Затвердевание (или схватывание) бетона является очень сложным физико-химическим процессом. При смешивании воды и цемента происходит взаимодействие этих двух компонентов, в результате чего образуется новое соединение. В данной статье будет подробно рассмотрено твердение бетона в различных условиях и даны полезные рекомендации.
Контролирование процесса схватывания бетонной массы
Общие сведения
Бетонная масса в нормальных условиях очень быстро затвердевает, а с течением времени становится еще более прочной, так как вода глубже проникает в частицы цемента. Даже спустя несколько месяцев процесс гидратации последнего продолжается.
Совет: если вам необходимо обработать бетонные конструкции после затвердевания, вам поможет услуга — резка железобетона алмазными кругами с помощью профессионального оборудования.
В связи с этим, во влажных условиях материал схватывается более прочно, нежели на воздухе. В сухих условиях он получается непрочным, так как отвердение бетона происходит намного быстрее из-за малого количества влаги, необходимой для проникновения в зерна цемента.
Ячеистый бетон автоклавного твердения в виде строительных блоков
При оптимальных условиях бетон схватывается довольно быстро, например, после приготовления, смесь в течение 7-14 суток набирает около 70% возможной прочности. После этого срока увеличение прочности уменьшается. Если же температура ниже нормы, процесс твердения бетона замедляется, а при низких температурах (ниже 00 С) – почти прекращается. При повышенной температуре и хорошей влажности затвердение ускоряется.
Таблица твердения бетона в зависимости от температуры
В процессе затвердевания объем бетонной массы уменьшается. При этом на поверхности схватывание происходит быстрее, он дает усадку и при недостаточной влажности могут появляться трещины. Также их образование является следствием неравномерного и недостаточного разогрева материала, еще одной причины его недостаточной прочности и недолговечности.
Добавки для ускорения твердения
При выполнении строительных работ скорость твердения бетона играет немаловажную роль. Зачастую в зимний период и при изготовлении изделий из железобетона необходимо ускорить процесс затвердевания смеси.
Для этой цели применяются различные добавки со строгим соблюдением пропорций, их цена зависит от метода использования.
Среди наиболее часто используемых можно выделить следующие:
- 4%нитрата кальция или натрия, нитрит-нитрата кальция,нитрит-нитрат-хлорида кальция, нитрит-нитрат-сульфата натрия;
- 2% сульфата натрия;
- 2% хлорида кальция (для армированных конструкций);
- 3% хлорида кальция (для неармированных конструкций).
Совет: если конструкция предварительно-напряженная, такие добавки, как хлорид кальция и нитрит-нитрат хлорид кальция не используются.
На фото — добавка для ускорения твердения
Схватывание
Если бетонные работы выполняются при низких температурах, подготовка смеси выполняется с использованием подогретых материалов.
Для нагревания применяется:
- пар;
- электротоки;
- известь-кипелка;
- экзотермические цементы;
- в смесь добавляют ускорители затвердевания.
Рассмотренные способы могут применяться как отдельно, так и одновременно.
Инструкция по приготовлению подогретого бетона выполняется таким образом:
Бетонные конструкции нагревают с помощью пара или электротока. Для сохранения тепла место выполнения работ укрывают пленкой.Работы по нагреву бетона электротоком выглядят так — пропуская ток 220 В добиваются постепенного поднятия температуры смеси до 700 С. Этим же методом можно подогревать и горизонтальные поверхности конструкций.
Из сказанного напрашивается однозначный вывод, что прочность бетона напрямую зависит от температурного режима, при котором идет его затвердевание.
К примеру, при:
- низкой температуре процесс прекращается;
- повышенной – ускоряется (при условии достаточной влажности).
Совет: при выполнении работ в зимний период применяйте добавки для ускорения процесса твердения.
Работы после укладки
Сразу после завершения укладки за материалом необходимо вести постоянный контроль, это поможет избежать его разрушения и появления неотвратимых последствий.
Для достижения качественного схватывания и хорошей прочности конструкций свежеуложенному бетону требуется правильный уход:
- поддержание достаточной влажности;
- защита от прямых солнечных лучей,ударов, каких-либо повреждений и сотрясений;
- недопущение резкой смены температуры.
Защита смеси
Для этого укладку засыпают небольшим слоем песка или опилок, а также прикрывают своими руками брезентом, мешковиной или другими удерживающими влагу покрытиями. Кроме того, бетонную поверхность периодически поливают водой, разбрызгивая струю, чтобы она была влажной.
Совет: в летнее время, когда воздух сухой и горячий, поливать нужно и опалубку.
Запомните, если возникает вероятность соприкосновения уложенной бетонной массы с грунтовыми водами, необходимо сделать изоляцию или отвод воды на 3-14 суток (время зависит от качества и состава цемента).
Совет: сделать технологическое отверстие в затвердевшей бетонной массе поможет алмазное бурение отверстий в бетоне профессиональными коронками.
Прогрев бетона для его правильного твердения
Рекомендации
Совет: для пенобетона, газобетона и подобных материалов есть специальный ГОСТ 31360 2007 на ячеистые бетоны автоклавного твердения, в котором регламентированы все процессы.
Вывод
Правильное затвердевание бетонной смеси – залог получения необходимого результата от материала. Требуется приложить максимальное количество усилий, особенно в зимний период, чтобы материал приобрел требуемую прочность. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.
