Время застывания бетон: Как происходит схватывание и отвердевание бетона

Время застывания бетона разных марок в опалубке, от чего зависит срок схватывания

Качество бетонных конструкций, получаемых путем заливки в опалубку, зависит от многих факторов: от класса раствора до условий ухода, к важным требованиям технологии относится соблюдение правильного времени выдержки смеси внутри опорных щитов. Приступать к следующему этапу работ разрешается только после полного вывода влаги, отвердения монолита, потери пластичности искусственного камня и достижении им марочной прочности, но снятие щитов проводится значительно раньше. Сроки схватывания зависят как от положительных, так и отрицательных критериев, самый сильный – температура окружающего воздуха.

Оглавление:

1. От чего зависит скорость схватывания?
2. Как ускорить процесс?
3. Когда снимают опалубку?

Время твердения бетона разных марок, факторы влияния

Для обеспечения правильных условий следует понимать природу физических реакций, протекающих при гидратации цемента. Образование кристаллов алюмината кальция начинается через 5 минут после соединения сухих компонентов с водой, через 6 часов они наращивают общую решетку, еще через 2 она становится сплошной. По окончании первых суток упрочняется за счет появления более мелких кристаллов силикатов кальция и вытеснения ими остальных соединений. В процессе освобождения искусственного камня от алюминатов возрастает его прочность, 100% значение достигается на 28 день. На практике это означает, что через 6 часов бетонный раствор теряет подвижность, через сутки – пластичность, но остается хрупким в течение месяца.

Марочная прочность достигается исключительно при соблюдении всех требований технологии в момент приготовления состава и распределения его в опалубке или стяжке и обеспечении правильного ухода. Помимо 28 дней к контрольным точкам также относят 3 день (около 30 %) и 7 (50%). Существует прямая зависимость между временем схватывания бетона и его маркой: чем она выше, тем быстрее протекают процессы гидратации на начальных сроках. Для М200 – 2-2,5 часа, М300 – от 1,5 до 2, М400 – 1-2, М500 – в пределах часа. Основная стадия твердения протекает во время испарения воды из толщи раствора, застывание длится до 14-28 дней у М200, от 7 до 14 – у М300.

Процент прочности в зависимости от марки и времени созревания определяется по формуле: Rn=R28·(lg n/lg 28), где R28 – марка, n – время от начала заливки смеси в сутках, но не менее 3 дней.

Приведенные сроки будут актуальными в нормальных условиях, а именно при влажности воздуха не ниже 60% и температуре в пределах +18-22 °C. На практике они соблюдаются редко, отклонения их в ту или иную сторону изменяет не только время застывания бетона, но и его эксплуатационные характеристики. При твердении раствора при низких температурах процесс гидратации замедляется, а при отрицательных – полностью останавливается. При ее возрастании реакции ускоряются, верхним пределом является 90 °C, при его превышении вода испаряется из массы еще до образования кристаллов. Минимальной допустимой влажностью считается 60 %, при отклонении ее в меньшую сторону поверхностный слой высыхает в разы быстрее и в последствии растрескивается, обработка насыщенным паром оказывает исключительно положительное воздействие.

Помимо температурных и влажностных условий к факторам влияния на сроки твердения бетона относят:

• Качество трамбовки – чем выше плотность смеси, тем медленнее из нее выводится влага и тем лучше эксплуатационные характеристики.
• Пористость крупнофракционного наполнителя: песко-гравийные бетоны твердеют быстрее, чем шлаковые или керамзитовые.
• Наличие или отсутствие в составе пластификаторов или других примесей.

Возможность ускорения процессов схватывания и твердения

Сокращение времени набора прочности без ее снижения достигается двумя способами: путем ввода специальных примесей или создании максимально благоприятных температурных и влажностных условий. Первый метод ценится за простоту, для ускорения твердения добавляют соли азотной кислоты (не более 4% от общей массы), сульфата натрия (2%), хлоридов кальция (3%) или аналогичные противоморозные добавки. Недостаткам этого способа являются рост затрат на приготовление раствора и плохая совместимость этих веществ с металлом, что сказывается на требованиях к арматуре.

Оптимальные результаты достигаются при прогреве конструкций или ЖБИ паром, но провести такую обработку на дому крайне сложно. В частном строительстве для ускорения процессов затвердевания бетона используются формы с электроподогревом, термопушки и нагревательные маты. Помимо повышения температуры воздуха или самого монолита уделяется внимание влажностной среде: оконные и дверные проемы занавешивают, фундамент накрывают полиэтиленом или мешковиной.

При ведении работ в жару обязательно поливают водой несколько раз в сутки, создаются условия, предотвращающие потерю влаги из поверхностного слоя.

Через какое время снимают опалубку?

Определить нужную степень на глаз невозможно, в промышленном строительстве для этих целей используются специальные приборы. Индивидуальные застройщики ориентируются на условия схватывания и твердения (в первую очередь – на среднесуточную температуру воздуха), марку, тип заливаемой конструкции и величину несущих нагрузок (щиты с вертикальных стен разрешается снять раньше, чем поддержку перекрытий или лестничных проемов). Застывание бетонной смеси в массивных монолитах длится больше, легки и пористые марки набирают свою прочность быстрее.

Существует прямая связь между классом и качеством раствора и допустимыми сроками снятия. Для марки М150 рекомендуемый минимум – 50%, М200-М300 – 40, М400 и М500 – 30. При заливке перекрытий, наклонных систем, лестничных маршей и проемов это значение увеличивают на 20%. В итоге время пребывания бетона в форме составляет:

• От 5 дней и выше у фундаментов и стен при нормальных условиях застывания. В целом вертикальный демонтаж допускается уже через 4 дня при наличии тонких щелей между щитами и поверхностью конструкции. При ведении работ при температуре воздуха около +1-2 °С опалубку держат как минимум 14 дней, при +5 – от 10.
• Не менее 2 недель у перекрытий и маршей до 6 м.
• 28 дней для длинных лестничных проемов.
• До 90 дней у дамб, мостов и аналогичных усиленных систем.

Время схватывания бетона М1000 — МОСБЕТОНТОРГ

Под временем схватывания бетона подразумевается процесс трансформации цементного теста в твердый материал. Его катализатором служит контакт цемента с водой. В результате такого взаимодействия бетонная смесь начинает застывать. 

От чего зависит время застывания

Существует 3 фактора, определяющие время застывания бетона.

1. Содержание цемента.
2. Температура окружающей среды.
3. Химические добавки.

Цемент

С увеличением количества вяжущего вещества время застывания бетона сокращается, и наоборот. Поэтому быстрее данный процесс протекает в тяжелых и особо тяжелых бетонах, которые отличаются большим содержанием цемента.

Температура

Диапазон температур для схватывания бетона — от +5 до +30 градусов. Идеальными условиями считается температура +20. В таком температурном режиме происходит нормальный процесс гидратации цемента, то есть его твердение. Если температура не соответствует указанным параметрам, время застывания бетонной смеси изменяется.  

При минусовой температуре процесс схватывания прекращается. Вода в смеси замерзает. Поэтому она не может вступать в реакцию с цементом. При температуре свыше +30 градусов происходит стремительное высыхание бетонной массы. Схватывание бетона как в условиях мороза, так и слишком высокой температуры приводит к существенному ухудшению его прочностных характеристик. Поэтому такой материал подвержен быстрому разрушению.

Химические добавки

Включение в состав специальных химических веществ корректирует время затвердевания бетона. В случае необходимости активизации процесса схватывания используют ускорители. Если требуется отсрочить время до начала застывания смеси, тогда добавляется замедлитель.

Бетон М1000

Марка 1000 относится к особо тяжелым бетонным смесям, и проходит приемку по ГОСТ. Характеризуется большим содержанием цемента, что является определяющим фактором высоких эксплуатационных свойств. Время схватывания бетона М1000 составляет примерно 60 минут при условии соблюдения температуры окружающей среды в пределах +20 градусов Цельсия.

Возврат к списку

Время застывания бетона в опалубке

Если у вас есть сомнения в собственных навыках установки опалубки, можете вместе с основной заливкой отливать небольшой объем из такой же бетонной смеси. Это послужит вам своеобразным контрольным вариантом и даст возможность определить максимально точные сроки схватывания вашего бетона, а также возможности снятия опалубки. Не нужно торопиться. Спешка вероятнее всего приведет к необходимости проведения реконструкции вашего фундамента. Лучшим вариантом будет снять доски немного позже истечения необходимого срока.

Действительно, точно и правильно отлитый фундамент послужит основой всего будущего здания. От того, насколько продолжительно будет высыхать бетон в опалубке, напрямую может зависеть качество его застывания. В конце летнего сезона делать заливку фундамента лучше всего. При этом можно будет убедиться в его прочности или обнаружить недостатки с наступлением весны. Но опалубку с фундамента обязательно необходимо снимать на зиму. Выполнять демонтаж опалубки следует аккуратно, чтобы не наносить повреждений вашему бетонному фундаменту, начиная с элементов, расположенных по углам конструкции. Прежде всего убираются все сваи, которые служат опорами фундамента, а затем сами листы. Но для этого принципиально важно знать, как осуществляется заливка, и сколько высыхает бетон под опалубкой.

Как протекает процесс застывания бетона?

