Время затвердевания бетона 300: Сколько сохнет бетон м300 в опалубке на на улице

Сколько сохнет бетон м300 в опалубке на на улице

Зная, сколько сохнет бетон, можно правильно спланировать строительные работы и оптимизировать время их выполнения без снижения прочности сооружений.

Принцип отвердевания бетонного раствора

Выясняя, сколько сохнет фундамент дома, важно понимать, что помимо обычного высыхания (испарения влаги) пол или иная конструкция из бетона в это время твердеет благодаря происходящим в смеси химическим процессам.

Под воздействием воды компоненты смеси вступают в более тесный контакт, создаются идеальные условия для гидратации или минерализации смеси. В это время вяжущая составляющая преобразуется в гидраты кальция и объединяет все элементы состава, включая крупнофракционные (щебень, гравий и пр.) в единый монолит.

Состав бетонных смесей.

Соотношение между компонентами бетонной смеси.

В отличие от обычного высыхания затвердевание бетона не может происходить быстрее, чем это необходимо по технологии, – ускоренная потеря влаги приведет к тому, что в контакт с водой и в реакцию вступят не все гранулы бетонной смеси, внутри фундамент, блок, пол дома или иной конструкции будут оставаться участки с низкой прочностью, сыпучие и способствующие скорому разрушению постройки в целом.

Течение процесса застывания цемента.

Общие принципы расчета времени застывания

Точные вычисления сроков набора расчетной и максимальной прочности бетоном применяются при возведении ответственных объектов, призванных выдерживать значительные нагрузки, в условиях дефицита времени.

График твердения бетона на портландцементе при различных температурах.

В большинстве случаев в частном, коммерческом и промышленном строительстве принято считать, что пол или фундамент дома должен достичь максимальной прочности через 28 дней. Это утверждение требует корректировки – за указанное время (4 недели) раствор приобретет прочность, достаточную для выдерживания номинальных нагрузок. Максимальное значение в некоторых случаях достигается через несколько месяцев.

При выполнении небольших бетонных конструкций дома, не испытывающих значительных нагрузок, допускается приступать к дальнейшим строительным работам через 5 суток после заливки раствора, когда он схватывается и по нему можно без опаски ходить, бетон на этом этапе выдерживает контакт с нетяжелыми предметами, незначительную нагрузку.

[ads-mob-1]

Расчетная прочность цемента различных марок

При строительстве усиленных конструкций (мостов, переходов и пр.) кроме расчетного времени набора прочности применяют такое понятие, как контрольный срок застывания. Обычно он составляет 90 дней и по истечении этого периода бетон должен стать на 20% прочнее, чем через месяц после заливки.

Использование опалубки

Часто при заливке раствора под пол (цементную стяжку) или фундамент дома используют опалубку, выступающую в качестве внешнего каркаса и не допускающую самопроизвольное изменение геометрических параметров сооружения до затвердевания раствора.

Кроме скрепляющего действия опалубка предотвращает интенсивную потерю раствором влаги.

• При использовании деревянного каркаса его покрывают гидроизолирующим материалом или специальным раствором. Это не только снижает потерю воды, но и способствует легкости демонтажа. Контакт с цементом обработанной опалубки не приводит к их прочному соединению.
• При применении пластиковой опалубки дополнительная гидроизоляция не требуется.

Нет необходимости сохранять опалубку до истечения контрольного срока набора прочности бетоном. Обычно демонтаж возможен после того, как раствор станет достаточно стабильным, чтобы самостоятельно сохранять форму.

• При жаркой погоде летом убрать внешний каркас можно уже через 2-3 дня.
• Чаще всего рекомендуют оставлять фундамент в опалубке около недели, если нет дополнительных, снижающих скорость отвердевания факторов.
• При низких температурах разбирать каркас следует не раньше, чем через 2 недели.

Факторы, влияющие на интенсивность и время набора прочности бетоном.

Сколько сохнет фундамент дома, зависит от ряда факторов:

Так, при снижении температуры срок отвердевания смеси увеличивается, а уже при +10° C вероятность набора прочности до расчетного значения значительно снижается, поэтому при заливке в прохладное время и при зимнем строительстве рекомендуется использование антиморозных добавок.

Возникает вопрос, можно ли ускорить процесс высыхания бетонных конструкций? Такое сокращение сроков возможно и практикуется в производственных условиях при изготовлении ЖБИ. Чтобы повысить производительность и увеличить оборот форм время набора прочности сокращают до нескольких суток или часов. Для этого изделия подвергают обработке паром. Высокая температура и интенсивный контакт с разогретой влагой способствуют ускорению гидратации и набору прочности. Повышение температуры в бытовых условиях (например, если вы сушите бетонный пол дома) приведет к обратному результату – преждевременное испарение воды не даст полностью гидратироваться цементной смеси, что снизит ее прочность.

Ускорить гидратацию и набор прочности позволяет использование модификаторов. Такой метод повышает стоимость строительства, но сокращает его сроки.

Сохранение уровня влажности, как способ обеспечения оптимальной прочности

Кроме использования гидроизолирующей опалубки для поддержания необходимого уровня влажности применяют и другие методы:

• в сухую жаркую погоду бетон в опалубке, стяжку (пол) накрывают пленкой, чтобы избежать интенсивного испарения, исключить контакт с пересушенным воздухом,
• при недостаточной влажности, во время засухи бетон дополнительно увлажняют (обрызгивают водой) поверхность.

Оптимальные условия застывания:

• влажность – порядка 75%,
• температура – от +15° C до +20° C.

На то, как бетонный пол будет сохранять влажность на этапе застывания, влияют и другие факторы.

• Трамбовка или уплотнение смеси после заливки повышает плотность массы и снижает потери влажности. В бытовом строительстве аппаратное вибротрамбование часто заменяют ручным штыкованием.
• Пористые наполнители впитывают и удерживают влагу, поэтому ее испарение из смеси, в состав которой входят шлаки или керамзит, значительно ниже. Контакт напитанных влагой наполнителей с раствором приводит к постепенной отдаче воды.
• В быту пересыхания бетона можно избежать, добавляя в состав раствора бетонит или обычный мыльный раствор.

Уплотнение бетона.

Зная, в каких условиях должен набирать прочность бетон, и расчетные значения характеристик определенной марки, можно определить, сколько времени потребуется для создания надежной конструкции.

Время схватывания бетона м300

Время застывания бетона

Химический процесс, происходящий в ходе набора прочности бетона, время которого может варьироваться от 1 до 28 суток в зависимости от марки применяемого цемента, представляет собой преобразование минералов цемента в новые составляющие – гидросиликаты калия. Протекание данного процесса невозможно без воды, именно поэтому для набора максимальной прочности необходимо периодическое смачивание бетона.Время твердения бетона, при котором он набирает проектную прочность, зависит от многих факторов, а именно от температуры, влажности, толщины бетонного слоя и прочего. Процесс застывания бетона, во время которого происходит формирование цементного камня, состоит из двух основных стадий:1. Стадия схватывания бетона. Продолжительность времени схватывания бетона не велика и составляет примерно сутки после заливки и в большой мере зависит от температуры окружающего воздуха. При расчётной температуре +20 С0 начало схватывания происходит через 2 часа после затворения цементной смеси водой, а окончание схватывания происходит через 3 часа. При использовании специальных добавок время схватывания бетона можно сократить до 15-20 минут, что часто используется при производстве железобетонных конструкций. Приведём примеры времени схватывания для некоторых марок бетона:

• Время схватывания бетона М200 ~ 2-2,5 часа
• Время схватывания бетона М300 ~ 1,5-2 часа
• Время схватывания бетона М400 ~ 1-2 часа

2. Стадия твердения. Или, так называемая, стадия гидратации происходит во время засыхания бетона, то есть испарения воды их слоя бетона. При слишком быстром испарении воды в набирающем прочность бетоне, процесс гидратации прекращается, что существенно влияет на качество и другие характеристики бетона. В идеале, промежуток времени затвердевания бетона с достаточным количеством воды, должен продолжаться в течение 1,5-2 недель. Приведём примеры времени полного засыхания бетона разных марок:

• Время застывания бетона М200 – 14-28 суток
• Время застывания бетона М400 – 7-14 суток

Стоит отметить, что время застывания бетона в опалубке должно составлять около 7 суток, прежде чем опалубку можно будет снять без нарушения целостности бетонной конструкции, однако этот показатель может варьироваться в зависимости от применяемой марки бетона и цемента для его производства.Таблица времени твердения бетона с указанием температуры бетона:

За какое время схватывается бетон при отрицательных температурах?

В холодное время года бетонные работы проводятся с учётом возможности обеспечения необходимой гидро- и теплоизоляции бетона после заливки. Так как при минусовых температурах процесс гидротации замедляется, и набор прочности соответственно тоже, необходимо строго выдерживать время, необходимое для набора бетоном минимально допустимой для безопасного нагружения прочности. В среднем, при температуре окружающего воздуха в -5 оС время набора прочности увеличивается в 5-7 раз, по сравнению с рекомендованной температурой в 20 оС.

Через какое время схватывается бетон при температуре воздуха выше +30 оС?

При высоких температурах схватывание бетона происходит намного быстрее, что может отразиться на его качестве. Слишком быстрое испарение воды из бетона приводит к остановке процесса гидрации и потере прочности бетона. В среденем, при температуре выше +30 оС схватывание бетона происходит примерно через час после затворения.

stroytovaroteka.radidomapro.ru

Сколько сохнет бетон в опалубке и на улице

Бетон называют искусственным камнем со свойствами, которые проявляют себя после набора заявленной изготовителем прочности. Во время схватывания и твердения в растворе возникают прочные связи, обеспечивающие прочностные характеристики состава. Работы с бетоном требуют точно рассчитать период схватывания и затвердевания раствора. Прочная конструкция – это соблюдение времени высыхания смеси, и от этого зависит минимизация разрушения конструкции. Рассчитывая, сколько должен сохнуть бетон, следует помнить, в процессе происходит не только испарение воды из раствора, но и химическое затвердевание смеси компонентов.

Испытание на прочность под давлением

Сколько сохнет бетон

Вода активизирует диффузию компонентов, и одновременно выступает катализатором схватывания бетона в процессе минерализации или гидратации смеси. Вяжущее (цемент) превращается в гидрат кальция и скрепляет все компоненты в монолитную конструкцию, заставляя раствор застывать быстрее.

Физико-химические процессы в бетоне делятся на два этапа: схватывание и затвердевание. После того, как раствор схватился, он становится неподвижным, но еще остается достаточно мягким. В таком состоянии его уже невозможно перераспределить по форме или опалубке, если возводится фундамент из бетона или заливается перекрытие. Поэтому заливка и выравнивание смеси должны производиться, пока состав жидкий. Пока раствор не успел схватиться, выполняются следующие работы:

1. Доставка на стройплощадку – многийбетон изготавливается на заводе, и транспортировать смесь можно в бетоновозах, автомиксерах или автобетономешалках, чтобы раствор не потерял свои эксплуатационные качества;
2. Транспортировка по стройплощадке и заливка в опалубку;
3. Трамбовка вибратором и выравнивание поверхности. Трамбовать можнопневмовибратором или вручную – это увеличивает плотность раствора и уменьшает быструю потерю влаги.

Процесс затвердевания – это процесс кристаллизации состава, набор раствором жесткости и прочности. Бетон твердеет дольше, чем схватывается, и время твердения зависит от следующих факторов:

1. Температура на улице;
2. Марка и класс цемента;
3. Соотношение цемент- вода.

График зависимости твердения от прочности

Требуется постоянно контролировать прочность материала в конкретный временной промежуток – этими данными пользуются строители при возведении фундамента для того, чтобы точно знать, сколько сохнет бетон для набора необходимой прочности по марке. Первое, что нужно сделать – рассчитать, какое время необходимо для схватывания раствора. Среднее время для марок цемента с нормальным временем схватывания приведено в таблице:

Практическая оптимальная температура на улице для проведения работ с бетоном +20ᵒС. При этой температуре бетон наиболее качественно будет схватываться, и затвердевание бетонной смеси происходит по графику.

Зимнее схватывание

Полностью заявленная прочность набирается бетоном за 28 суток при нормальной температуре и влажности. Прочность отображается в сопроводительных документах на бетон в МПа или кгс/м².

Окончательные параметры прочности могут быть выше марочной, так как бетон продолжает набирать прочность несколько лет. Но на практике отталкиваются от марочной прочности.

СНиП 3.03.01-87 нормирует, сколько сохнет бетон в опалубке, которую можно будет разбирать после того, как бетон достигнет прочности ≥ 70% от заявленной производителем. Для соблюдения этого условия требуется знать, сколько сохнет фундамент с учетом наружной температуры и марки цемента. В таблице для бетонов В15-В22,5 указано примерное время снятия опалубки, если в растворе используется цемент ЦЕМ 32,5 и ЦЕМ 42,5.

Табличные данные показывают, что значительное сокращение сроков строительства происходит при среднесуточной температуре 200С. При таких погодных условиях распалубка для нормально твердеющего цемента проводится через 5-7 суток. Соотношение прочности и температуры

При этом насколько снижается температура на улице, настолько замедляется набор прочности – распалубку для продолжения строительных работ можно будет проводить через 4-5 недель.

Расчет набора прочности и время высыхания бетона

Процентное значение прочности бетонной конструкции высчитывается по уравнению Боломея-Скрамтаева:

R6 – ARц (Ц / В – 0,5), при Ц / В ≤ 2,5; В / Ц ³ 0,4; Ц / В £ 2,5;

R6 – A1Rц (Ц / В – 0,5), при Ц / В ≤ 2,5; В / Ц 2,5;

Где:

• R6–марка бетона в четырехнедельном возрасте;
• Rц – марка цемента; А и А1 – коэффициенты качества наполнителей;
• Ц и В – цемент и вода.

Характеристики коэффициентов А и А1 указаны в таблице:

На прочность влияет соотношение цемента и воды, которое соблюдается для того, чтобы получить требуемую марку бетона.

Для Ц / В ≤ 2,5 работает формула Ц / В = R6 / ARц + 0,5;

Для Ц / В > 2,5 формула будет Ц / В = R6 / A1Rц — 0,5.

Первые 48 часов не берутся в расчет при вычислении прочности объекта. Контрольный срок для набора заявленной марочной прочности – 3 дня, неделя и 28 суток. Практика строительства показала, сколько времени сохнет бетон – на 14-й день после заливки опалубки фундамент набирает 50-70% расчетной прочности. Сооружения высокой степени сложности возводятся на основе бетона марки M 400 и выше, заданные параметры прочности достигаются дольше – 45-60 суток.

