Набор прочности бетоном: Набор прочности бетона по суткам: графики от температуры

Набор прочности бетона — график набора прочности по суткам

Набор прочности бетона происходит через определенный промежуток времени, определяется который с учетом особенностей окружающей среды и состава бетона.

Факторы, от которых зависит набор прочности бетона:

  • Марка материала;
  • Количество воды;
  • Наличие добавок;
  • Технология производства;
  • Температура воздуха.

Особенности набора прочности

Температурные показатели имеют непосредственное влияние на твердение материала. Минусовая температура замедляет процесс из-за промерзания воды. Это, безусловно, снижает качество смеси. Недостаток или излишки влаги также приводят не совсем к «правильному» затвердению бетона. Кроме того, от качества материала зависит многое. Например, бетоны более качественных марок прочность набирают быстрее, да и укладывать их проще и оперативнее.

Да и при солнечной погоде бетон укрывают от прямых лучей солнца, а вот зимой прогревают искусственно. Важно правильно работать с материалом, обеспечивать комфортные условия для набора прочности и тогда проблем с надежностью строений не возникнет.

График набора прочности

В среднем, твердение бетона происходит в течение 28 суток, если температура воздуха составляет 15 градусов. В течение этого времени смесь набирает до 100 % от нужных нормативов, а вот для непосредственного высыхания может потребоваться и год. Соответственно, чем выше температура, тем быстрее происходит набор прочности. Например, при минусовой температуре на это может уйти более 28 дней, поэтому важно соблюдать правила работы с бетоном.

Процесс высыхания бетона на гравии зависит от температуры и влажности. Категорически запрещено разбавлять смесь водой или другими веществами в момент заливки. Это существенно снижает его характеристики.

Контрольной температурой для твердения бетонной смеси принято считать 20 градусов.

Набор прочности при таких показателях происходит по следующей схеме:

  • 3 сутки — 50%;
  • 7 сутки — 75%;
  • 28 сутки — 100%.

Случается, что требуется существенно ускорить процесс. Это может быть обусловлено составом смеси или порой года. Независимо от причины с целью ускорения прочности используют следующие способы:

  • Прогрев бетона. Для этого используются тепловые пушки или другое оборудование, которое обеспечивает повышение температуры. Важно учитывать, что она не должна быть более 90 градусов, да и во время такой «сушки» нужно быть готовым к немалым счетам за свет.
  • Добавление химических модификаторов в бетон на щебне или гравии. Их наличие позволяет ускорить схватывание и твердение. Желательно использовать для этих целей комплексные добавки, так как они более эффективны.

При заливке бетона зимой необходимо замедлить процесс твердения. Для этого в смесь добавляют противоморозные добавки в бетон на гравии. Благодаря им время застывания увеличивается.

Только профессиональный и грамотный подход позволят получить хороший результат. Не всегда скорость решает. В строительстве зачастую важно именно качество, поэтому обязательно стоит изучить графики набора прочности бетона и следовать рекомендация производителя.


Автор статьи:
Горбач Максим Викторович.
Начальник производства, стаж больше 10 лет.

Этапы набора прочности бетона

Главная

Полезная информация

Процесс набора прочности бетона

Важнейшая характеристика бетона — прочность. Чтобы раствор достиг максимальных показателей прочности должно пройти время. Что происходит в первые часы после заливки раствора? Почему продолжать строительство можно только спустя месяц? Какие факторы влияют на срок набирания бетоном прочности?

Первый этап — схватывание бетона

Первый этап набора прочности бетоном — схватывание. Длительность этого процесса меняется в зависимости от температуры.

Рассмотрим несколько вариантов температурного режима, чтобы понять зависимость времени первого этапа от температуры:

  • 0°С. Начало схватывания наступает после 8 часов с момента, как раствор приготовлен. Продолжительность процесса может достигать 15-20 часов.
  • 20°С. Начало процесса наступит через 2 часа после приготовления раствора и завершится спустя еще один час.
  • При жаркой солнечной погоде этот процесс проходит быстрее, однако в таких случаях важно увлажнять поверхностный слой бетона.

Использование специальных добавок сокращает время схватывания до 20 минут. Такой эффект наблюдается при пропаривании растворов в специальных камерах, однако это применимо только в заводских условиях.

