Когда можно ходить по бетону – Через сколько можно ходить по бетону после заливки

Содержание

» За какое время схватывается и сколько сохнет бетон

Зная время застывания бетона, можно заранее спланировать дальнейшие строительные процессы.

Далее речь пойдет о том, как определить время схватывания смеси, узнаем сколько времени застывает бетон. Также попробуем разобраться в сопутствующих операциях и их влиянии на правильную сушку.

Существует несколько факторов, от которых зависят качественные показатели вновь возведенной постройки:

температура воздуха;
атмосферная влажность;
марка цемента;
соблюдение технологии монтажа;
уход за стяжкой в период высыхания.

Полимеризация бетона

Этот сложный многоэтапный процесс, связанный с набором прочности и высыханием, поддается корректировке, но для этого необходимо понимать, что он собой представляет.

Этап затвердевания бетона и других строительных смесей, основой которых является цемент, начинается со схватывания. Раствор и вода в опалубке вступают в реакцию, и это дает толчок приобретению структуры и прочностных качеств.

Схватывание

Время, необходимое для схватывания, будет напрямую зависеть от различных влияний. К примеру, показатель атмосферной температуры равен 20 °C, а фундамент сформирован с применением цемента М200. В таком случае затвердение начнется не ранее, чем через 2 часа и продлится почти столько же.

Отвердение

После фазы схватывания стяжка начинает затвердевать. На данном этапе основная доля гранул цемента и вода в растворе начинают взаимодействовать (происходит реакция цементной гидратации). Наиболее оптимально процесс проходит при атмосферной влажности в 75% и температуре воздуха от +15 до +20 °С.

Если температура не поднялась до +10 градусов, очень велика вероятность того, что бетон не наберет проектной прочности. Именно поэтому в условиях зимы и проведении работ на улице раствор компонуется специальными антиморозными добавками.

Набор прочности

Структурная прочность пола или любой другой конструкции и время на отвердевание цементного раствора находятся в прямой зависимости. Если вода из бетона уйдет быстрее, чем это необходимо для схватывания и цемент не успеет вступить в реакцию, то через определенный период после высыхания мы столкнемся с неплотными сегментами, влекущими за собой трещины и деформацию стяжки.

Эти дефекты можно наблюдать во время резки бетонных изделий болгаркой, когда неоднородная структура плиты свидетельствует о нарушении технологического процесса.

Согласно технологическим правилам, бетонный фундамент сохнет не менее 25 – 28 суток. Однако для конструкций, не выполняющих повышенные несущие функции, этот период разрешено сократить до пяти дней, после которых по ним можно ходить без опасения.

Факторы воздействия

Перед началом строительных работ необходимо взять во внимание все факторы, способные так или иначе оказать влияние на время высыхания бетона.

Сезонность

Конечно же, основное воздействие на процесс высыхания цементного раствора оказывает окружающая среда. В зависимости от температуры и атмосферной влажности период для схватывания и полноценной сушки может ограничиться парой суток в летнее время (но прочность будет невысокой) либо конструкция будет удерживать большое количество воды более 30 дней в период холодов.

Об упрочнении бетона при нормальных температурных условиях лучше расскажет специальная таблица, в которой указано, сколько времени потребуется для достижения максимального эффекта.

Время, сутки	Марочная прочность, %
1-3	не более 30
7-14	60-80
28	100

Трамбовка

Также многое зависит и от плотности укладки строительной смеси. Естественно, чем она выше, тем медленнее уходит влага из структуры и тем лучше будут показатели гидратации цемента. В промышленном строительстве эту проблему решают при помощи виброобработки, а в домашних условиях обычно обходятся штыкованием.

Стоит помнить, что плотная стяжка сложнее поддается резке и сверлению после трамбовки. В таких случаях используют буры с алмазным напылением. Сверла с обычным наконечником моментально выходят из строя.

Состав

Наличие разнообразных компонентов в строительной смеси также влияет на процесс схватывания. Чем больше в составе раствора пористых материалов (керамзит, шлак), тем медленнее будет происходить обезвоживание конструкции. В случае с песком или гравием, наоборот, жидкость быстрее выйдет из раствора.

Чтобы замедлить испарение влаги из бетона (особенно в условиях высокой температуры) и улучшить его прочность, прибегают к использованию специальных добавок (бетонит, мыльный состав). Это несколько отразится на стоимости массы для заливки, но избавит от преждевременного пересыхания.

Обеспечение условий сушки

Чтобы влага дольше оставалась в растворной смеси, можно уложить гидроизоляционный материал на опалубку. Если формовочный каркас состоит из пластика, дополнительная гидроизоляция не требуется. Демонтаж опалубки проводят через 8 – 10 дней — этого времени застывания достаточно, дальше бетон может сохнуть без опалубки.

Добавки

Также можно удержать влагу в толще бетонного пола путем введения в строительную смесь модификаторов. Чтобы можно было ходить по залитой поверхности как можно скорее, придется добавлять к раствору специальные компоненты для быстрого затвердевания.

Снижение испарения

Сразу после схватывания бетонную поверхность укрывают полиэтиленом, чем существенно снижают испарение влаги в первые дни после монтажа конструкции. Раз в три дня пленку убирают и проверяют наличие пыли и трещин, поливая пол водой.

На двадцатые сутки полиэтилен убирают и дают стяжке окончательно высохнуть в обычном режиме. Через 28 – 30 дней можно не только ходить по фундаменту, но и нагружать его строительными конструкциями.

Прочность бетона

Марка цемента	Показатель прочности
М100	98,23 кгс/см²
М150	от 130,97 до 163,71 кгс/см²
М200	196,45 кгс/см²
М250	261,93 кгс/см²
М300	от 327,42 до 360,18 кгс/см²
М400	392,9 кгс/см²
М450	458,39 кгс/см²
М500	523,87 кгс/см²

Зная, сколько времени уйдет на полноценное высыхание бетонной заливки, и как правильно организовать столь ответственный процесс, вы сможете избежать ошибок и сохранить крепость строительного элемента. Более подробную информацию о показателях прочности бетона по маркам цемента содержит таблица.

tehno-beton.ru

Когда снимать опалубку после заливки бетона

Вполне понятно желание хозяев загородного участка максимально ускорить процесс строительства их собственного дома. Однако, технологии работы со стройматериалами – это «штука» серьезная, не терпящая «вольных трактовок» и пренебрежения в стиле – «и так сойдет»…

Когда снимать опалубку после заливки бетона?

Практически ни одна стройка не обходится без работ по бетонированию. Это могут быть возведение ленточного или монолитного фундаментов под дом или ограждения, заливка плит перекрытия, полов со смотровыми ямами в гаражах, открытых площадок и отмостков вокруг зданий, строительство подсобных сооружений, в том числе гидротехнических – септиков, бассейнов, колодцев и многое другое. За активный строительный сезон всегда хочется успеть сделать как можно больше, поэтому крайне актуальным для самодеятельных строителей становится вопросы: когда снимать опалубку после заливки бетона и, соответственно, когда можно переходить к дальнейшим работам над созданной бетонной конструкции?

Хитрость в том, что однозначного ответа на эти вопросы нет – сроки распалубки и возобновления работ зависят сразу от нескольких важных факторов. Вот с этим и постараемся разобраться в данной публикации.