Состав смеси

На процесс высыхания раствора в заливочной форме влияет температура окружающей среды. Летом за свежезалитой конструкцией необходим соответствующий уход – полив водой, укрывание от прямых солнечных лучей. Иначе верхний слой может растрескаться из-за неравномерности испарения влаги из раствора. Ускорить схватывание и затвердевание смеси можно добавлением пластификаторов и других специальных веществ. Но даже в таких условиях прочность будет набираться не менее 4-х недель, поэтому самое лучшее время для строительных работ – ранняя осень или поздняя весна, когда среднесуточная температура не поднимается выше 200С, а атмосферная влажность высокая — ≥ 75%.Если ведется строительство небольшого объекта, то продолжать работы на свежезалитом фундаменте разрешается через 120 часов. Через 5-6 суток фундамент уже способен выдерживать минимальные нагрузки, и моно выкладывать первые ряды кирпича или пенобетона. Если возводится конструкция, предназначенная для выдерживания высоких нагрузок и большого веса (мост, подземный переход, тоннель), то необходимо пользоваться таким определением, как контрольный срок затвердевания. Это время составляет до 90 суток, и через три месяца бетонная конструкция становится прочнее на 20%, чем через 28 суток после заливки раствора в опалубку.

Cколько сохнет бетон обновлено: Декабрь 29, 2016 автором: Артём

okbeton.ru

Сколько времени застывает и схватывается бетонный раствор?

От времени застывания бетона зависит продолжительность строительных или ремонтных работ. Так как пока он не наберет достаточной прочности, на него не должна создаваться нагрузка, иначе могут появиться трещины. После того как раствор был замешан и залит в опалубку, процесс его затвердевания проходит 2 этапа – схватывание и набор прочности.

Оглавление:

Что влияет на скорость высыхания и сколько сохнет смесь в помещении и на улице?

Время схватывания бетона во многом зависит от окружающей его температуры. М200 и М300 при +20°С начинает схватываться уже через час. При высокой температуре это проходит еще быстрее – за 20 мин. Если же она крайне низкая, но выше нуля, то может длиться около 5 ч. Схватывание при температуре 0 градусов крайне долгое и может достигать 10 ч. При низких температурах химическая реакция значительно замедляется. При отрицательных значениях все процессы останавливаются до тех пор, пока они не станут выше 0°С.

Определить время застывания в помещении или на улице может только опытный специалист и лишь приблизительно. Также это зависит от типа конструкции и ее размеров. Демонтировать опалубку ленточного основания, построенного для забора на улице, можно уже через 5-7 дней. Монолитный фундамент для частного дома из марок М200 и М300 должен набирать прочность не менее 28 дней.

На то, сколько сохнет бетонная стяжка внутри помещения, тоже влияет температура и влажность. Самой оптимальной считается +23°С, необходимо постоянно поддерживать высокий процент влажности. Для этого поверхность опрыскивается водой. В частном доме пол сохнет столько же времени, сколько и основание – 28 дней. Но приступать к другим строительным работам можно уже через 4-5 дней.

Чтобы бетон правильно схватывался и застывал в зимнее время, необходимо постоянно его стимулировать. В этом случае применяется один из двух методов:

• использование внутренней теплоты раствора;
• обогрев снаружи.

Для первого способа потребуется использовать цемент не обычной марки, а быстро застывающей и с высокими прочностными характеристиками, как, например, у портландцемента или глиноземистого. Рекомендуется добавить компоненты, ускоряющие процесс высыхания – хлористый кальций. Уплотнение и уменьшение воды в составе тоже поспособствует более быстрому затвердению. Все это вместе поможет сократить время высыхания с 28 дней до 3-5 суток.

Для увеличения температуры бетона подогревают все его ингредиенты кроме цемента. Воду можно разогреть до +90°С, заполнитель – до +40°С. Главное, чтобы при смешивании всех компонентов температура раствора не была больше +30°С, так как иначе раньше времени начнется схватывание. Заливать загустевшую смесь будет значительно сложнее, а добавлять в нее воду ни в коем случае нельзя, так как это ухудшит прочностные характеристики.

Как ускорить застывание?

Для ускорения схватывания при холодных температурах применяются специальные добавки, которые засыпаются еще на этапе замешивания раствора. Второй метод – это обустройство теплой опалубки, но она не способствует ускорению процесса схватывания, а лишь делает условия для застывания оптимальными.

Летом бетон в опалубке сохнуть должен сам себе, без дополнительного нагревания. Так как из-за сильного нагрева вода начнет быстрее испаряться. В итоге часть цемента не успеет вступить в химическую реакцию с водой. Прочность станет низкой, к тому же могут появиться трещины из-за неравномерной и быстрой усадки.

На промышленном производстве на смесь воздействуют высокой температурой и давлением. Для этого форму с ней помещают в автоклав. Всего через сутки плита полностью готова к использованию. Чтобы она не растрескалась во время высыхания, ее обрабатывают паром.

Набор прочности

Как только раствор схватился, начинается набор прочности. Наилучшими условиями для этого считается температура +15-20°С и коэффициент влажности около 70%. Нагревать больше +85° нельзя, так как тогда вода будет слишком быстро испаряться, и материал начнет трескаться из-за неравномерной усадки.

От прочности зависят все эксплуатационные характеристики, в том числе, какую нагрузку бетон будет способен выдерживать без деформации.

Влияют на нее следующие факторы:

• объем внесенного цемента и его качество;
• однородность смеси;
• температура и влажность окружающей среды;
• активность цемента;
• плотность раствора (применялось ли уплотнение виброустановкой).

Наибольшее влияние оказывает цемент, а точнее его активность и количество: чем его больше, тем прочнее будет конструкция.

Чем больше прошло времени с момента заливки состава, тем большую прочность он приобрел и тем сильнее застыл. При оптимальных условиях он полностью затвердевает и набирает прочность через месяц. На 7-ой день – 60-80%, а на 3-ий – 30%.

Рассчитать, какой прочности достиг бетон, можно по следующей формуле: Rb(n)=марочная прочность*(lg(n)/lg(28)), где: n – количество дней, Rb(n) – прочность на день n. Число n не берется меньше 3-х.

Чтобы пол в частном доме набрал наилучшую прочность, после заливки его обрабатывают виброустановкой. Она удалит воздух из смеси и уплотнит ее. После этого поверхность закрывают полиэтиленовой пленкой, чтобы влажность как можно дольше сохранялась в растворе, а не испарялась.

Если бетон на улице или в помещении замерз, не набрав максимальной прочности, то после оттаивания этот процесс возобновляется. Но до полного замерзания он должен успеть затвердеть приблизительно на 50%. Если замерзнет раньше, то из-за избытка воды в составе значительно снизятся его прочностные характеристики. Вода при замерзании расширяется, разрывая тем самым соединения между всеми компонентами. Из-за преждевременного промерзания снижается степень сцепления раствора с арматурой.

Пока бетон сохнет на улице или в помещении, его нужно беречь от механических воздействий и стараться избегать больших перепадов температуры.

stroitel-lab.ru

Каково время затвердевания бетона?

Время твердения залитой бетонной конструкции, точнее, время после которого можно начинать дальнейшее строительство или эксплуатацию конструкции, является динамической величиной и зависит от нескольких факторов. Рассмотрим их подробнее.

от чего зависит скорость твердения бетона?

Процесс полимеризации бетона (твердения) состоит из нескольких этапов: схватывание, набор прочности и окончательное твердение (100% высыхание). При этом некоторые конструкции можно начинать эксплуатировать уже на этапе набора прочности (отмостка, стяжка пола и другие ненагруженные бетонные площадки), а разопалубку и нагружение других конструкций лучше всего отложить до определенного времени, когда залитая конструкция наберет 70-80% или все 100% своей марочной прочности (фундамент, колонна, несущая стена, перекрытие и т.п.).

В общем случае, твердение тяжелого бетона зависит от следующих факторов:

• Температуры окружающей среды;
• Относительной влажности воздуха;
• Марки бетона.

Тут справедливо следующее правило: «чем ниже температура, тем медленнее идет процесс схватывания и твердения бетона». После того как температура окружающего воздуха понизится до 0 градусов Цельсия и ниже, процесс замедляется практически до нуля и возобновляется после прогрева конструкции до «плюсовой» температуры.

Для пущей наглядности вашему вниманию предлагается время затвердевания бетона (сутки) в зависимости от температуры окружающей среды в виде таблицы:

Проанализировав таблицу можно сделать вывод, что для обеспечения быстрого и качественного твердения необходимо обеспечить температурный режим окружающей среды не менее 20 градусов Цельсия. В летний период этот режим обеспечивается автоматически, а в холодное время следует греть конструкцию следующими способами: нагревательными матами, электрическим кабелем или шатром с тепловой пушкой.

Как уже было сказано в процессе твердения бетона участвует влажность воздуха. Здесь справедливо следующее правило: «при пониженной влажности происходит слишком быстрое твердение поверхностного слоя, которое вызывает растрескивание и последующее разрушение». Поэтому в жаркое время года, свежезалитую конструкцию следует несколько раз в световой день орошать (сбрызгивать) водой, а лучше всего накрыть ее полиэтиленовой пленкой на несколько дней.

Полезный совет! В общем случае, при среднесуточной температуре окружающего воздуха 20 градусов Цельсия, перед тем как начать «ходить» по свежезалитой бетонной конструкции, а также ездить по ней тачкой или тележкой со строительными материалами, в обязательном порядке следует выдержать не менее 72 часов (3 суток) и только потом начинать ту или иную «строительную» деятельность!

salecement.ru

Время застывания бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха

Процесс твердения бетонного раствора относится к значимым этапам производства строительных работ. От его продолжительности, в конечном итоге, зависит прочность монолитной конструкции. После заливки смеси в опалубку, по графикам или таблицам устанавливается приблизительное время застывания бетона, в зависимости от температуры и влажности окружающего воздуха. Также учитывается проектная марка искусственного камня.

Что влияет на сроки твердения бетонной массы

Температурно-влажностный режим играет огромную роль в процессе схватывания и отверждения бетона. В жаркие дни поверхность монолита смачивают водой, чтобы цементному порошку хватило жидкой составляющей для полноценного завершения химических реакций. В таких условиях схватывание камня происходит гораздо быстрее, чем при низких температурах. Следует принимать во внимание тот факт, что минусовые значения и недостача воды способны даже остановить застывание растворной массы.

Лабораторные исследования показали, что оптимальной температурой окружающего воздуха для начала и продолжения процесса твердения бетона является 20-30 градусов. При этом влажность на его поверхности должна составлять не менее 90 процентов, что достигается путем полива и накрытия глыбы полиэтиленовой пленкой или рубероидом. Описанные условия позволят камню набрать 70-типроцентную прочность в течение первых пяти-семи дней после заливки опалубки. Марочные же показатели достигаются через две-четыре недели.

Конечно же, лабораторные условия перенести в реальность не представляется возможным. На открытых площадках температура и влажность постоянно меняются в зависимости от:

• времени суток;
• сезонных изменений;
• климатических особенностей;
• наличия атмосферных осадков и т.д.

Фактически, набор бетоном прочности на сжатие происходит намного дольше 28 суток, но последующий процесс твердения продвигается настолько медленно по сравнению с первой семидневкой, что после четырех недель его в большинстве случаев не принимают во внимание. Хотя при неблагоприятных условиях, спровоцированных низкой температурой, сроки застывания увеличивают на несколько дней, а то и недель.

В промышленных условиях заливку бетона допускается выполнять при минусовых температурах. Для предотвращения замерзания воды в растворе и для ускорения отверждения бетонной массы, производится ее принудительный прогрев. Нередко в раствор подмешивают специальные добавки.

Частным застройщикам рекомендуется заливать монолитные конструкции в летний период года, когда среднесуточная температура не опускается ниже 15-20 градусов.

Проведение работ следует планировать заранее. Важно позаботиться о том, чтобы срок застывания бетона закончился раньше наступления холодных ночей. В случае понижения среднесуточной температуры до уровня +5 градусов, находящийся в процессе твердения камень накрывают теплоизолирующими материалами, а при угрозе появления заморозков – над монолитной глыбой устанавливают парник.

Сроки твердения бетона в зависимости от внешних факторов

Как упоминалось выше, продолжительность застывания бетонной массы увеличивается по мере снижения температуры окружающего воздуха. В идеале, бетон марки М300 набирает стопроцентную прочность на сжатие при +20 градусах через 28 суток, тогда как при среднесуточных показателях температуры в пределах +5 градусов прочность за четыре недели сможет достичь лишь 77 процентов. Рассматривая графики твердения бетонного камня, представляющие собой выгнутые линии, можно с уверенностью сказать, что в последнем случае срок набора проектной прочности увеличится вдвое по сравнению с предыдущим вариантом.

В определенных случаях пригрузка бетонных конструкций разрешается после 50-процентного отверждения монолита. Здесь зависимость прочности от температуры выглядит следующим образом:

• при +20 градусах должно пройти более 3 суток после заливки опалубки;
• при +10 градусах – не менее 5 суток;
• при +5 – 8 дней и более.

В жаркую погоду, когда столбик термометра поднимается выше 30 градусов, для набора 55-процентной прочности может понадобиться всего лишь 48 часов. Но при столь быстром застывании бетона нагружать конструкцию рекомендуется, все же, не раньше чем через 4-5 суток. В таком случае лучше будет перестраховаться, чем переделывать работу.

Время схватывания бетона м300, м200, м400: сколько схватывается смесь

Время затвердевания бетона

Набор прочности бетона происходит за долгий срок. Твердая поверхность при нормальных условиях окружающей среды появляется через несколько часов, но она не подходит для выполнения последующих работ. После этого пройдет несколько недель для достижения максимальной плотности по всему объему материала.

Оптимальный срок затвердевания

Выполняя все условия твердения бетона, профессионалы получают прочный фундамент или монолит через 28 дней. Данные рассчитаны на практике, но зависят от разных причин. В них не так сложно разобраться, если сравнить существующие зависимости.

Процесс затвердевания также зависит от применяемого оборудования. Так, уплотнение по всему объему гарантирует получение высоких показателей, а также гарантирует увеличение скорости застывания. Из-за чего максимальный срок набора прочности стоит считать условным.

Чем схватывание отличается от затвердевания?

Люди часто путают схватывание бетона и его затвердевания. Они используют оба понятия, не понимая, насколько велика разница между ними. Какие основные отличия нужно выделить?

• Срок;
• Коэффициент усадки;
• Удаление воды.