Для нормального застывания бетона огромное значение имеет влажность и температура окружающей среды. В том случае, если в регионе строительства объекта после заливки бетона будет засуха, то фундамент можно будет поливать для равномерной кристаллизации цементного соединения, и чтобы бетон не начал лопаться и трескаться. Именно правильная кристаллизация может указывать на возможность аккуратного демонтажа опалубки. А увлажнение поспособствует не только быстрому схватыванию, но и повышению качества заливки.

Процесс застывания бетонной конструкции не заключается в испарении воды из него. Застывание бетона представляет собой усложненную химическую реакцию, во время которой протекает процесс химического преобразования вяжущих компонентов изначального состава в гидраты кальция. Процесс протекает под постоянным воздействием воды и соответственно называется гидратацией. Вещество связывающих компонентов минерализуется и в результате реакций связывает весь раствор в единый цельный монолит. Прочность вашей цементной конструкции будет зависеть прежде всего от качества и правильных пропорций компонентов, составляющих цементный раствор. В частности, от марки производителя цемента, а также доли, которую составляют дополнительные наполнители. В среднем на застывание оснований требуется месяц, если благоприятные внешние погодные факторы будут способствовать этому процессу.

Контрольный период отвердевания бетонной конструкции

Большинство строителей считают, что в нормальных условиях период твердения бетонных смесей после заливки должен составлять четыре недели. Это не совсем верно. Процесс схватывания цемента может быть затянут на месяцы, а время от времени даже на несколько лет. Только по истечении длительного периода бетонная конструкция может достигнуть пиковых значений своей прочности, а через один месяц вещество просто находится в таком состоянии, когда может выдержать минимальные расчетные нагрузки после заливки. Этот период схватывания цементных смесей называется контрольным.

В контрольном периоде высыхания бетонных конструкций заложены самые разные значения. В простом строительстве они могут варьироваться от четырех до пяти недель. Этого может быть вполне достаточно, чтобы раствор мог выдерживать минимальные расчетные нагрузки как в процессе возведения многоэтажных зданий, так и при строительстве малых загородных домов. Контрольный период продолжительностью в один месяц применяется для фундаментов, монолитных перекрытий и стен, а по сути таких конструкций, которые могут без проблем застывать в нормальных естественных условиях.

Монтаж опалубки

В подготовленную траншею необходимо укрепить доски на опалубке, при этом стараясь максимально сцеплять их друг с другом по углам и краям. Если не сделать этого, то в раствор в результате будет выливаться. После застывания конструкция будет смотреться очень не эстетично. К тому же качество заливки будет желать лучшего.

Всегда помните, что перед началом установки листов, перед заливкой бетонной смеси опалубку обязательно необходимо смазывать специальной жидкостью, каким-нибудь маслом или на самый крайний случай обернуть монолит полиэтиленом или бумагой. Так будет гораздо проще производить демонтаж опалубки. Подготовка материалов для опалубки осуществляется тогда, когда уже полностью определено, какой будет ее ширина и высота. Лучше всего конструировать деревянную опалубку из простых досок. Необходимо сразу же упомянуть, что строителям нет никакой необходимости оставлять на своем месте опалубку до завершения контрольного периода высыхания.

Демонтаж опалубки

Демонтаж опалубки можно будет осуществлять примерно через неделю после завершения этапа заливки бетонной смеси. За первую неделю затвердевания он схватится настолько, что уже не может быть разрушен при нормальном демонтаже формовочных изделий. Однако скорость, необходимая для затвердевания бетонной смеси замедляется в период сильных холодов, и убирать опалубку, застывшую при такой погоде, через неделю после заливочных работ допустимо исключительно в теплое время года.

Самым главным показателем для возможности проведения безопасного демонтажа опалубки является среднесуточная температура окружающего пространства. Чем выше она будет, тем быстрее бетон застынет, и можно будет намного быстрее убрать сформировавшуюся конструкцию. Как правило, в летний период опалубку разрешается демонтировать уже через два или три дня. Но важно всегда помнить то, что наиболее предпочтительным периодом в году для заливки является конец лета или начало осени. Время, когда можно убирать конструкцию в определенных случаях, можно обозначить более детально.

Влияние природных факторов

Если средний температурный показатель составляет приблизительно 1-2°С, то разрешается демонтировать все доски только спустя несколько недель. При приблизительной температуре 5°С демонтаж проводится примерно через 10 дней. В том случае, если на улице относительно теплая погода в районе 10°С, опалубка может быть снята по прошествии 5 дней.

Как правило, заливка способна набирать примерно 50% своей основной прочности по истечении указанного периода. Возможность демонтировать опалубку еще не означает готовность застывшей бетонной смеси производить какие-нибудь работы со свежим фундаментом. После демонтажа опалубки монолит лучше просто накрыть обыкновенной полиэтиленовой пленкой. Не следует буквально укутывать фундамент пленкой. Пусть полежит в таком виде до наступления морозов. После этого пленку необходимо убрать. Конструкции предстоит простоять целую зиму, чтобы пройти минимальное достаточное испытание на устойчивость и прочность под воздействием внешних природных факторов.

Застывание при пониженных температурах

При пониженной температуре нельзя производить демонтаж опалубки раньше, чем пройдет половина контрольного периода твердения. Составляющие элементы опалубки могут быть разобраны только через пару недель после заливки. Такое условие следует соблюдать, когда процесс застывания протекает при пониженных температурах. Когда бетонная конструкция расположена в теплом помещении или опалубка бетона предварительно была оснащена материалами, которые способствовали ее обогреву, допустимо проводить демонтаж немного раньше. Следует добавить, что опалубка с приспособлениями для подогрева конструкции устанавливается не для понижения периода, необходимого для качественного застывания, а только для поддержания приемлемой температуры. Если у вас вдруг появилась идея для ускорения застывания подобным образом в летний период, лучше откажитесь от нее потому, что бетон не сможет набрать прочность в ускоренном темпе. Качество конструкции понизится значительно потому, что повышение температуры будет способствовать ускоренному обезвоживанию раствора и в итоге лишит его одного из реагентов, без наличия которого гидратация в принципе невозможна.

Рассмотрим контрольный период застывания с другой стороны. Теперь можно определить, сколько времени он требует при монолитном возведении строительных объектов обычного назначения. Но для укрепленных конструкций специалисты сумели определить контрольный срок 90 дней. К подобным сооружениям могут относиться дамбы, плотины или мосты. Следует упомянуть, что за указанный период бетон не будет прочнее в три раза, в сравнении с раствором, который выдерживался на протяжении трех месяцев. Его показатели станут выше только на пятую часть, по сравнению с прежними.

Возможно ли повысить скорость застывания в бытовых условиях?

Определить степень прочности бетонной конструкции можно при помощи специального прибора. Рассмотрим основные принципы изменения скорости застывания цементных растворов. На предприятиях, специализирующихся на выпуске изделий из железобетона, для ускорения процесса применяется методика повышения температуры и давления. При возрастании температуры ускоряются химические реакции, но одновременно с этим испарение жидкости может быть гораздо более интенсивным. Чтобы приостановить этот процесс, бетонные изделия размещаются в автоклавах, которые поддерживают повышенное давление. Другой метод поддержки активности гидратации связующих компонентов называют подачей пара. Подобный процесс осуществляется в специализированных пропарочных камерах, где размещаются блоки из железобетона. Для пара свойственно создание повышенной температуры и одновременно препятствие обезвоживанию бетона. Подобные технологические новшества позволяют значительно ускорить застывание в несколько десятков раз. Меньше, чем спустя одни сутки ЖБИ может использоваться на стройке.

Существует ли возможность использования таких методов при заливке фундаментов в частных домах? Конечно же, нет! Выше был рассмотрен период высыхания цемента в нормальных условиях. Легко определяется то, что при повышении температуры застывание будет не таким качественным. Препятствовать данному процессу в жаркую погоду поможет обрызгивание конструкции водой и ее накрытие под пленку, которая не пропустит влагу. Подобные способы в некоторой степени смогут препятствовать обезвоживанию конструкции и активизируют реакцию, но обсуждать какое-то ускорение процесса пока не представляется возможным.

Сколько сохнет бетон: время схватывания бетона разных марок

Время застывания бетона зависит от его марки, наличия специальных добавок и условий окружающей среды. При строительстве любого объекта, важно знать, сколько времени сохнет бетон, и когда он наберет достаточную прочность, чтобы продолжить дальнейшее строительство. Это позволяет рационально планировать работы при возведении зданий и сооружений. Процесс застывания бетона условно делится на несколько этапов, начиная от схватывания смеси и заканчивая полным набором силы. Качество конечного результата зависит от следующих факторов:

• температура воздуха во время сушки;
• атмосферная влажность;
• соблюдение технологии;
• марка цемента.

Полимеризация бетона может быть скорректирована по времени, если изменить условия высыхания до оптимальных параметров. Рассмотрим факторы воздействия и сроки схватывания бетона.

Факторы воздействия

Прежде чем начать выполнять работы, связанные с бетоном, необходимо учесть все вышеуказанные факторы, влияющие на время его высыхания. Первое, что следует учесть, это текущий сезон, так как от него зависят погодные условия. В холодное время года, при высокой влажности воздуха и низкой температуре, вода в смеси может находиться до 30 дней, что негативно сказывается на гидратации цемента, и срок набора проектной прочности увеличивается практически вдвое. Как правило, в летнее время достаточно нескольких суток, чтобы бетон схватился, так как в разгар сезона создаются оптимальные условия для его затвердевания. Как правило, в летнее время бетон достигает марочной прочности 30% в течение трех дней. Этого достаточно, чтобы эксплуатировать бетонное покрытие, не воздействуя на него высокими нагрузками. В течении 1-2 недель марочная прочность может достигнуть 80%. Еще две недели потребуется, чтобы бетон набрал 100% прочности. Рассмотрим все этапы застывания бетона с детальным описанием.