Как происходит созревание бетона

Созревание строительных растворов на базе цемента нельзя рассматривать с точки зрения простого выпаривания воды. Это вовсе не то, что происходит, к примеру, в комке глины – происходит испарение излишней влаги, и сформованная масса обретает определенную механическую прочность. Необожженная глина не теряет своих свойств и может использоваться неоднократно.

Созревание же бетона – это сложный и абсолютно не обратимый физико-химический процесс, вода в котором играет роль не только и не столько растворителя, сколько одного из главных реагентов. Именно затворение водой приводит в действие химические реакции, происходящими с главными минеральными компонентами цементного порошка.

Трехкальциевый силикат – наверное, главное звено в процессе набора бетоном своей прочности. Именно он при соединении с водой дает ощутимое поднятие температуры в растворе в стадии схватывания. Действие этого минерала будет играть важнейшую роль в созревании цементного камня в течение первого, самого решающего месяца.
Двухкальциевый силикат, наоборот, «вступит в дело», словно переняв эстафету у трехкальциевого. Зато его действие ощутимо годами – бетонные конструкции постоянно наращивают свою прочность.
Трехкальциевый алюминат – именно этот компонент дает скорость первоначальному схватыванию и набору прочности в первые часы и дни после приготовления раствора и его заливки.
Четырехкальциевый алюмоферрит – его действие не столь явно выражено на первых порах, но он необходим для набора прочности на завершающих стадиях созревания бетона.

В процессе образования каменной структуры бетонный раствор проходит две основные стадии:

А. Первым всегда идет схватывание раствора. Этот процесс может занимать всего от нескольких часов, особенно в оптимальных температурных условиях (порядка 20 ÷ 25 °С), и до суток. В это время бетон теряет свою подвижность, приобретает придаваемую ему форму.

Существует понятие тиксотропии – пока на жидкий бетон оказывается «шевелящее» воздействие, процесс схватывания не начинается (естественно, до определенных временных пределов). Именно это и позволяет доставить готовый раствор от производственной линии по его изготовлению к месту заливки (которое порой располагается на значительном расстоянии) в медленно вращающихся емкостях бетоновозов.

Свойство тиксотропии бетонного раствора позволяет перевозить его на значительные расстояния

Даже на залитый уже в форму бетонный раствор в этот период еще есть возможность оказать какое-либо корректирующее воздействие – например, подправить просевшую опалубку. После окончания схватывания все манипуляции становятся бесполезными. Раствор переходит в стадию созревания — набора прочности.

Б. Процесс набора прочности – намного более длительный. Сказать точнее – верхнюю его границу вообще подвести практически невозможно. Когда говорят, что бетон в течение месяца полностью созрел, то чаще всего имеется в виду набор марочной прочности на уровне примерно 95 – 98 %. А оставшиеся проценты будут «не спеша» добираться годами.

Раствор уже принял предварительно заданные формы, и на первый план выходят химические реакции. Вода, послужившая растворителем, активно входит в контакт с составляющими цемента, связывается с ними, что приводит к быстрому росту кристаллической структуры цементного камня. Межкристаллические связи обволакивают наполнители – песок, гравий, фиброволокно и т.п., постепенно переводя сырую рыхлую массу в твёрдое состояние.

Процесс кристаллизации бетона мод мощным микроскопом

Еще раз можно подчеркнуть важность воды, которая в данном случае выполняет роль активного участника физико-химического перехода одного состояния вещества в другое. Недостаточность воды — это прямая предпосылка для недобора бетоном прочности – он получается пористым, покрытым трещинами, рыхлым и т.п. Поэтому так важно поддерживать влажное состояние застывающего раствора.

Вторым важнейшим параметром для созревания бетонного камня является температура, при которой проходит реакция кристаллизации. При создании определенных условий (высокой температуры, влажности и соответствующего давления, сроки первичного схватывания бетона и первоначального набора прочности можно сократить до минимума. Это используется на заводах железобетонных изделий, где залитые в формы заготовки повергаются высокотемпературному пропариванию в специально созданных условиях.

Промышленные вибростенды с автоматическим высокотемпературным пропариванием

Совместное воздействие на таких стендах высокой влажности, температуры и нужной вибрации приводят к тому, что готовые детали можно вынимать из форм уже через 6 ÷ 10 часов – они к этому времени набрали достаточную прочность для складирования и перевозки, и в опалубке уже не нуждаются.

Для чего все это так подробно рассказывается? Исключительно для того, чтобы у читателя сложилось прочное представление о взаимосвязи внешних параметров и сроков созревания бетона. Понятно, что в условиях строительства частного дома никаких особых условий мы создать просто не в силах. Значит, будем ориентироваться на реальные возможности.

Сроки созревания бетона в условиях обычной стройки

Итак, скорость набора бетоном прочности, как мы уточнили, зависит от марки бетона, от температуры окружающей среды и от достаточности влаги в растворе. Заметьте, что нет никакого упоминания о количестве залитого раствора – созревание при остальных равных условиях будет идти совершенно одинаково что в огромной монолитной плите, что в отдельно взятом маленьком блоке. (Это позволяет применять экспериментальный метод проверки прочности конструкций, когда одновременно с большими сооружениями отливаются из того же раствора кубики бетона, которые будут служить испытательными образцами).

Кубики — испытательные образцы партий бетона

Если прокопаться в старых руководящих документах по строительству, то можно отыскать нормативы зрелости бетона, при которых было официально разрешено проводить распалубку залитых конструкций (СНиП 3.03.01—87). Несмотря на то что действие этого СНИП официально не продлено, вполне можно ориентироваться на указанные параметры – они проверены многолетней практикой и в промышленном, и в жилом строительстве.

Виды монолитных ненагруженных залитых конструкций	Минимальная прочность, набранная бетоном, позволяющая снять опалубку
Вертикальные поверхности	Прочность бетона не менее 0,2 ÷ 0,3 мПа
Армированные бетонные поверхности на пористых наполнителях, ленты фундамента	Прочность бетона не менее 3,5 мПа, и при этом — не менее 50% от общей марочной прочности
Горизонтальные перекрытия и наклонные конструкции (лестницы) с общей длиной пролета до 6 м	Не менее 70% общей марочной прочности бетона
Горизонтальные перекрытия и наклонные конструкции (лестницы) с общей длиной пролета свыше 6 м	Не менее 80% общей марочной прочности бетона

В условиях частного строительства чаще всего приходится прибегать в заливке ленточного или монолитного фундамента, устройству полов. И в том, и в другом случае рекомендовано, чтобы бетон набрал не менее 50% от заложенной марочной прочности.

Для распалубки фундамента необходим набор не менее 50% марочной прочности

Реже, но все же прибегают к заливке перекрытий или наклонных конструкций – лестниц. Здесь придется подождать подольше – пока бетон не наберет от 70 до 80% прочности, в зависимости от длины пролета.

Лестничный пролет — всегда нагруженная конструкция. Для распалубки необходимо 70 — 80% прочности.

Считается, что при такой набранной прочности ненагруженная отлитая конструкция уже без риска может находиться без опалубки – случайные ударные воздействия ей не страшны. Нужную прочность она будет добирать уже по месту, а материал снятой опалубки может быть использован для дальнейших работ.

А вот через какой срок после заливки бетон должен достичь требуемых прочностных значений?