Указанные особенности свойственны строительному материалу. Для сравнения процессов потребуется подробное рассмотрение, которое покажет разницу между ними.

Срок

Срок схватывания ограничивается часами, а затвердевание длится несколько недель. В этом состоит главная практическая разница, показывающая, что понятия путать нельзя. Разное время «старения» бетона влияет на плотность, поэтому о прочности после схватывания нельзя говорить. После него процесс продолжается, не позволяя нагружать поверхность.

Коэффициент усадки

Бетон B12,5 часто применяется в строительстве. На его примере можно сравнить процесс усадки сопутствующий схватыванию и затвердеванию. В первом случае он достигает 4 мм на 1 м толщины, а во втором – 1 мм. Разница оказывается значительной. Она напрямую зависит от процесс, происходящего внутри строительного материала, поэтому легко объясняется физическими свойствами компонентов.

Удаление воды

Основным компонентом смеси является вода. Во время схватывания начинает застывать цемент, что приводит к созданию связей между компонентами. В процессе начинает вытесняться вода.

Она должна сохраняться на поверхности, чтобы потом правильно прошел процесс затвердевания. Он основывается на постепенном испарении воды без появления лишних пор.

Так что разница оказывается значительной, что позволяет бетону обрести марочную прочность.

Затвердевание материала потребует некоторое время в отличие от схватывания. Не нужно путать эти понятия, полезнее рассмотреть оба процесса, оценив основные особенности. После чего удастся распознать причины разницы в сроках и в усадке.

Источник: https://BetoPlus.ru/vrema-tverdenia-betona

Время застывания бетона м200, м300, м400

13.03.2018

Со времен Древнего Рима люди используют уникальные свойства бетона. Смесь цемента, воды, песка и прочих компонентов становится твердой, как камень, через некоторое время.

Изобретение железобетона на рубеже 19-20 веков открыло эру строительства многоэтажных зданий, позволило перекрывать большие пролеты.

Чтобы ни строилось – фундамент времянки или двадцатиэтажный монолитный многоквартирный дом, необходимо знать время застывания бетона, указывающее, когда он приобретет нужные параметры. В противном случае не получится создать конструкцию, имеющую нормативную прочность.

Купить бетон в Ростовской области у зарекомендовавшей себя фирмы гораздо выгоднее, чем размешивать его вручную или в бетономешалке. Ведь у профессионалов имеется все необходимое оборудование.

Процесс застывания бетона

Застывание бетона – это химический процесс, в результате которого начинается реакция компонентов с водой, а на выходе получаются гидросиликаты калия.

Факторы застывания бетона:

1. толщина слоя;
2. температура;
3. марка – то есть, содержание цемента в бетоне;
4. наличие добавок, например, антиморозных;
5. влажность окружающей среды;
6. наличие ветра.

Оптимальная температура для застывания от 15 до 20 градусов Цельсия. Но если бетон схватывается при жаркой погоде, а также дует сильный ветер, то раствор быстро обезвоживается. Застынет раствор максимально быстро, но в итоге не будет достигнуто максимальной твердости.

Застывание включает два этапа – схватывание от затвердение бетона, то есть перемешивания компонентов с водой до того момента, когда раствор становится твердым. Обычно на это уходит несколько часов.

На время схватывания бетона влияет температура, состав раствора, влажность. Он длится от 15 минут до одних суток. Например, если в раствор добавлено немного гипса, химическая реакция займет менее получаса.

Твердение – это растянутая во времени реакция, когда бетон набирает нормативную прочность.

Факторы, влияющие на твердение цементного раствора

Для набирания максимальной прочности нужно снизить отрицательное влияние к минимуму. В числе параметров, влияющих на твердение:

1. Влажность – оптимальные показатели составляют не менее 90%. Для ее регулирования бетонный фундамент могут закрывать мокрыми опилками, поливать из лейки, закрывать пленкой. При высыхании бетон уменьшается в размерах. Если процесс идет неравномерно, верхние слои буду содержать трещины. Это отрицательно скажется на прочность конструкции.
2. На открытом воздухе наличие ветра может негативно сказаться на прочности. Под солнечных лучей и порывов ветра, наружные части будут высыхать быстрее, наберут меньшую прочность, чем внутренние. Для защиты от негативных воздействий фундамент покрывают пленкой или мешковиной.
3. Температура – оптимальный показатель 20 +/- 10 градусов. Если бетонирование происходит при отрицательной температуре, чтобы достичь нормальной твердости, добавляют соль, хлорид калия и прочие. Но чаще на стройках используют тепловые пушки, чтобы процесс шел более равномерно. При сильном морозе на фундамент кладут маты для сохранения температуры. При жаре вода испарится быстро, и не успеет произойти нужная химическая реакция. Стараются повысить влажность бетона.
4. Состав смеси – чем выше марка, тем больше цемента в растворе и быстрее он твердеет. Различные добавки могут ускорять процесс – хлорид калия, сульфат натрия.
5. Наличие пузырькой воздуха – избавиться от них помогает тромбовка вручную, виброплитой или с помощью штыкования лопатой.

Время схватывания бетона М200 2-2,5 часа, время твердения 14-28 суток. Бетон марки М400 схватывается 1-2 часа, твердеет – 7-14 суток. Подробнее узнать все параметры можно узнать из таблицы:

Таблица застывания бетона

Заказать бетон любой нужной марки в Ростове-на-Дону можно в нашей компании. Необходимое Вам количество от одного до нескольких десятков кубометров будет доставлено на стройплощадку в сжатые сроки.

Источник:  бетон61

Источник: https://beton61.ru/content/news/vremya-zastyvaniya-betona-m200-m300-m400/

Схватывание и твердение бетона

В процессе взаимодействия с водой цемент постепенно твердеет. Для ускорения производители могут использовать различные добавки. Так цементный камень получается гораздо быстрее.

Многим людям очень интересно, а почему, собственно, раствор перманентно твердеет? Почему, скажем, бетон М100 со временем превращается в прочный материал, способный выдержать нагрузку? Ответы на этот вопрос знают ученые и производители продукции, которые отчетливо понимают все стадии гидратации.

Это и позволят им изготовлять новые добавки в бетон М200 и другие марки. Они оказывают большое влияние на процессы твердения или схватывания возводимой конструкции. Это две главные стадии, каждую из которых стоит рассмотреть подробнее.

Схватывание, его особенности

Эта стадия, которая происходит лишь в первые пару часов и суток после укладки бетона. Окончательное время схватывания формируется из многих факторов, но решающее влияние оказывает температура воздуха. Заказывая бетон в Солнечногорске, Вы должны учитывать погоду именно в этом городе.

Можно привести классический пример. Если температура составляет 15–20 градусов, то схватывание начинается спустя примерно 2 часа после затворения. Конец же наступает ориентировочно через час. То есть чистое время схватывания составляет не более 60 минут при температуре воздуха в 20 градусов.

Если же на улице нулевая температура, то процесс может сильно затянуться – до 20 часов. При этом схватывание начинается только через 5–10 часов после затворения. Разница налицо.

Период схватывания имеет ключевую особенность – во время процесса бетон остается подвижным. Поэтому строители имеют возможность воздействовать на раствор.

Все то время, что Вы будете перемешивать бетон, он не перейдет в стадию твердения. Все его основные уникальные свойства сохраняются. Именно поэтому бетон в Подмосковье и других регионах доставляют в специальной емкости.

При транспортировке раствор постоянно мешается, что заметно растягивает процесс схватывания.

Твердение бетона

Очень важно, чтобы данный процесс был запущен вовремя, когда строитель уже уложил раствор в нужное место. Твердение бетона начинается сразу же после окончания схватывания. Каждый специалист знает, что процесс занимает 28 суток.

Однако на самом деле твердение бетона и набор прочности конструкции может осуществляться на протяжении нескольких месяцев или даже лет. 28 дней – это регламентированный срок.

Производители дают гарантию на ту или иную марку бетона (М300, например) на определенный период.

Процесс твердения имеет свои особенности. Главная из них – нелинейность графика набора прочности. В первые сутки твердение происходит намного быстрее, нежели в последующие недели или месяцы. На процесс огромное влияние оказывает гидратация и минералогический состав. Здесь у каждого производителя есть свои секреты.

Важно понимать, что процессы схватывания и твердения бетона зависят не от качества продукции, а от используемых компонентов и наличия всевозможных добавок. В любом случае опытный производитель обязательно проконсультирует покупателя об особенностях данных процессов. Например, через сколько часов затвердеет раствор при температуре 0, 10 и 20 градусов. 

Источник: http://www.betontransstroy.ru/articles/shvatyvanie_i_tverdenie_betona.php

Время застывания бетона в опалубке

При производстве бетонных работ очень важно рассчитать время, необходимое для полного отвердения бетонной смеси. От своевременного снятия опалубки зависит прочность конструкции в целом, т.к. высыхая, бетонная смесь не только сохраняет заданную форму, но и набирает прочность.

Чем прочнее возведенная конструкция, тем меньше она подвергается разрушениям. В этой статье – все о технологии бетонных работ и расчете времени на полное высыхание бетонной смеси в опалубке. Вы узнаете, сколько потребуется времени для набора прочности бетонной конструкции.

Немного из теории строительства с использованием бетонных смесей

Строительный бетон относится к искусственным камням, которые создаются с заданными параметрами и формами из бетона определенной марки с армированием или без такового. Все параметры создания бетонных конструкций прописаны в строительных проектах: марка вяжущего; диаметр арматуры для создания каркаса; размеры и конфигурация конструкции; прочность.

Набор прочности состава напрямую зависит от времени высыхания и окружающих условий, при этом различают две стадии процесса высыхания смеси в опалубке.

Схватывание

Во время этого этапа бетонная смесь теряет пластичность и подвижность, поэтому очень важно при заливке смеси в опалубку делать все операции быстро.

Чтобы схватывание бетона не произошло преждевременно, транспортировка смеси производится в специальных бетономешалках, где по технологии не прекращается перемешивание даже во время перевозки материала.

Заливка бетонной смеси в опалубку, разравнивание и уплотнение смеси выполняется оперативно, без перерывов.

Любые промедления или нарушения технологического процесса по бетонированию конструкций могут вылиться в серьезные проблемы при дальнейшей эксплуатации строительных узлов, а именно – появлений мостиков холода в местах, где плохо промешанная масса бетона застыла слоями. Очень важно правильно рассчитывать, сколько потребуется времени на транспортировку и заливку смеси.

Производство бетонных работ на открытом воздухе в холодное время замедляет процесс схватывания, который при минусовых температурах окончательно прекращается. Зимой бетон практически не сохнет самостоятельно, сколько бы времени ни прошло. Для полноценного застывания бетонной смеси в зимнее время используются специальные присадки, которые вводят в бетон, или возводят теплую опалубку.

Полное отвердение

Во время этого процесса бетон окончательно кристаллизуется, приобретает форму, прочность и жесткость. Время застывания бетонной смеси зависит от многих причин:

• Температуры окружающей среды (важно знать, сколько градусов на термометре вдень заливки бетона в опалубку).
• Типа вяжущего, примененного для изготовления бетонной смеси.
• Соотношения воды и цемента при замешивании бетонного раствора.

Обычно время застывания бетона в конструкции с полным набором прочности составляет 28 дней при условии средней температуры в 20 -22 градуса и влажности 68%. Однако, после этого срока бетонная конструкция продолжает набирать прочность еще не один месяц (сколько конкретно времени потребуется, зависит от совокупности условий).

Как самостоятельно рассчитать время окончательного застывания бетона в опалубке?

Производство бетонных работ своими руками должно подчиняться строительным нормам и правилам, только соблюдение всех строительных нормативов гарантирует прочность возведенных конструкций и их дальнейшую безопасность. Сюда стоит отнести и время, за которое сохнет бетонная смесь, залитая в опалубку.

Полностью застывший бетон набирает проектную прочность, поэтому очень важно не нарушить процесс застывания бетонной смеси преждевременно.

Сколько времени потребуется для набора прочности?

Процент набранной конструкцией прочности определяется по строительной формуле:

Rn = R28 (lgn/lg28)

R28 — марка бетона, использованного при заливке конструкций (например, М 100 или М 200).

n —количество дней, прошедших с момента заливки бетона в опалубку.

Контрольными датами для набора прочности для бетонных конструкций являются 3, 7 и 28 дней.

Практически выявлено, что к концу второй недели после заливки бетона в опалубку конструкция набирает до 70% проектной прочности (сколько процентов прочности набирает конструкция в каждом практическом случае, зависит от совокупности факторов). Строительные конструкции повышенной сложности из бетона М 400 набирают прочность дольше, чем обычные конструкции, этот процесс может длиться от 1,5 до 2 месяцев.

Сколько времени бетон сохнет в опалубке?

Сколько времени необходимо для высыхания бетона в опалубке, зависит от многих причин – большое влияние оказывает температура окружающего воздуха.

Бетонирование конструкций в летний период сопряжено с обязательным уходом за бетонной поверхностью, которая подвержена растрескиванию при неравномерном высыхании при высокой температуре.

На видно Вы узнаете, как можно ускорить твердение бетона.

Летом поверхность бетона в опалубке прикрывается от солнца и периодически увлажняется, ведь солнечные лучи способствуют затвердению наружной поверхности. Под верхней коркой затвердевшего бетона остается незастывшая масса, что провоцирует растрескивание поверхности. Летом залитый в опалубку бетон сохнет неравномерно.

Лучше всего приступать к заливке бетонного состава в опалубку с наступлением осени, тогда смесь сохнет равномерно и не требует большого ухода за поверхностью.

Сколько времени сохнет бетон при разной температуре воздуха?

30 °C – опалубку снимают с конструкций через 2-3 дня, но продолжать строительные работы можно после полного набора прочности.

25 °C – демонтаж щитов опалубки через 3 суток.

20 °C – в опалубке конструкция простоит до 4 дней.

15 °C – потребуется 5 суток, после чего щиты опалубки разрешается демонтировать.

От 10 °C до 5 °C – опалубку снимают через 7–10 дней.

1 °C – смесь сохнет не менее 15 дней, все это время не разрешается проводить демонтаж опалубки.

Источник: http://FundamentAya.ru/job/posle/skolko_vremeni_sohnet_beton.html

Время застывания бетона в зависимости от температуры

Как температура окружающей среды влияет на время затвердевания бетона?

Никита, Москва задаёт вопрос:

Здравствуйте, планирую заливать фундамент осенью. Подскажите, пожалуйста, насколько время затвердевания бетона и набор им прочности зависит от температуры окружающей среды? Минус будет вряд ли, но все же беспокоюсь. Заранее спасибо.