Схватывание

При вступлении цемента в реакцию с водой, происходит схватывание смеси, ведущее к получению материалом прочностных качеств и структуры. Что касается условий, то чем выше марка бетона и температура окружающей среды, тем быстрее завершится процесс схватывания. Отталкиваться следует от того, что при температуре 20 °C бетон М200 начнет схватываться только спустя 2 часа, а общее время схватывания бетона составляет 4 часа. Марка М300 при той же температуре начинает схватываться через 1,5 часа, а М400, соответственно, через 1 час.

Отвердение

После того, как раствор схватился, начинается процесс отвердения. Он характеризуется началом гидратации или, другими словами, взаимодействием цемента и воды. Оптимальная влажность воздуха для данного процесса составляет 75%. Рекомендуется температурный режим в пределах +15-+25 градусов. Если температура будет менее 10 градусов, то вероятность того, что бетон наберет проектную мощность, сильно снижается. Поэтому, в холодное время года, бетонную смесь компонуют антиморозными добавками.

Набор прочности

Прочность бетона и время отвердевания взаимосвязаны друг с другом. Вода в смеси должна находиться до тех пор, пока цемент вступит с ней в реакцию. Если же влага уйдет раньше, чем начнется реакция, то в конструкции бетонного изделия появятся участки с не плотными сегментами. Это слабые места, способствующие появлению трещин и деформаций на поверхности бетонных изделий. Поэтому выполнять работы с бетоном рекомендуется при вышеуказанной влажности и температуре, так как это оптимальные условия, чтобы вода оставалась в смеси до тех пор, пока цемент не войдет с ней в реакцию. Что касается проектной прочности, то, как говорилось выше, согласно технологии время полного высыхания бетона — 25-28 дней. Но такое требование предъявляется только к бетонным изделиям, выполняющим несущую функцию. Если на бетон не оказывается высоких нагрузок, то уже через пять дней его можно эксплуатировать.

Как технология изготовления влияет на скорость высыхания бетона

Выше мы рассмотрели, сколько твердеет бетон при нормальных условиях. Но технология его изготовления зависит не только от условий окружающей среды. Многое зависит от способа укладки бетонного раствора и, собственно, состава смеси. К примеру, уплотнение бетонного слоя путем банального штыкования препятствует быстрому испарению воды из смеси. Поэтому цемент успевает войти в реакцию с водой, а структура затвердевшего бетона получает дополнительную прочность за счет уплотнения. В промышленности для этой цели используют оборудование виброобработки.

Что касается влияния состава смеси на то, как долго застывает бетон, то здесь все просто. Если в него включить большое количество керамзита или шлака, отличающихся высокой пористостью, то вода будет долго уходить. Если же в смеси преобладают песок и гравий, то влага быстрее улетучится. Следовательно, при пониженной температуре в смесь рекомендуется добавлять больше песка с гравием, чтобы не препятствовать испарению воды. Если бетонные изделия имеют небольшие габариты, то их можно изготавливать в помещении с оптимальным температурным режимом. В некоторых случаях достаточно даже временного сооружения из полиэтилена с источником тепла, чтобы поддерживать оптимальную температуру.

В жаркие дни, когда температура окружающей среды превышает 25 градусов, в бетон вводят специальные добавки, такие как мыльный состав или бетонит. Они препятствуют быстрому испарению воды. Также для этой цели можно уложить сверху стяжки гидроизоляционный материал. Достаточно использовать полиэтиленовую пленку, что обойдется гораздо дешевле, чем специальные добавки. Накрывать пленкой следует сразу после схватывания бетона (спустя 1-2 часа, в зависимости от его марки). Находиться под ней бетон должен примерно 20 суток. Каждые три дня следует проверять бетонную поверхность на наличие трещин и поливать ее водой. Соблюдая данную технологию, даже в самую жаркую погоду можно добиться эффективной гидратации цемента.

Выводы

Исходя из всего вышесказанного, становится очевидно, что точного определения того, сколько сохнет бетон, не существует. Это обусловлено тем, что в течение общепринятого срока высыхания (28 дней) погодные условия могут меняться, что повлечет за собой замедление или ускорение гидратации цемента. Поэтому специалисты рекомендуют ждать 4 недели, чтобы бетон 100% набрал свою проектную прочность.

Твердение бетона

Во время проведения строительных работ необходимо контролировать такой процесс, как твердение бетона. При необходимости его можно регулировать, так как слишком медленное или быстрое твердения приведет к существенному снижению уровня качества бетонных конструкций.

Особенности схватывания бетона

С первых минут использования бетонной смеси начинается процесс схватывания, он протекает в достаточно быстром темпе. Временные параметры зависят от воздействия окружающих факторов и погодных условий. Оптимальной считается температура 20°С, при данном показателе схватывание начинается через два часа после приготовления раствора и заканчивается по истечении одного часа. Таким образом, спустя три часа после приготовления раствора начинается процесс затвердевания. В зависимости от температурных диапазонов меняется временной период между этапами начала схватывания и затвердением. При отрицательной температуре его начало может наступить через пять часов, а высокие могут ускорить до 15 минут.

Процесс застывания бетона

Процесс взаимодействия составляющих элементов бетонной смеси и воды с физико-химической точки зрения получил название гидратация цемента. Получение качественного результата невозможно без правильного течения данного процесса. Оптимальными условиями считается температура в диапазоне от 18 до 20°С, а уровень влажности должен составлять 90-100%. При нарушении данных параметров по каким-либо причинам время застывания бетона может меняться. Для получения качественного и эффективного результата необходимо учитывать несколько особенностей:

• Диапазон оптимальной температуры;
• Уровень влажности смеси;
• Особенности применения бетона;
• Условия окружающей среды.

В результате воздействия отрицательных температур вода в составе бетонной смеси замерзает, при этом кристаллы льда оказывают определенное давление на частицы цемента. Такое воздействие значительно снижает качество бетона, время его затвердевания меняется. При низком уровне влажности воздуха нарушается процесс гидратации цемента. Восстановить его поможет помещение бетонной конструкции в оптимальные условия.

Уровень прочности материала зависит от условий, в которых происходит твердение, поэтому специалисты рекомендуют максимально приближать идеальные. Если обеспечить их свежеизготовленной бетонной конструкции, она приобретет все необходимые параметры прочности и надежности для замера марки раствора. В основном такой процесс занимает 28 дней, однако для окончательного твердения может потребоваться до нескольких лет. К концу второй недели после заливки бетона конструкция получает около 70% прочности, после этого процесс ее набора снижается.

На сегодняшний день специалисты затрудняются дать однозначный ответ относительно точного времени высыхания бетонной смеси. Основным фактором, влияющим на результат, является уровень нагрузки, которая будет воздействовать на готовую конструкцию. При создании ленточного фундамента для дальнейшей установки забора достаточно несколько дней, однако для сооружения дома лучше обратиться к квалифицированным специалистам для определения оптимального времени.

Изменение времени твердения

Достаточно часто в процессе проведения строительных работ с использованием бетонной смеси условия окружающей среды не идеальные, поэтому возникает необходимость корректировать время твердения. При использовании раствора в холодное время можно обеспечить дополнительный обогрев с помощью электроприборов или заливки цемента в теплую опалубку. Дополнительно в зимний период специалисты рекомендуют использовать специальные антиморозные присадки, которые защищают воду от замерзания и кристаллизации.

В холодное время актуально использовать метод отложенной гидратации, который достигается благодаря введению в раствор небольшого количества противоморозной добавки. Заливать ее необходимо при морозе ниже 15 градусов. В таких условиях вода замерзает практически моментально и останавливает процесс гидратации. Качество такой конструкции немного снижаются.

Высокая температура является еще одним экстренным способом, его особенность заключается в увлажнении раствора, находящегося в процессе застывания. Поверхность поливают водой, а затем покрывают специальной пленкой и битумной смесью.

Во время твердения бетона следует следить за объемом конструкции, его изменение не должно превышать 1% от изначального показателя. Идеальным вариантом является отсутствие усадки, однако на практике его достичь почти невозможно. В случае слишком быстрого высыхания бетона на поверхности конструкции могут появиться трещины, которые негативно скажутся на ее прочности.

Зависимость прочности бетона от температуры затвердевания.

 Как правило, нормальной температурой твердения бетона принято считать 15 – 20°. Чем ниже температура, тем медленнее нарастает прочность. Если отметка падает ниже ноля, бетон будет твердеть только в том случае, если в воду добавлены соли, которые снижают точку замерзания.

В случае, когда бетон начал твердеть, а затем замерз, после оттаивания процесс продолжится. Если замерзшая вода изначально не повредила структуру бетона, то прочность материала значительно возрастет.

Твердение при высоких температурах. 

 В условиях повышенной температуры бетон затвердевает быстрее, особенно если процесс происходит в условиях повышенной влажности. При высоких температурах сложно защитить бетон от высыхания, потому нельзя нагревать его сильнее 85°. Пример исключения – обработка в автоклавах паром под высоким давлением на заводах.