Время схватывания бетона напрямую зависит от марки. Вот несколько примеров:

  • М200 — схватывание происходит за 2-2,5 часа.
  • М300 — на схватывание нужно 1,5-2 часа.
  • М400 — схватывание занимает 1-2 часа.

Чтобы понять, сколько времени нужно на схватывание для каждого конкретного случая необходимо принять во внимание все факторы.

Второй этап — твердение бетона

Следующий этап набирания бетоном прочности — твердение. Этот процесс продолжителен и во время него раствор обретает необходимые характеристики.

Чем выше температура вокруг, тем быстрее протекает твердение раствора. При минусовых температурах этот процесс приостанавливается, ведь вода в бетоне кристаллизуется. Твердение возобновляется, когда температура снова превышает нулевую отметку, и вода в бетоне оттаивает. Замерзание раствора при твердении может пагубно сказаться на прочности бетона. Замерзая, кристаллы льда давят на цементную составляющую массы.

Чтобы ускорить твердение бетона в заводских условиях температуру повышают до 80-90°С. Еще один фактор, ускоряющий данный этап — высокая влажность. Также возможно пропаривание раствора автоклавным способом при помощи пара высокого давления.

На то время, пока раствор обретает необходимую прочность, строительные работы прекращаются. Если речь идет о заливке фундамента, кладка стен начнется спустя месяц после начала работ.

Твердение бетона продолжается и в течение последующих месяцев или даже лет. К примеру, через 3 года прочность будет в два раза выше, чем та, какой характеризовался бетон спустя месяц после заливки. Дальнейший процесс обретения прочности также будет зависеть от получаемой нагрузки.

Чаще всего на твердение бетона при температуре около +20°С отводится около 28 дней. Если на протяжении 14 дней держалась знойная погода (+30°С) в бетоне уже мог относительно закончиться процесс твердения, поэтому дальнейшие работы продолжаются ранее. Эти цифры верны для растворов марок М-200, М-250 и М-300.

Особенно интенсивно твердение протекает в первые несколько дней. За трое суток бетон обретает около 30% марочной прочности. Через две недели этот показатель достигнет 70%.

В процессе набора бетоном необходимой прочности очень важно соблюдать температурно-влажностный режим и избегать резких перепадов температур. Также если возможно оградить бетон от замерзания — это позволит избежать потери качества материала и прочности здания в последующем.

  • Предыдущая статья Способы проверки качества бетона
  • Следующая статья Усадочные трещины в бетоне: причины и способы их устранения

Что ещё почитать

Для чего применяют «легкий бетон»?

Легкий бетон обладает плотностью не выше 1800 кг/м3. При его применении на 20% уменьшаются расходы на замес, и на 50% снижается трудоемкость.

Обзор популярных добавок для бетона

Введением в раствор добавок можно изменить его физико-химические свойства, чтобы облегчить работу с материалом в нестандартных или экстремальных условиях.

Пропорции цементного раствора для кладки кирпича

В строительстве применяются различные строительные растворы: цементный, известковый, цементно-известковый раствор.
Основное различие между ними заключается в виде используемого вяжущего вещества.

Что нужно и что нельзя делать при отверждении бетона

Что нужно и чего нельзя делать при отверждении бетона

Присоединяйтесь к нашему эксклюзивному списку специалистов по строительству и получайте эксклюзивные скидки и ежемесячные сводки

Бетон является одним из наиболее важных материалов в любом строительном проекте, поскольку он определяет структурную целостность конструкции. Для бетона лучше всего использовать в проектах материал с развитой прочностью, достаточным количеством влаги для гидратации, стойкостью к замораживанию и оттаиванию, стабильностью объема, стойкостью к истиранию и образованию окалины. Но как этого добиться при управлении проектами в строительстве? Это через правильное отверждение бетона .

Отверждение бетона определяется как обеспечение соответствующей влажности, времени и температуры, позволяющих бетону приобрести желаемые свойства и качество для его предполагаемого использования.

Процесс отверждения бетона также важен для обеспечения долговечности и прочности бетона. Это происходит сразу после укладки и отделки бетона и включает в себя поддержание заданных температурно-влажностных условий как на ближней, так и на глубинной поверхности в течение длительных периодов времени.

