Схватывание бетона разных марок

Схватывание бетона разных марок

Схватывание бетона – химический процесс, первый этап гидратации состава. При взаимодействии с водой цемент, входящий в состав бетона, твердеет, превращается в цементный камень. Вода проникает в цементные зёрна, и минералы, содержащиеся в их составе, вступают с ней в химическую реакцию и превращаются в гидросиликаты калия.

  • От чего зависит схватывание бетона
  • Влияние марки бетона
  • Влияние температуры
  • Как можно влиять на скорость схватывания
  • Как замедлить схватывание бетона
  • Как ускорить схватывание бетона
  • Заключение

На первом этапе гидрации бетон обретает 70% крепости, а остаток набирает примерно через месяц после заливки. Этот этап важен, поскольку от него зависит, насколько прочным и безопасным будет изделие из бетонной смеси.

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:

  1. Марка цементной смеси.
  2. Пропорции и соотношение компонентов в растворе.
  3. Показатели атмосферной влажности.
  4. Технология производства.
  5. Окружающий температурный режим.
  6. Толщина и плотность заливки бетона.
  7. Соблюдение правил ухода за раствором в процессе затвердевания.

Для полной полимеризации задействуются два этапа:

  1. Схватывание.
  2. 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.

При несоблюдении плотности укладки прочностные свойства бетонной смеси будут снижены. При возведении промышленных объектов бетон дополнительно уплотняют с помощью вибропрессования. В бытовых условиях процедуру заменяют простым уплотнением ручными приспособлениями.

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.

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:

  1. 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.
  2. При температурном режиме +1…+19°С схватывание будет происходить через 3-5 часов.
  3. 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:

  1. Кислота НТФ.
  2. Сахарная кормовая патока.
  3. Глюконат натрия.
  4. Комплексные составы.
  5. Другие добавки.

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.

Стадии набора прочности бетонной конструкцией

Бетонная смесь любого состава имеет свойство схватываться и получать необходимые прочностные характеристики при прохождении двух стадий. Соблюдение оптимального соотношения временных, температурных параметров и значений приведенной влажности имеет определяющее значение для получения монолитной конструкции с запланированными свойствами.

Стадийные характеристики процесса заключаются в:

  • схватывании бетонного состава. Время предварительного схватывания не велико и составляет ориентировочно 24 часа при средней температуре +20 Со. Начальные процессы схватывания происходят в течение первых двух часов по затворении смеси водой. Окончательное схватывание происходит, как правило, в течение 3–4 часов. Применение специализированных полимерных добавок позволяет, при определенных условиях, период начального схватывания смеси сократить до нескольких десятков минут, но целесообразность такого экстремального метода бывает оправданной по большей части при поточном производстве железобетонных элементов промышленных конструкций;
  • отвердевании бетона. Бетон набирает прочность, когда в его массе протекает процесс гидратации, иными словами – удаление воды из бетонной смеси. Часть воды при прохождении этого процесса удаляется при ее испарении, другая часть связывается на молекулярном уровне с составляющими смесь химическими соединениями. Гидратация может происходить при неукоснительном соблюдении температурно-влажностного режима отвердевания. Нарушение условий приводит к сбоям в прохождении физико-химических процессов гидратации и, соответственно, к ухудшению качества железобетонной конструкции.

Как избежать потери времени при высыхании бетонной стяжки

Заранее обдуманный порядок ремонта позволяет избежать простоев, связанных с ожиданием высыхания цементно-песчаной стяжки. Если ремонт делается в одной комнате, и перекинуть работы на другой участок нет возможности, то вероятен такой вариант плана работ.

Первоначальное время схватывания стяжки (первые двое суток) можно связать с выходными. А в начале следующей недели усилия в ремонте перенаправляются на стены и потолок. Обычно ремонт пола означает также обновление стен и потолка. Значит, эти поверхности подлежат подготовке и отделке, и данные работы являются неизбежными для достижения достойного результата. Кстати, в этом случае простои ремонтных работ исключены. После ремонта потолка и стен можно завершить и устройство пола на уже высохшей бетонной основе.

Во время схватывания стяжки можно также заняться поиском и закупкой недостающих стройматериалов. На данный вид подготовительных работ порой уходит гораздо больше времени, чем на непосредственно ремонтные работы.

При таком подходе не нужно беспокоиться, сколько сохнет бетонная стяжка пола.

Этот процесс будет проходить параллельно с другими работами. Он будет свидетельствовать о правильно выбранной стратегии в необычное время, называемое ремонтом.

За какое время схватывается и сколько сохнет фундамент

Итак, в обычных условиях (примерно 20 градусов) с бетоном происходит следующее:

  1. В течение часа начинается схватывание. За это время надо уложить свежую смесь и разровнять её.
  2. Спустя 24 часа схватывание завершается и начинает сохнуть. Бетон твёрдый на вид, но не набрал достаточную прочность, чтобы его можно было подвергать нагрузкам.
  3. На 3-й день после заливки по бетону можно ходить, так как фундамент прочный на 50%.
  4. На 7-й день можно снимать опалубку.
  5. Спустя месяц бетон высох и прочность достаточная, чтобы продолжать работы.
Читайте также  Грунтовка для газобетона

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.

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.

