Оглавление
Методы зимнего бетонирования
Если работа осуществляется при пониженной температуре, то следует заранее позаботиться о том, чтобы раствор не замерзал. Опытные строители выбрали несколько способов, которые позволяют выполнять производство бетонных работ при отрицательных температурах.
Повышение температуры в процессе замеса
Работа при показателях ртутного столбика ниже 0°C отличается своей спецификой. Прежде чем укладывать смесь, необходимо её нагреть до определённой температуры. Процедура направлена на повышение порога критической прочности бетона. Это величина, определяющая минимальную прочность, которую нужно набрать бетону до обморожения. Работа в холод повышает риск того, что разрушится структура бетона и его дальнейшее вызревание будет невозможно.
Подогрев и утепление раствора
Научные достижения предлагают немало различных методик, позволяющих добиться необходимой температуры.
Немало различных методик предлагают научные достижения
Среди наиболее популярных выделяют:
- Внутренний подогрев строительной конструкции. Изнутри перекрытия закладывают специальные провода. Это создаёт необходимые условия для застывания раствора.
- Обогрев смеси с внешней стороны. Повышают температуру окружающей среды на определённом участке строительных работ. Для успешного бетонирования используют тепловые пушки (строительные обогреватели) и разборные сооружения («тепляки»).
- Несъёмная теплоизоляционная опалубка. Такой метод применим, если температура внешнего мира будет не менее — 5°C. Эта система обеспечивает условия для твердения бетона с помощью требуемой температуры.
Использование противоморозных добавок
Опытные мастера вместе с подогревом раствора применяют противоморозные добавки.
Профессионалы утверждают, что это доступный и простой метод бетонирования при низких температурах. Составы делят на 2 группы:
- Тормозящие процесс кристаллизации воды. Составы содержат компоненты, которые обеспечивают полимеризацию раствора в холод.
- Ускоряющие затвердевание. Используя эти компоненты, строители сокращают время затвердевания бетона.
Противоморозные добавки применяют для строительных работ зимой
Среди наиболее распространённых противоморозных добавок:
- углекислый калий (поташ). Свою популярность этот компонент приобрел за счёт того, что не провоцирует образования ржавчины на металлических конструкциях. Процесс полимеризации продолжается даже при температуре -25 °C. Использование поташа гарантирует отсутствие соляных следов. Однако углекислый калий имеет свою особенность – смесь быстро схватывается. Так что рекомендуется использовать раствор не позже, чем через 50 минут с момента приготовления;
- нитрит натрия. Этот модификатор даёт возможность проводить строительные работы при температуре до -19 °C, а также наделяет антикоррозийными свойствами. Однако использование этого компонента приводит к появлению солевых следов на готовом изделии;
- хлорид кальция. Способствует застыванию бетона, даже если на улице -20 °C, а также увеличивает скорость схватывания смеси. В силу своей природы, состав может оставлять соляные разводы на застывшем бетоне.
От чего зависит время сушки бетона
Застывание бетона и превращение его в полноценный искусственный камень представляет собой сложный процесс, в течении которого из него не только испарятся вся излишняя влага, но и композит составляющих превращается в гидраты кальция
Сие длительное действие условно делится на два этапа, которые важно различать
Схватывание
Это потеря пластичности и подвижности смеси, без которой полноценная укладка невозможна:
- Поэтому бетон готовят небольшими порциями и работают с ним очень быстро, ведь плохо промешанный или застывший слоями раствор ничего хорошего в будущем не принесет.
- Также по этой причине готовую смесь транспортируют в специальных смесителях в состоянии постоянного перемешивания, а после занимаются оперативным его запалубливанием.
- Обычно, схватывание наступает от 45 до 60 минут. Но в условиях высокой температуры и влажности окружающей среды, этот процесс может сократиться вдвое.
- Холода же оказывают на схватывание ровно противоположный эффект.
На заметку: В зимнее время бетон сам практически не застывает. Для этого добавляют специальные пластификаторы и организовывают подогрев смеси в опалубке.