В сегодняшнем блоге мы рассмотрим лучшие (и худшие) методы отверждения бетона, которые вы можете использовать для своего следующего проекта, применимые для бетонных подрядчиков или даже генеральных подрядчиков. Если хотите узнать что-то новое, прочтите.

Последствия неправильного отверждения бетона

Ниже приведены некоторые существенные недостатки неправильного отверждения бетона, которые вы хотите предотвратить в своих проектах. Знание последствий и того, как их избежать, поможет упростить управление проектом строительства, когда речь идет о бетонных работах.

  1. Вероятность попадания атмосферных химических веществ и хлоридов очень высока.
  2. Прочность на изгиб и сжатие снижена.
  3. Трещины образуются вследствие усадки при сушке, пластической усадки и термического воздействия.
  4. Прочность бетона снижается из-за высокой проницаемости.
  5. 5. Снижается атмосферостойкость и морозостойкость.
  6. Увеличивается скорость карбонизации бетона.
  7. Поверхности покрыты пылью и песком, что снижает стойкость к истиранию.

Рекомендации по отверждению бетона

 

НЕОБХОДИМО опрыскивать только что залитый бетон водой.

Первые семь-десять дней отверждения имеют решающее значение, когда прочность бетона увеличивается больше всего. Ваш свежий бетон не должен высыхать в течение этого периода, особенно если он подвергается воздействию прямых солнечных лучей.

Один из наиболее распространенных методов отверждения бетона — обливание водой из шланга — от пяти до десяти раз в день или так часто, как только возможно — в течение первых семи дней. Общеизвестно как « влажное отверждение », этот метод позволяет влаге, оставшейся в бетоне, медленно испаряться. Бетон, отвержденный влагой, может быть на 50 процентов прочнее обычного бетона, что гарантирует отсутствие влаги. Однако стоит отметить, что распыление не рекомендуется для заливки бетона в холодное время года. Правильное управление строительной бригадой поможет вам назначить рабочих и запланировать набрызг бетона на семь дней, а также избавит вас от лишних забот.

DO покрывает только что залитый бетон.

Предположим, у вас нет времени повторно осматривать свой бетон со шлангом, чтобы опрыскивать его водой для влажного отверждения; Другой метод — использовать покрытие для отверждения, которое может улавливать и замедлять испарение влаги из бетонной смеси. Два лучших варианта для этой задачи — полиэтиленовая пленка толщиной не менее 4 мм и изоляционное покрытие для отверждения бетона, которые можно приобрести в любом магазине товаров для дома и хозяйственных магазинах.

Перед нанесением любого покрытия для отверждения по вашему выбору тщательно увлажните бетон. Убедитесь, что листы выходят за периметр плиты как минимум на двойную глубину плиты. Тяжелые материалы, такие как кирпичи и камни, обычно используются для удержания покрытия на месте. Ежедневно снимайте одеяло или пленку, снова увлажняйте бетон, увлажняйте покрытие и повторяйте в течение семи дней. Кроме того, этот метод отверждения также можно использовать для вертикальных стен и колонн, пропитав их и обернув пластиковым листом или одеялом для отверждения.

Бетонные плиты, отвержденные в пруду.

Отверждение в пруду — еще один превосходный способ отверждения бетона, и этот процесс выглядит так, как кажется. Сформируйте временные насыпи вокруг только что залитой бетонной плиты, а затем залейте внутреннюю часть водой на один фут. Всего три дня отверждения пруда делают работу семи дней влажного отверждения, и без ежедневного повторного осмотра — следите за тем, чтобы уровень воды оставался выше бетонной плиты. Если вода падает, ее необходимо постоянно доливать. Однако этот метод применим не ко всем типам проектов, поскольку для формирования берм вокруг больших бетонных плит потребуется довольно много грунта. Крупные строители могут использовать этот метод в своих проектах для ускорения строительных работ при заливке бетонных плит, например, для получения каркаса стен строения.

Сделайте процесс отверждения более управляемым, используя отвердитель.