 Прочность бетона, который твердеет при разных температурах (скорость не имеет значения), приблизительно определяется по проектным показателям бетона R28 умножением на коэффициенты таблицы С. А. Миронова (см. таблицу). R28 затвердевает при нормальной температуре за 28 дней. 

Производство работ и основные требования к бетону в зимний период. 

 Важно, чтобы бетон, уложенный в зимнее время, затвердел и набрал прочность этой же зимой. Прочности должно хватить на распалубку, частичную или даже полную загрузку строения.

В любом случае, бетон не должен замерзнуть пока не наберет хотя бы половину своей проектной прочности. Даже если используются быстротвердеющие материалы, время затвердевания в теплых условиях не должно быть менее 2 – 3 суток, если используется обычный бетон – от 5 до 7 суток. 

Негативное влияние низких температур. 

 Как показывает практика, замерзание бетона на раннем этапе сильно снижает его надежность в дальнейшем. Замерзающая вода в свежем растворе нарушает связь между цементным камнем и заполнителем, а также сцепление с арматурой в железобетонных конструкциях.

Чем позднее бетон замерз, тем выше его прочность. Чтобы бетон набрал нужные характеристики, зимой нужно обеспечить его затвердевание в теплых и влажных условиях на весь необходимый срок. 

Обеспечение правильного твердения бетона зимой. 

 Стимулировать процесс можно двумя путями:

• используя внутреннее тепло бетона;
• передавая дополнительное тепло извне.

 В первом случае нужно использовать только быстротвердеющие высокопрочные марки цемента, например, глиноземистый или портландцемент. Рекомендуется также применить ускоритель твердения, такой как хлористый кальций, уменьшить объем воды в растворе, уплотнить его высококачественными вибраторами. Это позволит бетону набрать нужную прочность не за 28 дней, а всего за 3 – 5 суток.

Температура твердения бетона

Бетон	Срок твердения, суток	Среднесуточная температура бетона, °С
		-3	0	+5	+10	+20	+30
		прочность бетона на сжатие % от 28-суточной
М200 — М300 на портландцементе М-400, М-500	1	3	5	9	12	23	35
	2	6	12	19	25	40	55*
	3	8	18	27	37	50	65
	5	12	28	38	50	65	80
	7	15	35	48	58	75	90
	14	20	50	62	72	90	100
	28	25	65	77	85	100	—

Время схватывания цементного раствора: температура и условия

Многим начинающим строителям знакомо неизбежное появление дефектов на поверхности бетона: мелкие трещины, сколы, быстрый выход из строя покрытия. Причина не только в несоблюдении правил бетонирования, или в создании цементного раствора с неправильным соотношением компонентов, чаще проблема кроется в отсутствии ухода за бетоном на этапе застывания.

Время схватывания цементного раствора зависит от многочисленных факторов: температуры, влажности, ветра, воздействия прямых солнечных лучей и т. п. Важно на этапе застывания увлажнять бетон, это позволит приобрести максимальную прочность и целостность покрытия.

Время схватывания цементного раствора зависит от многочисленных факторов

Общие сведения

В зависимости от того, при какой температуре застывает цемент, отличается и период затвердевания. Наилучшая температура – 20°С. В идеальных условиях процесс занимает 28 суток. В жарких регионах или в холодные периоды года обеспечить данную температуру сложно или невозможно.

Зимой бетонирование требуется по ряду причин:

• закладывание фундамента под здание, которое располагается на осыпающихся грунтах. В тёплый период года невозможно выполнить строительство;
• зимой производители делают скидки на цемент. Порой сэкономить на материале можно действительно неплохо, но хранение до наступления тепла является нежелательным решением, ведь качество цемента снизится. Заливание бетоном внутренних поверхностей зданий и даже наружные работы зимой вполне уместны при наличии скидок;
• частные работы по бетонированию;
• зимой больше свободного времени и проще взять отпуск.

Недостатком работы в холодное время является сложность копания траншеи и необходимость оборудования места обогрева для рабочих. С учётом дополнительных затрат экономия наступает не всегда.

Особенности заливки бетона при низких температурах

Время застывания цементного раствора зависит от температуры. При низкой температуре время существенно увеличивается. В строительной сфере принято называть погоду холодной при снижении уровня термометра в среднем до отметки 4°С. Чтобы успешно использовать цемент в холода, важно предпринять защитные меры для предотвращения замерзания раствора.

Особенности заливки бетона при низких температурах

Схватывание бетона в условиях низких температур протекает несколько иначе, наибольшее значение на итоговый результат оказывает температура воды. Чем теплее жидкость, тем быстрее протекает процесс. В идеале для зимы стоит обеспечить показатель термометра на уровне 7-15°. Даже в условиях подогрева воды окружающий холод замедляет скорость гидратации цементного раствора. Приобретение прочности и схватывание занимает больше времени.

Для расчёта сколько застывает цемент важно учесть закономерность, что падение температуры на 10° приводит к снижению скорости отвердения в 2 раза. Важно проводить расчёты, так как преждевременное снятие опалубки или эксплуатация бетона может привести к разрушению материала. Если окружающая температура опустится до -4°С и отсутствуют добавки, утеплители или подогрев, раствор кристаллизуется, а процесс гидратации цемента остановится. Конечное изделие утратит 50% прочности. Время застывания увеличится в 6-8 раз.

Несмотря на то, что следует определять, сколько времени застывает бетон, и приходится контролировать процесс твердения, есть обратная сторона – возможность улучшить качество результата. Снижение температуры увеличивает прочность бетона, но только до критической отметки -4°С, хотя процедура и требует больше времени.

Факторы, влияющие на застывание

На этапе планирования работ с цементом важным фактором, влияющим на конечный результат, является скорость обезвоживания бетона. На процесс гидратации влияют многочисленные факторы, точнее определить сколько застывает цементный раствор можно с учётом факторов:

• окружающая среда. Учитывают влажность и температуру воздуха. При высокой сухости и жаре бетон застынет всего за 2-3 дня, но ожидаемую прочность он не успеет приобрести. В противном случае он останется мокрым на протяжении 40 дней или больше;

Факторы, влияющие на застывание бетона

• плотность заливки. По мере уплотнения цемента снижается скорость отдачи влаги, это улучшает процедуру гидратации, но несколько уменьшает скорость. Уплотнять материал лучше с помощью виброплиты, но подойдёт и прокалывание раствора вручную. Если состав плотный, его будет сложно обрабатывать после застывания. На этапе финишной отделки или прокладывания коммуникаций в уплотнённом бетоне приходится использовать алмазное бурение, так как победитовые свёрла быстро подвергаются износу;
• состав раствора. Фактор достаточно важен, ведь уровень пористости наполнителя влияет на темпы обезвоживания. Медленнее застывает раствор с керамзитом и шлаком, в наполнителе скапливается влага, а отдают её медленно. С гравием или песком состав высыхает быстрее;
• наличие добавок. Снизить или ускорить этапы затвердевания раствора помогают специальные добавки с влагоудерживающими свойствами: раствор мыла, бетонит, противоморозные присадки. Приобретение подобных компонентов увеличивает сумму работ, но многие присадки упрощают работу с составом и увеличивают качество результата;
• материал опалубки. Время застывания цемента зависит от склонности впитывать или сохранять влагу опалубкой. Влияние на скорость затвердения оказывают пористые стенки: нешлифованные доски, пластик со сквозными отверстиями или неплотным монтажом. Лучший способ выполнить строительные работы в срок и с сохранением технических характеристик бетона – применять щиты из металла или поверх дощатой опалубки устанавливать полиэтиленовую плёнку.

На то, сколько застывает цементный раствор, также оказывает влияние тип основания. Сухая земля быстро впитывает влагу. При затвердении бетона на солнце время затвердения увеличивается в разы, чтобы предотвратить получение низкой прочности материала следует постоянно увлажнять поверхность и затенять участок.

Искусственное увеличение скорости застывания

Время затвердевания цементного раствора в холодное время сильно увеличивается, но сроки все равно остаются ограниченными. Чтобы ускорить процедуру, разработаны различные методики.

BITUMAST Противоморозная добавка в бетон

В современном строительстве время высыхания можно ускорить с помощью:

• внесение присадок;
• электроподогрев;
• повышение необходимых пропорций цемента.

Использование модификаторов

Самый простой способ выполнить работы в срок даже зимой – применять модификаторы. При внесении определенной пропорции наступает сокращение сроков гидратации, при использовании некоторых присадок происходит твердение даже в -30°С.

Условно добавки, влияющие на скорость затвердения, разделяются на несколько групп:

• тип С – ускорители высыхания;
• тип Е – водозамещающие добавки с ускоренным застыванием.

Калькулятор застывания фундамента и отзывы показывают максимальную эффективность при внесении в раствор хлорида калия. Материал расходится экономно, так как его массовая доля составляет до 2%.

Если применять смеси отвердения бетона типа С, стоит позаботиться о подогреве, так как они не защищают от замерзания.

Пластификаторы и добавки для бетона

Рекомендуется позаботиться о прокладке коммуникации в фундаменте или стяжке заранее, иначе потребуется бурение отверстий. Проделывание коммуникационных отверстий после застывания приведёт к необходимости в специальном инструменте и шлифовке бетонной поверхности. Процедура достаточно трудоёмкая и снижает прочность конструкции.

