Betonozás hideg időben

A hideg elleni védekezés elsősorban a betonozandó szerkezet méreteitől, térbeli helyzetétől (például terepszint alatt vagy felett) és a hőmérséklettől függ. Nagyobb méretű alaptestek, vastagabb lemezek betonozásakor fagypont körüli hőmérsékleten elegendő az elkészült betonszerkezetet hőszigetelő takarással ellátni. A kötéshez és szilárduláshoz szükséges hőmérsékletet ez esetben a cement kötése közben felszabaduló hőmennyiség biztosítja.

Keményebb fagy vagy kisebb tömegű szerkezetek készítésekor fagyásgátló adalékszert adagolhatunk, vagy kellő hőmérsékletre felmelegített betonkeveréket dolgozhatunk be. A bedolgozott beton szabad felületeit ez esetben is hőszigetelő réteggel kell takarni, hogy megvédjük a betont az idő előtti lehűléstől. A letakarással akkor érjük el célunkat, ha a lehűlő beton hőmérséklete az ún. kritikus szilárdság eléréséig fagypont felett marad.

Melegítenünk kell a betonszerkezetet akkor, ha a betonba bevitt és a kötés közben felszabaduló hőmennyiség együttesen sem elegendő arra, hogy a szerkezet hőmérsékletét a kritikus szilárdság eléréséig fagypont felett tartsa.

A fentiek alapján megállapítható, hogy télen költségesebb betonozni, mint kedvező időjárás esetén. Ha ez elkerülhetetlen, akkor vegyük figyelembe a következőket.

Alkotóanyag kiválasztása, tárolása, előkészítése:

• Tiszta portlandcementet használjunk (például CEM 1.42,5), amelynek mennyisége ne legyen kevesebb, mint 270 kg/m3.
• A keverővizet szükség esetén melegítsük, és mennyiségét csökkentsük a minimumra. Ez okból adagoljunk képlékenyítő vagy folyósító adalékszert, és a betonkeverőket tömörítsük vibrátorral.
• Olyan homokos kavicsot használjunk, amelynek az agyagiszap-szennyeződése kevesebb, mint 6 térfogatszázalék, homoktartalma pedig 40 és 60 százalék között van. A homokos kavics jéglencséket nem tartalmazhat, a megfagyott adalékanyagot felhasználás előtt fel kell olvasztani.

A fagyásgátló adalékszer adagolása előnyös, mert csökkenti a víz fagyáspontját, és gyorsul a beton szilárdulásának üteme.

A beton alkotóanyagait védjük a káros mértékű lehűléstől. A keverővizet és az adalékanyagot szükség esetén melegítenünk kell. A keverővizet a keverőgép mellett, kellően hőszigetelt hordókban tároljuk. A keverővizet a legegyszerűbben nyílt lánggal melegíthetjük, mennyisége az egy keveréshez szükségesnek legalább a tízszerese legyen.

A homokos kavicsot ugyancsak a keverőgép közelébe helyezzük, lehetőleg a földbe, gödörbe süllyesztve, vagy pincében tárolva. Ha ez nem lehetséges, akkor olyan alakú depóniát képezzünk ki, ahol a lehető legkisebb felület a legnagyobb tömeget takarja. Tartós fagyban jó megoldás az adalékanyag-halom felületének permetezése vízzel, ezzel a halmon fagyos kéreg képződik, megakadályozva a halom belső részének megfagyását. Az ilyen depóniát csak az egyik oldalán nyissuk meg, és hosszabb munkaszünetek ideje alatt a nyílást hőszigetelő anyaggal fedjük be.

Ha az adalékanyagot is melegítenünk kell, akkor azt a legegyszerűbben füstgázzal melegíthetjük.

A munkahely előkészítése, a betonkeverék előállítása és szállítása

A zsaluzat betonnal érintkező felületét és a betonacél szerelést a betonozás előtt a hótól és jégtől szabadítsuk meg. Fagyott talajra ne betonozzunk, azt előzőleg melegítsük fel, például hő légfúvóval. A munkaárok megfagyását megakadályozhatjuk, ha azt kiásás után letakarjuk.

A betont télen csak géppel szabad keverni. Fagypont alatti hőmérsékleten a keverőgépet temperált (legalább +5 oC hőmérsékletű) térben üzemeltessük. Amennyiben a hőmérséklet +5 oC alatti, a betonkeveréket melegítenünk kell, fagypont körüli hőmérsékleten elegendő csak a keverővizet melegíteni. Ez esetben a friss beton hőmérséklete a bedolgozást követően legalább +5 oC legyen.