Если два ранее обсуждавшихся метода невозможны, вот самое простое решение, которое вы можете применить к отверждению бетона: отвердители. Эти добавки содержат растворимые эмульсии, которые создают защитную пленку при распылении непосредственно на поверхности свежезалитых бетонных стен или плит. В конечном счете, пленка обеспечивает слой или барьер, предотвращающий испарение воды, позволяя ей участвовать в процессе отверждения с постоянной скоростью. Эти добавки доступны в ваших местных магазинах для рукоделия, но вы также можете купить их непосредственно в компаниях по производству товарных бетонных смесей.

Некоторые добавки для отверждения предназначены для полного распада через пару недель, в то время как другие должны быть удалены после завершения процесса отверждения. Тем не менее, другие соединения проникают в поверхность затвердевающего бетона и, как следствие, становятся постоянной гидроизоляцией бетона, сохраняя свежезалитый вид. Перед покупкой отвердителя настоятельно рекомендуется внимательно прочитать этикетки производителя, чтобы убедиться, что он соответствует вашим конкретным потребностям.

ПРОВЕРЬТЕ испытание на осадку перед укладкой бетона.

Целью испытания бетона на осадку является измерение консистенции только что замешанного бетона до его схватывания. Как правило, это выполняется для проверки удобоукладываемости бетона, чтобы облегчить операции по заливке бетона. Для товарного бетона, доставляемого на объект, испытание на осадку также может быть индикатором неправильно замешанной партии, чтобы убедиться, что у вас есть правильный тип смеси для вашей конструкции.

В течение многих лет этот тест использовался подрядчиками в полевых условиях из-за простоты процедуры и основного оборудования, которое необходимо для его проведения. Убедитесь, что один из ваших рабочих всегда делает это до начала заливки бетона и обеспечивает равномерность для различных бетонных нагрузок в любых полевых условиях, которые могут иметься на месте.

Что нельзя делать при отверждении бетона

 

Не позволяйте свежему бетону остыть.

Идеальным временем для заливки бетона является период, когда ожидается, что температура будет находиться в пределах 10-15°C в течение пяти-семи дней, но график может быть нарушен из-за неожиданного прихода холодного фронта. Когда это произойдет, цель отверждения сместится с поддержания бетона влажным на сохранение его достаточно теплым, чтобы поддерживать процесс химического отверждения. Поэтому ваш бетон не будет набирать прочность так быстро.

Бетонные изоляционные покрытия следует использовать в первые два-три дня, чтобы бетон не остыл. Если вы ожидаете, что температура будет выше 23°C, важно убедиться, что плита не высыхает слишком быстро; всегда держите его увлажненным!

Не окрашивайте и не укрепляйте бетон в первый месяц.

Любая морилка или краска, наносимая на бетон в процессе затвердевания, может подвергаться негативному воздействию остаточной влаги или изменения химического состава бетонной смеси. Как правило, для завершения процесса гидратации бетона требуется около месяца, и вся вода израсходована. Нанесение краски слишком рано, когда влага еще поднимается к поверхности, может создать ненужное давление под твердым барьером краски, что приведет к отслаиванию или разрыву связи.

Следовательно, это также может привести к тому, что краска не будет должным образом прилипать к бетону, что может повлиять на окончательный внешний вид и цвет окрашенного бетона.

Для достижения наилучшего качества окраски подождите 28 дней, прежде чем наносить морилку или краску на свежий бетон. Лучше подождать, чем позволить двум компонентам пропасть даром.

Не нагружайте новый бетон слишком быстро.

Так как бетон является одним из самых прочных строительных материалов в проекте, стоит отметить, что он не должен подвергаться чрезмерному весу слишком рано! Время ожидания должно составлять не менее 24 часов, прежде чем разрешить легкое пешеходное движение по вашей плите, и не менее 20 полных дней, прежде чем сможет пройти интенсивное движение, такое как автомобили, оборудование, машины и тяжелые предметы мебели.

Бетон действительно затвердевает вскоре после заливки, но все еще подвержен повреждениям из-за нагрузки в течение первых четырех недель твердения. Если оставить его не менее чем на 24 часа, прежде чем разрешать пешеходное движение, в том числе домашних животных, на свежезалитом тротуаре или плите, бетон, несомненно, станет прочнее. Следовательно, не водите автомобиль по новой подъездной дорожке или гаражу в течение как минимум десяти дней. Тяжелое оборудование и транспортные средства могут катиться после того, как бетон достигнет своей полной прочности, примерно через 28 дней.