Подогрев бетона

Преимущественно для подогрева состава применяют особый кабель, который преобразует электрический ток в тепло. Методика обеспечивает наиболее естественный путь застывания. Важным фактором является необходимость следования инструкции по монтажу провода. Способ защищает от кристаллизации жидкости, также существуют инструменты (фен, сварочный аппарат) и теплоизоляция для защиты от замерзания.

Увеличение дозировки цемента

Повышение концентрации цемента применяется исключительно при небольшом уменьшении температуры. Увеличение дозировки важно выполнять в небольшом количестве, иначе качество и долговечность значительно снизятся.

Рекомендации

Бетон – многофункциональный состав, из которого можно возвести любые конструкции. В современном строительстве используются самые разные составы цемента и способы его обработки:

• первым этапом строительства здания является составление схемы и расчёт нагрузки. Прочность и плотность цемента зависит от различных характеристик. Важно соблюсти все правила кладки для получения расчётной прочности;

• в частном строительстве распространены блоки из цемента и опилок. Они улучшают теплоизоляционные свойства, снижают нагрузку на фундамент, позволяют легко и быстро укладывать стены. Их можно изготавливать самостоятельно. Цементно-стружечные плиты для пола формируются по аналогичному алгоритму с блоками;
• во влажных помещениях есть необходимость в дополнительной защите бетона. Используется специальная краска для цементного раствора, так как стандартные смеси не покрывают бетонную стену полностью;
• одной из самых востребованных и частых процедур работы с раствором является стяжка. Пропорции цемента и песка для стяжки отличаются в зависимости от поставленной задачи.

Вывод

Бетонирование в условиях жары или холода требует принятия особых мер. Если создать идеальные условия для гидратации бетона, он приобретёт высокую прочность, будет способен выдерживать значительные несущие нагрузки и приобретёт устойчивость к разрушению. Главная задача строителя – предотвратить замерзание или преждевременное высыхание раствора.

Время отверждения бетона | Специалисты по отверждению бетона Powerblanket

Ожидание затвердевания бетона может легко проверить терпение, особенно когда вы готовы перейти к следующему этапу проекта. Однако важно помнить, что конечной целью является качество, а не скорость. Бегство вперед и отсутствие достаточного количества времени для того, чтобы бетон должным образом застыл, прежде чем пешеходы или тяжелая техника могут пройти через недавно уложенный цемент, могут серьезно нарушить целостность бетонной плиты.

Специалисты по бетону используют правило «70 из 7» , чтобы узнать, когда бетон достаточно затвердеет. После 7 дней бетон достиг 70% указанной прочности на сжатие и может выдерживать большинство нагрузок.

Лучший рецепт бетона Dang

Невозможно должным образом отвердить бетон, если вы не понимаете, что это такое. Бетон состоит из трех частей: цементной смеси, воды и заполнителя. Все три работают вместе, образуя прочный и надежный бетон.

Цемент

Cement.org раскрывает подробную информацию о том, что составляет цемент:

«Цемент производится с помощью строго контролируемой химической комбинации кальция, кремния, алюминия, железа и других ингредиентов. Обычные материалы, используемые для производства цемента, включают известняк, ракушечник, мел или мергель в сочетании со сланцем, глиной, сланцем, доменным шлаком, кварцевым песком и железной рудой ».

В зависимости от марки или условий заливки, некоторые производители бетона будут включать добавки в цементную смесь, чтобы помочь бетону быстрее затвердеть или затвердеть в неблагоприятных условиях заливки, таких как холодная погода или среда с высокой влажностью.Обычно большинство смесей на 10-15% состоят из цемента.

Вода

Отверждение бетона в наибольшей степени зависит от того, сколько воды добавлено в смесь. Слишком много воды, и бетон будет очень пористым, что приведет к растрескиванию и сколам. Недостаточно воды, и цемент и заполнитель не соединятся вместе. Высокое соотношение воды и цемента используется, когда бетон должен быть свежим и податливым при отверждении. Низкое соотношение воды и цемента используется для увеличения прочности и имеет тенденцию к более быстрому отверждению.В зависимости от используемого заполнителя в большинстве цементных смесей используется 15-20% воды.

Если вы не заливаете бетон в холодную погоду, тип и температура воды значения не имеют. Когда имеет значение температура, используйте в бетонной смеси горячую воду, чтобы предотвратить ее замерзание внутри бетона.

Агрегат

Песок — наиболее распространенная форма заполнителя, хотя можно использовать почти любой камнеподобный материал, если он измельчен. Даже битые куски бетона превосходны в качестве заполнителя.При добавлении в смесь цемент и вода образуют пасту, которая связывает заполнитель в процессе, известном как гидратация. После того, как все три смеси будут достаточно перемешаны, можно заливать вновь сформированный бетон и начинать отверждение.

Факторы отверждения цемента

На время отверждения бетона влияют несколько факторов, в том числе:

• Пропорции смеси — Увеличение отношения цемента к воде уменьшит время схватывания, но может поставить под угрозу долгосрочную прочность.
• Тип используемой смеси — Доступны быстротвердеющие бетонные смеси и добавки для ускоренного твердения
• Нормативная прочность
• Размер и форма плиты
• Окружающая погода / температура — Более высокие температуры сокращают время начального схватывания бетона, но могут снизить долговременную прочность.
  

Сколько времени нужно для схватывания бетона?

Бетон никогда не перестает твердеть, его прочность со временем только растет. Становится безопасным ходить через 2-3 дня после заливки, но не следует считать «застывшим», пока он не застынет в течение как минимум недели.

После первоначальной укладки бетон очень быстро набирает прочность в течение 3-7 дней, затем постепенно в течение следующих 3 недель. Время отверждения бетона обычно составляет 24-48 часов, что безопасно для обычных пешеходов.По прошествии одной недели бетон обычно достаточно затвердевает, чтобы выдерживать продолжающееся строительство, в том числе тяжелую технику. Считается, что бетон достиг полной прочности через 28 дней после укладки.

Правило «70 из 7»

При определении времени высыхания бетона помните правило «70 из 7» : большинство бетонных смесей достигают 70% указанной прочности на сжатие через 7 дней. На данный момент он готов к работе с обычным трафиком.

Одеяла для отверждения бетона

К сожалению, холода в зимние месяцы могут серьезно замедлить время схватывания бетона и существенно задержать строительные работы.Лучшая температура для отверждения бетона — выше 50 ° F, что может быть трудно воспроизвести, если температура воздуха ниже точки замерзания.

Жестче, лучше, быстрее, сильнее

К счастью, доступны такие решения, как бетонные покрытия, которые поддерживают оптимальную температуру во время отверждения. Покрытия для отверждения бетона — эффективный вариант, который отверждает бетон в 2,8 раза быстрее, чем обычное изолированное полотно, и должным образом сохраняет влажность на протяжении всего процесса гидратации. Бетонные покрытия легко транспортируются и устанавливаются и соответствуют требованиям ACI для бетонирования в холодную погоду.Если вы ищете решение для поддержания оптимального времени отверждения бетона в холодную зиму, использование бетонного покрытия — лучший метод для сушки и отверждения бетона.

Сколько времени нужно для высыхания бетона? Время полимеризации бетона

Интересно, сколько времени требуется для высыхания бетона, — распространенный вопрос, но на него сложно ответить, потому что бетон не сохнет, по крайней мере, не так, как мы думаем. Если вы когда-нибудь задавались вопросом, почему бетон со временем становится прочнее или почему его можно заливать под водой, это потому, что бетон не сохнет — он затвердевает.

Бетон состоит из таких заполнителей, как песок и щебень, некоторых других ингредиентов и портландцемента. Когда в бетонную смесь добавляется вода, портландцемент начинает химическую реакцию, в результате которой бетон становится твердым. Это не физическая реакция высыхания, это химическая реакция отверждения. Отверждение происходит в течение оставшегося срока службы бетона, поэтому, хотя бетон может высохнуть или затвердеть достаточно для нормального движения пешеходов и транспортных средств всего за несколько часов, он будет затвердевать навсегда.

Существует процесс сушки, при котором бетон должен испарять лишнюю воду, оставшуюся от процесса заливки, но не сушить так, как мы себе это представляем. Подобно отверждению, эта сушка может занять несколько недель. Хорошее практическое правило заключается в том, что бетон высыхает примерно за 30 дней на каждый дюйм залитого бетона.

Итак, вопрос о том, сколько времени требуется для высыхания бетона, — это немного ошибочный вопрос, но сколько времени требуется для высыхания бетона? Что ж, бетон застывает бесконечно, но более точный вопрос: как долго бетон застывает, пока вы не сможете его использовать? Давайте посмотрим на факторы отверждения и на то, что вы можете ожидать от большинства новых бетонных конструкций.

Примечание. Никогда не пытайтесь заливать бетон при температуре ниже точки замерзания. Хотя бетон затвердевает, внешняя температура может играть большую роль в качестве заливки и готового продукта.

Температура и влажность — Наружная температура и влажность играют большую роль в процессе сушки и отверждения. Бетон затвердевает и сохнет быстрее при более высоких температурах и медленнее при низких. Более быстрое отверждение и скорость высыхания делают весну и раннюю осень лучшим временем для заливки бетона.

Влагосодержание — Бетон с высоким содержанием воды требует больше времени для отверждения, чем бетон с низким содержанием воды. Специалист по бетону добавит необходимое количество воды для сушки, которая не будет слишком медленной или быстрой.

