Защита бетона от разрушения на морозе

Защита бетона от мороза при заливке и схватывании

Потеря прочности и долговечности бетонного монолита – явление, возникающее при нарушении технологии на любом этапе, от смешивания компонентов до заливки и твердения раствора. Распространенной причиной снижения качества бетонных конструкций считается переохлаждение смеси, перемерзание с последующим разрушением структуры монолита. Как предотвратить это явление, можно ли защитить бетонный фундамент и перекрытия от мороза и его негативного воздействия?
Для этого существует несколько средств. Способы защиты бетонных конструкций от разрушения при укладке в зимнее время можно разделить на внутренние и внешние – по характеру воздействия. Кроме того, в ходе сложного процесса взаимодействия компонентов смеси их поведение меняется в зависимости от температуры.

Последствия замерзания бетонного раствора

Бетонный монолит оказывается непригодным к эксплуатации, если в ходе заливки и твердения он однажды перемерз. Последующий набор прочности не даст ожидаемого результата, и детали или основания будут не такими прочными, как требует проект. Например, раствор бетона марки М300 потеряет до 20 % прочности на сжатие и до 50 циклов морозостойкости, а это делает конструкцию из него практически непригодной к использованию, опасной, особенно, если она относится к ответственным и полностью нагруженным.
При понижении температуры примерно до 2 С (ниже 3-4 С) в растворе и набирающем прочность монолите начинается нарушение нормальных процессов:

• замедляется гидратация цемента, практически прекращается образование связующего для наполнителей;
• при замерзании воды возникают шарики льда, которые, увеличиваясь в размерах, разрывают структурные капсулы связующего вокруг песчинок и ядер щебня;
• в течение месяца со времени заливки гидратация идет достаточно активно, и в этот период перемерзание даже относительно твердого на вид монолита приводит к его внутреннему разрушению;
• если бетон замерз, то после отогревания процесс восстановится, но заданной прочности монолит уже не наберет.

Какие меры принимают для того, чтобы бетон не замерзал и не терял качества?

Как предотвратить замерзание раствора и свежего монолита

Комплекс мер по защите бетона от мороза включает несколько способов.

1. Введение в состав раствора противоморозных составов на этапе производства – при их использовании поддерживается пластичность раствора, а вода не превращается в лед даже при температурах ниже -15 С.
2. Использование цементов, процесс гидратации которых сопровождается увеличенным выделением тепла. Такие марки существуют, производители могут рекомендовать их и предупреждать заказчика об изменении в составе. Можно получить эффект внутреннего прогрева пластичной смеси, если добавить в раствор хлористого кальция, но не более, чем 2 % от массы цемента в составе.
3. Предварительный нагрев опалубки и арматуры – достаточно довести температуру до положительных значений на момент заливки смеси, чтобы не произошло первичного перемерзания.
4. Подогрев раствора паром – это эффективный способ, позволяющий отказаться от замешивания бетона на горячей воде. Раствор греют непосредственно на месте, а эффект усиливается, если была организована доставка бетона миксером с предварительным добавлением противоморозных составов.

С большой осторожностью специалисты относятся к использованию горячей воды. Уже при температуре 60 С раствор может перейти в состояние мгновенного схватывания, а это приведет к отбраковке всей заливки.

Защита нового бетонного фундамента зимой

Для защиты фундамента применяется достаточно простой способ – поверхность засыпают опилками и укрывают брезентом, а с боков, где она уходит в грунт, защищают гидроизоляцией. Если грунт не замерзает на высоких отметках из-за подземных вод, то тепла, выделяемого бетоном при гидратации, хватит для поддержания положительной температуры.

Защита крупных ответственных конструкций и перекрытий

Крупные ответственные конструкции и основания тяжелых сооружений защищают от холода тентами и тепляками, под которыми необходимо поддерживать температуру не ниже 15 С. При этом следует очень внимательно следить за тем, чтобы с боков и снизу, если конструкция не контактирует с грунтом, не происходило переохлаждение монолита.

При каких температурах можно заливать бетон

Оптимальным для нормального твердения бетона на первой стадии считается температурный диапазон 16 – 25 С. При температуре смеси примерно 22 С заливка может производиться без риска разрушения структуры бетона.