Полное затвердевание
Затвердеванием называют конечный этап превращения смеси в искусственный камень, его кристаллизацию. Оно характеризуется марочным набором прочностью и жесткостью. Согласно технической документации для бетона любого вида оно наступает по истечении 28 суток.
Внимание! Именно поэтому, ориентируются всегда на результаты испытаний образцов именно в этом возрасте, а не более ранним. Хотя выяснено, что по истечении двух недель бетон набирает примерно 70% прочности от проектной
Однако как именно пойдет этот процесс в конкретном случае, зависит от многих факторов в совокупности.
На эти два этапа застывания бетона имеют прямое влияние следующие факторы, такие как:
- температура и влажность – чем они выше, тем быстрее произойдёт схватывание;
- активность при пропаривании цемента;
- качество заполнителей;
- однородность смеси;
- плотность раствора;
- водоцементное отношение.
Чем чревато нарушение сроков выдержки
Что же может случиться, если время застывания бетона не было выдержанно? На этот вопрос нет однозначного ответа.
Но из личного опыта многих строителей и работников лабораторий, выявлены конкретные проблемы, с которыми можно столкнуться в дальнейшем при нарушении технологии выдержки бетона:
- Трещинообразование. Да, это банально, но никуда от такого неприятного обстоятельства не деться. Если трещины не сквозные, и специалисты после проведенных тестов на качество рекомендуют провести глубокий ремонт и пользоваться конструкцией, то можно считать, что был сорван джек-пот.
Куда хуже, когда фундамент уже построенного и эксплуатирующегося дома, дает основательный излом по всей высоте. Касается это и других конструкций — к примеру, стен или перекрытий. Застывание пенобетона очень часто сопровождается образованием трещин в уже сформированной кладке.
- Деформации различного типа: изломы, вмятины, сколы. Они могут появляться, если случилась преждевременная распалубка изделия, а сам бетон еще «сыроват». Что делать? Отложить снятие опалубки еще на какое-то время. Если это невозможно – проводить все операции как можно легче и проще без резких движений и ударов.
- Порча отделки, например, на пенобетонных стенах, возведенных из невыдержанных блоков. Это приводит к осыпанию штукатурки. Еще один пример – отслаивание кафеля от бетонной стяжки, на которую стали производить кладочные работы на ранних сроках схватывания.
Чтобы таких неприятных моментов не происходило, необходимо точно знать сколько времени застывает бетон. Можно, конечно, положиться на опыт бывалых строителей, но лучше перестраховаться и произвести самостоятельные расчеты.
Факторы воздействия
Чтобы способствовать высыханию цемента и избегать различных неприятностей, можно выделить несколько факторов, которые следует соблюдать:
- защищать бетон от прямого воздействия солнечных лучей;
- если цемент резко теряет влагу, могут образоваться трещины, чтобы этого избежать, бетон необходимо периодически увлажнять;
- в случае непредвиденного похолодания, залитый бетон нужно подогревать, сделать это можно с помощью специальных тепляков, пара, электричества и др.;
- специальные бессолевые и солевые препараты, продающиеся в строительных магазинах, оказывают влияние на время высыхания цемента — значительно его сокращают;
- более дорогие марки бетона застывают быстрее, чем дешевые.
Иногда случается так, что процесс высыхания надо наоборот замедлить, если например, он уже приготовлен, а до места строительных работ не доставлен. В таком случае пользуются специальными поверхностно-активными веществами.
В данном аспекте имеют значение сезонность, состав раствора, присутствие вспомогательных добавок, уровень прочности материала.
Если заливка производится на улице, и температура воздуха не превышает 5°С, бетон будет набирать прочность в 2 раза дольше, чем при 20°С. Если столбик термометра опустится ниже нуля, смесь уплотнится за счет замерзания воды, но не сможет достигнуть нужного уровня целостности. Также сроки затвердевания зависят от того, в каких пропорциях были использованы вода, гравийный или щебневый наполнитель, цемент, песок.
Технологические присадки применяют в тех случаях, когда планируется подвергнуть смесь длительной транспортировке: в таких условиях ожидается существенное замедление процесса загустения раствора. Также они актуальны, если необходимо ускорить строительные работы, добиться более быстрого высыхания без потери качества и несущей способности.