Бетон Тип — Различные бетонные смеси имеют разную скорость высыхания и твердения. Для быстрого высыхания используется цементная смесь с низким содержанием воды, в то время как промышленные бетонные смеси могут занять больше времени.

Хотя указанные выше факторы могут добавить или вычесть несколько часов из времени отверждения и высыхания в целом:

Бетон не так просто, как залить и забыть.Хотя существует множество областей применения, в которых домовладелец может самостоятельно залить бетон, крупномасштабный ремонт или замена бетона должны выполняться местным специалистом по бетону. Крупномасштабные бетонные сооружения проектируются, возводятся и умело заливаются, чтобы прослужить несколько десятилетий, но вы не можете получить такой же опыт при установке бетона своими руками.

Расчет времени высыхания бетона

Бетон не сохнет — он застывает. В то время как многие факторы играют роль в процессе отверждения, внешние условия, содержание воды и тип смеси играют наибольшую роль в процессе отверждения.Выдерживая экстремальные условия, большая часть бетона готова к пешеходному движению в течение 24 часов, движению транспортных средств в течение 48 часов и всем остальным потребностям в течение 30 дней.

Если вы готовы к новому ремонту или замене бетона, обратитесь в Colorado Pavement Solution, местную бетонную компанию, чтобы получить идеальную заливку, безупречную гарантию и всю информацию, которая вам когда-либо понадобится, о времени выдержки вашего проекта.

Почему важно выдерживать бетон

Ничто так не привлекает отпечатков рук, инициалов или других рисунков, как поверхность недавно залитого бетона.Вскоре эти личные штрихи буквально заключены в бетон, оставленные на века. Выбор времени важен: слишком рано бетон выровняется. Подождите слишком долго, и с бетоном будет сложно работать.

Это процесс отверждения бетона. Развитие прочности начинается сразу же после начала химической реакции между водой, цементом и заполнителем. Бетон никогда не перестает набирать прочность. Однако период времени, когда отверждение является наиболее важным, составляет первые 28 дней после заливки бетона в форму.

Если оставить в покое, правильно перемешанные смеси для отверждения (вода, цемент, заполнитель) для бетона будут достаточно хорошо затвердевать. Однако после заливки можно предпринять дополнительные действия, чтобы ускорить и улучшить прочность бетона.

Влажное отверждение
Влажное отверждение — очень распространенный способ отверждения бетонных подушек или террас в полевых условиях. После того, как бетон был залит, выровнен или утрамбован, подрядчик каждые несколько часов опрыскивает всю площадь водой.Это делается для того, чтобы вода не испарялась слишком быстро, что скажется на прочности бетона.

Отверждение паром
При производстве сборных железобетонных изделий предпочтительным способом добавления влаги для предотвращения испарения является отверждение паром. Вместо того, чтобы поливать бетон каждые несколько часов, для ускорения процесса отверждения применяется пар. Кроме того, существуют рекомендации ASTM о том, как отверждать продукты паром, чтобы они работали с максимальной производительностью. Этот процесс является предпочтительным для сборных железобетонных изделий и положительно влияет на повышение прочности бетона.

Температуры
Экстремальные температуры на обоих концах шкалы отрицательно влияют на прочность бетона. Если бетон не затвердел должным образом, он в любом случае не будет таким прочным, как бетон, затвердевший должным образом. Например, жаркая погода заставит воду испаряться слишком быстро, а более холодная погода (ниже 35 градусов) может полностью остановить процесс отверждения. В идеале сделайте все возможное, чтобы температура окружающей среды была выше 50 градусов. Целевая температура отверждения бетона составляет от 50 до 60 градусов.

Подземная инфраструктура

За исключением декоративных аспектов бетона, включая штамповку, формовку или добавление цветов, ничто не может сравниться с прочностью бетона. Бетон, используемый на протяжении тысяч лет, является строительным материалом номер один во всем мире. Время, необходимое для достижения истинной прочности бетона, зависит от толщины бетона, размера заливаемого продукта и условий использования.

С силами, оказывающими давление со всех сторон, а также со стороны движения транспортных средств сверху, люки, водосборные бассейны и панельные своды должны соответствовать всем самым высоким стандартам прочности.Каждая деталь была тщательно спроектирована для каждой работы. Количество арматуры, в которой размещается арматура, толщина бетона и сама смесь вполне регулируются.

Бетон так часто используется как в общественных, так и в частных целях из-за прочности, обеспечиваемой надлежащим отверждением. Устойчивый к гниению, ржавчине и любым погодным условиям, правильно залитый и затвердевший бетон рассчитан на срок службы почти столетие.

Преимущества сборного железобетона

Хотя это правда, что бетон продолжает укрепляться на протяжении всего срока службы, через 30 дней скорость затвердевания минимальна.Хотя есть способы ускорить начальное схватывание и ускорить процесс отверждения, после начала процесса отверждения мало что можно сделать, чтобы повлиять на конечную прочность бетона.

На строительной площадке ожидание затвердевания залитого бетона может повлиять на сроки выполнения проекта. Эти дни могут означать разницу в соблюдении сроков и соблюдении графиков, которые позволяют проекту уложиться в бюджет. Именно поэтому сборные железобетонные изделия предпочтительнее заливать вместо бетона. Как мы уже говорили ранее, время — лучшее средство от лечения.Но шаги, предпринятые до и во время заливки, тоже могут иметь большое значение.

В случае сборного железобетона погодные условия очень мало влияют на конечный продукт. Сборный железобетон, производимый на контролируемом предприятии, можно производить 365 дней в году. Сильная жара или холод, дождь, снег и даже ветер влияют на бетонную заливку на стройплощадке. Неровная смесь может сказаться и на укреплении бетона.

На предприятии все этапы заливки бетона выполняются под чутким контролем.Смешивание, заливка, отверждение и испытания бетона на прочность на сжатие контролируются, чтобы гарантировать постоянство качества бетона. После отверждения в течение необходимого времени сборный железобетон готов к доставке и установке.

У вас есть крупный инфраструктурный проект, требующий долговечности, которую может обеспечить только затвердевший бетон? Свяжитесь с Columbia Precast Products сегодня. Мы работаем с департаментами транспорта штата Вашингтон и Орегон, соблюдая все требования кодекса, чтобы наши клиенты получали только продукцию высочайшего качества.

Повысьте прочность бетона на сжатие с помощью этих методов отверждения

Что такое отверждение бетона?

Отверждение бетона — это процесс поддержания достаточной влажности в бетоне в надлежащем температурном диапазоне, чтобы способствовать гидратации цемента в раннем возрасте. Гидратация — это химическая реакция между цементом и водой, в результате которой образуются различные химические вещества, способствующие схватыванию и затвердеванию. На процесс гидратации влияют начальная температура бетона, температура окружающего воздуха, размеры бетона и конструкция смеси.Следовательно, для того, чтобы этот процесс шел хорошо, монолитный бетон должен иметь достаточную влажность и температуру, которая способствует быстрой и непрерывной химической реакции.

Американский институт бетона (ACI) рекомендует минимальный период выдержки, соответствующий достижению 70% прочности бетона на сжатие. Часто указывается, что этого можно достичь после семи дней отверждения. Тем не менее, 70% прочности можно достичь быстрее, если бетон затвердевает при более высоких температурах или когда в бетонную смесь используются определенные добавки.Точно так же для отверждения может потребоваться больше времени, когда бетон или температура окружающей среды ниже. Обычно идеальной температурой отверждения считается 20 градусов Цельсия (68 ° F).

Почему важно отверждение бетона

Тщательный контроль влажности и температуры монолитного бетона во время отверждения является важной частью контроля качества и обеспечения качества вашей бетонной конструкции. Правильные методы отверждения предотвратят высыхание, усадку и / или растрескивание монолитного бетона и, в конечном итоге, повлияют на характеристики вашей конструкции, особенно в зоне покрытия.Отверждение бетона должно произойти сразу после его укладки. Также важно, чтобы непрерывный мониторинг условий твердения бетона проводился в течение семи дней. Если вода испаряется из бетона до того, как он достигнет максимальной прочности, в бетоне не останется воды, достаточной для полной гидратации цемента и достижения максимальной прочности на сжатие. Это особенно актуально в экстремальных погодных условиях, когда ваша бетонная плита подвергается воздействию различных факторов окружающей среды, и рост прочности вашего бетона может быть затруднен.

Методы отверждения

Многие факторы влияют на скорость испарения воды из свежеуложенного бетона. Сюда входят температура воздуха, влажность, температура бетона и скорость ветра. В результате было разработано множество методов, помогающих бетону удерживать влагу в раннем возрасте. Эти методы используются для:

1. Поддерживать присутствие воды в бетоне в течение раннего периода твердения,
2. Уменьшает потерю воды с поверхности бетона, а
3. Ускорение набора прочности бетона за счет подачи тепла и дополнительной влаги.

Выбранный метод (или комбинация методов) зависит от таких факторов, как доступность материалов для отверждения, размер, форма и возраст бетона, производственные помещения (на месте или на заводе), эстетический вид и экономичность. В результате отверждение часто включает в себя серию процедур, используемых в определенное время по мере того, как бетон стареет. Время проведения каждой процедуры зависит от степени затвердевания бетона, необходимой для предотвращения повреждения бетонной поверхности процедурой.

1) Поддержание влажности

Пруд и погружение
Пруд обычно используется для отверждения плоских поверхностей, таких как тротуары и полы, поскольку земля и песок по периметру бетонной поверхности могут удерживать пруд с водой. Пондинг — идеальный метод предотвращения потери влаги из бетона; он также эффективен для поддержания равномерной температуры по всему бетону. Погружение готового бетонного элемента обычно используется для отверждения образца для испытаний.