Результаты проведённых исследований и наблюдений по итогам практических строительных работ позволяют свести в единую таблицу параметры созревания бетона марочной прочности М-200 ÷ М-300, замешенного на базе портландцемента М-400 или М-500. (Рассматривается именно такой бетон, как самый употребляемый в масштабах частного строительства, в частности – для заливки фундаментов):

Количество суток со дня заливки бетона	Температура окружающей среды и процент зрелости бетона
	-3° С	0° С	+5° С	+10° С	+20° С	+30° С
1	0.03	0.05	0.09	0.12	0.23	0.35
2	0.06	0.12	0.19	0.25	0.4	55%٭
3	0.08	0.18	0.27	0.37	50%٭	0.65
5	0.12	0.28	0.38	50%٭	0.65	80%٭٭
7	0.15	0.35	48%٭	0.58	75%٭٭	0.9
14	0.2	50%٭	0.62	72%٭٭	0.9	около 1
28	0.25	0.65	77%٭٭	0.85	около 1	—

Несколько пояснений к таблице:

За единицу (то есть за 100 %) зрелости берется условный показатель прочности, которого достигает бетон данной марки в «идеальных» температурных условиях (+20°С) за 28 суток. Как уже говорилось, процесс созревания на этом не заканчивается – он может длиться годами, хотя и с очень незначительными приростами прочности.
Знаком «звёздочки» (٭) выделены значения набранной прочности, которые позволяют безбоязненно снимать опалубку с залитой конструкции.
«Двойная звездочка» (٭٭) – при таких показателях созревания можно переходить к дальнейшим строительным работам, например, к кладке стен. Предела прочности еще не достигнуто, но заложенный в конструкцию того же, к примеру, фундамента, резерв прочности позволит выдерживать плавно возрастающую нагрузку. А прочность с течением времени – догонит.
Под температурой окружающей среды имеется в виду ее среднесуточное значение в течение срока созревания.

Это важно — учитываются не пиковые дневные значения, а усредненные в течение суток. Например, в таблице есть столбец с температурой +30°. Казалось бы, согласно значений в таблице летом уже через 2 дня можно проводить распалубку, а через 2 недели – бетонный элемент достигает полной зрелости! Однако, говорить о такой среднесуточной температуре в российских условиях даже в разгар лета – очень сложно. Пусть даже днем столбик термометра поднимается до 30 – 32 градусов – ночью он падает до 15 – 20. Таким образом, среднесуточная будет лежать в пределах 23 – 25 градусов.

Интересный факт – в мире до сих пор нет единства мнений насчет оценочного критерия по допустимости снятия опалубки. Например, европейские рекомендации весьма схожи с российскими – исходя из 50% прочности при ненагруженных конструкциях. А вот в американских стандартах поступают несколько проще – там принято правило снимать опалубку через 7 дней после заливки при условии температуры воздуха выше + 10°С.

Вообще, если речь при строительстве собственного дома будет идти о разнице в 2 ÷ 3 дня, то лучше не проявлять никому ни нужной торопливости. Лучше сосредоточиться на том, чтобы создать для бетона наиболее оптимальные условия для созревания – его качество от этого только выиграет.

Видео: снятие опалубки с ленточного фундамента

Создание оптимальных условий для созревания бетона

Наивно полагать, что достаточно будет залить бетон в опалубку, выровнять поверхность – и останется лишь только дожидаться схватывания и набора прочности, чтобы можно было снимать опалубку и двигаться дальше. Свежезалитая бетонная конструкция с первых же часов требует определенного ухода. И основными задачами здесь будут являться:

Не допустить деформации опалубки под тяжестью раствора, минимизировать усадку.
Постараться, максимально сгладить возможные температурные перепады (суточные).
Исключить пересыхание поверхности залитой детали, ее быстрое обезвоживание, которое приведет к растрескиванию застывающего бетона. Создать оптимальный влажностной режим.
Оградить залитую бетонную конструкцию от случайных механических повреждений.

После заливки следует немедленно проверить прочность всей опалубки и, при необходимости, провести ее укрепления в слабых местах. До схватывания все еще можно поправить.

В ряде случаев целесообразно прикрыть свежезалитый раствор от возможного дождя

Летний внезапный дождь — дело обычное, но вот для свежезалитого раствора он может оказаться фатальным. Через день ÷ два осадки уже будут не страшны, но если нет 100%—й уверенности в том, что в первые сутки не будет дождя, то придется соорудить какой-то тент, например, из пленки, брезента и т.п.

Самый большой бич – это быстрое испарение влаги. А недостаточность воды не даст полноценно пройти нужным химических реакциям, и бетон останется рыхлым и крошащимся. Значит, в период созревания целесообразно поддерживать залитую конструкцию в постоянно влажном состоянии.

Первые дни созревания поверхность периодически обильно увлажняют

В закрытом помещении может помочь регулярное опрыскивание водой, а вот на ветру и на солнце, наверное, не обойтись без укрывания пленкой или слоем постоянно увлажняемых опилок или грубой ткани (типа мешковины). Это будет и поддерживать влажность, и препятствовать активному испарению воды с поверхности под действием высокой температуры, прямых солнечных лучей или ветра.

На открытых ветру и солнцу участках — целесообразно «укутать» пленкой

Чтобы легче было разобраться в вопросах ухода за залитым бетоном, вниманию читателя предлагается таблица с некоторыми полезными рекомендациями:

Необходимые меры для оптимизации условий созревания бетона	меньше — 3 ° С	от — 3° до + 5° С	от + 5° до + 10° С	от + 10° до + 15° С	от + 15° до + 25° С	свыше + 25° С
Прикрытие полиэтиленовой пленкой, регулярное увлажнение залитой бетонной поверхности и опалубки, укрытие бетона влагосберегающим материалом (опилками, мешковиной и т.п.)	нет	нет	нет	нет	при ветренной погоде	всегда
Прикрытие полиэтиленовой пленкой, регулярное увлажнение залитой бетонной поверхности	нет	нет	да	да	да	этого мало
Прикрытие полиэтиленовой пленкой и термоизоляционным материалом	нет	да	нет	нет	нет	нет
Прикрытие полиэтиленовой пленкой и термоизоляционным матриалом, создание парника с поддержанием температуры внутри +10° С в течение не менее 3 суток	да	нет	нет	нет	нет	нет
Постоянное поддержание тонкого слоя влаги на поверхности бетона	нет	нет	да	да	да	да

Несколько рекомендаций по процессу снятия опалубки

У хорошего хозяина опалубка должна прослужить не один цикл заливки. Поэтому торопиться с ее «силовым» съемом, например, с помощью каких-то механических транспортных средств или с приложением усилий домкратов и лебедок – не стоит. Мало того что можно поломать ценный опалубочный материал – не исключено, что деформируется еще не до конца набравшая прочность бетонная конструкция.

Если доски или щиты опалубки были качественно обработаны перед установкой, например, промазаны специальными масляными составами или же были покрыты полиэтиленовой пленкой, то особых проблем возникнуть не должно. Разборку обычно начинают с мест, наименее нагруженных и тех, где связывание и застывание раствора происходит быстрее всего – углы и открытые, незамкнутые края.

Работу всегда ведут сверху вниз. Снимаю внешние подпорки, упоры, подкосы и другие стабилизирующие конструкцию детали. Если противоположные щиты были стянуты проволокой или иными металлическими деталями (шпильками, пропущенными насквозь скобами и т.п.), то вначале освобождаются от них – они срезаются или откручиваются. В ряде случаев этого бывает достаточно для снятия щитов.

Проволочные стяжки срезаны — и щиты отошли от ленты фундамента

Если щиты собраны в одну длинную конструкцию с помощью продольных соединительных брусьев, то имеет смысл сначала демонтировать эти соединения – поодиночке будет вытащить легче.