Факторы, касающиеся прочности бетона, непременно сказываются на скорости формирования конструкций из него:
- цемент и вода, используемые в определенных пропорциях, сказываются на скорости химической реакции. Если жидкости слишком много, обильно возникнут поры, что негативно скажется на качестве изделия;
- чем более крупный наполнитель присутствует в массе, тем прочнее она становится при высыхании.
Сколько сохнет бетон зависит от крутости наполнителяС течением времени и по мере высыхания возрастают характеристики прочности продукции, остановку этого прогресса вызывает падение температуры ниже нуля. Чтобы узнать, сколько сохнет бетон, необходимо учитывать ряд условий, оказывающих воздействие на скорость твердения бетона.
Сезонность
Ключевыми факторами, определяющими, сколько по времени застывает бетон, являются среда и период года, когда производятся строительные работы. В эту группу относят показатели уличной температуры и влажности воздуха.
Если летом состав может затвердеть за несколько суток, то в холодный период отвердение займет больше месяца. Специфика набора прочности при благоприятных условиях твердения бетона выглядит следующим образом:
- 1-3 сутки — не больше 30% марочной прочности.
- 7-14 — 60-80%.
- 28 — 100%.
Если вы желаете сделать раствор для фундамента быстрозастывающим, в его состав нужно ввести особые добавки.
Трамбовка
Плотная стяжка плохо переносит резку и сверление после трамбовки, поэтому для проведения таких работ необходимо задействовать алмазные буры. Простой наконечник будет быстро выведен из строя.
Состав
Как долго может длиться процесс твердения бетона, зависит и от его состава. Так, если в нем присутствует большое количество пористых добавок, таких как шлак и керамзит, вода будет долго задерживаться в растворе. Если в смеси содержатся песок или гравий, жидкость быстрее выйдет наружу.
Предлагаем ознакомиться Как прикрепить кабель канал к бетонной стене
Для снижения интенсивности испарения влаги и повышения прочностных показателей состава его разбавляют дополнительными компонентами. Это может быть бетонит или мыльный состав. Введение подобных добавок повышает общую стоимость работ, но предотвращает проблему раннего пересыхания раствора.
Насколько быстро сохнет бетонная смесь?
Бетон, залитый в опалубку, проходит через два основных этапа:
Вторым способом продолжить застывание при отрицательных температурах на улице является теплая опалубка. Она обеспечивает нормальные условия для отвердения смеси, но не ускоряет при этом естественное отвердение.
Строительные формулы и существующие графики позволяют быстро и точно определить процент прочности. Вычислить показатель Rn для бетона, возраст которого составляет n суток (n≥3), можно по формуле:
Rn = R28(lgn/lg28), где:
- R28 — марка (например, М 200 или М 300);
- n — число дней, прошедших с момента заливки смеси в опалубку.
При этом пропускаются первые двое суток. Для них прочность не определяется. Важными контрольными точками являются 3-й, 7-й и 28-й дни. Известно также, что через 2 недели показатель составляет в среднем 70 %.
Кавабанга! Какой материал лучше выбрать для постройки дома
Застывание на улице
Конкретного ответа не существует. Любой специалист может только приблизительно определить время. Показатель зависит от того, где создается конструкция и каково ее предназначение. В качестве примеров можно рассмотреть некоторые ситуации.
1. Ленточный фундамент для легкого забора. Снимать опалубку и начинать возведение можно через 4-7 дней.
2. Частный дом. Марка бетона для индивидуального строительства может быть М200 или М300. Ленточный фундамент должен набирать прочность не менее 28 дней, а время застывания бетона в монолитной плите продлится 1,5-2 месяца.
3. Дамбы, мосты и другие усиленные конструкции.
Сколько сохнет бетонная стяжка внутри помещения?
В доме или другом помещении бетонный пол сохнет все те же 28 дней. Но проводить отделочные работы можно, начиная с 4-го дня.
