны вводиться добавки для замедления схватывания. К наиболее распространенным замедлителям относится сульфитный щелок, жидкое стекло, лигносульфонат и тетраборат натрия. Понижатели температуры эффективны при длительной транспортировке раствора, однако затормаживают набор прочности на ранней стадии, что, как правило, нежелательно.

При расчете количества добавки руководствуются прогнозируемой температурой твердения, в случае недостатка ремсостав может замерзнуть раньше, чем наберет критическую прочность. Избыток плох тем, что уменьшает скорость твердения плюс неоправданно увеличивает издержки.

При подборе добавок для ремонта железобетонных конструкций надо учитывать условия эксплуатации, поскольку взаимодействие с окружающей средой способно интенсифицировать коррозию металла.

Смеси MasterEmaco

Специализированные строительные смеси MasterEmaco представляют собой достойную альтернативу обычным цементно-песчаным смесям, если предстоит зимний ремонт бетона. Производителем выступает концерн BASF – лидер мировой химической отрасли. Материал содержит добавки, которые при затворении раствора запускают реакцию выделения тепла и ускоряют твердение. В состав входит полимерная или металлическая армирующая фибра. Предприятия концерна выпускают зимние смеси двух типов – тиксотропные (вязкие) и наливные.

Инъектирование и ремонт бетона зимой

Инъектирование конструкций

Укрепление или гидроизоляция методом инъектирования выполняется путем закачки ремсостава в толщу конструкции под давлением. Вместо традиционных смесей на основе портландцемента применяются смолы, гели или микроцементы. Материал закачивается через специальные приспособления – пакеры.

Инъектирование и ремонт бетона зимой

Ремонтный состав обладает высокой текучестью, без труда проникает в мельчайшие поры или трещины. Быстро твердеет, превращаясь в единый монолит с конструкцией.

Инъектирование не рекомендуется проводить при температуре ниже + 10 °C из-за медленного отверждения состава. Однако технология позволяет вести закачку изнутри здания, поэтому ремонт фасада или фундамента зимой не представляет сложности. Рабочее основание прогревают тепловой пушкой или газовой горелкой. В случае необходимости дополнительно возводят тепляк и ставят обогреватели.

Узнайте стоимость работ у специалистов
Узнайте стоимость работ у специалистов

Наш консультант свяжется с Вами