Щиты, сращенные брусками

При демонтаже не забываем, что через бетонные плиты могут проходить закладные элементы, которые были ранее нами установлены для создания каналов для коммуникаций. В этих местах опалубка снимается с особой осторожностью.

Опалубка с закладными пластиковыми элементами для создания сквозных каналов

Если щит сразу не поддается, то можно потихоньку оторвать его от поверхности, забивая аккуратно сверху деревянный клин.

Аккуратное отклинивание опалубки

Снятые деревянные детали опалубки рекомендуется убрать по сухое вентилируемое место – например, под навес. Там они будут в сохранности, и еще не раз смогут выручить хозяина.

Видео: пример снятия деревянной опалубки с фундамента

Ни в коем случае нельзя оставлять деревянную опалубку на готовой, набравшей прочность конструкции, надолго, тем более – на зиму. Ничего хорошего из этого не получится – дерево под воздействием повышенной влажности и перепадов температур может оказать деструктивное воздействие на бетон. Да и логичность такой операции – весьма сомнительна – после предварительного набора прочности опалубка просто уже не играет особой роли.

Кстати, это ответ и тем, кто рекомендует оставить на зиму на залитом фундаменте металлическую опалубку – с точки зрения технологии смысла в этом нет абсолютно никакого. А вот украсть дорогостоящий по нынешним временам материал – смогут запросто.

Кстати, существует современный подход к проблеме опалубки – специальные сборные конструкции из экструдированного пенополистирола. Они собираются наподобие кубиков конструктора «LEGO», затем в них устанавливаются армирующие элементы и заливается бетонный раствор.

«Кубики» несъемной опалубки

Очень удобно – и проблем со снятием опалубки попросту не существует, и стены или фундамент сразу получают неплохую термоизоляцию.

И скорость в работе — и, сразу, термоизоляция бетонной конструкции

Все работы по заливке бетонных конструкций при строительстве дома лучше планировать на теплый сезон года. Так что все мероприятия, которые упоминались в этой статье свойственны, в основном, положительным температурам воздуха. Но если уж обстоятельства вынуждают прибегнуть к зимнему бетонированию, здесь и подходы, и сроки выполнения работ будут несколько иными. Подробно об особенностях бетонирования зимой – в отдельной публикации нашего портала.

stroyday.ru

Время застывания бетона в опалубке после заливки

Сроки строительства любой конструкции, где предусмотрена технология бетонной заливки, заранее планируются. Обусловлено это тем, что для окончательного затвердения бетона требуется время, сооружение должно накопить достаточный запас прочности.

Несоблюдение технологических норм может стать причиной повторной заливки, что отразится на смете.

Монолитный фундамент, произведенный без соблюдения строительных правил станет опасным, он может лопнуть, потрескаться или разрушиться.

Процесс состоит из нескольких этапов, одним из важных из них является высыхание бетона в опалубке.

Сколько сохнет бетон

Бетонный раствор представляет собой густую жидкую смесь, в составе которой основные ингредиенты:

Связующий минеральный порошок — цемент;
Вода;
Наполнители — щебень, гравий, песок.

При высыхании происходит сложный химический процесс, в результате которого получается камневидный материал. Первый этап затвердевания — схватывание — самый короткий и начинается после 1-2 часа после приготовления раствора. Цемент, вступая в реакцию с водой, превращается в твердые кристаллы — гидраты окиси кальция. Чем больше их образуется, тем прочнее будет фундамент.

Кристаллизация кальциевых соединений сопровождается интенсивным выделением влаги и тепла. Схватывание марок бетона разное. Бетонная смесь марки М200 схватывается за 3,5 часа с момента замеса. Далее, она продолжает сохнуть, набирая прочность в течение 7 дней, процесс затвердевания может продолжаться 28 суток и больше. На сроки готовности влияют несколько факторов.

Влияние на скорость высыхания

Превращения раствора в прочный монолит зависит от погодных условий, размеров конструкции, состава бетона.

Оптимальные параметры воздуха:

Температура — 15-20 градусов;
Влажность — 75%.

Подгадать день с такими характеристиками сложно, обычно лучшее время создания фундамента — конец лета и начало осени.

В сухую жаркую погоду процесс высыхания ускоряется, что плохо для бетона. Скоротечное испарение влаги не дает цементу полностью кристаллизироваться, фундамент становится хрупким, на поверхности образуются трещины. Схватывание происходит за 1 час.

Низкие температуры также неблагоприятно отражаются на качестве фундамента. Гидратация существенно замедляется, а при нуле и ниже влага остается в растворе, при замерзании расширяется и оказывает разрушительное действие на структуру. Критический порог твердения — 10 градусов тепла, схватывание длится 6-12 часов.

Еще один фактор, влияющий на скорость обезвоживания — формат основания здания. Углубленный высокий фундамент будет намного дольше высыхать, чем низкий с небольшой толщиной.

От состава бетона зависит продолжительность набора прочности. Бетон М200 застывает в течение 14-18 суток, М400 — за 7-14. Трамбовка, применяемая при заливке, продлевает сроки высыхания.

Слишком быстрое застывание можно замедлить с помощью воды и пленки. Для ускорения процесса применяется совсем другая технология.

Как ускорить твердение

Самый простой способ — заказать готовый раствор с добавлением модификаторов. Производители в собственных лабораториях разрабатывают смеси с заданными параметрами. Грузовой транспорт с бетономешалкой доставит бетон в оговоренное время. Работы по заливке придется делать быстро или с помощью бетононасоса. Подходит для объемных фундаментов.

Использование электрических термоматов. Маты крепятся к стенкам опалубки, и твердение в холодную погоду происходит быстрее. Энергосбережение достигается встроенным реле, которое доходя до заданной температуры выключается.

Прогревочный провод ПНСВ укладывается на арматуру, один открытый конец привязывается к металлической проволоке, во время заливки важно следить чтобы электропровод не прикасался к опалубке и полностью был погружен в раствор. Другой конец подсоединяется к источнику электричества. Такой метод хорошо применять на низких температурах.

Во время затворения бетона используют порошки и жидкости для схватывания или твердения. Созревание становится ускоренным, что сокращает время строительства и можно сэкономить на цементе. Добавки вводятся строго по рецептуре, предоставленной производителями.

Максимальная крепость бетона достигается в 2-3 раза быстрее благодаря суперпластификаторам. Также они придают замешанному раствору пластичность, равномерное распределение фракций, водонепроницаемость и морозоустойчивость. Выбирая ингибитор, надо учитывать антикоррозийные свойства вещества, так как от воздействия агрессивных химических соединений арматура может заржаветь и сгнить.

С каждым годом на рынке стройматериалов появляются пластификаторы, которые ускоряют твердение, повышают прочность цементобетона и морозостойкость. Важно соблюдать дозировку.

Как проверить высох ли бетон

Проверить прочность фундамента можно тремя способами.

Самый простой, не требующий лабораторного оборудования, подходит малоэтажным частным постройкам. Потребуется:

Молоток весом не больше 500 г;
Зубило.

Зубило ставится на бетон, сверху по нему с небольшим усилием наносится удар молотком так, чтобы он отскочил. Далее визуальный анализ покажет, насколько прочен фундамент. По оставшемуся следу от удара можно определить марку бетона. Чем больше диаметр выемки, тем слабее структура. Высшим классом считается, когда от ударной нагрузки поверхность остается неизменной.