Эксперт отвечает:

Временем затвердевания бетона называется важный процесс между непосредственной укладкой смеси и распалубкой. В этот период состав набирает прочность, от которой напрямую зависит безопасность всего строения, поэтому процесс требует пристального внимания со стороны строителей. На этом этапе важно обеспечить смеси оптимальные условия. Достигнуть марочной прочности бетонного камня позволяет:

• четко налаженный режим гидратации
• благоприятная температурная среда.

Чем холоднее погода, тем большее время занимает схватывание и нарастание прочности. Так, при средней температуре воздуха +5°C требуется в 2 раза больше времени для набора прочности, чем при +20°C.

Для марок М200 #8211 М300, созданных на основе портландцемента М-400, М-500, условно безопасным сроком для начала работ на фундаменте является набор бетоном около 50% прочности на сжатие от ориентира в 28 суток.

В зависимости от температуры окружающей среды прочность равняется:

1. 55% после 2 суток со средней температурой +30°C.
2. 50% после 3 дней с +20°C.
3. 50% после 5 дней с +10°C.
4. 48% после 7 дней с +5°C.
5. 50% после 14 дней с 0°C.

Достаточную стойкость к замерзанию в соответствии с директивой RILEM бетон марки М400 демонстрирует после:

• 5 суток при среднесуточной +5°C
• 3,5 суток при среднесуточной +12°C
• 2 суток при среднесуточной +20°C.

При этом не рекомендуется проводить бетонные работы, если ожидаемая среднесуточная температура в течение 28 дней от момента заливки фундамента ожидается ниже 5°C. Погодные катаклизмы, если они все же случились, можно частично нейтрализовать следующим образом:

1. При температуре выше +25°C или сильном ветре накрыть бетон пленкой или другим влагосохраняющим материалом, периодически увлажнять опалубку и поверхность.
2. При -3 #8211 +5°C накрыть пленкой, использовать теплоизоляцию.
3. При t ниже -3°C накрыть пленкой, уложить теплоизоляцию, устроить парник.

Таким образом, желательно, чтобы заливка фундамента проходила при среднесуточной месячной температуре +5 #8211 +20°C и надлежащих гидрационных мероприятиях.

Время застывания бетона

Химический процесс, происходящий в ходе набора прочности бетона, время которого может варьироваться от 1 до 28 суток в зависимости от марки применяемого цемента

Химический процесс, происходящий в ходе набора прочности бетона, время которого может варьироваться от 1 до 28 суток в зависимости от марки применяемого цемента, представляет собой преобразование минералов цемента в новые составляющие #150 гидросиликаты калия. Протекание данного процесса невозможно без воды, именно поэтому для набора максимальной прочности необходимо периодическое смачивание бетона.

Время твердения бетона, при котором он набирает проектную прочность, зависит от многих факторов, а именно от температуры, влажности, толщины бетонного слоя и прочего. Процесс застывания бетона, во время которого происходит формирование цементного камня, состоит из двух основных стадий:

1. Стадия схватывания бетона. Продолжительность времени схватывания бетона не велика и составляет примерно сутки после заливки и в большой мере зависит от температуры окружающего воздуха.

При расчётной температуре +20 С0 начало схватывания происходит через 2 часа после затворения цементной смеси водой, а окончание схватывания происходит через 3 часа.

При использовании специальных добавок время схватывания бетона можно сократить до 15-20 минут, что часто используется при производстве железобетонных конструкций. Приведём примеры времени схватывания для некоторых марок бетона:

• Время схватывания бетона М200

2-2,5 часа

2. Стадия твердения. Или, так называемая, стадия гидратации происходит во время засыхания бетона, то есть испарения воды их слоя бетона.

При слишком быстром испарении воды в набирающем прочность бетоне, процесс гидратации прекращается, что существенно влияет на качество и другие характеристики бетона.

В идеале, промежуток времени затвердевания бетона с достаточным количеством воды, должен продолжаться в течение 1,5-2 недель. Приведём примеры времени полного засыхания бетона разных марок:

• Время застывания бетона М200 #150 14-28 суток
• Время застывания бетона М400 #150 7-14 суток

Стоит отметить, что время застывания бетона в опалубке должно составлять около 7 суток, прежде чем опалубку можно будет снять без нарушения целостности бетонной конструкции, однако этот показатель может варьироваться в зависимости от применяемой марки бетона и цемента для его производства.

Таблица времени твердения бетона с указанием температуры бетона:

Сколько времени должен застывать бетон?

Марочный бетон, как правило, набирает свою марочную, прочность за 28 дней, что означает его готовность принимать полную расчетную нагрузку.

Несмотря на то, что бетонная смесь схватывается через 1-3 суток в зависимости от толщины слоя, условий укладки и т. д. ее использование, как основание для проведения дальнейших работ на объекте, возможно через одну, две недели,при наборе бетонной смеси около 60 – 70% прочности, что позволяет производить частичную нагрузку этого основания и вести предварительные работы на объекте.

Основные условия для равномерного набора прочности бетонной смеси за расчетный период, это довольно постоянная температура, 15-20 градусов Цельсия и влажность уложенной смеси.

Для этого, по возможности, не допускают пересыхания поверхности залитого основания и постоянно смачивая поверхность водой и укрытие бетонного основания от прямых солнечных лучей.

Чем выше температура воздуха, тем чаще нужно смачивать залитый бетон.

При изменении этих условий набор прочности по срокам, и качество бетонного основания могут варьировать в ту или другую сторону. Самое главное не спешить и тщательно выполнять технологию бетонирования строительных объектов. Удачи.

модератор выбрал этот ответ лучшим

Источники: http://moifundament.ru/questions/vremya-zatverdevaniya-betona-351832.html, http://stroytovaroteka.radidomapro.ru/publi/vremia-zastyvaniia-betona-1060-6957.php, http://www.remotvet.ru/questions/5319-skolko-vremeni-dolzhen-zastyvat-beton.html

Комментариев пока нет!

Поделитесь своим мнением

Источник: http://restart24.ru/materialy/vremja-zastyvanija-betona-v-zavisimosti-ot-2.html

Время застывания бетона

Бетоны и строительные растворы является искусственными камнеподобными строительными материалами, состоящими из смеси вяжущего вещества и заполнителей.

Во время любой стройки невозможно обойтись без бетона. Готовый бетон можно заказать, а можно и приготовить своими руками.

Эти растворы можно сделать своими руками, а бетонные конструкции – купить.

Строительные растворы

Строительные смеси применяются в кирпичной, каменной кладке, печных, штукатурных работах.

При приготовлении строительного раствора необходим мелкий заполнитель. Это могут быть песок, диаметром 0,5-4 мм, мелкие пемза, шлаки, опилки. Вяжущими материалами для строительных растворов используются глина, известь, гипс.

Для изготовления бетонного раствора, может использоваться щебень.

Глиняный раствор применяют в основном для кладки печей, труб и для наземной кладки при строительстве одноэтажных зданий. Глину за сутки лучше смочить для размягчения, чтобы в будущем ускорить срок схватывания. Затем 2-4 части песка добавляют в 1 часть глины, подливая воду до нужной густоты, контролируя, сколько нужно объема смеси и времени для последующих строительных работ.

При прибавлении цемента время твердения глиняного раствора повышается. При добавлении 100 кг цемента к 1 куб.м глиняного раствора прочность этого материала увеличивается до 8 кгс/кв.см. Цемент может быть сухим или растворенным водой до состояния сметаны. Глиняный раствор с цементом нужно использовать до 1,5 часов, чтобы не произошло раннего схватывания.

Известковый раствор пластичный, хорошо прилипает, долговечен, однако время твердения удлиняется.

Используется такой раствор, так же как и глиняный, в основном для наземной части зданий, не подверженной воздействию влаги, больших нагрузок, отделочных работ. Готовят его из 1 части известкового теста и 2-5 частей песка.

Прочность будет повышена до 8 кгс/кв.см в том случае, если прибавить 75-100 кг цемента к 1 куб.м известкового раствора.

При изготовлении известково-глиняного раствора к 1 части извести добавляется от 0,3 до 0,4 частей глины, затем от 3 до 5 частей песка, и далее все разводится водой.

Время схватывания, а затем твердения этих смесей примерно одинаково.

Эти строительные растворы применяются не только при кладке надземных стен, но и в сухих грунтах для кладки фундамента.

Цементный раствор, использующийся при изготовлении бетонной смеси, служит для заполнения пустот.

При строительстве в маловлажном грунте необходимо не меньше 75 кг цемента для 1 куб.м известкового раствора, к 1 куб.м глиняного раствора цемента уже необходимо 100 кг. При приготовлении такой смеси для очень влажных, насыщенных водой грунтов на 1 куб.м известкового раствора берется 100 кг цемента, для глиняного – 125 кг.

Использовать приготовленный цементный раствор необходимо не позже 1,5 часов, чтобы не произошло раннего твердения. Поэтому надо обязательно определиться, сколько необходимо его готовить, в небольших количествах или же сразу на весь объем строительства. Можно заранее приготовить сухую смесь, воду потом добавлять, тем самым контролируя сроки схватывания.

Бетонная смесь

Одним из нужных и важных строительных материалов является бетон. Это довольно прочный и долговечный, в то же время достаточно недорогой, простой в изготовлении и использовании материал. После схватывания, а затем и твердения ему не страшны огонь, вода, большие нагрузки.

При приготовлении этого строительного материала в качестве заполнителя используются песок, щебень, гравий.

Песок берется в основном речной, среднезернистый, он обеспечивает этому материалу прочность на сдвиг.

Заполнители для бетонной смеси, песок и смесь щебня, который обычно применяется разных фракций, необходимы для того, чтобы не было пустот в готовой бетонной смеси.

Наполнитель не должен содержать примесей, загрязнений (стекла, щепки, почва). Если такие загрязнения будут присутствовать, то их можно удалить, просеивая песок, гравий через сито.

Вода для бетона необходима чистая, без хлора, масла, без посторонних запахов.

При приготовлении бетонной смеси вручную за один раз разумнее будет замешивать небольшие порции бетона (одно – два ведра).

В жаркую погоду для бетона лучше брать прохладную воду, чтобы быстрее наступило время схватывания. В холодное время года, наоборот, воду необходимо разогревать до 40 градусов, для того чтобы раствор успел схватиться, а не замерзнуть.

В основном для приготовления этого вещества применяют портландцемент марки 400. Чем выше его качество, тем долговечнее будут изделия.

Если используется марка 300, тогда следует расход цемента этой марки увеличить на 15%.

При приготовлении обычного бетона применяется гравий, диаметром не более 80 мм.

Используют специальные добавки – пластификаторы, которые ускоряют процесс твердения материала.

Приготовленное вещество может получить нужную форму, для этого его заливают в специальную форму – опалубку. Бетонная смесь, налитая в форму, застывает, но если увлажнять ее водой время от времени, вследствие химической реакции она приобретает все большее твердение.

Для заливки фундамента в раствор можно добавлять крупные камни, для железобетона гравий берется меньше до 30 мм.

В зависимости от целей использования бетона происходит его приготовление. Чтобы этот материал был прочен к нагрузкам, не ломался, готовят железобетон. Для этого раствор заливают на стальные прутья, сетку.

Укрепляют этот материал при заливании смеси на натянутую стальную пружинистую сетку, получая напряженный бетон.

В дорожных покрытиях используют ячеистый бетон, который содержит в своей структуре миллиарды маленьких пузырьков воздуха, на которые не действует перепад погодных условий.

Компоненты для бетона

Во избежание снижения прочности материала, необходимо точно знать, сколько требуется воды и других составляющих, а также сроки выдерживания этого строительного материала без нагрузки на него.

Чаще всего готовят бетонную смесь в следующих пропорциях:

• 1 часть цемента;
• 2 части песка;
• 4 части гравия или щебня;
• 3 части воды.

На строительных площадках для приготовления большого количества раствора целесообразнее использовать электрические бетономешалки.

Лучше отмерять пропорции мерными ведрами, а не лопатами, так как придется делать бетонный замес несколько раз, чтобы крепость, цвет были одинаковые. Замешивать бетон лучше в бетономешалке.

Вначале залить воду, затем добавить цемент, размешать до состояния жидкой глины, после этого засыпать песок, гравий.

Размешивать все не менее 2 минут, добавляя при необходимости воду, до состояния пластичности.

Если готовится бетонную смесь вручную, то на поддон высыпается песок, щебень (гравий), цемент, размешивается лопатой до однородной массы. После этого делается углубление, куда понемногу наливается вода и размешивается.

Прочность материала

Бетон твердеет, набирает марочную прочность за 28 суток при температуре 20 градусов, необходимо только, чтобы бетонная смесь не высохла преждевременно.

При нормальных условиях за первые трое суток бетон застывает, набирая 30% марочной прочности.

В следующие 7-14 суток застревание уже 60-80%.

За 28 суток наступает 100% марочная прочность.

Через 90 суток после приготовления при нормальных условиях прочность будет составлять 120%.

В последующее время при доступе влаги прочность материала продолжает повышаться, но уже медленнее. Сколько продлится время твердения бетона, зависит от многих погодных условий, компонентов, из которых приготовлен этот строительный материал.

Повышенная температура, но не более 90 градусов, ускоряет твердение, однако при этом нельзя допускать его высыхания.

Низкая температура замедляет время твердения бетона, поэтому в бетон вводятся специальные добавки.

Источник: http://o-cemente.info/izgotovlenie-betona/vremya-zastyvaniya-betona.html

«Схватывание» бетона

Подготовленная арматурная сетка под заливку бетона

При возведении зданий и архитектурных сооружений по технологии монолитного строительства в качестве строительных смесей, заливаемых в съемную опалубку, применяются растворы на основе цемента – бетоны.

На конечную прочность бетонной смеси влияет ее состав (отношение объема цемента к общему объему раствора, наличие наполнителей и модифицирующих присадок), а также режимы застывания, которые диктуются температурой и влажностью окружающей среды.

Несмотря на внешнюю простоту состава бетонных смесей, в процессе их застывания в цементе происходят достаточно сложные химические реакции. В частности под воздействием внутренней влаги минеральные составляющие цемента превращаются в гидросиликаты кальция, которые и обеспечивают бетону нужную прочность.

При возведении зданий с помощью монолитной опалубки принято считать, что время схватывании бетона в естественных условиях занимает около 28-30 суток.

Но это срок не полного схватывания, а контрольного, то есть, то время, спустя которое можно прикладывать к бетонным и железобетонным изделиям расчетные нагрузки.

