Основними особливостями робіт у зимовий період є: електропрогрівання бетону в процесі його тверднення, використання протиморозних добавок при виробництві бетонних сумішей і відповідний догляд за тверднучим бетоном. Зимовим періодом при виробництві бетонних робіт вважається період, коли середньодобова температура зовнішнього повітря нижча +5°С, а мінімальна добова температура нижча 0°С.

Формування міцності бетону в зимових умовах  має свої особливості. Потрібно звернути увагу на те, що набір міцності відбувається не так як у літню пору року, а згідно СНиП 3.03.01-87. Основною проблемою є замерзання в початковий період структуроутворення бетону незв’язаної води. При негативних температурах вода, яка не прореагувала з цементом, переходить у лід і не вступає в хімічну сполуку з цементом. Вода, що тонким шаром є на поверхні великого заповнювача і арматури, у процесі заморожування свіжоукладеного бетону утворює навколо арматури і зерен заповнювача крижані плівки. Ці плівки від притоку води з менш охолоджених зон бетону збільшуються в обсязі й віджимають цементне тісто від арматур і заповнювача, перешкоджаючи необхідному зчепленню з цементним тістом і створенню щільної структури після відтаювання бетону.

В результаті цих процесів припиняється реакція гідратації й, отже, бетон не твердне. Одночасно в бетоні розвиваються значні сили внутрішнього тиску, викликані збільшенням (приблизно на 9%) об’єму води при переході її в лід. При ранньому заморожуванні бетону його незміцніла структура не може протистояти цим силам і порушується. При подальшому відтаюванні замерзла вода знову перетворюється в рідину, і процес гідратації цементу відновляється, однак, зруйновані структурні зв’язки в бетоні повністю не відновлюються.

Теоретично і практично доведено, що в замерзлому бетоні після його відтаювання триватиме процес набору міцності до заданої марочної за умови набрання ним до моменту замерзання так званої критичної міцності. Тому мета зимового бетонування – запобігання бетону від замерзання в ранні терміни, забезпечення належних умов його тверднення, що призводять до набору критичної міцності.

Якщо бетон до замерзання набуває необхідної початкової міцності, то всі згадані вище процеси не чинять на нього несприятливого впливу. Критерій морозостійкості – критична міцність, виражена у % від проектної міцності у віці 28 діб, при досягненні якої бетон може бути заморожений без зниження його показників після продовження тверднення при появі позитивних температур.

Величина нормованої критичної міцності залежить від таких факторів: тип монолітної конструкції, клас застосованого бетону, умови його витримування, терміну програми проектного навантаження конструкції, умов експлуатації, і становить:

• для бетонних і залізобетонних конструкцій з ненапружуваною арматурою 50% проектної міцності-для В7, 5 … В10, 40% – для В12, 5 … В25 і 30%-для В30 і вище;

• для конструкцій з попередньо напруженою арматурою – 80% проектної міцності;

• для конструкцій, що піддаються поперемінному заморожуванню і відтаванню або розташованих у зоні сезонного відтаювання вічномерзлих ґрунтів – 70% проектної міцності;

• для конструкцій, що навантажуються розрахунковим навантаженням – 100%  проектної міцності;

• для ненесучих конструкцій – критична міцність повинна бути не нижче 5 МПа (50 кгс/см²).

Тривалість тверднення бетону і його кінцеві властивості значною мірою залежать від температурних умов, в яких витримують бетон. У міру підвищення температури збільшується активність води, що міститься в бетонній суміші, прискорюється процес її взаємодії з мінералами цементного клінкеру, інтенсифікуються процеси формування кристалічної структури бетону. При зниженні температури, навпаки, всі ці процеси загальмовуються і твердіння бетону уповільнюється.

При проведенні робіт в умовах від’ємних температур не можна допускати промерзання бетону до набору ним міцності на стиск 5МПа (М50), для цього бетон слід вкривати теплоізоляційними матеріалами (теплоізоляційні мати, мінеральна вата, пінопласт тощо), застосовувати електропрогрів, теплові гармати. Бетонні і розчинні суміші в зимовий період містять необхідні добавки, які прискорюють набір міцності, збільшують кількість тепла що виділяється в початковий період, зменшують кількість води, необхідної для приготування суміші, але без дотримання правил зимового бетонування не гарантують результату.

                                                 Рихліцька О.В.,

                 інженер-технолог ТзОВ «Бетонікс»                                                                     (097) 0310191