Ниже приведены размеры образовавшейся лунки от удара и оценка:

До 5 мм — удовлетворительно;
До 1 см — плохо;
Без следов — отлично.

Простой тест на скалывание также даст понять, насколько прочен монолит. Дрелью или перфоратором скалывают угол бетонного массива. Если прилагается максимум усилий, значит он хорошо просох..

Проверку основания громоздких зданий с несколькими этажами и тяжеловесной коробкой лучше доверить специалистам, которые проведут ультразвуковое исследование современными приборами. Экспертиза покажет, равномерно ли засох бетон, нет ли внутри пустот и сырых участков.

Когда разбирать опалубку

В мире до сих пор сроки снятия опалубки разнятся. Одни считают, что распалубку можно производить через 2 дня, когда схватывание полностью завершился.

Другие опалубку снимают после недельной выдержки. Все зависит от того, в каких атмосферных условиях высыхал бетон, от марки цемента и наличия пластификаторов.

Посмотрите видео:

Съем каркасной конструкции не является поводом к продолжению строительства. Бетон должен дозреть, набрать прочность хотя бы до 90%. Обычно на это уходит 28 дней. Излишняя торопливость в дальнейшем отрицательно скажется на состоянии готового дома.

sdelai-fundament.ru

Сколько сохнет бетон (застывает, схватывается)

Широкое применение бетона в строительстве обусловлено его надежностью, простотой изготовления и доступностью. Сегодня такой материал востребован при возведении как жилых, так и промышленных помещений с разной этажностью. Ключевым фактором, влияющим на прочность бетонных изделий, является время затвердевания.

Полимеризация бетона

Твердение бетона выполняется за счет гидратации — особой химической реакции, возникающей между вяжущими компонентами и водой. Процесс предназначается для преобразования базового сырья (цементно-песчаной смеси со щебнем и песком) в гидросиликат кальция. По завершении периода затвердевания создается монолитная основа с повышенными прочностными свойствами.

Срок застывания бетона определяется следующими факторами:

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

Для полной полимеризации задействуются два этапа:

Схватывание.
Набор заявленной прочности.

Определяя, сколько сохнет бетон, важно учитывать марку цемента, который использовался при замешивании смеси. Наибольшей надежностью характеризуется модель М500, а минимальной прочностью — М100.

Еще время застывания бетона определяется пропорциями компонентов и наличием различных наполнителей в составе. Чем больше в растворе будет присутствовать песка или гравия, тем быстрее из него выйдет лишняя жидкость. Если использовать большое количество керамзита и шлака, вода начнет испаряться медленнее.

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

Чтобы сохранить влагу в составе смеси, ее нужно укрыть гидроизолирующей пленкой. Это может быть полиэтилен или битумная мастика. Задача подобных материалов заключается в усилении гидратации и защите раствора от быстрой потери жидкости.