Фактически схватывание бетона протекает годами, но прочность зависит от времени по экспоненциальной ниспадающей, поэтому в расчеты обычно берут только контрольный срок схватывания.

Сколько должен сохнуть бетон

Опалубка с арматурной сеткой под заливку пола

В монолитном строительстве (частном или масштабном) достаточно обычного контрольного времени схватывания бетонной смеси, то есть, 4-4,5 недели. При этом демонтаж строительной съемной опалубки при нормальных условиях можно производить уже через 5-7 дней.

Далее бетон будет сохнуть в «свободном» состоянии.

В зимнее время при отрицательных температурах окружающей среды снимать строительную опалубку можно не раньше, чем бетон наберет половину своей контрольной прочности, то есть, через 14-15 дней (при условии, что не используется опалубка с подогревом).

При сооружении особо ответственных архитектурных объектов (например, мостов, дамб, набережных или плотин) за время контрольного схватывания принимают 90 дней. Но поскольку зависимость прочности от времени не прямая, то 90-дневный бетон прочнее 28-дневного всего лишь на 20%.

При изготовлении железобетонных изделий (например, ж/б-плит или ж/б-балок) контрольный срок наоборот занижают, но при этом существенно меняют условия застывания бетона (за счет повышения температуры и давления).

Как изменить скорость застывания бетона без ущерба его прочности

Устройство опалубки перекрытия

В обычных условиях, как уже говорилось выше, бетон застывает в течение 28 дней. Но если его периодически поливать водой, то конечная прочность будет существенно выше. Объясняется это тем, что чем дольше из строительной смеси выходит влага, тем прочнее связывается цемент.

Считается, что жара – один из основных врагов бетона, но на самом деле страшна не высокая температура, а скорость испарения влаги из бетонной смеси.

Для того чтобы увеличить время испарения, бетон поливают водой, а в особо жаркие дни закрывают полиэтиленовой пленкой, создавая эффект парника.

Но в то же время, чем выше температура окружающей среды, тем быстрее происходят химические реакции цемента с водой, то есть, он быстрее твердеет. В промышленном производстве железобетонных изделий используют этот эффект для ускорения выпуска готовой продукции, для чего применяют специальные автоклавы. Бетонную смесь заливают в технологическую монолитную опалубку и помещают в автоклав.

Если температуру жидкой строительной смеси повысить до +80…+90°C и исключить или минимизировать испарение влаги из нее, то уже через 14-16 часов бетон будет иметь около 70% прочности 28-дневного бетона.

Но температуру можно повысить еще больше. При повышении температуры до +180°C через 14-16 часов бетонные изделия по прочности превзойдут годичный бетон, который застывает в обычных условиях.

Для затормаживания испарения влаги давление в автоклаве должно составлять 8-12 атмосфер (0,8-1,2 МПа). Иногда автоклавный бетон называют запаренным под давлением.

• Работы в полевых условиях существенно ограничивают возможности влияния на прочность и время схватывания бетонной смеси. Максимально возможные меры, которые можно принять при заливке бетона в строительную съемную опалубку и при его последующем застывании это:
  • добавление модифицирующих добавок в строительную смесь, которые изменяют ее физико-механические характеристики;
  • использование специальной строительной опалубки с возможностью подогрева бетона при проведении работ в холодное время года (чтобы исключить кристаллизацию внутренней влаги).

Источник: http://www.opalubka-system.ru/skhvatyvanie_betona.html

Марки и классы бетона: твердение и набор прочности

Наши цены на бетон всех марок >>>

Главные параметры бетонной смеси

Базовые показатели степени качества бетона – это марка или
класс бетонной смеси. При покупке продукции на эти параметры следует
обратить особое внимание. К второстепенным факторам относят
коэффициенты водонепроницаемости, подвижности и морозостойкости.
Самое главное – выбрать товар по типу марки или класса: они
неизменны в течение всего периода эксплуатации.

А вот прочность бетонной смеси, например, напротив, параметр
достаточно изменчивый. Он может варьироваться в течение всего периода
терпения, увеличиваясь и нарастая. Так, при соответствующих
климатических и погодных условиях прочность наберет расчетный
(проектный) показатель только через 28 суток твердения. Вообще
процессы твердения бетонной смеси и набора прочности могут идти
несколько лет.

Марка бетона определяется в зависимости от количества цемента в
общем составе.

Какие диапазоны классов и марок существуют?

Методы определения основных показателей и контрольные пробы

Выбор и последующая покупка зависят от указанного в проекте типа
марки и класса бетонной смеси. Если такой документ отсутствует,
следует обратиться за помощью к строителям. Специалисты выдадут
соответствующие рекомендации. Однако можно попробовать разобраться в
данном деле самостоятельно.

Итак, что обозначают цифры на маркировке? Значения 200, 400 и т.д.
(на маркировках м200, м400 и т.д.) – это соотношение предела
прочности на сжатие, выраженное в расчете 1 кгс. на 1 кв.см.
Показатель указывает среднее значение. Большинство строительных
компаний и организаций подобного профиля чаще всего заказывают бетон
именно в марках. Однако класс бетона является также довольно часто
встречающимся параметром, используемым в современном строительстве.
Цифры класса указывают не средний, как цифры марки, а гарантированный
показатель прочности.

Как проверить бетонную смесь на соответствие указанным
показателям марки и класса?

Для начала во время разгрузки бетона возьмите пробу смеси, отлив
два-три кубика размером 15х15х15 см. Чтобы это сделать, достаточно,
например, сколотить из дощечек формы такого размера. Кстати, перед
взятием пробы полученные ящики следует увлажнить, иначе сухое дерево
впитает в себя большое количество влаги (это может негативно повлиять
на гидратацию важного компонента – цемента).

Пробу необходимо проверить, прощупав смесь куском арматуры или
уплотнив ее ударом молотка по бокам кубиков-ящиков. Отлитую бетонную
смесь нужно хранить в течение 28 суток при температуре 20 градусов и
влажности 90%.

Затвердевшую смесь по истечению срока необходимо отнести в
независимую лабораторию. Специалисты вынесут окончательные вердикт –
принадлежит ли данная марка бетона к указанным на маркировке данным. Кстати, 28
дней – срок необязательный. Известно, что основную часть
расчетной прочности (70%) бетонная смесь набирает за первые 7 суток.

! Обратите внимание

• не стоит разбавлять смесь водой в автобетоносмесителе;
• брать пробу необходимо с самого лотка бетоносмесителя;
• нужно как можно тщательнее уплотнить бетон штыкованием;
• хранить кубики с образцами бетонной смеси следует только в
  соответствующих условиях: оптимальные варианты – прохладный
  подвал или любое помещение в тени.

Таблица соотношения класса, прочности и марки бетона

Твердение бетона

В результате процесса взаимодействия воды и цемента общая
прочность бетонной смеси возрастает. Такой процесс называют
гидратацией цемента. Если в непрочном молодом бетоне вода высыхает
или вымерзает, гидратация останавливается. Замерзание, безусловно,
очень негативно влияет на эксплуатационные характеристики смеси,
ухудшает базовые свойства и снижает показатель прочности. Кстати,
молодым бетон называют в течение первых двух-трех недель твердения.

Итак, что делать с потерей влаги? Для положенного твердения и
нормальной гидратации необходимо поддерживать оптимальную влагу.
Только тогда бетонная смесь будет иметь соответствующие
эксплуатационные свойства и характеристики (включая показатель
прочности) и прослужит исправно в течение несколько десятков лет.

! Обратите внимание

• при высоких температурах (в жаркое время года) следует
  накрыть только что уложенный бетон мокрой мешковиной или пленкой
  ПВХ;
• молодые бетонные конструкции (1-5 дневные) нужно периодически
  поливать водой.

В холодное время хода наблюдается процесс замораживания бетонной
смеси. Замерзает здесь не сам бетон, а находящаяся в смеси вода. В
данном случае весь процесс взаимодействия воды и цемента –
гидратации – затормаживается и останавливается. Об этом можно
прочитать в материалах про зимнее бетонирование.

Любопытно, что если всю построенную конструкцию не размоет к
весне, процесс гидратации также может расстроиться, когда снег
растает. Безусловно, показатели морозостойкости и общей прочности
такой бетонной смеси буду существенно ниже показателей при
достаточной норме твердения. Разработаны специальные технологии и
методики, позволяющие предотвратить негативные последствия. Такие
разработки называют методиками раннего замораживания бетонной смеси.
С помощью современных технологий и добавления специальных
противоморозных добавок бетон твердеет, замерзая, при низких
температурных условиях (от -15 до -30 градусов по Цельсию). А весной
запускается процесс гидратации воды и цемента.

Какую роль здесь играют противоморозные добавки? Заполнители
служат некими стабилизаторами и регуляторами всего процесса
гидратации. Например, при температуре заливания бетона в -25 градусов
по Цельсию вводятся добавки с расчетом на -10 градусов. Тогда
завершается процесс твердения, и бетон замерзает. С помощью добавок
бетонная смесь не реагирует на колебания температуры в диапазоне от
-5 до +5 градусов, стойко перенося цикличные изменения погодных
условий. Бетон не будет замерзать или оттаивать. Однако существует
одно ограничение – монолитные конструкции в этот период
эксплуатировать нельзя.

Критическая прочность бетона

Этим термином называют допустимый порог показателей прочности.
Такой порог – своеобразная грань и для каждой марки он
индивидуален. Так, высокие марки обладают более низким процентом
критической прочности (в среднем, треть от проектного показателя
прочности), а низкие – высоким процентом. Критичные показатели
набираются за первые сутки жизни бетонной смеси.

Как бороться с замораживанием бетона?

Способов существует несколько. Перечислим основные, часто
используемые и проверенные меры:

• добавление противоморозных смесей в бетон. Их еще называют
  ПМД – противоморозные добавки. Такие вещества не позволяют
  воде замерзнуть, а также увеличивают скорость твердения. Когда-то
  такие препараты заменялись солями. Однако подобные составы разъедали
  оболочку арматуры со временем, поэтому их сменили на более щадящие
  ПМД;
• электропрогрев бетона. Разработаны специальные
  электроподогреваемые опалубки, электроды и трансформаторы. Приборы
  отлично подходят для заливки бетонной смеси в зимнее время года.
  Однако данный вариант, скорее всего, экономически невыгоден и
  недоступен частным предприятиям-застройщикам. Оплата услуг монтажа и
  доставки, аренда, а также оплата электроэнергии (системам необходимо
  огромное количество кВт в час) формируют конечную стоимость проекта;
• укрытие конструкции. Авральная мера – укрытие
  построенной конструкции пленкой. Метод оптимален при температуре в
  один-два градуса. Однако положительные результаты при данном способе
  не гарантированы. Весь период гидратации цемента идет параллельно с
  выделением тепла. Выделяемое тепло можно и нужно сберегать и
  сохранять. Возможно поставить дизельную или газовую пушки: они будут
  способствовать задуванию теплого воздуха под специальное укрытие.
  Важно помнить, что первые дни жизни бетонной смеси – самые
  ответственные.

Кстати, на предприятиях ЖБК и ЖБИ рассмотренной проблемы не
существуют. Все железобетонные материалы (плиты перекрытия, сваи,
дорожные плиты и бетонные фундаментные блоки ФБС) проходят
специальную обработку. Изделия в течение нескольких часов
пропариваются в камерах. После процедуры любая марка бетона может быстро набрать
нужную прочность.

Набор прочности бетоном. Время твердения бетона.Тепловыделение цемента (бетонной смеси).

Набор прочности бетоном. Время твердения бетона. Тепловыделение цемента (бетонной смеси).

В отсутствие воды никакого набора прочности не происходит (нужно поливать). То есть высохший бетон перестает набирать прочность и замерзший бетон перестает набирать прочность (нужно нагревать или использовать присадки-добавки). Если бетон потом нагреть или разморозить он продолжит набирать прочность, но наберет ее тем больше от номинала, чем позже произошла остановка твердения.

Считается, что при температуре 20 °С бетон (при доступе влаги = если не высох) набирает марочную прочность за 28 суток по волшебной формуле:

За первые трое суток при нормальных условиях бетон набирает не более 30% марочной прочности.

Через 1-2 недели (7-14 суток) бетон при нормальных условиях набирает 60-80% марочной прочности.

Через 4 недели (28 суток) бетон при нормальных условиях набирает 100% марочной прочности.

Через 3 месяца (90 суток) бетон при нормальных условиях набирает 120% марочной прочности.

В дальнейшем, при доступе влаги, бетон продолжит набирать прочность, но очень медленно.

Снижение температуры сильно замедляет твердение бетона, если не применять специальные добавки. Повышение температуры резко ускоряет твердение бетона, но следут не допускать высыхания бетона. Если бетон греть водяным паром при температуре 80^oС в течение 16 часов, то бетон наберет 60-70% марочной прочности (заводская пропарка — изготовление свай и т.д.)

Нагревать бетон свыше 90 ^oС нельзя.

Теперь последует важное замечание:

Схватывание и твердение цемента это экзотермические процессы, т.е при наборе прочности бетоном выделяется весьма существенное количество тепла, что на практике увеличивает риск высыхания бетона и существенно снижает риск замерзания бетона.

Характерными (оценочными) величинами тепловыделения являются:

200 кДж = 50 ккал на каждый килограмм портландцемента за 7 суток.

200 кДж = 50ккал на каждый килограмм глиноземистого цемента за 1 сутки .

Сколько времени застывает бетон. Статьи. ООО «НИК»

Знать, сколько застывает бетон, очень важно при строительстве. Это позволяет спрогнозировать сроки завершения работ. Не менее важна эта информация для расчета интервалов поставки, тогда при постепенной заливке можно будет точно спланировать, когда подавать следующую машину со свежим раствором.

Также нужно понимать, когда смесь приобретает максимум прочности. Со стороны фундамент или свая могут казаться застывшими, но внутри все еще будут проходить процессы скрепления. Большие нагрузки в этом случае способны вызвать появление трещин.

Достижение нужного уровня прочности — важная цель при заливке

Сперва, давайте разграничим два важных понятия: первичное время схватывания и достижение проектной прочности.

Первое указывает на то, насколько быстро твердеет слой и когда можно продолжать заливку. Разброс времени схватывания бетона по маркам выглядит следующим образом:

• М100 — 45 минут;
• М200 — 45 минут;
• М300 — 30 минут;
• М400 — 30 минут.

