Stmontag.ru

СТ Монтаж
370 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Через какое время можно ездить по бетону?

Для начала давайте выясним, что это за процесс — схватывание бетона, как он протекает с точки зрения химических реакций и физической модели (см.также статью «Бетонные столбики – важный элемент строительства»).

Уточним: все процессы в бетоне, строго говоря, правильнее называть гидратацией цемента. По понятным причинам куда более стойкие химически кварцевый песок и щебень в реакцию не вовлекаются.

Химическая модель

При контакте портландцемента с водой одновременно запускается несколько химических процессов, сводящихся к превращению окисей и солей алюминия и кальция в, соответственно, гидроалюминаты и гидросиликаты.

Основные реакции имеют следующий вид:

  • 3CaO*Al2O3+6H2O -> 3CaO*Al2O3*6H2O.
  • Ca2SiO4+H2O -> Ca2SiO4*H2O.
  • 3CaO*SiO2+H2O -> 3Ca2SiO4*H2O+Ca(OH)2.

Все три реакции протекают с выделением незначительного количества тепла. Полная гидратация цемента требует его смешивания с водой в пропорции 1:0,4; при этом в собственно химические процессы вовлекается примерно 60% от общего количества воды. Остальная жидкость остается запертой в ячейках будущего бетона, формируя его пористую структуру; она будет испаряться в течение нескольких недель или даже месяцев.

Параллельно с гидратацией составляющих цемент минералов в массе бетона протекает несколько более медленных реакций, которые постепенно приводят к набору бетоном марочной прочности:

  • Гашеная известь Ca(OH)2 в союзе с углекислотой постепенно превращается в прочный и слаборастворимый карбонат кальция CaCO3.

Несколько минералов, большей частью состоящих из карбоната кальция.

  • Присоединение к этой реакции двуокиси кремния порождает не менее прочные и стабильные силикаты кальция.

Физическая модель

Как процесс выглядит с точки зрения происходящих в массе бетона физических процессов?

Время от начала гидратацииПротекающие процессы
5 минутПоверхность зерен цемента покрывается иглообразными кристаллами алюмината кальция 3CaO*Al2O3.
6 часовКристаллы разрастаются настолько, что начинают образовывать общую кристаллическую решетку. Между цементными зернами возникают первые пространственные связи.
8-10 часовЛавинообразно ускоряющийся рост кристаллической структуры создает между зернами сплошную решетку. Прочность бетона стремительно растет. Одновременно внутри кристаллической структуры начинается рост более мелких кристаллов — своеобразного «ворса» из силикатов кальция.
24 часаСиликаты кальция начинают вытеснять решетку алюмината, образуя собственную прочную сеть между твердыми наполнителями.
28 сутокЦементный камень полностью состоит из кристаллов силикатов кальция. Алюминаты вытеснены.

Схематическое изображение разных этапов гидратации цемента.

Какие факторы влияют на застывание

Прежде всего, бетоны разных марок сохнут с разной скоростью: чем выше марка, тем быстрее схватывается. М200, например сохнет от 2 до 2,5 часов. Время застывания бетона М300 поменьше, всего 1,5-2 часа. Бетонная смесь марки М400 может высохнуть за 1-2 часа.

То же самое касается и полного отвердевания. Для сравнения: расчётную прочность М200 набирает за 14-28 дней, а М400 сохнет уже за 7-14 дней.

Более прочные бетоны все равно лучше выдерживать не меньше месяца перед тем, как давать полную нагрузку.

То, как протекает застывание каждой из марок, зависит ещё и от погодных условий – температуры и влажности.

Дело в том, что цифры, которые мы назвали ранее – относительны. Раствор сохнет 28 суток при +20℃. При +5℃ срок твердения бетона будет значительно дольше, а при нуле застывание и вовсе прекратится.

Чем теплее, тем быстрее идет гидратация, так что, по логике, в жару бетон засыхает быстрее. Это так, но стоит учесть, что при недостатке влажности процесс останавливается. Нормальный показатель 80-100%.