Подробнее о важности условий отверждения цилиндра читайте в этой статье

Распыление и туманообразование
Распыление и туманообразование используются, когда температура окружающей среды значительно выше нуля, а влажность низкая. Туман распыляется через форсунки или распылители, чтобы повысить относительную влажность воздуха над ровной поверхностью, тем самым замедляя испарение с поверхности. Запотевание используется для минимизации растрескивания при пластической усадке. Если орошение производится через определенные промежутки времени, необходимо предотвратить высыхание бетона между нанесениями воды, используя мешковину или аналогичные материалы; в противном случае чередование циклов смачивания и сушки может вызвать растрескивание поверхности.

Насыщенные влажные покрытия
Влажные покрытия, насыщенные водой, такие как мешковина, хлопчатобумажные маты, коврики или другие влагоудерживающие ткани, обычно используются для отверждения. Материалы следует укладывать, как только бетон достаточно затвердеет, чтобы предотвратить повреждение поверхности. Они должны быть постоянно влажными, чтобы на поверхности бетона оставалась водяная пленка в течение всего периода отверждения.

Несъемные формы
Оставленные формы обычно обеспечивают удовлетворительную защиту формованных бетонных поверхностей от потери влаги.Формы обычно оставляют на месте до тех пор, пока это позволяет график строительства. Если формы изготовлены из дерева, их следует поддерживать во влажном состоянии, особенно в жаркую и сухую погоду.

2) Снижение потери воды

Покрытие бетона непроницаемой бумагой или пластиковыми листами
Непроницаемые бумажные и пластиковые листы можно наносить на тщательно влажный бетон, например, полиэтиленовую пленку. Этот материал является легким и эффективным замедлителем влажности, который легко наносится. Во время укладки бетонная поверхность должна быть достаточно твердой, чтобы предотвратить повреждение поверхности.

Нанесение мембранообразующих отвердителей
Мембранообразующие отвердители используются для замедления или уменьшения испарения влаги из бетона. Они могут быть прозрачными или полупрозрачными с белой пигментацией. Составы с белыми пигментами рекомендуются для жарких и солнечных погодных условий для отражения солнечного излучения. Отвердители следует наносить сразу после окончательной отделки и они должны соответствовать ASTM C3094 или ASTM C13155.

3) Ускорение роста прочности бетона

Острый пар
Острый пар и пар высокого давления — это два метода паровой отверждения.Температура острого пара должна поддерживаться на уровне около 140 градусов по Фаренгейту или ниже, пока не будет достигнута желаемая прочность бетона.

Нагревательные змеевики
Нагревательные змеевики обычно используются в качестве закладных элементов вблизи поверхности бетонных элементов. Их назначение — защитить бетон от промерзания при бетонировании в холодную погоду.

Электрообогреваемые формы или опоры
Электрообогреваемые формы или опоры в основном используются производителями сборного железобетона.

Бетонные покрытия
Бетонные изоляционные покрытия используются для покрытия и изоляции бетонных поверхностей, подверженных отрицательным температурам в период отверждения. При использовании бетонных покрытий убедитесь, что бетон достаточно твердый, чтобы предотвратить повреждение поверхности.

Здесь все, что нужно знать о бетонировании в холодную погоду

Отверждение для повышения прочности бетона на сжатие

Свежезамешанный бетон обычно содержит больше воды, чем требуется для гидратации цемента; однако чрезмерная потеря воды за счет испарения может задержать или предотвратить адекватную гидратацию, особенно на поверхности плиты.Эти методы удержания влаги в монолитном бетоне, следовательно, важны для надлежащей гидратации, чтобы бетон мог получить достаточную прочность на сжатие.

Отверждение напрямую влияет на качество вашей общей структуры. Увеличение силы происходит быстро в раннем возрасте, но продолжается медленнее в течение неопределенного периода времени. Правильное отверждение увеличит долговечность, прочность, водонепроницаемость, сопротивление истиранию, стабильность объема и устойчивость к замерзанию и оттаиванию.

Процесс укладки и выдержки бетона на месте требует точных температур, чтобы не повредить структурную целостность бетона.С SmartRock ™ , беспроводным датчиком температуры и прочности бетона, вам больше не придется беспокоиться о неоднозначном времени ожидания. SmartRock доставляет точные данные в реальном времени на ваше мобильное устройство каждые 15 минут с помощью бесплатного приложения SmartRock.

Этот полностью беспроводной датчик позволяет членам команды работать эффективно, не беспокоясь о торчащих проводах или необходимости искать провода под нагревательными одеялами, полагаясь на внешние регистраторы данных. Датчик полностью встроен в бетон и закреплен на арматуре внутри опалубки.SmartRock постоянно отслеживает влияние температуры окружающей среды и внешней среды на ваш монолитный бетон, облегчая контроль твердения бетона и обеспечивая оптимальные условия для увеличения прочности на сжатие. Кроме того, результаты в реальном времени позволяют подрядчикам оптимизировать процесс нагрева, снизить затраты на электроэнергию и сэкономить время в своем графике проекта, зная, когда бетон наберет достаточную прочность для последующих строительных операций, таких как снятие опалубки или последующее натяжение.

Узнайте, как компания S&F Concrete Contractors использовала SmartRock для мониторинга твердения бетона

Источники
CCANZ
PCA
NRMCA

Примечание редактора: этот пост был первоначально опубликован в январе 2019 года и был обновлен для обеспечения точности и полноты.

Важный шаг к созданию высококачественных бетонных столешниц — Concrete Countertop Institute

Отверждение. Все мы знаем, что это важно, но что именно, почему это важно и какие факторы влияют на лечение?

Добавление воды в портландцемент запускает химическую реакцию, называемую гидратацией.По мере гидратации портландцемент и вода превращаются в полезные соединения гидрата силиката кальция (CSH). Эти соединения являются клеем, который скрепляет агрегаты, создавая твердый твердый материал, который мы называем бетоном. Есть и другие соединения, которые образуются в процессе гидратации, но они не отвечают за прочность.

Портландцемент + вода = CSH (обеспечивает прочность )

Отверждение — это процесс поддержания уровня влажности внутри литого бетона для продолжения гидратации.Пока внутри бетона присутствует свободная влага и негидратированный цемент, прочность, твердость и плотность будут постепенно увеличиваться. С практической точки зрения, отверждение — это просто процесс поддержания затвердевшего бетона во влажном состоянии, чтобы он мог продолжать набирать прочность.

По мере того, как бетон становится прочнее и плотнее, его пористость уменьшается. Это важно, потому что на ранних этапах бетон намного более пористый, чем в более старом возрасте, и дольше остается гидратированным. Пористый бетон быстро теряет влагу из-за испарения, что может снизить уровень внутренней влажности и остановить гидратацию.Если бетон высыхает, он перестает набирать прочность. Вот почему так важно покрыть бетон сразу после заливки и поддерживать его во влажном состоянии. Когда бетон высыхает, он умирает, так же как рассада помидора погибла бы, если бы его не поливали.

Когда бетон смешивается, в его составе присутствует вся вода, необходимая для полной гидратации. Часто подрядчики добавляют в бетон больше, чем необходимо для гидратации, чтобы сделать бетон более пригодным для обработки. Эта дополнительная вода называется удобной водой .Эта дополнительная вода приводит к тому, что частицы цемента слишком далеко друг от друга, чтобы слиться в прочную матрицу. Это приводит к более длительному схватыванию и меньшей прочности.

Частицы цемента, находящиеся слишком далеко друг от друга, не могут срастаться.

Очень мощные суперпластификаторы позволяют удалить почти всю воду, оставляя немного больше, чем просто вода, необходимая для гидратации. Это идеальная смесь, в которой достаточно воды для гидратации, но не так много воды, чтобы частицы цемента находились слишком далеко друг от друга.

На самом деле бетон редко затвердевает до тех пор, пока большая часть цемента не гидратирована. Обычно на это уходят месяцы или годы. Напротив, бетон выдерживается столько, сколько нужно для достижения желаемой прочности . Продолжительность отверждения может широко варьироваться в зависимости от конструкции или элемента, сделанного из бетона, конструкции смеси, температуры бетона и желаемой прочности в определенное время, и это лишь несколько факторов.

Что касается бетонных столешниц, клиенты не хотят ждать 28 дней, пока их бетон будет доставлен.Из-за этого конструкции смесей, специально разработанные для бетонных столешниц, обладают высокой начальной прочностью, поэтому бетон можно заливать, выдерживать, обрабатывать и доставить за пару недель (или меньше). Например, обычный строительный бетон часто достигает прочности на сжатие 4000 фунтов на квадратный дюйм за 28 дней. Нет ничего необычного в том, что смесь для бетонных столешниц достигает такой прочности всего за 2 дня. С некоторыми продвинутыми миксами это может быть достигнуто за несколько часов. Таким образом, для определенной расчетной прочности разные смеси требуют разного времени отверждения.