Защита бетонной конструкции от холода в первый месяц

Холод распространяется по монолиту древовидно, поэтому от пятна замерзания на поверхности быстро расходится область повреждения структуры, направляясь вглубь и расширяясь. Такие области могут стать причиной разрушения ответственной конструкции через год или два, когда набор прочности полностью завершится, и монолит будут считать однородным. В период набора двух третей прочности – примерно месяц – следует поддерживать в монолите температуру не ниже 15 С, причем особо следить за тем, чтобы не перемерзали открытые части конструкции.

Что происходит с замерзшим бетоном впоследствии

Даже при использовании противоморозных добавок нельзя пренебрегать удержанием тепла как минимум в течение месяца. Практика показывает, что если на первом этапе твердения и набора прочности процесс гидратации был остановлен морозом, то период схватывания продлевается на время, которое бетон провел в пассивном состоянии. Но при этом определить момент восстановления процесса довольно сложно, так как внутренняя часть монолита может долго охлаждать его поверхность.
Исследования разрушенных конструкций привели специалистов к выводу, что после частичного замерзания твердеющего монолита его структура становится пористой. Если гидратация цемента прерывалась, а потом возобновлялась, то в монолите возникают неоднородности, которые в дальнейшем будут по-разному воспринимать нагрузку и реагировать на контакт с водой. Поэтому предотвратить замерзание бетона необходимо с момента его изготовления и как минимум до набора двух третей прочности – не менее месяца с момента заливки.

Защитные покрытия для бетона: способы защиты фундамента на улице. Виды пропиток

Бетон, безусловно, является самым востребованным строительным материалом на данный момент. Но в ходе эксплуатации неизбежен износ конструкции. Со временем появляются поверхностные разрушения, которых можно избежать, если использовать различные защитные средства, о чем мы и поговорим в статье.

Фото одно из вариантов защиты бетона

Что «убивает» бетон

Любой цементный раствор подвергается большому количеству факторов, которые могут сказываться на нем негативно, а ослабленную конструкцию легко возьмет не только резка железобетона алмазными кругами.

Необходимо определить основные из негативных факторов:

• Низкие температуры, которые приводят к постоянным изменениям в структуре бетона.
• Вода, влага вне зависимости от времени соприкосновения.
• Агрессивные внешние среды в виде щелочи, соляных растворов, кислот.

Важно!
Особенно сильным разрушающим эффектом обладает совместное действие негативных факторов.
То есть перманентный контакт с водой на фоне низких температур, оказывают более сильный деформирующий дефект, чем просто суммированное воздействие этих двух факторов.

На морозе и под воздействием воды даже самая прочная конструкция может дать трещину

Именно поэтому так остро стоит вопрос, как защитить бетон от мороза и прочих негативных воздействий. Не исключено так же появление глубинных волосяных трещин. В конструкциях на основе бетона, появляются трещины и разломы, которые совпадают с линиями напряжения.

Способы защиты бетонных конструкций

Существуют два основных способа, с помощью которых можно защитить железобетонные конструкции и продлить их срок службы так, что даже самый известный бетонный защитник гавани — 8 букв эти известны всем, речь о волнорезе, легко устоит под воздействием морской воды.

Волнорез собирают из самых прочных типов бетона

Итак, способов два: использование пропитки и формирование водоупорного слоя.

Пропитка для бетона

Первый способ – это применение специальных пропиточных составов. При всём имеющемся на рынке разнообразии, задача у этих составов одна, а именно – гидрофобизация бетона.

В ходе этого процесса удаётся добиться двух вещей:

• Блокирования капиллярного эффекта.
• Уменьшения угла смачивания.

В некоторой степени это позволяет защитить строительный материал, к тому же работа здесь может легко вестись и своими руками. Но у этого способа есть и недостатки. Главным недостатком является тот факт, что хоть угол смачивания и уменьшается, поры материала не закрываются.

Пример до и после обработки бетона

Не следует так же забывать, что в ходе эксплуатации, составы перестают быть нерастворимыми в воде и постепенно переходят в силикатную форму и более не могут защищать материал.

Водоупорный слой

Вторым способом, как защитить бетон от разрушения, является формирование водоупорного слоя на поверхности бетона с последующим образованием защитной плёнки.

И здесь есть свои нюансы:

• Во-первых, главным недостатком данного метода выступает довольно низкая паропроницаемость составов, которые применяются для создания защитного слоя.
• Во-вторых, со временем слой разрушается и приводит к постепенному разрушению защитного покрытия.
• В-третьих, метод можно улучшить, совместив пропитку и защитную плёнку, причём сделано это должно быть на базе одного состава.
• И в четвертых, можно применить кремнийорганические эмали и лаки совместно с акрилатами.