Когда нет возможности ждать 28 дней, для смеси используют особый, быстрозастывающий цемент. Он гораздо дороже из-за дорогого оборудования, на котором его делают. Отличается более мелким помолом, также минеральным составом. Схватывается за 45 минут максимум, тогда как у бетонов, в составе которых обычный цемент, это занимает от 2 часов.

За какое время схватывается и сколько сохнет бетонный фундамент

Особенно важно – сколько времени занимает застывание бетонной смеси в опалубке при закладывании фундамента. Это играет ключевую роль для успеха всего строительства объекта. Недостаточно застывший фундамент приводит к последующему обрушению несущих элементов конструкции.

Так сколько времени застывает бетонный фундамент? Это точно не один день! Требуется некоторое время, после которого можно продолжать работы. Визуальный осмотр не является определяющим фактором – внутренняя структура материала ещё не готова к нагрузкам.

После заливки бетон должен приобрести ряд свойств, которые дают возможность заниматься дальнейшими работами:

  1. Бетон должен затвердеть и потерять свою пластичность.
  2. Материал должен набрать требуемую прочность.
  3. Вся влага должна выйти из смеси.

Сколько застывает фундамент под дом ответить сложно – есть много определяющих факторов. Технология производства работ должна быть полностью соблюдена, иначе строительство может застрять на годы.

Путём практического испытания и экспертных оценок установлены контрольные сроки схватывания после заливки.

Читать еще:  Подпорная стена из бетона технология

Время схватывания бетона

Контрольный срок схватывания – это определяющий показатель, который является временным отрезком, за который бетонная смесь достигает необходимой прочности при проверке на сжатие.

Главные факторы, оказывающие влияние на процесс затвердевания материала. Это:

  • Температура окружающей среды.
  • Абсолютная и относительная влажность воздуха.
  • Возможные осадки и их объём.

Иными словами, важнейшее воздействие на протекание застывания бетона оказывают природные факторы. Также важно соблюдение правил заливки.

Для оптимального набора прочности после заливки фундамента важно обеспечить следующие условия:

  1. Температура воздуха должна быть в пределах от 20 до 30 градусов по Цельсию – поэтому фундаментные работы проводят весной и летом.
  2. Влажность атмосферы должна быть не менее 90%.

Такие параметры удалось создать в условиях лаборатории, поэтому на практике можно только приблизиться к таким цифрам. Важный момент – бетон набирает до 70% расчётной прочности уже в первые 7 дней.

На практике температурный режим меняется в течение нескольких часов, поэтому для заливки фундамента в опалубке стараются подобрать оптимальные сроки производства работ. От этого напрямую зависит, сколько времени застывает фундамент в конкретном случае и какие будут получены характеристики в итоге.

Если условия резко изменились, или нет возможности ждать улучшения погоды, то принимают некоторые меры по созданию защитных условий для бетона:

  • Укрывают специальной полиэтиленовой плёнкой, что обеспечивает тепло и удержание влаги.
  • В случае понижения температуры применяют особый электроподогрев.

Применение специальных добавок позволяет ускорить процесс застывания. В лабораторных условиях применяют добавление:

  1. Соли азотной кислоты – до 4%.
  2. Сульфата натрия – около 2%.
  3. Хлорида кальция – примерно 3%.

Ускорители твердения бетона

Помимо влияния на скорость затвердения смеси, добавляют вещества, оказывающие влияние на свойства материала:

  1. Фиброволокно.
  2. Ускорители твердения бетонной смеси.
  3. Пластификаторы.
  4. Компоненты для морозостойкости материала.

Как ускорить затвердение?

Наиболее быстрый способ заставить бетон высохнуть поскорее – вызвать водителя на бетономесе, в бетон которого подмешаны спецингредиенты. Компании-поставщики в своих собственных испытательных бюро смешивают образцы готового бетона с отличающимися в разных партиях значениями характеристик. Бетономес привезёт требуемое количество бетона по указанному клиентом адресу – при этом бетон не успеет застыть. Заливочные работы производятся в течение следующего часа – для ускорения дела используется бетононасос, подходящий для фундамента.

Чтобы ускорить затвердевание бетона в холодную погоду, к стенкам опалубки прикрепляются так называемые термоматы. Они выделяют тепло, бетон подогревается до комнатной температуры и застывает быстрее. Для этого требуется подключение к электрической линии. Способ незаменим в условиях Крайнего Севера, где не бывает тёплого лета, а строить надо.

