Betonowanie w zimie – roboty betonowe w warunkach zimowych

Czy można betonować w ujemnych temperaturach? Jak wiadomo, zaniedbania podczas prowadzenia robót betonowych w zimie mogą powodować uszkodzenia betonu już w fazie jego wiązania – tzw. przemarznięcie betonu. Mechanizm niszczenia mrozowego betonu polega na destrukcji wywołanej przez parcie powiększającej swoją objętość wody na ścianki porów w betonie.

Podczas zwiększania swojej objętości w kapilarach betonu obserwuje się wzrost ciśnienia, które jeśli przekroczy wytrzymałość na rozciąganie ścianek porów kapilarnych, przyczynia się do zniszczenia struktury. W rzeczywistości pory kapilarne tworzą system naczyń połączonych i jeśli w betonie istnieją pory nie wypełnione wodą, to wskutek powstałego ciśnienia, woda w nich się swobodnie rozszerza, nie powodując szkód.

Metody umożliwiające bezpieczne dojrzewanie betonu w obniżonych temperaturach

Proces wiązania i dojrzewania betonu jest procesem chemicznym, w którym niskie temperatury spowalniają reakcje, a wysokie przyspieszają, zatem, aby zapewnić prawidłowy przebieg reakcji należy dostarczać ciepło. Wykonywanie robót betoniarskich w warunkach zimowych jest możliwe, poprzez przedsięwzięcie koniecznych zabezpieczeń, aby beton uzyskał wytrzymałość bezpieczną przed zamrożeniem. Norma PN-EN 206-1 określa konieczność zapewnienia minimalnej temperatury wbudowywanego betonu na poziomie +5°C.

W trakcie projektowania składu mieszanki betonowej istotne jest, aby zapewnić po wyznaczonym czasie bezpieczną oraz wymaganą wytrzymałość dla stwardniałego betonu. Dzięki właściwemu doborowi składników, w ten sposób unika się szkód wywołanych przez mróz w młodym betonie. Zaleca się stosowanie szybkowiążących cementów portlandzkich typu: CEM I 32,5R, CEM I 42,5R oraz CEM I 52,5R. Minimalna zawartość cementu powinna być na poziomie: do 350 kg/m3 i charakteryzować się wysokim ciepłem hydratacji, aby zapewnić świeżemu betonowi jak najdłużej możliwie wysoką temperaturę.

Domieszki przeciwmrozowe

Stosunkowo popularnym zjawiskiem obniżania temperatur zamarzania wody, wraz z przyspieszaniem procesów wiązania, jest wykorzystywanie dodatków chemicznych określanych mianem domieszek przeciwmrozowych.

W przeszłości popularną i powszechnie stosowaną domieszką przeciwmrozową w technologii betonu byt chlorek wapnia (CaCI2) pełniący rolę substancji przyspieszającej wiązanie i twardnienie betonu. Z uwagi na efektywną korozję stali zbrojeniowej oraz zjawisko korozji chlorkowej w betonie, domieszki zawierające agresywne jony chlorkowe z biegiem czasu zaprzestano używać. W chwili obecnej, wykorzystywane są bezchlorkowe preparaty, do których zalicza się m.in.: węglany i azotyny, których skuteczność jest zdecydowanie mniejsza, z racji ich mniejszej aktywności jonowej.

Betonowanie w warunkach zimowych

Zobacz także: chemiczne środki do odladzania.