Важно!
Помимо того, что эти составы надёжно защищают бетон, они повышают его устойчивость к низким температурам и делают его водоупорным.

Защита фундаментов

Основой любого здания является фундамент. В свете вышесказанного, встаёт вопрос о том, чем защитить бетонный фундамент. Главное, это произвести его гидроизоляцию, так как вода является одной из самых агрессивных сред, способных разрушить любую конструкцию. И здесь можно предложить два интересных варианта.

Между собой бетонные защитные гибкие универсальные маты отличаются по размерам и по форме блоков, из которых состоят. В зависимости от вида работ, на которых будут использоваться эти универсальные конструкции, подбирается форма и размер.

Защитные матами можно укреплять и береговые конструкции

В целом блоки имеют трапециевидную форму, но могут быть вытянутыми и плоскими, симметричными с одной стороны, но заострёнными с другой. Сами по себе они никак не будут мешать дальнейшей работе с бетонными конструкциями, к примеру, алмазное бурение отверстий в бетоне, спокойно выполняется.

Прежде чем остановить свой выбор на той или иной модели гибких матов, необходимо рассчитать нагрузку, которую они будут нести и условия внешней среды.

Например, если маты устанавливаются на дно водоёма, то необходимо учитывать силу течения, возможность столкновения с предметами, которые может это самое течение принести.

Маты на дне русла водоканала

О разрушительной силе воды для самого бетона, из которого маты и сделаны, говорилось выше. Но даже при таких непростых внешних условиях, если полностью соблюдается инструкция по установке и эксплуатации, рабочий ресурс бетонных матов составляет около 50-ти лет.

Защита на улице

Актуальным остаётся вопрос, чем защитить бетон на улице, например, в условиях строительных площадок, находящихся под открытым небом. Тут главными агрессорами, опять же, выступают вода и низкие температуры.

Особенно опасно замерзание воды в бетонных порах. Чтобы этого избежать, необходимо использовать специальные пропитки, которые герметизируют бетонную поверхность, что исключает прямой контакт строительного материала с водой. Цена таких пропиток невелика, но отдача получается очень высокой.

Поверхность после правильной пропитки

Не следует забывать, что негативным образом на бетон действует и углекислый газ, который выбрасывается в окружающую среду в больших количествах, особенно если речь идёт о городах. Пропитки оберегают бетон от углекислой коррозии, которая способна нанести ему вред даже при отсутствии дополнительных нагрузок.

Вывод

Несмотря на внешнюю крепость и прочность бетонных сооружений и частей, они также нуждаются в адекватной защите. Видео в этой статье продемонстрирует, как правильно провести все защитные мероприятия.

Защита бетона на улице от влаги и разрушений: варианты покрытий

Автор: Анастасия Исакова · Опубликовано 25.06.2018 · Обновлено 27.01.2018

На сегодняшний день бетон является наиболее популярным и прочным строительным материалом. Но со временем он изнашивается, в результате температурных перепадов и воздействия агрессивной среды на поверхности появляются трещины и другие дефекты. Покрытие для бетона на улице поможет продлить срок эксплуатации основания. Главное выполнить такую обработку качественно и своевременно.

Причины разрушения бетона

На бетон оказывают негативное воздействие чрезмерное водонасыщение, холодные температуры, соли и кислоты. Окружающая среда может сильно испортить поверхность бетона, в связи с этим крайне важно избавиться или минимизировать влияние этих факторов. Для этого материал понадобится обработать специальной пропиткой или другими растворами.

Процесс разрушения может усилиться, если рассмотренные критерии одновременно воздействуют на уличную площадку. Так, регулярное влияние влаги и низких температур приведет к большим повреждениям, чем если бы эти факторы влияли отдельно. Защита бетона от влаги должна быть своевременной, иначе возможно появление трещин, которые в будущем будет довольно проблематично заделать.

Используемые защитные материалы

Гидрофобное покрытие для бетона позволяет повысить прочность материала, защитить его от влияния влаги и других негативных факторов. На сегодняшний день наиболее популярными средствами для защиты являются:

• Пропитка для бетона от влаги;
• Краска, которая создает защитную пленку.