Второй параметр — это достижение нужного класса прочности на сжатие. Именно он указывается в характеристиках изделия с отметкой «В». Около 60% от марочной степени крепости состав набирает за первые 7–8 дней. Потом бетон твердеет еще до 28 дней. Рекомендуем соблюдать установленные сроки «дозревания» конструкции и не спешить с продолжением строительства.

Что влияет на скорость схватывания и твердения?

1. Температура воздуха. Лучше вести работы, когда на улице от +18 до +22 °C. Выполнять заливку при более высоких температурах тоже можно, но из смеси будет быстрее испаряться влага. Это к остановке гидратации и уменьшению прочности.

Остро стоит вопрос работ в зимнее время. Здесь сложно ждать ответ на вопрос, через сколько времени твердеет бетон. Все зависит от смеси и созданных условий. Даже при температуре −5 °C срок набора нужной прочности может увеличиться в 6–8 раз. Работы лучше проводить с использованием специальных средств отопления: тепловых пушек и обогревателей.

2. Влажность воздуха. В идеальных условиях относительная влажность воздуха должна быть 90% и выше. Такое требование связано со скоростью испарения влаги и нормальным прохождением процесса гидратации.

Можно ли ускорить застывание бетона?

Это можно сделать двумя способами: химическим и техническим. Первый предполагает добавление различных присадок: хлорида кальция, нитрата кальция и натрия, сульфата. Важно четко понимать дозировку и не превышать процент добавок от общей массы смеси.

Если не экспериментировать с рецептурой, можно использовать тепловую обработку. При равномерном прогреве удается сократить время набора прочности, но одна сессия такого воздействия не должна превышать 8 часов.

Если вы будете точно знать, сколько времени требуется на полное высыхание бетона, основание будет надежным и не доставит хлопот при строительстве. Поэтому рекомендуем внимательно относится к соблюдению условий заливки и не торопиться приступать к следующему этапу, если не уверены, что бетон уже затвердел.

Быстрое затвердевание бетона Спрей-фиксатор SCP 327 Время размещения

Что такое отверждение бетона?

Методы отверждения бетона — это методы, используемые для поддержания количества влаги в бетоне, чтобы помочь ему сохранить свои свойства. Как процесс, отверждение влияет на прочность, долговечность, истирание, объемную стабильность, сопротивление противообледенительным солям и циклы замораживания / оттаивания. Если отверждение будет недостаточным, эти свойства могут значительно ухудшиться.

Почему необходимо лечение

Как только цемент и вода смешиваются, начинается химическая реакция, называемая гидратацией. Процесс гидратации увеличивает плотность и долговечность бетона. Чем больше увлажнение, тем выше свойства. Полная гидратация цемента происходит через очень долгое время. Даже когда поверхность становится твердой, процесс гидратации будет продолжаться как часть процесса отверждения бетона .

Если в смесь поступило достаточно воды, 30% процесса будет завершено в течение первых 3 дней. 60 процентов будут выполнены в течение 7 дней, а 98% будут выполнены в течение 28 дней. В свежеприготовленном цементе будет больше воды, чем требуется для гидратации смеси. В первые 2-3 дня вода теряется из-за кровотечения и испарения. Он снижает содержание воды в смеси и в конечном итоге останавливает или замедляет процесс гидратации. Следовательно, очень важно, чтобы испарение воды было минимальным в течение времени выдержки бетона для обеспечения долговечности.Чрезмерная потеря воды вызывает усадку и создает растягивающее напряжение в бетоне.

Если напряжение становится серьезным до того, как бетон приобретает достаточную прочность на разрыв, поверхность трескается.

Процесс быстрого отверждения бетона

Вода удерживается в бетоне двумя способами:

1. Влажное отверждение — бетон остается влажным в течение семи дней. Это может быть сделано путем заливки воды, туманообразования, распыления, погружения и нанесения пропитанных влажных покрытий, таких как мешковина.
2. Поверхность бетона должна быть герметизирована, чтобы предотвратить испарение воды. Этот метод включает покрытие бетона пластиковыми листами или непроницаемой бумагой или просто нанесение отвердителей таким образом, чтобы они образовывали мембрану поверх поверхности. Также подойдет герметик для проникающего бетона.

Каждый из этих методов имеет недостатки и преимущества. Но их сочетание может дать лучшие результаты. Однако это всегда зависит от размера, местоположения, формы, экономики или окружающей среды.

Влажное отверждение — при заливке поверхности водой. Это самый идеальный метод отверждения бетона. Для достижения лучших результатов влажное отверждение должно длиться 7 дней. Никогда не позволяйте бетону высохнуть между чулками. Чередование высыхания и смачивания поверхности только повредит бетон. Таким образом, мембранное отверждение является предпочтительным методом отверждения бетона.

Метод мембранного отверждения обычно используется для отверждения бетона. Такие соединения, как воски, хлорированные каучуки, смолы, эпоксидные смолы и акриловые стирол, являются хорошими отверждающими соединениями.Использование таких составов дает ряд преимуществ, включая простоту нанесения, экономическую эффективность и позволяет продлить отверждение сверх 7 дней, как в процессе влажного отверждения.

Доступные типы мембран для отверждения бетона

Мембраны

, образующие отверждающие составы, бывают двух типов: прозрачные отверждающие составы , содержащие летучий краситель, который позволяет легко проверить полное покрытие бетонной поверхности при нанесении определенных составов.В идеале краска исчезнет через несколько дней. Отверждающие составы с белыми пигментами обладают дополнительными преимуществами, такими как светоотражающая способность, которая помогает сохранять бетон прохладным и улучшает процесс гидратации.

Чем отличаются отверждающие продукты на водной основе и на основе растворителей?

Любой отверждающий состав, соответствующий стандарту ASTM C-309, эффективно удерживает влагу. Однако индивидуальная ситуация должна диктовать тип лечения, которое следует использовать. Тем не менее, они подходят для внутреннего применения.Материалы на водной основе имеют слабый запах и низкое содержание летучих органических соединений (V.O.C’s). Продукты на водной основе подходят для использования в жилых помещениях. Обратите внимание, что отвердители на водной основе не следует использовать в областях, где ожидается, что температура упадет ниже 50 ° F перед сушкой, потому что они не образуют пленки, если температура затвердевания бетона низкая. Обратите внимание, что все продукты на водной основе будут белыми при первом применении.

Белый пигмент, такой как диоксид титана, предотвращает высыхание отвердителей на водной основе.Для их очистки требуется вода и мыло, а для очистки на основе растворителей требуется уайт-спирит. Следует избегать смешивания отвердителей на водной основе и на основе растворителей. Если предполагается использовать оба типа, у одного должно быть разное распылительное оборудование, чтобы снизить потребность в обширной очистке при переключении с одного оборудования на другое.

Когда и как применять отвердители

В случае быстротвердеющего бетона , очищающие составы необходимо наносить сразу после окончательной отделки.Делать это нужно после того, как с бетона исчезнет блеск. ASTM C-309 и ASTMC-1315 требуют, чтобы отвердители наносились из расчета от 200 до 300 квадратных футов на галлон. Рекомендуется использовать ручное распылительное оборудование с механическим приводом и наконечником с веером. Однако можно использовать кисти и валики. Неважно, как вы решите применить лекарство. Для максимального удержания влаги можно использовать однородную и непрерывную пленку без точечных отверстий и зазоров.

Может ли правильное отверждение сделать бетон прочным и снизить вероятность образования трещин и сколов?

Это неверно, поскольку существует множество факторов, влияющих на прочность и долговечность бетона.

Воздухопроницаемость наружного бетона является важным элементом, определяющим долговечность бетона во время циклов замораживания / оттаивания . Небольшое вовлечение воздуха, сжатие бетона во время замерзания и оттаивания приведет к растрескиванию поверхности и возникновению трещин. Слишком много воздуха препятствует процессу отверждения бетона , снижает прочность бетона и делает его пористым.

Избыточный полив, чрезмерная обработка и плохие методы отделки ослабят его, сделав его потрескавшимся и сколотым .Качество ингредиентов и состав бетона очень важны. Пористые камни могут легко взорваться в условиях замораживания / оттаивания. Когда бетон содержит слишком мало цемента, слишком много воды, слишком много летучей золы, неправильное сочетание добавок к бетону не оправдывает ожиданий заказчика в долгосрочной перспективе.

Агрессивное химическое воздействие противообледенительных солей и других химикатов в первые годы эксплуатации бетона может полностью повредить поверхность. Если бетон затвердеет должным образом, это уменьшит пыление поверхности, уменьшит трещины, приведет к карбонизации и устранит необходимость в хороших методах бетонирования.

Некоторые отверждающие материалы работают лучше, чем другие?

Да, некоторые материалы удерживают больше воды, чем другие. Как правило, толщина пленки определяет эффективность пароизоляции. В твердых телах, образующих более толстые пленки, больше влаги, чем в твердых. Обычно минимальный уровень твердого вещества, необходимый для прохождения ASTMC-309, составляет 15%. Другие общие уровни твердого вещества, необходимые для отверждения компаундов, включают 30%, 25%, 20% твердого вещества.

Спрей-стопор SCP 327

SCP 327 способен проникать в бетон и обеспечивать постоянную гидроизоляцию и защиту — и делает это в виде одноразового спрея при обработке.Его можно эффективно применять с любой стороны бетонных конструкций — как положительных, так и отрицательных, и он может выдерживать гидростатическое давление более 250 футов. Еще одним преимуществом является минимальное нарушение работы сайта, что позволяет другим торговцам своевременно получать доступ к сайту.

Разница между отверждением и герметизацией и использованием отвердителя

Все средства для отверждения предназначены для нанесения на свежий бетон. Они делают это, быстро рассеиваясь за 30 дней.Обычно процесс гидратации цемента завершается к тому времени, когда отвердевшая смесь истощится. Отверждающие и герметизирующие материалы могут применяться для отверждения свежего бетона, но также могут применяться и для более старого бетона. Основная причина в том, что он может не допускать попадания воды, солей и других материалов в бетон, чтобы снизить скорость, с которой он удерживает воду. Продукты для отверждения и герметизации — это твердые вещества, содержащие отвердители для бетона и сырье, увеличивающие долговечность.

Если их наносить на свежие материалы, срок службы продуктов превышает год.Второй слой отверждения следует нанести через несколько месяцев после отверждения бетона, чтобы уплотнить мембрану. Обеспечивает дополнительную герметизирующую защиту бетона. Некоторые продукты для отверждения и запечатывания могут быть дорогими, поскольку они разработаны и предназначены только для отверждения.

Время, необходимое для отверждения бетонной поверхности

Отвердители рассчитаны на 28 дней. Различные отверждающие и герметизирующие продукты остаются на поверхности более длительное время.Когда бетон обрабатывается другим продуктом, таким как эпоксидная смола или проникающий герметик, отвердитель следует удалить перед нанесением любого из продуктов. Существует ряд продуктов, описываемых как рассеивающие смолы. Они рассчитаны на самостоятельное разрушение через 28 дней. Степень их разрушения зависит от количества ультрафиолетового излучения и истирания.

Соединения на выбор

Убедитесь, что выбранный вами отвердитель произведен уважаемой компанией.Он должен пройти тест C-1315 или ASTM C-309. Спецификация устанавливает максимальное количество влаги, которое должно передаваться через отверждающие составы. Если вы не уверены, рекомендуется попросить подрядчиков по бетону предоставить письменное свидетельство о том, что его состав соответствует требованиям ASTMC-1315 или ASTMC-309. Кроме того, вам необходимо учитывать среду нанесения, чтобы определить, подходит ли материал на водной основе больше, чем растворитель.

Внешний вид имеет решающее значение, поэтому вам следует выбирать прозрачные и не желтеющие составы, такие как чистый акрил.Такие материалы, как льняное масло, стирол и хлорированный каучук, экономичны, но обесцветятся, если вы продолжите подвергать их воздействию ультрафиолета. Это очень важно, если вы хотите покупать средства для лечения и запечатывания, которые будут служить вам в течение более длительного периода. Если вы решите разместить тротуары, парковочные площадки, бетонную массу или бордюр, всегда будет указано отверждение с белым пигментом. Рекомендуется выбирать состав, который остается в суспензии немного дольше и не требует использования опрыскивателя.Убедитесь, что вы используете проверенные и предварительно одобренные материалы D.O.T.

За схватыванием и твердением бетона непрерывно следят с помощью упругих волн

За схватыванием и затвердеванием бетона непрерывно следят с помощью упругих волн

NDTnet — июль 1996 г., Том 1, № 07

Установление и твердение бетона непрерывно контролируется упругими волнами

Авторы H.W. РЕЙНХАРДТ
C.U. ГРОСС

Ссылки на другие ресурсы WWW для конкретного UT-тестирования

Аннотация

Короткий импульс, генерируемый ультразвуковым генератором или ударом стального шарика, проходит через свежий образец бетона.Измеряются три характеристики: скорость распространения волны сжатия, передаваемая энергия и частотный спектр. Все чувствительны к возрасту бетона и составу смеси. К изменяемым параметрам относятся водоцементное соотношение, дозировка замедлителя схватывания и суперзамедлителя, а также тип цемента. Можно точно отслеживать схватывание и твердение бетона.
Ключевые слова: свежий бетон, схватывание, твердение, неразрушающий контроль, ультразвук, замедлитель схватывания, распространение волн.

1 Введение

Современная бетонная технология сталкивается с рядом проблем: есть большой спрос со стороны инженера-проектировщика на высокопрочный бетон, высокоэффективный бетон, фибробетон; от подрядчика для бетона с высокой удобоукладываемостью, наливного бетона, бетона скользящей формы, замедленных смесей; на стройплощадке меньше мастерства; Качество прочных бетонных конструкций в агрессивных средах возрастает.У производителей материалов есть корзина, полная добавок и добавок, которые, как считается, влияют на свежее или затвердевшее состояние бетона. Пользователь иногда склонен комбинировать различные продукты, чтобы добиться максимального успеха. Однако не все смеси приводят к ожидаемому результату.

Передовая технология процесса требует надлежащего контроля с помощью надежных и, насколько это возможно, объективных измерений (1). Один из таких методов будет представлен и обсужден ниже.Это касается постоянного контроля схватывания и твердения бетона. Эти свойства очень важны для скольжения.
процесса, а также для бетонов, содержащих замедлители схватывания.

2 Метод испытаний

Упругая волна распространяется быстрее через среду, чем выше модуль упругости при постоянной плотности. Как было показано ранее l’Hermite (2), van der Winden (3), Niyogi et al. (4), Reichelt et al. (5), Китинг и др. (6,7), Бутин и Арно (8) скорость волны явно зависит от состояния бетона и процесса схватывания и твердения.Но не только скорость изменяется, но также амплитуда и частотный состав сигнала с увеличением возраста бетона a было показано Джонасом (9) и Сейерсом и Далином (10) для строительного раствора. Установка (рис. 1) состоит из контейнера, сделанного из пластин пенополистирола (Styropor) толщиной 40 мм.