Этапы готовности состава
Процесс застывания фундамента и состава условно разделяется на несколько этапов. Детальное изучение процесса позволяет точно определить, сколько застывает фундамент в конкретном случае.
Главное понятие в том, что бетонная смесь не высыхает в классическом понимании слова, а проходит процесс химической реакции, в результате которого обретает заданные характеристики.
В первые 24 часа после заливки в форму (опалубку) бетон получает около 30% расчётной прочности. Спустя 3 дня – около 50%, а через 7 дней – до 70% от проектируемой. В ходе наблюдений установлено, что для полного затвердевания материала требуется 28 дней (4 недели).
При подборе бетона для строительства дома, уделяют внимание таким параметрам, как марка бетона, дата расфасовки и условия хранения. Также играет свою роль производитель материала
Чтобы фундамент смог выдержать процессы пучения грунта в зимний период, его закладывают ниже уровня промерзания. Для этого требуется больший объём бетона, но прохождение глубины промерзания – обязательный параметр при фундаментных работах.
Температура воздуха при работе с бетоном должна быть не ниже 5 градусов тепла. При падении температуры ниже этого уровня необходимо применять искусственный подогрев. Все строителя стремятся дополнительно воздействовать на смесь, чтобы достичь необходимого уровня быстрее и продолжить возведение здания.
Пример расчета набранной прочности
Существует некая строительная формула, которая определяет, какую прочность должен набрать бетон в опалубке через определенное количество дней после заливки.
Rn = R28 (lgn / lg28), где:
R28 – указывает на марку раствора, который использовался при бетонировании фундамента.
n – время, прошедшее со дня заливки состава в конструкцию, при этом не принимаются во внимание 2 первые дня выполнения работ, их просто исключают из расчетного времени. 70% прочности монолитная конструкция набирает уже к концу второй недели после заливки
В это время с некоторых конструкций можно снимать щиты опалубки
70% прочности монолитная конструкция набирает уже к концу второй недели после заливки. В это время с некоторых конструкций можно снимать щиты опалубки.
Рекомендуем посмотреть видео, подробно показывающее процесс демонтажа опалубочных систем после высыхания основания будущего дома.
Объекты особой сложности, которые требуется заливать из раствора М400, нужно оставить до полного набора прочности на период до 2 месяцев, если процесс заливки выполнялся при нормальных погодных условиях.
Уход за бетоном после заливки: основные цели и методы
Процессы, связанные с проведением мероприятий, которые предшествуют распалубке, содержат несколько технологических приемов. Цель выполнения таких мероприятий одна – создание железобетонной конструкции, максимально соответствующей по своим физико-техническим свойствам параметрам, которые заложены в проект. Основополагающим мероприятием, безусловно, является уход за уложенной бетонной смесью.
Уход заключается в выполнении комплекса мероприятий, которые призваны создать условия, оптимально соответствующие происходящим в смеси физико-химическим преобразованиям, во время набора прочности бетона. Неукоснительное следование предписанным технологией ухода требованиям позволяет:
- свести к минимальным значениям усадочные явления в бетонном составе пластического происхождения;
- обеспечить прочностные и временные значения бетонного сооружения в параметрах, предусмотренных проектом;
- предохранить бетонную смесь от температурных дисфункций;
- препятствовать прелиминарному отвердению уложенной бетонной смеси;
- предохранить сооружение от различного происхождения воздействий механического или химического генеза.
Процедуры ухода за свежеобустроенной железобетонной конструкцией следует начинать непосредственно по окончании укладки смеси и продолжаться до тех пор, пока ей не будет достигнуто 70 % прочности, предусмотренной проектом. Это предусматривается требованиями, изложенными в пункте 2.66 СНиПа 3.03.01. Распалубку можно провести и в более ранние сроки, если это обосновано сложившимися параметрическими обстоятельствами.