Также такой эффект достигается путем периодического смачивания раствора водой. Ее наносят с помощью распыления или обрызгивания.
Схватывание
Схватывание бетона является первой стадией его полимеризации и занимает не больше 1-2,5 часов. Точный интервал определяется температурными условиями, при которых выполняются работы:
Если окружающая температура составляет +20°С, химическая реакция будет запущена через 100-120 минут после заливки смеси в опалубку. Потом состав будет сохнуть еще час.
При температурном режиме +1…+19°С схватывание будет происходить через 3-5 часов.
При нулевой температуре реакция начинается через 7-10 часов после затворения. При этом продолжительность высыхания составит 16-20 часов.
Если на стройплощадке будет отрицательная температура, составляющие смеси перестанут вступать в процесс гидратации с водой, а смесь не сможет засохнуть. Она будет держаться в инертном состоянии до повышения температурных отметок выше 0°С. Чтобы избавиться от подобного явления, можно добавить к составу бетона специальные наполнители, которые ускоряют гидратацию, или возвести утепленную опалубку.
Если на улице достаточно жарко (выше +30°С), время схватывания бетона сократится, но качество конечной продукции снизится. Связано это с быстрым испарением влаги и ухудшением прочностных свойств бетонных изделий.
В жаркий период в смесь вносят специальные наполнители, которые увеличивают время твердения бетона.
В их числе:
Кислота НТФ.
Сахарная кормовая патока.
Глюконат натрия.
Комплексные составы.
Другие добавки.
Сколько времени сохнет бетон и за какое время схватывается, зависит от массы факторов. Под гидратацией подразумевается процесс преобразования исходного сырья в гидрат кальция, т.е. цементная основа начинает минерализоваться и становится монолитной.
Срок твердения
После схватывания начинается процесс затвердевания бетона. Он заключается в возникновении химической реакции между цементными гранулами и жидкостью из раствора. Лучшие показатели гидратации замечаются при влажности воздуха 75% и при температуре +15…20°С.
Если показатели температуры держатся на уровне ниже +10°С, понадобится введение в состав специальных антиморозных компонентов. В противном случае бетон не получит проектную прочность.
Уход за бетоном после заливки
Любая бетонная смесь требует правильного ухода после заливки. В первую очередь необходимо обеспечить подходящие условия для нормальной химической реакции между водой и вяжущими компонентами. При соблюдении базовых правил раствор становится прочным и твердым. Специфика ухода напрямую зависит от времени года, когда выполнялась укладка.
Специалисты не рекомендуют проводить строительные работы в жару, поэтому лучше приступить к ним утром или вечером, после заката. Если заливка выполняется днем, необходимо обеспечить хорошую защиту от ультрафиолета, накрыв слой рубероидом, листами шифера или другим укрывным материалом.
Последующий уход заключается в защите поверхности от размытия и появления отверстий. Выполняя самостоятельное замешивание, необходимо придерживаться требований СНиП и не допускать больших пауз между мероприятиями. В летний период смеси сохнут достаточно быстро, поэтому любые простои противопоказаны. В противном случае раствор станет непригодным для использования.
В жаркое время смесь нужно регулярно смачивать водой и придерживаться технологических норм, препятствующих испарению жидкости.
Если температура на улице составляет больше 15°С, в состав нужно вводить воду через каждые 10-12 часов. В ветреную погоду — через 2-3 часа.
Особые сложности в уходе за залитой основой отсутствуют. Главное — поддерживать оптимальную влажность и температуру на этапе схватывания и твердения смеси.
Стадии набора прочности
Затвердевание бетона до момента набора марочной прочности занимает около 28 дней, но точно определить, сколько застывает материал, можно только на стройплощадке.
Весь процесс выполняется в две стадии:
Первая заключается в схватывании смеси, когда все ее составляющие соединяются в одно целое.
Вторая предусматривает набор прочностных свойств и затвердевание.
Чтобы уточнить, за какое время схватывается бетон, сначала можно ориентироваться на общепринятое значение в 1 сутки с момента заливки. Точное время зависит от температурных условий. Если на улице достаточно тепло (выше 20°С), то процесс займет не больше 5 часов.
Смесь приступает к схватыванию через 2-3 часа с момента перемешивания компонентов. В осенний период это может длиться больше суток. При этом в холодное время строительные работы продолжаются.
В течение первой стадии смесь сохраняет подвижное состояние, поэтому пользователь может вносить изменения в форму будущей конструкции. Для снижения вязкости применяют механизм тиксотропии.
Следующий этап заключается в затвердевании смеси. Марочные прочностные характеристики появляются через четыре недели, но финишные свойства обретаются через пару лет. Сроки твердения бетона зависят от условий температуры и влажности.
Первые 5-6 суток с момента заливки отличаются максимальной интенсивностью застывания, поэтому за этот период материал уже имеет 30% прочности. Через 90-10 суток показатель на 20% превысит марочный.
В течение первой недели бетон нужно подвергать температурному воздействию, увлажнению, тепло- и гидроизоляции.
Особое внимание нужно уделять поддерживанию оптимальной влажности. При температурном режиме +25…+30°С бетон нагружается уже через 7 дней с момента заливки.
Зависимость времени набора прочности от марки бетона
Интенсивность набора прочности зависит и от марки бетона. Чем ниже марка бетона, тем выше будут прочностные характеристики. Для составов под марками М15-М150 характерна критическая прочность до 50%.
Конструкции из материалов марки М200-300 обладают значением в 40% от марочной. При этом допустимый нормативами безопасный показатель составляет 50%, а приступать к строительным работам можно только после получения отметок в 72% от заданных значений.
Для оценки прочностных показателей бетонной смеси можно воспользоваться двумя методиками:
Разрушающая. Подразумевает раздавливание кубика с помощью пресса.
Неразрушающая. В таком случае свойства материала определяются без разрушительных воздействий.
Вторая технология более востребована и основана на применении устройств упругого отскока, ультразвукового оборудования или ударных приборов.
С помощью современных портативных устройств можно быстро и точно определить степень прочности.
Они бывают:
Электронными. Отличаются высокой точностью и способны сохранять до 5 тыс. измерений за одну диагностику.
Механическими. Применяются при определении прочностных свойств бетонов разного класса.
Ультразвуковыми. Предназначаются для оценки передаточной и отпускной прочности при затвердевании. Скорость распространения ультразвука превышает 4500 м/с.
Факторы воздействия
Чтобы узнать, сколько сохнет бетон, необходимо учитывать ряд условий, оказывающих воздействие на скорость твердения бетона.
Сезонность
Ключевыми факторами, определяющими, сколько по времени застывает бетон, являются среда и период года, когда производятся строительные работы. В эту группу относят показатели уличной температуры и влажности воздуха.
Если летом состав может затвердеть за несколько суток, то в холодный период отвердение займет больше месяца. Специфика набора прочности при благоприятных условиях твердения бетона выглядит следующим образом:
1-3 сутки — не больше 30% марочной прочности.
7-14 — 60-80%.
28 — 100%.
Если вы желаете сделать раствор для фундамента быстрозастывающим, в его состав нужно ввести особые добавки.
Трамбовка
Еще большое влияние на время высыхания бетона оказывает трамбовка. Чем качественнее проведена эта процедура, тем лучше будет реакция воды с вяжущими компонентами. При промышленном производстве бетонных растворов применяется вибрационное оборудование, но дома можно обойтись штыкованием.
Плотная стяжка плохо переносит резку и сверление после трамбовки, поэтому для проведения таких работ необходимо задействовать алмазные буры. Простой наконечник будет быстро выведен из строя.
Состав
Как долго может длиться процесс твердения бетона, зависит и от его состава. Так, если в нем присутствует большое количество пористых добавок, таких как шлак и керамзит, вода будет долго задерживаться в растворе. Если в смеси содержатся песок или гравий, жидкость быстрее выйдет наружу.
Для снижения интенсивности испарения влаги и повышения прочностных показателей состава его разбавляют дополнительными компонентами. Это может быть бетонит или мыльный состав. Введение подобных добавок повышает общую стоимость работ, но предотвращает проблему раннего пересыхания раствора.
1beton.info
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:
Доставка на стройплощадку – многийбетон изготавливается на заводе, и транспортировать смесь можно в бетоновозах, автомиксерах или автобетономешалках, чтобы раствор не потерял свои эксплуатационные качества;