При затвердевании бетонного состава применяют промышленные добавки и присадки в виде порошков. Их добавляют строго на стадии перемешивания сухого состава с водой, во время засыпания гравия. Такое ускорение помогает сэкономить на затратах цемента. Ускоренное затвердевание получают, используя сверхпластификаторы. Пластифицирующие добавки повышают эластичность и текучесть раствора, равномерность заливки (без осаждения цементной жижи на дне).

Выбирая ускоритель, обратите внимание на активность вещества. Он должен повысить водонепроницаемость бетона и морозостойкость. Неправильно подобранные улучшители (ускорители застывания) приводят к тому, что арматура может значительно проржаветь – прямо в бетоне. Чтобы этого не произошло и строение не свалилось на вас и ваших гостей, применяйте только фирменные, высокоэффективные добавки и присадки, не нарушающие ни состав, ни технологию закладки и отвердевания состава.

Набор прочности бетоном

Бетон — это искусственный камень, который получают из раствора, приготовленного по особым пропорциям. Твердение смеси зависит от множества факторов, поэтому точного ответа, подходящего для всех случаев, на вопрос, сколько фундамент дома должен стоять после заливки, нет. Ответ индивидуален для определенных условий.

В среднем считается, что набор прочности занимает 28 дней, но это значение усредненное. Процесс зависит от следующих факторов:

  • какой тип цемента использовался при замешивании бетонного раствора;
  • соотношение цемента и воды в смеси;
  • температура окружающей среды во время твердения фундамента;
  • какая погода будет стоять после заливки (солнечная, пасмурная, ветреная);
  • насколько уплотнен бетонный раствор.

Каждый из этих факторов оказывает влияние. Весь процесс условно можно разделить на два этапа:

  • схватывание;
  • твердение.

Схватывание

Это период, в течение которого смесь для фундамента остается подвижной. Это значит, что весь процесс транспортировки, заливки и уплотнения должен уместиться в эти рамки. При доставке бетономешалками, время схватывания увеличивается за счет постоянного перемешивания. Если раствор находится в миксере слишком долго, происходят изменения, которые плохо скажутся на качестве готовой конструкции. Период схватывания обратно пропорционален температуре окружающей среды.

Температура окружающей среды, ᵒСНачало схватывания (считая от момента замешивания смеси), чОкончание схватывания, ч
6-1015-20
2023
3011,5-2

Оптимальной температурой является 20ᵒС. Быстрое схватывание при высоких температурах может отрицательно повлиять на качество фундамента дома после заливки.

Читать еще:  За какое время схватывается бетон?

Твердение

Второй этап набора прочности — твердение. Если время первого этапа диктует условия для выполнения работ ,то сколько займет твердение, влияет на возможность продолжения строительства и перехода к возведению «коробки» здания. Ниже в таблице приведены значения «выдержки» фундамента после заливки в зависимости от температуры. За 100% набора прочности на сжатие принимается значение, которое будет получено при температуре 20ᵒС, если дать фундаменту выстояться 28 суток. Приведены значения для материала марок М200-300 ( класс B 15 — B 22,5) изготовленных на портландцементе марок М400-500.

Среднесуточная температура воздуха, ᵒССрок твердения, сут.
123571428
-33%6%8%12%15%20%25%
5%12%18%28%35%50%65%
+59%19%27%38%48%62%77%
+1012%25%37%50%58%72%85%
+2023%40%50%65%75%90%98%
+3035%55%65%80%90%98%

Из таблицы видно, что особенно сильно замедляют процесс отрицательные температуры.

График набора прочности бетона в зависимости от температуры.

Распалубочная прочность бетона определяется СП «Несущие и ограждающие конструкции» и составляет 70% от марочной (безопасный срок начала работ). Это значит, что снимать опалубку после заливки фундамента дома надо не менее чем через 7 суток для среднесуточной температуры +20ᵒС или не менее чем через 14 суток для +10ᵒС. При соответствующем обосновании можно выдержать время до достижения лишь 50% марочной прочности на сжатие (нормативно-безопасный срок начала работ) перед снятием опалубки. При самостоятельном возведении также рекомендуется ознакомиться с «Руководством по производству бетонных работ в зимних условиях, районах Дальнего Востока, Сибири и Крайнего Севера».