Связанные статьи

Методы успешного отверждения бетона

Использование акрилового отверждения и герметизации на основе растворителя, такого как этот, применяемый для штампованного декоративного бетона, является одним из традиционных методов успешного отверждения бетона. Фотографии предоставлены The Euclid Chemical Co.

Бетон — один из самых прочных строительных материалов на рынке. Тем не менее, существует множество факторов, влияющих на максимальную прочность и долговечность бетона. На самом деле, шаги, предпринятые после заливки бетона, имеют такое же большое влияние на его долговечность, как и дизайн и укладка бетонной смеси.

Отверждение бетона, важный этап в процессе обеспечения долговечности, помогает удерживать достаточное количество влаги и контролировать температуру для обеспечения надлежащей гидратации — химической реакции между цементом и водой, которая образует прочную матрицу, скрепляющую бетон. Фактически, лабораторные испытания показывают, что бетон в сухой среде может потерять до 50% своей потенциальной прочности по сравнению с аналогичным бетоном, отвержденным во влажном состоянии. Точно так же бетон, помещенный в условия высокой температуры, быстро набирает прочность только для того, чтобы позже уменьшиться.

Долгий, медленный процесс гидратации приводит к получению бетона с оптимальным набором прочности, твердостью поверхности и морозостойкостью. Это делает бетон более устойчивым к поверхностному износу и истиранию. Вода будет слишком быстро испаряться из свежеуложенного бетона, не затвердевшего должным образом. Это ослабит структурную целостность бетона, что в конечном итоге со временем приведет к таким проблемам, как усадка и растрескивание.

Вот пять методов отверждения для защиты бетона и увеличения срока его службы:

Традиционные методы отверждения бетона

Традиционные методы отверждения, наносимые снаружи на бетонную поверхность, включают нанесение воды, покрытий или мембранообразующих жидкостей для замедления испарения воды из бетона.

Существует несколько традиционных методов отверждения бетона, хотя лучший вариант будет зависеть от различных факторов, таких как наличие воды, отвердительные материалы, трудозатраты и погодные условия. Несколько высокоуровневых методов отверждения нового бетона включают:

  • Водоотверждение путем погружения в пруд, разбрызгивания или погружения
  • Покрытие влажной мешковиной, полиэтиленовой пленкой или армированной бумагой
  • Применение физического барьера, такого как мембранообразующие отвердители или отвердители и герметики
Одним из способов отверждения нового бетонного покрытия является метод влажной мешковины.

Эти традиционные методы отверждения бетона успешно делятся на две стадии: начальное и окончательное отверждение.

Начальное отверждение

В период между укладкой бетона и отделкой вода может начать просачиваться и испаряться с поверхности. Как только эта вода испарится, бетон высохнет. Первоначальное отверждение направлено на уменьшение потери влаги с поверхности бетона в этот критический период. Существует два основных метода начального отверждения:

  • Запотевание обеспечивает превосходную защиту от высыхания поверхности, увлажняя воздух над бетоном и заменяя сбрасываемую воду. Это дает время для размещения, отбраковки и плавания быков. Это также снижает склонность к образованию корки на поверхности свежеуложенного бетона. Этот метод необходимо использовать, когда температура воздуха значительно выше точки замерзания.
  • Жидкие замедлители испарения или растворы органических химикатов на водной основе, образующие очень тонкий пленочный слой поверх отводимой воды, десятилетиями использовались в качестве метода начального отверждения. Эта пленка снижает скорость испарения сбрасываемой воды с поверхности. После начала финишной обработки примите меры предосторожности, чтобы избежать попадания в плиту стравливающей воды, воды, образующейся в виде тумана, или замедлителя испарения. Не приняв этих мер предосторожности, вы рискуете создать пористую и непрочную бетонную поверхность.
Окончательное отверждение

После финишной фазы, когда бетон достигает своего окончательного схватывания, начинается окончательное отверждение. Это включает в себя методы отверждения на водной основе, такие как разбрызгивание или погружение в пруд. Не используйте прерывистое дождевание, если бетонная поверхность высыхает между периодами увлажнения, так как это может повредить новый бетон. Чтобы эти методы отверждения были эффективными, температура воздуха должна быть выше точки замерзания и вода должна быть в достаточном количестве. Следует учитывать потенциальное загрязнение стоками окружающих почв и водотоков.