Рис. 1 Установка с ультразвуковым генератором и приемником. Размеры контейнера: 300 мм x 300 мм x 80 мм

Две маленькие алюминиевые пластины сверху и снизу контактировали со свежим бетоном.Американские преобразователи (Geotron Elektronik, UPG-D и UEAE, соответственно) касаются алюминиевых пластин. Сигнал генерируется USG (Geotron Elektronik) и отправляется на верхний датчик, который запускает систему сбора данных. Преобразователи представляют собой широкополосные преобразователи. Сигнал предварительно усиливается, оцифровывается и записывается устройством записи переходных процессов с частотой дискретизации 100 нс и разрешением 12 бит. Эта испытательная установка оказалась успешной после того, как прекурсор вышел из строя из-за соединения датчиков со стенками контейнера.Из-за этой связи волны проходили сквозь стены и мешали волнам, проходящим через бетон. Эта новая испытательная установка используется для автоматического измерения скорости распространения продольной волны каждые 6 минут.

Когда частота должна была быть проанализирована, сигнал генерировался стальным шариком диаметром 4 мм, который был выпущен из механического пистолета в верхнюю алюминиевую пластину. Приемник представляет собой пьезопреобразователь серии УЭАЭ. Этот метод превосходил генератор US, поскольку мог быть получен и оценен больший частотный диапазон.

3 Контрольные материалы

Состав эталонного бетона приведен в таблице 1.

Таблица 1. Состав бетона
Компонент л	Масса (кг / м3)
Цемент CEM I 32,5 R	320,0
Заполнители 0/2 мм т	635,3
2/8 мм	610,7
8/16 мм	531.9
Вода	176,0

Полученное водоцементное соотношение составило 0,55. Класс прочности бетона — C20 / 25 (т.е. прочность на сжатие куба 25 МПа за 28 дней), а консистенция — KP (что означает «пластик» со значением таблицы разброса 350-410 мм).
Второй бетон, такой же, как первый, содержал коммерческий замедлитель схватывания (Pozzutec 50 G). Количество составляло 8, 16 и 25 мг на килограмм цемента соответственно.В третьей смеси был использован супер-замедлитель схватывания (Delvo Stop 10 G) с дозировкой 11, 22 и 33 мл на килограмм цемента, соответственно.
Водоцементное соотношение варьировалось от 0,40 до 0,55, в то время как остальной состав оставался одинаковым. Консистенция контролировалась небольшим количеством пластификатора.
Наконец, портландцемент был заменен на печной шлаковый цемент CEM III / A. Протестированные смеси приведены в таблице 2.

Таблица 2. Серия испытанных смесей
Серийный номер	Важный параметр
0	Эталонная смесь в соотв.к Таблице 1
1	Коммерческий замедлитель Pozzutec 50 G
2	Супер замедлитель Delvo Stop 10 G
3	Водоцементное отношение 0,40, 0,45, 0,50
4	Цемент доменный шлаковый, CEM III / A 32,5 R

4 Результаты испытаний и обсуждение

Скорость волны сжатия

Скорость продольной волны показана на рис.2 в зависимости от возраста. Понятно, что скорость непрерывно увеличивается с возрастом бетона.

Рис. 2 Скорость волны сжатия в зависимости от возраста бетона.

Нижнее значение в начале меньше, чем у воды (1430 м / с). L’Hermite (2) измерил от 150 до 300 м / с и объяснил это явление моделью пружинной массы с множеством степеней свободы. Была также применена теория поведения масс в жидкости Био, и было обнаружено, что эта теория может описывать это явление (10).Примерно через 9 часов скорость увеличивается очень медленно.
График результатов испытаний с четырьмя водоцементными отношениями представлен на рис.3.

Рис. 3 Скорость продольной волны как функция возраста и соотношения вод / ц.

Линии начинаются со скоростью около 300 м / с и непрерывно развиваются до значений от 2500 до 3500 м / с через 8 часов. Чем ниже водоцементное соотношение, тем быстрее увеличивается скорость. Эта особенность хорошо известна из измерений прочности на сжатие и модуля упругости молодого бетона.Если достигается определенная скорость волны, бетон больше не обрабатывается. Ван дер Винден (3) считал скорость от 1000 до 1500 м / с концом обрабатываемости. Что касается рис. 3, бетон с w / c = 0,40 достигнет этого значения примерно через 2,5 часа, а бетон с w / c = 0,55 примерно через 4,5 часа.
Дозировка коммерческого замедлителя схватывания может применяться так, чтобы продолжительность удобоукладываемости могла быть приспособлена к потребностям строительной площадки. Рис. 4 показывает, что увеличение скорости сильно зависит от дозировки замедлителя схватывания.

Рис. 4 Скорость продольной волны в зависимости от возраста и дозировки замедлителя схватывания.

При использовании 25 мг на килограмм цемента скорость через 30 часов остается на значении, которое составляет лишь около двух третей от значения, достигнутого без или с небольшим замедлителем схватывания.
Супер-замедлитель предназначен для остановки гидратации на много часов или даже несколько дней. Если бетон не может быть уложен в определенный день, его можно будет отложить на более позднее время и использовать при необходимости.Рис. 5 показывает, что супер-замедлитель схватывания оказывает отличный эффект уже при дозировке 11 мл на килограмм цемента.

Рис.5 Скорость продольной волны в зависимости от возраста и дозировки супер-замедлителя

С 33 мл окончание пригодности можно отложить примерно до 3 дней.
Наконец, влияние типа цемента на скорость волны показано на рис.6.

Рис.6 Скорость продольной волны в бетоне с CEM III и CEM I в зависимости от возраста

До 8 ч. Разницы почти нет.По истечении этого времени бетон CEM I развивает волновую скорость быстрее, чем CEM III.

4.2 Передача энергии
Часть энергии входного сигнала рассеивается в бетоне и не улавливается приемником, другая часть преобразуется в тепло. Та часть, которая транспортируется непосредственно от входа к выходу передатчика, может быть измерена путем оценки амплитудного спектра всех частот. Чем эластичнее материал, тем больше передаваемая энергия, чем вязкость тем меньше.
Сигналы США, которые использовались для получения результатов, описанных в главе 4.1, были недостаточно сильными для передачи измеренной энергии в возрасте до 6 часов для эталонного бетона. Однако смесь уже затвердела и больше не работает. Это означает, что передача энергии от сигналов США не может использоваться в качестве характеристического свойства.
Таким образом, был оценен удар стального шара. Это воздействие генерирует больше энергии и широкий частотный спектр.К сожалению, пока обработаны только некоторые результаты. На рис. 7 показана энергия, прошедшая через бетон толщиной 80 мм.

Рис.7 Относительная передаваемая энергия от удара стальным шариком

Измеренная энергия дана относительно максимального значения, измеренного, когда этот максимум приспособлен к растущей жесткости бетона. На рис. 7 показано, что энергия увеличивается в возрасте 3 часов для w / c = 0,40 и в 6,0 часов для w / c = 0.55. Остальные бетоны находятся между этими пределами. Этот возраст очень хорошо согласуется с окончанием работоспособности, как описано в главе 4.1.
Этот результат может быть чистой случайностью, и другая геометрия испытуемого образца могла привести к другому ответу. Систематическое исследование связи между передачей энергии и окончанием работоспособности еще предстоит.

4.3 Частотный спектр
Когда стальной шарик ударяется о поверхность, результирующий сигнал зависит от массового диаметра и скорости стального шарика, от твердости ударяющихся тел и от свойств материала, подвергшегося удару.Когда все параметры постоянны, за исключением материала, подвергшегося воздействию, это будет определять сигнал удара. Переданный сигнал дополнительно зависит от расстояния распространения. Свежий бетон более вязкий, чем затвердевший, поэтому сигнал сначала имеет низкую частоту, а позже — более высокую. На рис. 8 показан пример волн в эталонном бетоне от 22 минут до почти 26 часов.


Рис. 8 Пример волн, принимаемых передатчиком UEAE в возрастающем конкретном возрасте (Часы: минуты)

Хорошо видно, что волны значительно меняются, а частота увеличивается по мере схватывания и затвердевания бетона.Чтобы сделать это явление более очевидным, сигналы на рис. 8 были преобразованы в частотную область с помощью быстрого преобразования Фурье (БПФ). На рис. 9a в верхней части показан график водопада частот как функции возраста, а на рис. 9b — контурный график.

Рис.9 Частоты в зависимости от возраста
Рис. 9a) График водопада (Амплитуды в раннем возрасте увеличены)	Рис. 9b) Контурный график

Очевидно, что низкие частоты, обусловленные поведением вязкого материала, исчезают со временем затвердевания бетона.

5 Будущие потребности и развитие

Метод испытания предусматривает набор из трех измерений: скорость распространения продольной волны, переданная энергия импульса и частотный спектр переданного импульса. Все три чувствительны к возрасту бетона и к вариациям его состава. Возможны отклонения в дозировке замедлителя схватывания, водоцементном соотношении. С другой стороны, пока цемент не имеет различных свойств схватывания, доменный шлаковый цемент нельзя отличить от портландцемента.Это, конечно, общий результат: измеряется, по сути, динамическое поведение тела, которое изменяется от вязкого к упругому. Все эффекты, влияющие на это поведение, могут быть обнаружены. Это означает, что проверка должна проводиться в режиме реального времени.

Это пока не приносит удовлетворения. Что было бы необходимо, так это прогноз схватывания и затвердевания на основе ускоренного испытания или измерений в первый час после смешивания. Скорость продольной волны в возрасте 0 лет.5 ч отличается для разных водоцементных соотношений (рис. 3) и дозировок замедлителей (рис. 4). Ограниченное количество тестов не позволяет, однако, обобщить этот результат, т.е. следует тестировать другие смеси. Одновременно с этим теория Био должна быть расширена до конкретного и подтверждена испытаниями. Оба мероприятия уже в пути.

Испытательную установку следует снова проанализировать в отношении меньшего образца, прерывистой связи приемника и использования одного приемника, чтобы впоследствии испытать несколько образцов с помощью одного испытательного устройства.Это было бы полезно для непрерывного производственного контроля на заводе по производству готовой смеси и на строительной площадке в качестве приемочных испытаний, если необходимо.

6 Благодарности

Мы высоко ценим вклад в тестирование и анализ данных г-на Б. Вейлера и г-на Дж. К. Фишера. Благодарим за финансовую поддержку Немецкого комитета по железобетону (DAfStb, V 345).

7 Ссылки

1. Бартос, П.J.M. (ред.) (1994) Специальные бетоны. Технологичность и смешивание, E & FN Spon, Лондон, 264 стр.
2. L’Hermite, R. (1955) Idées actuelles sur la technologie du béton. Документация TBTP, Париж, стр. 193-200.
3. van der Winden, N.G.B. (1990) Ультразвуковые измерения для контроля схватывания бетона. В сборнике «Испытания при бетонном строительстве» под ред. Автор: H.W. Рейнхардт, Chapman & Hall, Лондон, стр. 122-137.
4. Нийоги, С.К., Дас Рой, П.К., Ройчаудхури, М. (1990) Акусто-ультразвуковое исследование гидратации портландцемента.Cer. Пер., Т. 16. С. 137–145.
5. Reichelt, U., Nickel, U., Röthig, H. (1991) Möglichkeiten für die Qualitätskontrolle von Frischbeton mit der Ultraschall-Messtechnik. Beton- und Stahlbetonbau 86, H. 6, pp. 147-148.
6. Китинг, Дж., Ханнант, Д.Дж., Хибберт, А.П. (1989a) Сравнение модулей сдвига и скорости импульса для измерения структуры нароста в свежих цементных пастах, используемых при цементировании нефтяных скважин. Джем. Конц. Res., Том 19, стр. 554-566.
7. Китинг, Дж., Ханнант, Д.Дж., Хибберт, А.П. (1989b) Корреляция между прочностью куба, скоростью ультразвукового импульса и изменением объема для цементных растворов для нефтяных скважин. Джем. Конц. Res., Vol. 19. С. 715-726.
8. Бутин, К., Арно, Л. (1995) Механическая характеристика неоднородных материалов во время схватывания. Евро. J. Mech., A / Solids 14, No. 4, pp. 633-656.
9. Йонас, М. (1991) Einsatzmöglichkeiten einer Ultraschall-Frequenzanalyse bei der Erhärtung anorganischer, Mineralischer Bindemittel.Forschungskolloquium DAfStb, Бохум, стр. 187-191.
10. Sayers, C.M., Dahlin, A. (1993) Распространение ультразвука через гидратирующие части цемента в ранние времена. Современные материалы на цементной основе 1, стр. 12-21.
11. Berryman, J.G. (1980) Подтверждение теории Био. Прил. Phys. Lett., Vol. 37, No. 4. С. 382–384.

Авторы

Ergeon — Что такое процесс отверждения бетона?

Если вы собираетесь использовать бетон для новой дороги или террасы, вам следует знать о процессе отверждения.В этом посте мы расскажем, что такое процесс лечения, почему он важен, а также советы по уходу за вашей новой подъездной дорожкой или патио в первую неделю.

Что такое твердение бетона?

Отверждение — это процесс контроля скорости и степени потери влаги из бетона во время гидратации цемента. Это может происходить либо после того, как он был размещен на месте (или во время производства бетонных изделий), тем самым обеспечивая время для гидратации цемента.

Поскольку для гидратации цемента требуется время — дни и даже недели, а не часы, отверждение должно проводиться в течение разумного периода времени, чтобы бетон достиг максимальной прочности и долговечности.

Отверждение предназначено в первую очередь для сохранения влажности бетона, предотвращая потерю влаги из бетона в течение периода, когда он набирает прочность.

Как происходит отверждение бетона?

Отверждение может применяться несколькими способами, и наиболее подходящие средства отверждения могут быть продиктованы местностью или методом строительства.

Однако многие из этих способов, как правило, ограничиваются крупномасштабными проектами — дорожными работами, аэропортами, мостами и т. Д. Эти объекты нуждаются в абсолютном максимальном уходе для достижения максимально возможной прочности бетона, и поэтому используются эти дорогостоящие и утомительные практики.

Жилые проекты, хотя и не могут извлечь выгоду из этих процессов, также могут достичь высокого качества при надлежащем уходе уже в первые семь дней после заливки. В этом и заключается разница между правильно армированной плитой и плохо армированной.