Пропитка может быть органического и неорганического типа, она повышает прочность бетона, делает его поверхность устойчивой к температурным перепадам и агрессивным средам. Плюсом такой методики является то, что подобный раствор создает водонепроницаемую поверхность. Единственный минус — невысокий срок эксплуатации покрытия, так как оно постепенно растворяется под воздействием щелочных элементов.

Создать водоотталкивающий слой можно с помощью кремнийорганической эмали или смолы. Однако такие защитные покрытия расслаиваются под воздействием пара. Гидрофобизирующая краска для бетона способствует уменьшению его смачивания. Материал данной группы продается в любом строительном магазине.

Совет! Для устранения всех минусов специалисты комбинируют обе методики. Таким образом, бетон будет защищен от щелочей, а специальный слой не будет пропускать пар и влагу.

На видео: гидрофобизатор — защита тротуарной плитки от воды и льда.

Варианты покрытия бетона

Как защитить бетон? Такой материал подвержен воздействию различных негативных факторов, но специальные покрывающие средства помогут их минимизировать. Способы обработки должны включать в себя защиту бетона от:

• от плесени и грибка;
• образования ржавчины;
• воздействия воды.

От плесени и грибка

Ключевая часть работы для сохранения целостности бетона должна выполняться непосредственно перед его финишной обработкой. Влага или чрезмерная сырость могут привести к появлению грибка и разрушению бетонного изделия. Понадобится обработать материал специальными антисептиками или противогрибковыми составами.

От коррозии

Такой способ защиты используют при возведении мостов, обработке фасадов построек, которые часто намокают под воздействием осадков и подвергаются влиянию газов. В результате на поверхности появляется коррозия, приводящая к разрушению основания.

Необходимо учитывать, что ржавчина распространяется в пористом бетоне, например, в резервуарах она может проникнуть на глубину до 50 см, поэтому нужно ограничить контакт материала с водой. Если создать такую защиту невозможно, понадобится наносить покрытие с гидрофобизирующими свойствами, повышающее устойчивость к влаге и сырости.

Гидрофобизация является оптимальным решением для бетона. Она позволяет сохранить все первоначальные свойства материала и покрыть бетон пленкой, которая защитит его от мороза или высоких температур. Также гидрофобные защитные пропитки помешают разрушению конструкции.

Создать защитный слой поможет специальная пропитка для бетона с антикоррозийными свойствами, а также стойкие перхлорвиниловые материалы, например, эмаль ХВ-785, лак Тексол.

Обработка такими составами должна производиться в несколько этапов:

1. Первым делом в раствор добавляются компоненты, повышающие плотность и восстанавливающие пористость.

2. После высыхания бетона используются антисептики и противогрибковые смеси.

3. Наносится гидрофобная пропитка, которая поможет уплотнить поверхность цемента и создаст водоотталкивающую пленку. Различные краски и лаки также защитят бетон от влияния воды или высокой влажности.

От влаги

Различные цементные постройки нуждаются в водоотталкивающей защитной облицовке. В противном случае отсыревшие участки таких конструкций могут покрыться ржавчиной или плесенью под воздействием влаги или осадков, особенно подвержен такому воздействию бетон на улице. Это, в свою очередь, приведет к полному или частичному разрушению основания.

Не так давно для защиты бетонных конструкций использовались цементные составы и рубероид, но для полноценной защиты строительного материала этого недостаточно. Крайне важно использовать гидрофобизирующие составы.

Гидрофобная шпательная смесь заполнит все пустоты, трещины и поры, значительно повысив срок эксплуатации бетона. Специалисты рекомендуют при покупке составов консультироваться с продавцами и выбирать только высококачественные товары с сертификатами.

Нужно учитывать, что обработка бетонной дорожки на улице требует обязательного использования гидрофобизаторов. Если же изделие находится внутри помещения и не подвержено воздействию атмосферных осадков, обойтись можно будет и без них.

Если защита бетона от разрушения создается для фундамента, выполнять работы необходимо поэтапно:

1. Первым делом понадобится постелить рубероид или другой защитный рулонный материал.

2. Затем швы листов обрабатываются специальной гидрофобизирующей эмульсией.

3. Финальным этапом станет использование защитной гидрофобной краски.

Важные нюансы

При возведении бетонных дорожек на улице, дополнительная обработка гидрофобизатором является обязательной. Такая работа проводится непосредственно на строительной площадке. Основными причинами разрушения бетонных конструкций на улице может стать воздействие осадков, влаги или низких температур.