Материалы для окончательного отверждения, такие как мешковина или хлопчатобумажные маты, работают как физические барьеры, поглощающие и удерживающие воду на поверхности. Некоторые из них имеют встроенную пароизоляцию, помогающую предотвратить высыхание, что обеспечивает достаточную влажность бетона для длительного отверждения.

Аналогичным образом, рулоны многоразовых листовых материалов для отверждения обычно состоят из менее впитывающих, но прочных синтетических тканей, которые имеют довольно длительный срок службы при правильном использовании. Листовые материалы для отверждения должны ровно укладываться на новый бетон, чтобы предотвратить смещение, повреждение и загрязнение.

Нетрадиционные методы отверждения бетона

Существует два нетрадиционных метода успешного отверждения бетона: внутреннее отверждение и использование реактивных силикатных растворов.

Внутреннее отверждение

Неофициально известное как отверждение изнутри наружу, внутреннее отверждение улучшает характеристики бетона за счет усиления реакции вяжущих материалов. Однако, в отличие от обычного отверждения, при котором вода подается с поверхности бетона, при внутреннем отверждении часть мелкого или промежуточного заполнителя в бетоне заменяется предварительно смоченным легким заполнителем.

Вяжущие материалы в бетоне потребляют воду внутри плиты, поскольку они химически реагируют, и бетон затвердевает. Если бетон имеет более низкое водоцементное отношение (в/ц), для этой реакции требуется больше воды, чем доступно. Это приводит к высыханию бетона, прекращению набора прочности и образованию усадочных трещин. Избегайте этого, используя предварительно смоченный легкий заполнитель для подачи дополнительной воды.

По мере гидратации вяжущего материала в пасте образуются поры. Эти крошечные пустоты вызывают внутренние напряжения, которые приводят к химической усадке. Заполненные водой поры в легком заполнителе обычно больше, чем пустые поры в окружающей пасте.

Таким образом, в порах пасты возникает капиллярное давление, которое позволяет влаге вытягиваться из смоченного легкого заполнителя в поры, сохраняя их насыщенными. Это позволяет цементной пасте продолжать гидратироваться, набирать прочность и бороться с усадкой и другими вредными последствиями преждевременного высыхания. Внутреннее отверждение может привести к получению более прочного бетона, особенно для конструкций с низким содержанием влаги и цемента.

Однако обратите внимание, что внутреннее отверждение не заменяет обычное поверхностное отверждение. Требование удержания воды на поверхности бетона все еще существует при внутреннем отверждении. Наряду с высокоэффективными смесями внутреннее отверждение, используемое в сочетании с поверхностным отверждением, может помочь компенсировать далеко не идеальные условия окружающей среды во время укладки.

Реактивные силикатные растворы в качестве отвердителей

Процесс обработки бетона реактивными силикатными растворами восходит к Второй мировой войне, когда силикаты использовались для быстрого укрепления поверхности новых бетонных взлетно-посадочных полос на военных базах. Силикатные растворы на водной основе — при правильном применении — не имеют запаха, остатков или летучих органических соединений. Также они быстро сохнут. Многие представленные сегодня на рынке силикатные растворы для отверждения бетона успешно помогают ускорить процесс отверждения.

Силикаты уменьшают пористость поверхности бетона, помогают предотвратить пыление и повышают износостойкость. При нанесении на уже затвердевший, достаточно состаренный бетон происходит химическая реакция между силикатом и избытком гидроксида кальция на поверхности с образованием гидрата силиката кальция — того же связующего вещества, которое получается при добавлении воды в цемент. Это также тот же материал, который придает бетону большую часть его прочности и долговечности. Помещение вновь созданного химического соединения в поры поверхности приводит к повышению прочности поверхности.

Сегодня на рынке продается много силикатных растворов, пригодных для отверждения свежего бетона. И многие бетонные конструкции были обработаны силикатным раствором вместо обычного метода отверждения. При принятии решения об использовании жидкого отверждающего материала, не соответствующего отраслевым стандартам, учитывайте условия окружающей среды, ожидаемые во время нанесения.