Время набора прочности фундаментом также зависит от типа портландцемента для изготовления смеси. Существует три типа:

  • быстротвердеющий;
  • нормальнотвердеющий;
  • медленнотвердеющий.

В таблице представлены значения прочности на сжатие для бетонов на различных вяжущих в зависимости от температуры воздуха. Все величины, так же как и в предыдущей таблице, в процентном отношении от прочности при температуре 20ᵒС, если дать монолиту выстояться 28 суток.

Среднесуточная температура, ᵒСВремя набора прочности, сут.
12371428
На быстротвердеющем портландцементе
516%22%26%33%38%45%
1026%37%43%54%61%71%
2042%58%66%82%92%98%
На нормальнотвердеющем портландцементе
512%19%23%31%37%43%
1021%32%38%51%60%70%
2034%50%60%78%90%98%
На медленнотвердеющем портландцементе
56%12%17%27%34%41%
1011%21%28%44%56%67%
2019%34%45%68%85%98%

Точно так же опалубку снимают при наборе 70% от марочной прочности на сжатие (50% при особых условиях).

Не забудьте о том, что бетон во время первых дней твердения требует увлажнения, для этого его покрывают опилками, мешковиной, песком (для накопления и сохранения влаги) либо закрывают пленкой и обязательно обильно поливают водой первые 7 суток (лучше 14 суток).

Сколько времени бетон застывает в воде

Твердение в воде – лучшие условия для набора прочности бетона. Непрерывное выдерживание в воде способствует более интенсивному увеличению модуля упругости, чем твердение на воздухе.

При выдерживании бетона на воздухе, на его поверхности, в результате обезвоживания, прекращается реакция гидратации, и образуются ячейки и поры; застывший на воздухе цементный камень имеет больше дефектов структуры, меньшую плотность и более высокую подверженность коррозии.

Когда приступать к следующему этапу работ

После возведения фундамента необходимо переходить к постройке стен и перекрытий. Важно определить должна ли конструкция отстояться достаточное время, чтобы после ввода в эксплуатацию не возникло проблем, это зависит только от времени твердения бетона.

Если обобщить все вышесказанное, то против остановки работ после цикла «ниже нуля» можно привести следующее:

  • увеличение сроков строительства;
  • бессмысленность мероприятия при достаточном уплотнении основания;
  • вероятность появления трещин и деформаций при прекращении строительства на зиму.

Как ухаживать за бетоном в летнее время?

Как известно, температура воздуха летом достаточно высокая. Исходя из этого, необходимо обеспечить фундамент требуемым уровнем увлажнения, чтобы избежать его пересыхания. Для сохранения влаги используются опилки, мешковина или брезент. Их периодически необходимо смачивать водой, используя распылитель. Не стоит пренебрегать этой рекомендацией, иначе это не самым лучшим образом скажется на характеристиках бетона. Когда поверхность смеси слегка подсохнет, важно совершить повторный «полив».

В данном случае многое зависит от того, какой тип цемента был использован. Если в составе присутствует глина и другие вяжущие вещества, необходимо наблюдать на сооружением около трех дней. Портландцементы требуют контроля в течения недели. Длительность ухода за бетоном зависит от скорости набора прочности. При использовании малоактивного цемента полив осуществляется около двух недель. Стоит отметить, что при высоких температурах (больше +15 градусов) воздуха сразу после заливки фундамент смачивается каждые два часа. Такого правила следует придерживаться хотя бы первые несколько дней после заливки. Ночью можно проводить увлажнение один раз.

Читать еще:  Какой линолеум лучше стелить на бетонный пол?

Через какое время снимают опалубку после бетонирования

Рекомендуется снимать опалубку через месяц после заливки в теплое время года

Строительство фундамента — это процесс долгий, завершить его в течение периода созревания практически невозможно. Отрывка котлована, трамбовка дна, отсыпка, армирование, монтаж опалубки — на все это может уйти не один месяц. Плюс ко всему добавляется 28 технологических дней после заливки.