После окончания укладки бетонной смеси следует провести осмотр опалубочной конструкции. Цель такого осмотра – выяснение сохранения геометрических параметров, выявление протечек жидкой составляющей смеси и механических повреждений элементов опалубки. С учетом того, сколько времени застывает бетон, точнее сказать – с учетом времени его схватывания, проявившиеся дефекты необходимо устранить. Среднее время, за которое может схватиться свежеуложенная бетонная смесь, составляет около 2-х часов, в зависимости от температурных параметров и марки портландцемента. Конструкцию необходимо предохранять от любого механического воздействия в виде ударов, сотрясений, вибрационных проявлений столько, сколько времени сохнет бетон.
Набор прочности бетона в зависимости от температуры
Температура окружающей среды определяет скорость реакций, которые формируют бетонный камень. Повышенная температура воздуха смещает баланс в сторону испарения жидкости, а пониженная — тормозит процессы гидратации в растворе.
При высоких температурах
В сухом и горячем воздухе испарение воды происходит быстрее, а оставшейся жидкости может не хватить для полноценной гидратации. В результате снижается надежность конструкции, а ее прочность на сжатие в верхних и центральных слоях существенно различается.
Для профилактики неравномерности и быстрого высыхания в бетон добавляются замедляющие добавки, а готовая конструкция смачивается в процессе застывания.
Высокая температура и влажность применяются при производстве стандартных бетонных изделий в автоклавах. Такие условия обеспечивают быстрое схватывание и максимальное твердение конструкций.
В прохладное время
При низких температурах раствор долго схватывается, а затем в течение длительного времени остается хрупким по сравнению с марочной прочностью. Химические реакции происходят до температуры фазовых превращений воды.
При отрицательной температуре
Когда температура среды опускается ниже 0°С, вода замерзает, а гидратация в растворе — прекращается. При прогреве воздуха процесс отверждения возобновляется, но прочность конструкции после перерыва может снизиться.
Набор прочности бетона при различных температурах
| Срок застывания, суток | Доля от 28-суточной прочности, достигнутой при оптимальных условиях твердения | |||||
| При -3°С | При 0°С | При +5°С | При +10°С | При +20°С | При +30°С | |
| 1 | 3 | 5 | 9 | 12 | 23 | 35 |
| 2 | 6 | 12 | 19 | 25 | 40 | 55 |
| 3 | 8 | 18 | 27 | 37 | 50 | 65 |
| 5 | 12 | 28 | 38 | 50 | 65 | 80 |
| 7 | 15 | 35 | 48 | 58 | 75 | 90 |
| 14 | 20 | 50 | 62 | 72 | 90 | 100 |
| 28 | 25 | 65 | 77 | 85 | 100 |
В таблице рассмотрен набор прочности материала марок М200 и М300.
Полимеризация бетона
Твердение бетона выполняется за счет гидратации — особой химической реакции, возникающей между вяжущими компонентами и водой. Процесс предназначается для преобразования базового сырья (цементно-песчаной смеси со щебнем и песком) в гидросиликат кальция. По завершении периода затвердевания создается монолитная основа с повышенными прочностными свойствами.
Срок застывания бетона определяется следующими факторами:
- Марка цементной смеси.
- Пропорции и соотношение компонентов в растворе.
- Показатели атмосферной влажности.
- Технология производства.
- Окружающий температурный режим.
- Толщина и плотность заливки бетона.
- Соблюдение правил ухода за раствором в процессе затвердевания.
Для полной полимеризации задействуются два этапа:
- Схватывание.
- Набор заявленной прочности.
Определяя, сколько сохнет бетон, важно учитывать марку цемента, который использовался при замешивании смеси. Наибольшей надежностью характеризуется модель М500, а минимальной прочностью — М100
Еще время застывания бетона определяется пропорциями компонентов и наличием различных наполнителей в составе. Чем больше в растворе будет присутствовать песка или гравия, тем быстрее из него выйдет лишняя жидкость. Если использовать большое количество керамзита и шлака, вода начнет испаряться медленнее.
Чтобы сохранить влагу в составе смеси, ее нужно укрыть гидроизолирующей пленкой. Это может быть полиэтилен или битумная мастика. Задача подобных материалов заключается в усилении гидратации и защите раствора от быстрой потери жидкости.
Также такой эффект достигается путем периодического смачивания раствора водой. Ее наносят с помощью распыления или обрызгивания.