Транспортировка по стройплощадке и заливка в опалубку;
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:
Температура на улице;
Марка и класс цемента;
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:
Температура на улице Среднее время от начала до конца схватывания
0⁰С 6-24 часа
20⁰С 2-4 часа
30⁰С 1-3 часа
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.
Бетон, марка Какое количество стройматериалов требуется на 1 м³ бетона Соотношение вода – цемент Расход стройматериалов в пропорции
Цемент, кг Вода, литров ПГС, кг Щебень, кг
М 100 206 185 780 1177 0,89 1:0,9:3,8:5,7
М 200 287 185 751 1135 0,64 1:0,65:2,6:3,95
М 300 384 205 698 1055 0,55 1:0,55:1,83:2,75
М 400 492 205 661 1000 0,41 1:0,43:1,35:2,
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.
Суточная температура, ⁰С Марочная прочность, %
24 ч 72 ч 168 ч 336 ч 672 ч
Медленно твердеющий цемент
20 19 45 68 85 100
10 11 28 44 56 67
5 6 17 27 34 41
Нормально твердеющий цемент
20 34 60 78 90 100
10 21 38 51 60 70
5 12 23 31 37 43
Быстро твердеющий цемент
20 42 66 82 92 100
10 26 43 54 61 71
5 16 26 33 38 45
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 – AR_ц (Ц / В – 0,5), при Ц / В ≤ 2,5; В / Ц ³ 0,4; Ц / В £ 2,5;
R₆ – A₁R_ц (Ц / В – 0,5), при Ц / В ≤ 2,5; В / Ц < 0,4; Ц / В > 2,5;
Где:
R₆–марка бетона в четырехнедельном возрасте;
R_ц– марка цемента; А и А₁– коэффициенты качества наполнителей;
Ц и В – цемент и вода.
Характеристики коэффициентов А и А₁ указаны в таблице:
Параметры наполнителей А А₁
Высокое качество: высокопрочный щебень горных пород, песок оптимальной фракции, промытый наполнитель или смесь наполнителей. 0,65 0,43
Стандарт: все компоненты со средними характеристиками крупности, качества, марки. 0,6 0,3
Низкое качество: крупные наполнители и цемент низкого качества, мелкий песок. 0,55 0,37
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/ AR_ц + 0,5;
Для Ц / В > 2,5 формула будет Ц / В = R₆/ A₁R_ц – 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.
okbeton.ru
Сколько сохнет и время схватывания бетона — таблица
Зная время застывания бетона, можно заранее спланировать дальнейшие строительные процессы. Далее речь пойдет о том, как определить время схватывания смеси, узнаем сколько времени застывает бетон.
Также попробуем разобраться в сопутствующих операциях и их влиянии на правильную сушку. Существует несколько факторов, от которых…
За какое время схватывается и сколько сохнет бетон
Зная время застывания бетона, можно заранее спланировать дальнейшие строительные процессы.
Далее речь пойдет о том, как определить время схватывания смеси, узнаем сколько времени застывает бетон. Также попробуем разобраться в сопутствующих операциях и их влиянии на правильную сушку.
Существует несколько факторов, от которых зависят качественные показатели вновь возведенной постройки:
температура воздуха;
атмосферная влажность;
марка цемента;
соблюдение технологии монтажа;
уход за стяжкой в период высыхания.
Полимеризация бетона
Этот сложный многоэтапный процесс, связанный с набором прочности и высыханием, поддается корректировке, но для этого необходимо понимать, что он собой представляет.
Этап затвердевания бетона и других строительных смесей, основой которых является цемент, начинается со схватывания. Раствор и вода в опалубке вступают в реакцию, и это дает толчок приобретению структуры и прочностных качеств.
Схватывание
Время, необходимое для схватывания, будет напрямую зависеть от различных влияний. К примеру, показатель атмосферной температуры равен 20 °C, а фундамент сформирован с применением цемента М200. В таком случае затвердение начнется не ранее, чем через 2 часа и продлится почти столько же.
Отвердение
После фазы схватывания стяжка начинает затвердевать. На данном этапе основная доля гранул цемента и вода в растворе начинают взаимодействовать (происходит реакция цементной гидратации). Наиболее оптимально процесс проходит при атмосферной влажности в 75% и температуре воздух
derevyannie-doma.com
Строительный миф №2. Нужно ли после заливки бетона ждать 28 суток?
Вопрос: сколько нужно ждать, пока произойдет затвердения бетона? Как и за какое время бетон набирает прочность? Действительно ли нужно ждать 28 суток после того, как залит бетон? Когда можно нагружать бетонные конструкции?
Каждому застройщику или строителю выгоднее построить конструкцию, здание или сооружение за кратчайшие сроки. Но бытует целый ряд мнений о том, что необходимо после выполнения работ по бетонированию конструкций ждать пока конструкция «затвердеет», чтоб потом приступить к следующему этапу строительства.
Как и за какое время бетон набирает прочность?
Нужно ли после заливки бетона ожидать 28 суток?
Для правильного вывода необходимо проанализировать нормативные документы и определить режим, этапы и сроки строительства.
При выполнении бетонных работ сталкиваются с двумя актуальными вопросами:
Через какое время можно снимать опалубку?
Через какое время можно нагружать железобетонный элемент или конструкцию?
Рассмотрим последовательно эти вопросы.
Для сборных железобетонных изделий очень важно определить отпускную прочность.
Отпускная прочность – это набранная прочность бетона, устанавливаемая нормативами, при которой железобетонное изделие возможно поставлять с завода на строительную площадку.
Величина отпускной прочности устанавливается согласно ГОСТов или других нормативных документов в зависимости от:
вида и размера конструкции;
состава бетона;
условий твердения;
температуры окружающей среды и климатических условий региона;
сроком и величины загрузки;
условия транспортировки.
Ниже, в таблице 1 приводятся в зависимости от вида и класса бетона, усредненные значения отпускной прочности в процентах от проектной.
Таблица 1
Вид бетона Отпускная прочность (% от проектного класса бетона)
Тяжелый бетон и бетон на пористом заполнителе с классом С10 и выше 50 %
Тяжелый бетон класса С7,5 и ниже 70 %
Бетон на пористом заполнителе, класс С7,5 и ниже 80 %
Бетон всех видов и классов при автоклавном твердении 100 %
Итак, отпускная прочность сборных железобетонных изделий в зависимости от целого ряда факторов составляет 50÷100% от проектной. Вывод №1: при достижении отпускной прочности можно уже производить монтаж и затем нагружать железобетонные конструкции, с расчетом на то, что полное нагружение (100%) наступит не позже 28 суток от момента изготовления изделий. Более конкретный порядок и сроки нагружения сборных конструкций оговаривается в ППР (проект производства работ).
Также в строительстве существует такое понятие, как распалубочная прочность.
Распалубочная прочность – это минимальная набранная прочность бетона, при которой возможно извлечь опалубку, не повреждая бетон. Для сборных железобетонных изделий опалубочная прочность должна быть достаточная для безопасной транспортировки. Условия и скорость набора прочности для каждого изделия или конструкции определяются предприятием-изготовителем.
В условиях стройплощадки, при изготовлении монолитных конструкций распалубку, как правило выполняют непосредственно перед началом загружения конструкции.
СНиП 3.03.01-87 устанавливает следующие условия распалубки железобетонных конструкций ( смотри таблицу 2).
Таблица 2
Параметр Распалубочная прочность (% от нормативной, на 28 сут)
Прочность бетона (в момент распалубки конструкций), не ниже:
— теплоизоляционного 0,5 МПа
— конструкционно-теплоизоляционного 1,5 МПа
— армированного 3,5 МПа, но не менее 50 % проектной прочности
— предварительно напряженного 14,0 МПа, но не менее 70 % проектной прочности
Распалубка железобетонных конструкций с последующей обработкой бетона (п. 2.34) 70 % от проектной прочности
Российский нормативный документ ТР 80-98 «Технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса» приводит следующие разрешения по распалубки и нагрузки конструкций, таблица 3.
Необходимая прочность бетона для распалубки и нагрузки конструкции:
Таблица 3
Строительные конструкции Фактическая нагрузка, % от нормативной
свыше 70% 70% и менее
прочность бетона, % от проектной
Боковые щиты опалубки на фундаменте и колоннах, стенах, ригелей и балок допускается при нормальных условиях твердения Снимать через 6 — 72 ч
Несущие щиты опалубки 100 См. ниже
Длина пролета несущих железобетонных плит до 3 м 100 70
Длина пролета несущих железобетонных плит (кроме плит) до 6 м 100 70
Колонны, несущие конструкции (балки, ригели, плиты) пролетом 6 м и более 100 80
Конструкции с напрягаемой арматурой 100 80
Примечания:
Следует твердо помнить, что полностью на 100 % загружать конструкцию можно только, когда бетон наберет свою полную проектную прочность.
Снимать боковые щиты ненесущей части опалубки можно при условии, когда разность температур между бетоном и наружным воздухом соответствует следующему условию:
Dt = 20 °С для конструкций с М_п = 2 – 5;