Mínusz 5 oC alatti hőmérsékleten a keverővízen kívül az adalékanyagot is melegíteni kell, ilyenkor a bedolgozott beton hőmérséklete legalább 15 oC legyen. A beton alkotóanyagai és a betonkeverő gépből kikerülő betonkeverék hőmérséklete közötti összefüggést az 1. táblázat tartalmazza. Ha az adalékanyag nedves, a keverővíz szükséges mennyisége csökken, ezért ilyen esetben a keverővíz hőmérsékletét növelni kell.

Ha a keverővíz hőmérséklete 60 oC-nál magasabb, a forró vizet először adalékanyaggal keverjük össze, és csak ezt követően adagoljuk a cementet.
A forró vízzel érintkező cement ugyanis gyorskötővé válik.

A betonkeveréket minél nagyobb befogadóképességű szállítóeszközben (ne talicskában, hanem japánerben), rövid útvonalon, lehetőleg átrakás nélkül szállítsuk a bedolgozás helyére. A szállított betonkeveréket takarjuk le, 0 oC alatt a szállítóeszközt is hőszigeteljük. Mínusz 10 oC alatti hőmérsékleten a szabadban ne betonozzunk.

A betonkeverék bedolgozása, Utókezelés

A bedolgozás szabályai nem különböznek az általános előírásoktól. A hangsúly ez esetben a gyors munkán van. A lehűlési felületek csökkentése érdekében a hosszú rétegekben való betonozás helyett a rövid, egymást gyorsan átfedő rétegekben való betonozást részesítsük előnyben, és tömörítéshez használjunk vibrátort.
A munkát lehetőleg ne szakítsuk meg. Ha ez nem valósítható meg, akkor a már bedolgozott betont hőszigetelő takarással védjük. Fagyott betonhoz ne betonozzunk, azt távolítsuk el a zsaluzatból.

Talajra kerülő vékony lemez – például járda – betonozását kerüljük, mert a hideg talaj gyorsan elszívja a meleget a lemezből. Ha az ilyen munka elkerülhetetlen, a lemez alá terítsünk hőszigetelő salakréteget, és az elkészült szerkezetet azonnal takarjuk le hőszigetelő burkolattal.

Fagyveszély esetén az elkészült betont nem szabad locsolni, helyette a betont műanyag fóliával hermetikusan takarjuk be, és a hőszigetelő réteget erre a fóliára helyezzük. Tartós fagy esetén a zsaluzatot is burkoljuk be hőszigetelő anyaggal. Hőszigetelésként nádpallót vagy polisztirolhab lemezt használjuk. A hőszigetelő réteget tanácsos műanyag fóliával letakarni, elkerülve ezzel a hőszigetelő réteg átnedvesedését, ugyanis a nedves hőszigetelő anyag nem hőszigetel!

A hőszigetelő takarással az a célunk, hogy a beton hőmérséklete a kritikus szilárdság eléréséig ne csökkenjen 0 oC alá. Ha a hőszigetelő takarással a kitűzött célt nem tudjuk elérni, a betont ponyvatakarás alatt melegítsük, például hő légfúvóval, vagy hősugárzóval.

Hogyan derül ki, hogy a beton megfagyott?

Ha a beton a kötés előtt fagyott meg, felmelegedés után megköt és megszilárdul, végszilárdsága azonban csökken. A szilárdságcsökkenést úgy kerülhetjük el, ha felengedés után újból tömörítjük. A kötés közben vagy a szilárdulás kezdeti szakaszában megfagyott beton szilárdsága jelentősen csökken, ezért az ilyen szerkezetet csak szakértői vizsgálat pozitív eredménye alapján szabad kizsaluzni és igénybe venni.

A beton fagyott állapotáról a következő módon győződhetünk meg: vésünk ki öklömnyi darabot a betonból, és helyezzük forró vízbe. Ha a próbatest szétesik vagy meglágyul, a beton megfagyott. A megfagyott betonnak igen nagy a látszólagos szilárdsága, még akkor is, ha közvetlenül a készítés után fagyott meg. Megtévesztő, hogy az ilyen betonkalapács ütésére csengő hangot ad, olyat, mint a normális körülmények között megszilárdult beton. Ez a látszólagos szilárdság azonban már sok balesetet okozott.