Схватывание
Схватывание бетона является первой стадией его полимеризации и занимает не больше 1-2,5 часов. Точный интервал определяется температурными условиями, при которых выполняются работы:
- Если окружающая температура составляет +20°С, химическая реакция будет запущена через 100-120 минут после заливки смеси в опалубку. Потом состав будет сохнуть еще час.
- При температурном режиме +1…+19°С схватывание будет происходить через 3-5 часов.
- При нулевой температуре реакция начинается через 7-10 часов после затворения. При этом продолжительность высыхания составит 16-20 часов.
Если на стройплощадке будет отрицательная температура, составляющие смеси перестанут вступать в процесс гидратации с водой, а смесь не сможет засохнуть. Она будет держаться в инертном состоянии до повышения температурных отметок выше 0°С. Чтобы избавиться от подобного явления, можно добавить к составу бетона специальные наполнители, которые ускоряют гидратацию, или возвести утепленную опалубку.
Если на улице достаточно жарко (выше +30°С), время схватывания бетона сократится, но качество конечной продукции снизится. Связано это с быстрым испарением влаги и ухудшением прочностных свойств бетонных изделий.
В жаркий период в смесь вносят специальные наполнители, которые увеличивают время твердения бетона.
В их числе:
- Кислота НТФ.
- Сахарная кормовая патока.
- Глюконат натрия.
- Комплексные составы.
- Другие добавки.
Сколько времени сохнет бетон и за какое время схватывается, зависит от массы факторов. Под гидратацией подразумевается процесс преобразования исходного сырья в гидрат кальция, т.е. цементная основа начинает минерализоваться и становится монолитной.
Срок твердения
После схватывания начинается процесс затвердевания бетона. Он заключается в возникновении химической реакции между цементными гранулами и жидкостью из раствора. Лучшие показатели гидратации замечаются при влажности воздуха 75% и при температуре +15…20°С.
Если показатели температуры держатся на уровне ниже +10°С, понадобится введение в состав специальных антиморозных компонентов. В противном случае бетон не получит проектную прочность.
Это интересно: Восстановление бетона
Когда разбирать опалубку
В мире до сих пор сроки снятия опалубки разнятся. Одни считают, что распалубку можно производить через 2 дня, когда схватывание полностью завершился.
Другие опалубку снимают после недельной выдержки. Все зависит от того, в каких атмосферных условиях высыхал бетон, от марки цемента и наличия пластификаторов.
Посмотрите видео:
Съем каркасной конструкции не является поводом к продолжению строительства. Бетон должен дозреть, набрать прочность хотя бы до 90%. Обычно на это уходит 28 дней. Излишняя торопливость в дальнейшем отрицательно скажется на состоянии готового дома.
Этапы увеличения прочности
В среднем, время застывания бетона происходит в течение 28 дней до достижения проектной прочности, но точное время возможно установить исключительно на стройплощадке.
Существует две фазы процесса полимеризации:
- схватывание состава, при котором все его компоненты становятся одним целым;
- набор прочности и его затвердение.
Общепринятой мерой определения затвердевания считается 24 часа со времени заливки смеси. При температурах +20°C и более затвердение смеси произойдет в течении не больше 5 часов.
Бетонный состав начинает схватываться, в среднем, после 2-3-х часов с того времени, как были смешаны составляющие. Например, осенью это может занять больше 24 часов. В то время как зимой допускается продолжать строительные мероприятия. Во время стадии схватывания состав сохраняет подвижность, что дает возможность менять форму. Для понижения вязкости компонентов используют механизм тиксотропии.
На следующей фазе процесса происходит затвердение смеси. Марочная прочность бетона наступает через месяц. Но окончательные прочностные характеристики конструкция приобретает спустя пару лет. На длительность затвердевания влияют влажность и температурный режим.
Максимальная скорость схватывания наблюдается в течение 5-6 суток после укладки раствора. За этот период бетон приобретает 30% прочностных характеристик. Спустя 9-10 суток коэффициент будет на 20% выше марочного.