Особый вред основанию может нанести замерзание раствора в цементных пустотах. Чтобы предотвратить возможные разрушения, нужно пропитать материал специальными веществами, герметизирующими поверхность.

Как видно из статьи, обработка бетона на улице — не слишком трудоемкая работа. Главное правильно выбрать растворы с гидрофобными свойствами. Специалисты рекомендуют обращать внимание только на составы с сертификатами качества. Сам процесс обработки несложен, с работой сможет справиться даже новичок в строительном ремесле. Понадобится всего лишь руководствоваться инструкцией на упаковке.

Обзор популярной продукции (2 видео)

Водоотталкивающие пропитки и краски для бетона (26 фото)

Рекомендуем прочитать:

Читайте также:

Проверенные способы удаления силиконового герметика

Автор: Анастасия Исакова · Published 17.08.2017

Какой гидрофобизатор использовать для кирпича?

Автор: Анастасия Исакова · Published 09.07.2018 · Last modified 11.01.2018

Патина: что это такое, ее виды и способы получения

Автор: Анастасия Исакова · Published 20.08.2018 · Last modified 15.01.2018

Защита для бетона на улице: какие средства лучше?

Бетон является очень прочным строительным материалом, который обладает уникальной способностью набирать прочность в течение нескольких лет. В то же время периодическое воздействие атмосферных факторов, влаги и агрессивных сред постепенно разрушают бетонные конструкции. Как осуществляется защита бетона? Поэтому их следует защищать.

Лучшая защита бетона от внешних факторов

Основной «враг» бетона – это влага, проникающая в его пористую структуру. Как известно, при замерзании вода значительно увеличивается в объеме и в буквальном смысле слова «рвет» окружающий ее бетон. Поэтому основные мероприятия по защите бетона от разрушения предусматривают:

• Уплотнение и уменьшение пористости на этапе заливки (первичная защита);
• Обработка поверхности бетона специальными материалами;
• Железнение (для горизонтальных поверхностей);
• Отделка бетона различными способами (для вертикальных поверхностей).

Защита бетона от разрушения на улице

• Первичная защита. Осуществляется внесением в бетонную смесь химических модификаторов и вибрирование залитой конструкции. Например, присадки с лигносульфонатом позволяют избежать трещин появляющихся под влиянием сульфатов и значительно увеличивают коррозионную стойкость ЖБИ. Присадки, содержащие кремнезем увеличивают долговечность бетона, электролитические добавки формируют прочную поверхность за чет ускорения набора твердости, добавка – мылонафт значительно уменьшает водопроницаемость, а сульфатно-дрожжевая добавка ГКЖ-94 существенно (в разы) увеличивает морозостойкость;
• Защита горизонтальных наружных поверхностей: отмосток, дорожек, въездных площадок и других подобных конструкций. Как показывает практика самым простым, недорогим и самым долговечным способом защиты является обычное «железнение» верхнего слоя свежезалитой конструкции чистым цементом и водой. В результате железнения образуется прочная твердая корка, аналогичная слою цементации стальных изделий. При этом следует строго соблюдать основные правила: железнить бетон следует стразу после заливки, не экономить цемент и выполнять работу тщательно и аккуратно;
• Вторичная защита бетона методом обработки специальными материалами производится либо в ходе ремонта, либо после строительства сооружения. Основные «защитные» материалы: мастика, краска или лак, специальная пленка, биоцидные жидкости, гидрофобизация, пропитка специальными растворами;
• Защитная отделка бетона заключается в монтаже на поверхность конструкции следующих материалов и конструкций: «старой-доброй» штукатурки, теплоизоляционных материалов (пенопласта, пенополистирола, каменной ваты, пеноизола, шлаковаты и стекловаты), навесных вентилируемых фасадов, сайдинга, искусственного или натурального камня, керамогранита и керамической плитки.

Как видим спектр методов защиты бетона от разрушения на улице, довольно разнообразен и широк. Поэтому решение о том, какой метод использовать, принимается в каждом конкретном случае в зависимости от вида бетонной конструкции, условий ее эксплуатации и финансовых возможностей застройщика.

Исключение составляет метод железнения. На данный момент времени это самый оптимальный вариант защиты плоских горизонтальных поверхностей работающих в условиях внешних атмосферных и других вредных факторов.