Beton is een van de meest veelzijdige materialen die in de moderne bouw worden gebruikt en het kan ook als een van de belangrijkste worden beschouwd. Het vormt de basis van gebouwen, kan worden gebruikt om muren, trottoirs, patio's, wegen en bruggen te maken en is bestand tegen de schade en geleidelijk verval dat van invloed kan zijn op steen, hout en metaal. Omdat beton meestal wordt aangebracht door gieten in plaats van door planken, platen of panelen te gebruiken, kan het bovendien met mallen en frames worden gebruikt om snel en tegen relatief lage kosten complete structuren te vormen.
tegoed: Nopphinan / iStock / GettyImages Wanneer is het te koud om beton te gieten?Beton is echter niet perfect. Net als elk ander bouwmateriaal heeft het eigenschappen en eigenaardigheden waar je je op moet plannen. Vers gestort beton is niet alleen ongelooflijk zwaar als het eenmaal is uitgezet, maar is ook gevoelig voor extreme temperaturen. Terwijl beton op elk moment van het jaar en op vrijwel elke locatie kan worden gestort, daar is een ideaal temperatuurbereik om beton te storten, en als het buiten te koud of te heet is, moet je daar rekening mee houden tijdens het gebruik van het materiaal.
Hoe werkt beton?
Beton is een materiaal dat bestaat uit twee kerncomponenten: een aggregaat, samengesteld uit zand en grind, en een pasta, gemaakt van een mengsel van schoon water en cement - een fijn poeder gemaakt van een combinatie van fijngemalen en verwarmde steen, mineralen, as en andere producten. Wanneer de pasta en het aggregaat worden gemengd, ontstaat een kneedbaar, semi-vloeibaar materiaal dat kan worden gegoten en gevormd, maar wanneer het enige tijd met rust wordt gelaten, verhardt het tot een zware, winterharde, rotsachtige massa.
Beton krijgt zijn kracht door een proces dat bekend staat als hydratatie, dat gewoonlijk wordt aangeduid als "uitharden". Tijdens dit proces reageren de verbindingen in het cement met water, kristalliseren en chemisch bindende afzonderlijke cementdeeltjes samen, wat resulteert in een vaste plaat.
Het initiële hardingsproces vindt plaats in de eerste paar dagen nadat het beton is gegoten, maar het hardingsproces duurt daarna nog jaren in een bepaalde vorm voort. Daarom wordt gezegd dat beton na verloop van tijd sterker wordt. Omdat het uithardingsproces water inhoudt, vormen hoge en lage temperaturen echter problemen.
Beton gieten in de winter en zomer
De eerste drie dagen na het storten van beton worden als de belangrijkste beschouwd. Gedurende deze tijd verhardt het semi-vloeibare beton en ondergaat het grootste deel van zijn uitharding wanneer het cement bindt met water. Omdat de aanwezigheid van water zo cruciaal is voor het uithardingsproces, beton storten in de winter en zomer levert problemen op.
In seizoenen waarin de temperaturen kunnen dalen onder 40 graden Fahrenheit (4,4 graden Celsius) of hoger dan 90 graden Fahrenheit (32 graden Celsius), kan de verhouding water, cement en aggregaat verschuiven, waardoor het eindresultaat verandert. Bij hoge temperaturen kan water verdampen en resulteren in een misvormd en zwakker eindproduct, maar bij lage temperaturen de ijskoud van water in het betonmengsel kan leiden tot fouten die aanzienlijk gevaarlijker kunnen zijn. Bij en onder deze temperaturen kan beton niet worden gestort zonder voorbereiding en extra apparatuur.
Lage temperaturen en bevriezingsrisico's
Het uithardingsproces dat ervoor zorgt dat beton hard wordt, houdt een chemische reactie in die wordt beïnvloed door hitte. Hoewel de overtollige warmte die in de zomer wordt gepresenteerd, een negatieve invloed kan hebben op de uitharding van beton, kunnen de lage temperaturen in de winter aanzienlijk meer schade aanrichten. Bij temperaturen onder 40 graden Fahrenheit, het initiële uithardingsproces kan twee tot 24 uur langer duren - en als het koud genoeg is, kan het volledig worden gestopt.
Tegelijkertijd kan beton dat bij vriestemperaturen is gegoten scheuren ontwikkelen wanneer water in het mengsel bevriest en uitzet. Dit kan ertoe leiden dat de bovenste laag nieuw aangelegd beton eruit springt als een deksel of dat funderingen in extreme situaties onder het gewicht van een gebouw breken.
Beton dat op bevroren grond wordt gelegd, kan ook niet goed uitharden, wat leidt tot ongeziene gebreken en constructies kwetsbaarder maakt voor verschuiven. Om deze redenen wordt beton gieten in de winter meestal gedaan door professionals die weten welke voorzorgsmaatregelen ze moeten nemen.
Betonoplossingen bij koud weer
Ondanks de problemen die zich tijdens het proces kunnen voordoen, kan het storten van beton bij koud weer toch een solide eindproduct opleveren. Het vereist alleen voorzorgsmaatregelen. Eerst moet de grond worden voorbereid waar het beton wordt gestort. Bouwers gebruiken vaak verwarmde matten om de grond op te warmen tot een stabielere temperatuur en gebruiken vervolgens een speciale betondeken (of stro, in sommige gevallen) om het uithardende mengsel de eerste paar dagen warm te houden en te houden.
Chemische versnellers die het uithardingsproces versnellen, kunnen ook voorafgaand aan het storten aan het betonmengsel worden toegevoegd als wordt verwacht dat het gebied ongelooflijk koud is. Verwarmde betonmixen en cementmengsels die bedoeld zijn voor gebruik in koude omgevingen bestaan ook en worden in gespecialiseerde gevallen gebruikt. Hiermee kan beton worden gestort bij temperaturen onder 30 graden Fahrenheit.