Правила ухода

Уход за фундаментом после заливки находится в стадии завершения после получения как минимум 65% прочности либо срока осуществления распалубки, для которого имеются технические основания. Прежде всего, после бетонирования нужно исследовать саму опалубку на наличие повреждений, которые могут служить причиной вытекания смеси и, соответственно, деформации основания. Если были обнаружены поломки, следует сразу их устранить, пока бетон не успел схватиться. Приблизительно время застывания смеси составляет до двух часов.

В то время, когда происходит застывание фундамента, он не должен сотрясаться либо подвергаться иному виду механического воздействия. Рекомендуется после заливки накрыть конструкцию пленкой из полиэтилена. Это поможет избежать вероятности размыва.

Поддержание оптимальной влажности и температурного режима – немаловажный этап при уходе за бетонной смесью. Смесь необходимо выдержать при влажности 90−100%.

Стоит отметить, что раннее обезвоживание не самым лучшим образом сказывается на бетонной смеси. В основном такое явление наблюдается в случае утечки водной составляющей из раствора, что происходит в результате повреждений опалубки. В итоги возможны различные неприятности, которые выражаются в снижении прочности и даже отделении песка. Возникают усадочные трещины, к чему приводит резкое уменьшение объема смеси на открытых участках. Это возникает по причине быстрого выветривания.

Поверхностные трещины, которые образуются в первую очередь, оперативно распространяются вглубь. Это создает еще большую угрозу для всей конструкции. Поэтому рекомендуется продлить период высыхания, пока основание не наберет требуемого уровня прочности.

При ветреной погоде высыхание бетона происходит в разы быстрее, это необходимо обязательно учитывать. На скорость высыхания воздействует и уровень влажности, а также температурный режим. Спустя 8 часов необходимо регулярно осуществлять увлажнение фундамента. При этом используется рассеянный полив. Кроме того, существует возможность защитить застывающую бетонную смесь слоем из опилок. Также можно укрыть конструкцию брезентом или мешковиной. Материалы, используемые для защиты, постоянно смачиваются, чтобы создать условия влажного компресса.

Важно помнить, что мероприятия по увлажнению бетонной смеси проводятся только в том случае, если средняя суточная температура выше +5 градусов. Если существует вероятность заморозков, фундамент укрывают минеральной ватой, ветошью или другими теплоизолирующими материалами. В случае отсутствия возможности постоянного увлажнения бетон накрывается полимерной пленки. Необходимо, чтобы толщина этого материала была выше 200 микрон. Главное, чего нужно добиться, это минимизировать число стыков. Они проклеиваются с помощью скотча или с использованием специальной ленты.

Чтобы пока еще свежий бетон не был поврежден грунтовыми водами, необходимо сделать все возможное, чтобы он не был размыт. Когда смесь станет прочнее, размыть его уже будет сложнее. Обычно требуемая прочность достигается через 3−4 дня после заливки. Уход за бетоном, ЕНиР это отмечает, завершается после распалубки.

Как можно повлиять на срок набора прочности цемента, обеспечение условий сушки

Время на отвердевание бетонной смеси определяется видом использованного цемента. В современные смеси добавляют различные виды добавок, которые способствуют достижению тех или иных свойств материала. При выборе типа стройматериала необходимо изучить его состав.

Некоторые виды бетона способны набрать до 75% прочности уже в первые 2-3 дня. Такие виды более дорогие, но в некоторых условиях обязательны к применению

Факторы, влияющие на скорость высыхания

Учитывая все, сказанное выше, можно иметь представление, каково время высыхания бетона в зависимости от тех или иных факторов. Чтобы избежать негативных последствий, следует детально вникнуть в их суть.

Время года

В жаркую пору, когда на улице выше 25 градусов, вода испаряется слишком быстро, поэтому полноценного схватывания не произойдет. Когда столбик ртути опустится ниже +10 градусов, время застывания увеличится раза в 2.

При низких температурах капли воды, находящиеся в бетоне, превращаются в льдинки. Когда они оттаивают, в конструкции образуются пустоты, и о прочности бетона можно забыть.

Добавки

Повлиять на прочность и время застывания раствора можно добавками, вводимыми в основной состав:

  • технологические применяют для замедления процесса кристаллизации, пока бетон добирается к строительной площадке;
  • к технологическим относятся и ускорители, благодаря которым сроки сокращаются вдвое не в ущерб прочности;
  • климатические вводят с учетом условий, в которых проводится заливка.

Имеются и добавки, обеспечивающие устойчивость состава к агрессивной среде. Примером тому является строительство в прибрежной морской зоне, где соленая вода и воздух негативно влияют на качество раствора.

Структура

Чем тяжеленнее бетон, тем дольше ему придется сохнуть. Поэтому на сроки твердения влияние оказывает пропорциональное соотношение цемента и воды, вступающие друг с другом в химическую реакцию. Чем больше влаги в составе, тем вероятнее образование пор, снижающих прочность.

Повлияют и наполнители – чем крупнее их фракция, тем прочнее конструкция. Но монолит получится только при качественном замесе, однородности заливки, хотя время застывания увеличится.

Трамбовка

Для создания прочности важна плотность укладки, которой достигают в процессе трамбовки. Это не даст влаге испаряться слишком быстро и обеспечит хорошую гидратацию цемента. В промышленном строительстве для таких целей применяют специальное виброоборудование. В домашних условиях нормальная плотность достигается с помощью штыкования.

Видео по теме: Сколько твердеет бетон?