Тонкая плита с небольшим, широко разнесенным арматурным стержнем будет демонстрировать сильное сжатие и растрескиваться намного раньше, чем плита, армированная более толстой арматурой с более узким интервалом, в то время как бетонные плиты, равномерно армированные синтетическими или металлическими волокнами, будут еще лучше.Даже если плита не треснет в первые дни, более высокая степень сжатия значительно снизит ее общий срок службы.

Поскольку потеря влаги неизбежна, крайне важно увлажнять бетонную плиту как можно больше и как можно более равномерно. Чем меньше высыхает в первые 7 дней, тем лучше. Промышленность предлагает множество решений для более дорогих проектов, таких как толстые пластиковые листы и отверждающие составы, образующие мембраны, но даже на жилом уровне правильное отверждение возможно, когда бетон поливают или увлажняют последовательно.

Спринклеры могут работать хорошо, но даже ручной полив из шланга лучше, чем ничего. У незатвердевшей бетонной поверхности общий предел текучести может снизиться на 60%, с другими неблагоприятными эффектами, такими как ранние трещины и другие повреждения.

При правильном отверждении в течение первых 7 дней вы можете сохранить гораздо больший предел текучести и получить желаемую безупречную поверхность. Обратите внимание, что сокращение высыхания очень важно, поэтому важна каждая капля бдительности в эти первые 7 дней.

Если вы находитесь в районе залива, Сакраменто или Фресно и хотите установить профессиональную подъездную дорожку, щелкните ссылку ниже, чтобы получить бесплатное ценовое предложение.Мы поможем вам узнать, как правильно ухаживать за своей новой подъездной дорогой для достижения наилучших результатов.

Получите бесплатное ценовое предложение на установку подъездной дороги

Оборудование для полимеризации бетона — Gilson Co.

Контролируемые условия твердения бетона необходимы для удовлетворения требований к конструкции смеси и обеспечения надлежащего увеличения прочности. Оборудование и аксессуары Gilson для отверждения бетона обеспечивают образцам стабильную и защитную среду во время транспортировки, отверждения, мониторинга и тестирования.

Подробнее …

Для получения дополнительной информации о выборе подходящего оборудования для отверждения прочитайте наш блог Отверждение бетона: какое оборудование подходит именно вам?

• Боксы для отверждения бетона включают модели Thermocure Deluxe, которые обладают функциями как нагрева, так и охлаждения. В моделях эконом-класса есть только функция обогрева. В серию Perfa-Cure входят модели, предназначенные только для нагрева, в мини- и стандартных размерах, в то время как камеры для отверждения Perfa-Cure Plus имеют возможность нагрева и охлаждения.Каждая модель идеально подходит для начальных стадий твердения свежих образцов бетона. Полевой аппарат для отверждения легок и легко транспортируется для использования в полевых условиях.
• Резервуары для отверждения бетона изготовлены из оцинкованной стали или тяжелого пластика. Они используются для лабораторного или полевого отверждения бетонных балок, цилиндров или других образцов бетона. Стальные резервуары для полимеризации доступны в размерах 103, 142, 252 и 300 галлонов, в то время как пластиковые резервуары для полимеризации имеют вместимость 40, 110 и 180 галлонов.
• Вентиляторы тумана Aquafog® доступны в больших и маленьких моделях.Мощный воздушный поток, создаваемый вентиляторами туманообразования, создает высококачественный влажный туман и равномерное распределение. Разработанные для агрессивных сред, они работают на обычных источниках воды, в том числе и на колодезной.
• Панель управления влажным помещением — это настенная индивидуальная система с распылительными головками HMA-298. Он оснащен легко читаемым дисплеем цифрового контроллера и поддерживает точную температуру и 100% влажность в среде отверждения образца бетона.
• Нагреватель резервуара для отверждения предназначен для поддержания необходимой температуры в больших резервуарах с водой; один нагреватель обычно может подавать достаточно тепла, чтобы контролировать до 350 галлонов воды при температуре окружающей среды 53 ° F (12 ° C).
• Циркулятор резервуара для отверждения используется вместе с нагревателем резервуара для отверждения и мягко циркулирует воду, помогая поддерживать постоянную температуру отверждения в резервуаре емкостью до 350 галлонов. Для больших резервуаров обычно требуется более одного циркуляционного насоса.
• Нагреватель / циркулятор имеет возможность нагрева и циркуляции воды двойного действия. Он имеет длинный погружаемый нагревательный элемент от 3 до 7 дюймов, двухскоростную перекачку на 9 или 15 л в минуту и ​​предназначен для резервуаров и ванн объемом до 7,4 галлона (28 л).
• Стеллажи для транспортировки бетонных цилиндров используются внутри камеры для отверждения в качестве держателей цилиндров или как более простой способ одновременной транспортировки нескольких бетонных цилиндров.
• Ящик для отверждения в полевых условиях — это простой и менее дорогой способ одновременной транспортировки и отверждения бетонных цилиндров. Он легкий, вмещает до девяти 6-дюймовых цилиндров и устойчив к атмосферным воздействиям.
• Влажный шкаф вместимостью 11 футов³ и трехстворчатой ​​стеклянной дверью с подогревом обеспечивает контролируемую температуру и влажность для отверждения образцов раствора и бетона.Он оснащен регулируемым контролем влажности и поддерживает влажность до 95%. И влажность, и температура отображаются на светодиодных дисплеях. Измерители влажности
• включают профессиональный измеритель влажности Kestrel® 5200, который разработан для использования в полевых условиях при мониторинге условий, влияющих на развитие усадочных трещин в свежеуложенном бетоне. Или слинг-психрометр — это простой в использовании прибор для точного измерения температуры и влажности окружающей среды и, в конечном итоге, относительной влажности в помещении.
• Макс. / Мин. Регистрация Термометры показывают максимальную и минимальную температуру в ° F и ° C с момента последнего сброса, а также текущую температуру. Доступны модели с индикаторной жидкостью спиртового типа или с ртутным наполнителем.

Экспериментальный анализ усадки и набухания в обычном бетоне

Работа посвящена экспериментальному определению развития усадки при старении бетона. Были приготовлены три бетонные смеси. Они различались количеством цемента в свежей смеси — 300, 350 и 400 кг / м ³ .Для определения влияния пластификатора на ход изменения объема были приготовлены еще три бетонные смеси с пластификатором в количестве 0,25% по массе цемента. Измерения проводились с целью наблюдения за влиянием содержания цемента и пластификатора на общее развитие изменения объема в бетоне. Одновременно измерялись изменения длины и потери массы бетона при старении. Непрерывное измерение потерь массы бетона, вызванных высыханием поверхности образца, оказалось полезным при интерпретации результатов, полученных при измерении усадки бетона.В течение первых 24 часов старения все бетонные смеси набухали. На его величину и прогресс повлияло содержание цемента, воды и пластификатора. Однако на этом этапе также была зафиксирована потеря массы, вызванная испарением воды с поверхности образцов. Измеренный прогресс усадки хорошо соответствовал прогрессу потери массы.

1. Введение

Усадку бетона можно определить как изменение объема, которое происходит в течение двух последовательных стадий старения бетона, ранней стадии схватывания и длительной стадии затвердевания [1].Эти изменения в обоих случаях связаны с выходом влаги из свежего или затвердевшего бетона. Вообще говоря, можно выделить три основные категории усадки: пластическая усадка, химическая усадка (включая автогенную усадку) и усадку из-за высыхания. В некоторых источниках упоминается набухание бетона [2–7]. С долгосрочной точки зрения также необходимо учитывать усадку при карбонизации. Определение реального прогресса изменения объема бетона в последние годы привлекает повышенное внимание инженеров-строителей и производителей бетона.В основном это связано с разработкой новых бетонов по составу и технологии производства [3, 8–10]. В научных источниках описан ряд подходов к определению величины усадки бетона [5, 11, 12]. Однако в основном это методы для раздельного определения отдельных составляющих усадки бетона в раннем возрасте, такие как методы определения пластической или аутогенной усадки, описанные, например, в [2, 3, 6, 7, 12, 13], и методы определения усадки бетона при высыхании, которые в основном определены в национальных стандартах различных стран.Таким образом, современных экспериментальных измерений недостаточно для фиксации полного изменения объема бетона, вызванного химическими реакциями, оседанием пластика и высыханием. Эти влияния имеют большее или меньшее значение на каждой стадии старения бетона. Хотя общая сумма этих влияний может быть очень значительной на ранней стадии схватывания и затвердевания, наиболее значительным влиянием в долгосрочной перспективе оказывается высыхание бетона [4].

Современные подходы к измерению усадки бетона основаны в основном на определении относительного изменения длины.В большинстве случаев измерение начинается после того, как образцы были извлечены из форм, что обычно происходит не раньше, чем через 24 часа. В важных или сложных бетонных конструкциях усадка измеряется непосредственно на бетонном элементе с помощью специального тензодатчика из проволоки, предназначенного для встраивания в бетон. Такие датчики обычно крепятся к арматурному каркасу измеряемого элемента с помощью удлинителей арматуры [14–18]. Однако это измерение очень дорогое, и на его основе обычно невозможно сделать обобщения.С практической точки зрения, более выгодно определять прогресс изменения объема в бетоне путем испытания образцов в лаборатории.

Значимость каждого типа усадки сильно зависит от состава композита, метода отверждения и размера испытуемого образца [19]. Опыт, полученный в результате измерений, выполненных в последние годы, указывает на необходимость оценки величины усадки на двух основных стадиях: на ранней стадии схватывания и твердения (примерно до 48 часов после смешивания цемента с водой) и в «более позднем возрасте», что отсчитывать от 48 часов выдержки бетона.После того, как цемент смешан с водой, они вступают в реакцию вместе, и происходит химическая усадка. Наряду с химической усадкой возникает и автогенная усадка. Автогенная усадка происходит до тех пор, пока в пористой структуре присутствует вода. По этой причине это явление часто называют самовысыхающей усадкой [1, 4]. Вскоре после изготовления свежего бетона также происходит пластическая усадка. Это очень ранняя стадия, когда бетон еще свежий, а прочная структура, которая «удерживала бы тело на месте», еще не сформировалась.Величина пластической усадки зависит от испарения воды из свежего бетона или ее поглощения сухим бетонным телом или почвой под ним [4, 20]. На его величину также влияет кровотечение свежей смеси.

Не менее важным, но часто игнорируемым типом изменения объема является деформация, вызванная изменением температуры. Такие изменения объема можно наблюдать на ранней стадии схватывания, а также во время затвердевания и длительного старения. В своей статье 1997 года Тадзава и Миядзава обсуждают влияние температуры на аутогенную усадку; с повышением температуры величина аутогенной усадки в раннем возрасте увеличивается, в то время как в более позднем возрасте это влияние оказывается незначительным.В своей обширной научной работе 2001 года [2] Холт обсуждает связь между повышением температуры бетона и его тепловым расширением на ранней стадии схватывания и твердения. Amin et al. также рассматривали влияние температуры на усадку бетона в этот период, что они подробно обсуждают в статье, опубликованной в 2010 году [21].

В последние годы значительно возрос интерес к определению изменения объема бетона в раннем возрасте. Кроме того, термин «набухание бетона» все чаще встречается в связи с явлением, наблюдаемым в первые 24 часа после смешивания цемента с водой.Авторы этой статьи более подробно рассмотрели это явление в 2006 году во время экспериментальной проверки метода измерения изменения объема в бетоне, залитом в усадочные дренажные каналы, произведенные Шлейбингером [12]. Очень интересные результаты были получены во время измерений, выполненных на бетонах с различным содержанием пористого заполнителя, или во время наблюдения за влиянием водонасыщенности пористого заполнителя на изменение объема легкого бетона. Есть несколько факторов, которые могут быть причиной этого явления.В большинстве случаев набухание бетона связано с избытком свободной воды в бетонной смеси, что приводит к потеканию бетона. Эта избыточная вода втягивается обратно в затвердевшее цементное тесто за счет слабого капиллярного всасывания после завершения осаждения пластика. Эта реабсорбция является причиной отека [2, 22, 23]. Набухание также может быть усилено образованием некоторых расширяющихся продуктов гидратации, поглощением воды гелем C-S-H [4, 7] или генерацией тепла гидратации [2]. Набухание также происходит у бетонов, полностью погруженных в воду [4].

Похоже, что в большинстве традиционных цементных композитов наиболее существенная часть общей усадки на самом деле является деформацией, вызванной высыханием. Эта деформация возникает во время схватывания и затвердевания и может быть уменьшена с помощью подходящего состава и, в частности, путем выбора подходящего метода отверждения для конечного бетонного элемента. Усадка из-за высыхания происходит во всех типах цементных композитов, помещенных в среду с относительной влажностью <95% [20].

2.Экспериментальная часть

2.1. Протестированный материал

Эксперименты основаны на результатах, опубликованных в рамках проекта GAČR 13-18870S [24–27]. Цель измерений состояла в том, чтобы определить изменения объема в обычном бетоне и особенно зафиксировать прогресс усадки в раннем и позднем возрасте. Основная формула бетона состояла из плотного заполнителя с максимальным размером частиц 16 мм, портландцемента CEM I 42,5 R и воды. Были приготовлены три бетонные смеси, различающиеся по содержанию цемента.Они различались количеством цемента в свежей смеси — 300, 350 и 400 кг / м ³ . Для определения влияния пластификатора на ход изменения объема были приготовлены еще три бетонные смеси с пластификатором в количестве 0,25% по массе цемента (технология на основе поликарбоксилатного эфира). Количество цемента в свежей смеси было таким же, как и в контрольных смесях без пластификатора. Всего для эксперимента было приготовлено шесть различных смесей, три с пластификатором и три без пластификатора (см. Таблицу 1).Содержание воды было отрегулировано для достижения примерно одинаковой удобоукладываемости для всех бетонов. Затем были проведены измерения с целью изучения влияния содержания цемента и пластификатора на общий прогресс изменения объема в бетоне. Было изготовлено большое количество образцов из каждого типа бетона, каждый ок. 0,4 м объемом ³ . Чтобы обеспечить однородность количества бетона, необходимого для изготовления всех образцов, все бетонные смеси производились в башне бетоносмесителя.Более подробную информацию о составах бетонных смесей см. В таблице 2. Также в таблице 3 перечислены основные свойства смесей в свежем состоянии. Эти свойства напрямую связаны с поведением бетона, особенно на ранней стадии его схватывания. Свойства свежего бетона определялись в соответствии с ČSN EN 12 350 [28].