Еще одним фактором, влияющим на время отверждения, является температура. Более холодный бетон набирает прочность намного медленнее, чем более теплый. Через 3 дня после заливки бетон, затвердевший при 45 градусах по Фаренгейту, имеет только около 70% прочности того же бетона, отлитого при комнатной температуре (73 градуса по Фаренгейту). Напротив, бетон, отлитый и отвержденный при 90 ° F, имеет примерно на 10% большую прочность, чем бетон, отвержденный при 73 ° F. Со временем эти различия постепенно уменьшаются, но часто именно ранняя (2-3 дня) прочность более важна, чем 28-дневная сила.

Так что помните, не используйте больше воды для замешивания, чем необходимо, держите бетон равномерно влажным хотя бы первые пару дней, при необходимости нагрейте. Все это позволит вашему бетону застыть и укрепиться. Вы получите более качественные бетонные столешницы и более довольных клиентов.

КАК НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ МОЕЙ НОВОЙ БЕТОННОЙ ПЛИТЫ?

НАИЛУЧШИЙ СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ МОЕЙ НОВОЙ БЕТОННОЙ ПЛИТЫ?

Чтобы получить самую прочную отделку вашей новой бетонной плиты на долгие годы, мы рекомендуем уделить время правильному отверждению новой плиты в течение как минимум 7 дней после установки (в идеале — 28 дней).Отверждение — это процесс контроля скорости и степени потери влаги из бетона во время гидратации цемента. Отверждение играет важную роль в развитии прочности и долговечности бетона. Это достигается путем постоянного смачивания открытой поверхности, что предотвращает потерю влаги с нее. Если вода испаряется слишком быстро, это ослабит готовое изделие с напряжениями и растрескиванием. Проще говоря, цель состоит в том, чтобы бетон оставался насыщенным в течение первых 28 дней.

Первые 7 дней после укладки плиты следует обрызгивать водой 5-10 раз в день или как можно чаще.После заливки бетона немедленно начинается процесс отверждения. Чтобы защитить вашу новую плиту и обеспечить исключительное качество готового продукта, вам следует подождать 24 часа для пешеходов (включая домашних животных), 10 дней для вождения легких транспортных средств или добавления мебели и 28 дней для тяжелых пикапов и жилых автофургонов. Через 28 дней бетон затвердеет, и у вас будет прочная и устойчивая плита. После этого вы можете красить бетон или красить его, если хотите.

Правильное отверждение бетона улучшает прочность, долговечность, водонепроницаемость и стойкость на долгие годы.

Чтобы получить самую прочную отделку вашей новой бетонной плиты на долгие годы, мы рекомендуем уделить время правильному отверждению новой плиты в течение как минимум 7 дней после установки (в идеале — 28 дней). Отверждение — это процесс контроля скорости и степени потери влаги из бетона во время гидратации цемента. Отверждение играет важную роль в развитии прочности и долговечности бетона. Это достигается путем постоянного смачивания открытой поверхности, что предотвращает потерю влаги с нее.Если вода испаряется слишком быстро, это ослабит готовое изделие с напряжениями и растрескиванием. Проще говоря, цель состоит в том, чтобы бетон оставался насыщенным в течение первых 28 дней.

Первые 7 дней после укладки плиты следует обрызгивать водой 5-10 раз в день или как можно чаще. После заливки бетона немедленно начинается процесс отверждения. Чтобы защитить вашу новую плиту и обеспечить исключительное качество готового продукта, вам следует подождать 24 часа для пешеходов (включая домашних животных), 10 дней для вождения легких транспортных средств или добавления мебели и 28 дней для тяжелых пикапов и жилых автофургонов.Через 28 дней бетон затвердеет, и у вас будет прочная и устойчивая плита. После этого вы можете красить бетон или красить его, если хотите.

Правильное отверждение бетона улучшает прочность, долговечность, водонепроницаемость и стойкость на долгие годы.

Советы по отверждению бетона в холодную погоду

Процесс отверждения бетона становится более сложным в холодную погоду, поскольку для правильного схватывания и достижения максимальной прочности свежий бетон необходимо защищать от замерзания по крайней мере в течение первых 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм ( фунтов на квадратный дюйм).Бетон, замерзающий в раннем возрасте, может потерять большую часть своей прочности. Но бетон можно успешно заливать и укладывать в холодных погодных условиях, если принять правильные меры для устранения проблем, связанных с низкими температурами. По определению Американского института бетона (ACI) бетонирование в холодную погоду — это «период, когда в течение более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту более половины из любых 24-х дней. часовой период.«В этих условиях необходимо применять специальные методы.

Нет причин избегать заливки бетона в холодную погоду, если вы примете соответствующие меры. Правильно сделанный бетон, заливаемый в прохладную погоду, на самом деле прочнее, чем бетон, заливаемый в жаркую погоду, благодаря медленному периоду отверждения.

Когда температура наружного воздуха ниже 20 градусов по Фаренгейту, лучше просто отказаться от идеи размещения бетона на открытом воздухе, поскольку при таких температурах гидратация полностью прекращается.При очень низких температурах наружного воздуха становится очень трудно поддерживать температуру на рабочем месте на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечить хорошие результаты, даже с кожухами и изолирующими одеялами.

Если бетон замерзнет слишком быстро

Бетон, который замерзает в свежем виде или до того, как он затвердеет до прочности, способной противостоять расширению, связанному с замерзающей водой, будет иметь безвозвратную потерю прочности. Раннее замораживание может снизить окончательную прочность бетона до 50%. Если температура воздуха во время заливки и укладки ниже 40 градусов по Фаренгейту и если в течение первых 24 часов ожидается отрицательная температура, подрядчики следует соблюдать ряд рекомендуемых методов бетонирования в холодную погоду.

Советы по подготовке

Правильное отверждение бетона в холодную погоду можно улучшить с помощью определенных методов подготовки:

• В холодную погоду предварительный нагрев одного или нескольких составляющих материалов (воды и заполнителя) может гарантировать поддержание надлежащей температуры бетона во время заливки. Вместо того, чтобы нагревать портландцемент, это делается путем нагревания воды и / или песка и гравия перед смешиванием. Компании по производству готовой смеси могут иметь такую ​​возможность; Обычно бетон покидает завод в грузовиках при температуре около 65 градусов по Фаренгейту.Смешивание небольшого количества бетона на месте может включать использование горячей воды или хранение заполнителя в теплом помещении перед смешиванием.
• Может потребоваться корректировка компонентов смеси. Чаще всего это связано с увеличением соотношения содержания цемента в бетоне или использованием ускоряющей химической добавки, такой как хлорид кальция, в соотношении до 2%.
• Используйте портландцемент типа III, цемент, который помогает схватываться без ухудшения качества бетона.Это важно, поскольку высокое содержание влаги может вызвать проблемы с коррозией стальной арматуры.
• Избегайте использования золы-уноса или шлакового цемента в холодную погоду. Эти материалы затвердевают медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла.

Наконечники для заливки и укладки

Дополнительные приемы во время заливки и укладки также могут помочь бетону правильно схватиться и застыть в холодную погоду:

• Убедитесь, что бригады будут на месте на более длительный срок.Бетону, подвергающемуся воздействию низких температур, потребуется больше времени для достижения первоначального схватывания, что может означать, что бригаде отделочных работ потребуется более длительный период времени.
• Ветрозащитные полосы могут помочь защитить бетон (и рабочих) от ветра, который может вызвать быстрое падение температуры и слишком быстрое испарение. Обычно достаточно ветрозащитных полос высотой около 6 футов.
• Могут потребоваться шкафы с подогревом. Они могут быть сделаны из дерева, брезента или полиэтиленовых листов или вы можете использовать коммерческие корпуса из жесткого пластика.Нагрев внутри шкафа лучше всего осуществлять с помощью электронагревателей. Если используются обогреватели, работающие на топливе, наилучшим вариантом является использование обогревателей косвенного нагрева, в которых теплый воздух направляется в кожух от расположенного снаружи блока горелки. Другой вариант — гидронная система, в которой теплая смесь гликоля и воды циркулирует по корпусу через трубы или шланги.

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что бетон заливается и помещается при температуре не менее 40 градусов по Фаренгейту и выдерживается там в течение периода времени, соответствующего типу бетона и его предполагаемому использованию.Для высокопрочного бетона, который не будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, достаточно одних суток при температуре выше 40 градусов. Но для бетонного фундамента или другой конструкции, которая в раннем возрасте будет нести высокие нагрузки, требуется 20 дней и более при минимальной температуре 50 градусов. Помните, что отверждение цемента — это экзотермическая реакция, которая сама по себе выделяет некоторое количество тепла, и часто достаточно накрыть бетон полиэтиленовой пленкой или изолирующими одеялами, чтобы удержать тепло.

Ни при каких обстоятельствах нельзя допускать замерзания бетона в течение первых 24 часов после заливки и укладки.Взаимодействие с другими людьми

Советы по отверждению

Наконец, есть методы, которые вы можете использовать в процессе отверждения, чтобы обеспечить максимальную прочность бетона:

• Если используются формы, оставьте их на месте как можно дольше, так как они сохранят тепло и помогут предотвратить слишком быстрое высыхание бетона. Углы и края наиболее уязвимы, а формы помогут в процессе отвода тепла.
• Острый пар можно закачивать в ограждение вокруг бетона, чтобы предотвратить его слишком быстрое высыхание при низких уровнях влажности, которые являются обычным явлением в холодную погоду.
• Подождите, пока вся стекающая вода не испарится, прежде чем закончить. Бетон, залитый и уложенный в холодную погоду, схватывается и затвердевает гораздо медленнее, поэтому кровотечение также начнется позже, чем ожидалось.