Dt = 30 °С для конструкций с М_п больше 5, где М_п — модуль поверхности конструкции (отношение суммы площадей охлаждаемых поверхностей конструкций в м² к ее объему в м³), м^-1.
Дальнейшие мероприятия по выполнению опалубочных работ и движение работников по железобетонным конструкциям допускается, когда прочность бетона составляет 1,5 МПа и более. (СНиП 3.03.01-87, п. 2.17). Также, в этом нормативном документе есть указание (п.2.110), что при использовании промежуточных опор (подпорок) для перекрытия пролетов, при частичной или последовательной снятии опалубки, допустимая распалубочная прочность может быть понижена, а это означает большую оборачиваемость опалубки и уменьшения сроков строительства. Более конкретные мероприятия по раннем снятие опалубки должно определятся исходя из конкретных условий строительства и освещаться в ППР.
Некоторые литературные источники указывают следующие значения для распалубки железобетонных конструкций, табл. 4:
Таблица 4
Конструкция Минимальная распалубочная прочность (% от нормативной, на 28 сут)
Железобетонные плиты и своды с длиной пролета до 2 м 50%
Железобетонные балки с длиной пролета до 8 м 70%
Все несущие железобетонные конструкции с длиной пролета более 8 м 100%
Железобетонные конструкции с жесткой арматурой (колоны, армированные сварными несущими двутавровыми балками) 25%
Вывод №2: исходя из всего выше приведенного и анализируя все таблицы по распалубочной прочности бетона и его нагружении, распалубочная прочность находится в пределах 50…80% от проектной. Тогда:
распалубку конструкции допускается проводить, когда фактическая прочность бетона достигнет 70% от проектной, и в этом случае можно постепенно загружать дальше;
распалубку конструкции допускается проводить, при фактической прочности 50% от проектной, только необходимо установить дополнительные опоры для страховки и исключения прогибов. В этом случае также можно постепенно нагружать конструкцию (ставить опалубку, кладку, и т.д.).
Через сколько времени бетон может набрать распалубочную прочность, при которой можно еще и нагружать конструкцию?
Как уже выше вспоминалось, при разных условиях (температура, влажность, атмосферные осадки и т.д.) разный бетон набирают прочность по разному. На рис. 2 приведен график скорости набора прочности в зависимости от температуры ТВО (тепло влажностной обработки).
Из графика видно, что в лабораторных условиях при постоянной температуре 60°С среднюю распалубочную прочность бетон (70%) приобретает через 32 часа (1,3 сут), а при температуре 30°С – приобретает примерно за 4 сут.
Так как на строительных объектах, в течении суток температура окружающего воздуха колеблется, то берут во внимание среднесуточную температуру, которая летом составляет 18…28°С, а осенью достигает и 5…10°С. При таких температурах бетон будет набирать прочность намного медленнее.
Рис. 1. График скорости набора прочности бетона в зависимости от температуры ТВО (тепло влажностной обработки) [1]
На предприятиях по изготовлению бетона и конструкций из него, должны быть графики набора прочности бетона определенного состава. Для примерного определения прочности конкретного бетона, можно воспользоваться графиками набора прочности в зависимости от вида цемента, температуры и класса бетона (рис. 2) из нормативных документов [2, 3].
Ниже приведен рост прочности бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха или ТВО, (в % от R₂₈):
а) класс С15–С25 на основе портландцемента марки М400
б) класс С30 на основе портландцемента марки М500
в) класс С15–С25 на основе шлакопортландцемента марки М400
г) класс С40 на основе портландцемента марки М600
д) быстротвердеющий высокоактивный портландцемент (БТЦ)
Графики набора прочности (табл. 5-9)
Набор прочности бетона класса С15 – С25 на портландцементе марки М400 (% от R₂₈):
Таблица 5
Возраст бетона, сут. Температура бетона, °С
-3 0 5 10 20 30 40 50 60
1/2 — 1 4 5 12 17 28 38 50
1 3 5 9 12 23 35 45 55 63
2 6 12 19 25 40 55 65 75 80
3 8 18 27 37 50 65 77 85 —
5 12 28 38 50 65 78 90 — —
7 15 35 48 58 75 87 98 — —
14 20 50 62 72 87 100 — — —
28 25 65 77 85 100 — — — —
Набор прочности бетона класса С30 на портландцементе марки М500 (% от R₂₈):
Таблица 6
Возраст бетона, сут. Температура бетона, °С
-3 0 5 10 20 30 40 50 60
1 — 8 12 18 28 40 55 65 70
2 — 16 22 32 50 63 75 85 90
3 10 22 32 45 60 74 85 92 98
5 16 32 45 58 74 85 96 — —
7 19 40 55 66 82 92 100 — —
14 25 57 70 80 92 100 — — —
28 30 70 90 90 100 — — — —
Набор прочности бетона класса С15 – С25 на шлакопортландцементе марки М400 (% от R₂₈):
Таблица 7
Возраст бетона, сут. Температура бетона, °С
-3 0 5 10 20 30 40 50 60
1/2 — — 2 4 7 20 25 32 42
1 — 3 6 10 16 30 40 50 65
2 3 8 12 18 30 40 60 75 90
3 5 13 18 25 40 55 70 90 —
5 8 20 27 35 55 65 85 — —
7 10 25 34 43 65 70 92 — —
14 12 35 50 60 80 96 100 — —
28 15 15 65 80 100 — — — —
Набор прочности бетона класса С40 на портландцементе марки М600 (% от R₂₈):
Таблица 8
Возраст бетона, сут Температура бетона, °С
0 5 10 20 30 40
1 8 13 21 32 45 59
2 17 25 36 52 65 75
3 23 35 46 62 74 83
7 42 57 68 83 90 98
14 58 73 82 94 100 —
28 71 83 92 100 — —
Набор прочности бетона с применением противоморозных добавок:
Таблица 9
Противоморозная добавка Вид вяжущего Температура твердения бетона, °С Прочность бетона, % от R₂₈ при твердении на морозе через число суток
7 14 28 90
1) Нитрит натрия (в водном растворе), NaNO₂ портландцемент -5 25 40 60 100
-10 15 25 35 70
-15 5 10 20 50
2) Нитрит натрия кристаллический, NaNO₂ портландцемент -5 25 40 60 100
-10 15 25 35 70
-15 5 10 20 50
3) Нитродап шлакопортландцемент -5 15 25 45 90
-10 10 15 25 60
-15 — 5 15 40
Вывод №3: из графиков и таблиц видно, что бетон на основе портландцемента при среднесуточной температуре 10 и выше набирает 50% прочности от проектной за 5…7 суток, а бетон на шлакопортландцементе набирает при тех же самых условиях – за 14 и более суток. Зимой при отрицательных температурах с применением даже противоморозных добавок (табл.9) бетон набирает проектную прочность за 90 суток и больше. Для ускорения времени набора требуемой прочности при зимнем бетонировании необходимо использовать электропрогрев.
Для быстрого набора прочности, согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции. 2. Бетонные работы» (п. 2.15) за бетоном нужен соответствующий уход. Уход за бетоном начинается сразу после укладки его в опалубку и продолжают до момента распалубки. Бетон следует хранить от прямого попадания солнечных лучей и атмосферных осадков, ветра, а также создать тепловлажностные условия для его твердения (накрыть пленкой). Рекомендуется бетон изготовленный на портландцементе в течении 7 суток поливать водой, а на основе малоактивных и шлакопортландцементах поливать не менее 14 суток. При температуре воздуха 15°С рекомендуется поливать бетон через 3 часа в течении первых 3 суток. При средней температуре воздуха от +5 до 0°С полив и смачивания бетона не осуществляется. Полная нагрузка (расчетная) железобетонных конструкций допускается только после того, как бетон будет иметь проектную прочность.
Рекомендации по выполнению фундаментов
Отдельно хотелось заострить внимание на фундаменте, так как есть некоторые особенности его работы:
Наилучшее время для строительства фундамента является лето (хороший температурный режим).
Нежелательно, подвергать фундамент длительному простою, т.к. замокание котлована, морозное пучение, попеременное замораживание и оттаивание грунтов основания приводит к его разрушению.
Выше перечисленные факторы приводят к неравномерной усадке фундамента.
Если все-таки есть необходимость оставить фундамент зимовать, необходимо его «законсервировать» — закрыть и защитить от атмосферных осадков, исключить замокания и затопление грунта вблизи фундамента (примерно 0,4…0,5 м).
Так как бетон при благоприятных условиях набирает 50…80% от проектной прочности за 7…14 дней, тогда допускается нагружать фундамент через 7…14 суток, с учетом, что полное нагружение (100%) наступит только после 28 суток с момента заливки фундамента.
При использовании ускорителей твердения при нормальной температуре возможно уже нагружать фундамент и через 5 дней.
Фундамент следует нагружать равномерно, чтобы избежать неравномерной осадки основания.
Для более точной подстраховки для контроля прочности фундаментов или других железобетонных конструкций изготавливают серию стандартных образцов-кубов 150х150х150 или 100х100х100 мм, которые потом испытывают на сжатие.
Литература:
Как построить дом. Как бетон набирает крепость? Время затвердевания бетона, график набора крепости. Режим доступа: ссылка на статью.
ТР 80-98 Технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса. МОСКВА – 1998.
ВСН 20-68 Указания на бетонирование в зимнее время дорожных оснований под асфальтобетонные покрытия в г. Москве.
Автор публикации эксперт GIDproekt
Конев Александр Анатольевич

gidproekt.com