Здесь нужно учитывать такие нюансы:

  1. Если начать строительство в конце весны-начале лета, заливка совпадет с началом жары, которая чрезвычайно опасна для созревающего бетона. От высокой температуры он сохнет слишком быстро, неравномерно, что приводит к снижению прочности и появлению трещин.
  2. Когда фундамент изготавливается осенью, есть риск попасть под внезапные заморозки. Это явление в первые 1-3 дня может спровоцировать кристаллизацию воды в растворе и полное разрушение изготовленной конструкции.

Строители рекомендуют заливать фундамент в конце лета-начале осени, чтобы успеть снять опалубку до начала холодов по достижению полного созревания бетона. Оставлять форму на зиму не рекомендуется. Металлические изделия могут украсть, а древесина разбухнет и сгниет. С самим основанием ничего не случится, лишние месяцы выдержки пойдут ему только на пользу.

Как показывает практика, на 2-3 день после заливки бетон твердеет настолько, что без риска повреждений переносит незначительные нагрузки, к которым можно приравнять аккуратный демонтаж опалубки. Необходимым условием для такого решения является полное исключение доступа к фундаменту посторонних, в том числе детей и животных. Но лучше выждать неделю, если позволяет план заливки опорной системы.

Каким образом бетон набирает прочность

Набор прочности происходит при химической реакции цемента с водой, который называется гидратация. После заливки бетонной смеси гидратация проходит в два этапа. В самом начале происходит схватывание, которое обычно продолжается около 24 часов. После схватывания начинается твердение смеси. Затвердевание — длительный процесс, который может продолжаться на протяжении 12-36 месяцев. Основную прочность бетон набирает в течение первых 28 дней (при оптимальных показателях окружающей среды).

Чтобы гидратация бетона прошла успешно, необходимо правильно подготовить смесь. Требуется в нужных пропорциях совместить воду, цемент, песок и щебень. При строительстве нужно учитывать, что существуют факторы, влияющие на скорость застывания смеси. Условия окружающей среды могут как ускорить, так и замедлить застывание.

Советы по демонтажу

При установке опалубки требуется обеспечить целостность конструкции, чтобы раствор не выливался за ее пределы. Снимать ее можно после достижения 50-80% от марочной прочности бетона, в зависимости от типа конструкции. На крупных объектах ее делают поэтапно, в обратном порядке относительно установки. При частном строительстве она снимается одновременно со всего монолита.

Демонтаж опалубки делается аккуратно, чтобы не подвергать залитую конструкцию лишней нагрузке. Запрещается применять тяжелую технику, поскольку она может сильно повредить поверхность. При снятии необходимо соблюдать несложные правила, которые помогут сохранить поверхность залитого раствора, получив прочную долговечную конструкцию:

  • Все элементы, контактирующие с монолитом, смазать материалами, уменьшающими адгезию или проложить полиэтиленовую пленку.
  • Снимать опалубку следует вручную, чтобы не повредить заливку и получить возможность ее повторного использования. При возникновении трудностей, между монолитом и щитом аккуратно вбивается деревянный клин.
  • Раствор лучше схватывается по углам, поэтому работу лучше начинать с них, снимать сверху вниз.
  • Опорные элементы, колонны, вышки освобождаются от опалубки в последнюю очередь.

Совет! Если есть сомнения, в том, когда можно будет снимать опалубку с фундамента или другого элемента, лучше сделать это через 28 дней. Тогда раствор гарантированно получит нужные характеристики.

Опалубку из пиломатериалов не нужно оставлять надолго в осенне-зимний период, поскольку они начинают разбухать, их коробит, что приводит к деформации поверхности.

Наиболее подходящее для выполнения работ время – конец осени. Воздух в это время становится влажным, а разница между дневной и ночной температурой уменьшается. Если отливается фундамент, после снятия он должен простоять всю зиму, чтобы уплотниться и набрать нужную прочность.

Снимать опалубку можно только после того, как раствор схватится и затвердеет, чтобы конструкция не потеряла форму и на ней не появились трещины. Соблюдение правил демонтажа позволит получить идеальный монолит, практически с неограниченным сроком эксплуатации.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector