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.
- 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.
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.
Схватывание бетона – химический процесс, первый этап гидратации состава. При взаимодействии с водой цемент, входящий в состав бетона, твердеет, превращается в цементный камень. Вода проникает в цементные зёрна, и минералы, содержащиеся в их составе, вступают с ней в химическую реакцию и превращаются в гидросиликаты калия.
СодержаниеСвернуть
На первом этапе гидрации бетон обретает 70% крепости, а остаток набирает примерно через месяц после заливки. Этот этап важен, поскольку от него зависит, насколько прочным и безопасным будет изделие из бетонной смеси.
От чего зависит схватывание бетона
На процесс схватывания бетона влияют многие факторы. Наиболее важные среди них: вид бетона и температура окружающего воздуха.
Влияние марки бетона
Таблица ниже отображает зависимость скорости схватывания бетона от его марки.
| Класс бетона | Время схватывания (час) |
| М200 | 2-2,5 |
| М300 | 1,5-2 |
| М400 | 1-2 |
Влияние температуры
Температура схватывания бетона влияет на скорость этого процесса. Таблица ниже демонстрирует, через сколько часов он запускается и завершается в зависимости от температуры окружающего воздуха.
| Температура (0С) | Через сколько часов начинается схватывание с момента затворения цементного раствора | Через сколько часов завершается схватывание с момента затворения цементного раствора | Общая длительность процесса (час) |
| +30 | 1 | ||
| +20 | 2 | 3 | 1 |
| 0 | 6-10 | 15-20 | 9-10 |
| -5 | 14 | 21 | 7 |
Схватывание бетона при низких температурах существенно замедляется, а вместе с ним набор прочности. Важно обеспечить бетону тепло- и гидроизоляцию сразу после заливки. Слишком большая длительность этого процесса пагубно влияет на прочность и долговечность.
При высоких температурах, дополнительном подогреве скорость процесса значительно повышается, но это может негативно сказаться на его качестве. Влага испаряется слишком быстро, из-за чего страдает прочность.
На графике указана зависимость схватывания бетона от температуры:
При температуре ниже -100С не рекомендуется заливать бетонное основание при строительстве дома или иных построек на частной территории. Вода, входящая в состав раствора, замерзает и увеличивается в объёме. Так она разрушает структуру бетона изнутри, его прочность уменьшается, а процесс отвердения может вовсе прекратиться.
В промышленном строительстве заливка при минусовых температурах допустима, поскольку бетонную конструкцию постоянно подогревают.
Как можно влиять на скорость схватывания
Скорость схватывания влияет на качество бетонной смеси. Любое отклонение от стандартов негативно отражается на прочности и долговечности.
Как замедлить схватывание бетона
Отсрочить схватывание требуется в следующих случаях:
- При заливке бетона в жаркую погоду.
- При транспортировке бетонной смеси на большие расстояния.
- При затруднённом, интенсивном движении на дорогах, когда автобетоносмесителю приходится длительное время стоять в пробках.
- При поэтапной заливке бетона, чтобы смесь находилась в изначальном состоянии длительное время.
С помощью замедлителей удаётся отложить химическую реакцию между цементными зёрнами и водой на несколько часов, от 48 до 72. При этом сохраняются свойства бетонной смеси, включая прочность и долговечность. Применяются следующие замедлители схватывания бетона:
- Линамикс;
- Полипласт Ретард;
- Sika Retarder.
Как ускорить схватывание бетона
При проведении строительных работ в зимнее время и при изготовление железобетонных изделий время схватывания бетонной смеси искусственно сокращается с помощью специальных добавок. В состав добавляют ускорители схватывания бетона в нужной пропорции. Не допускается превышение предельного уровня, который устанавливается в строительных лабораториях экспериментальным путём.
Применяются следующие вещества:
- Сульфат натрия. Предельный показатель применения – 2%. Этот ускоритель применяется при изготовлении бетонных смесей и железобетонных конструкций.
- Соль азотной кислоты. Верхний лимит – 4%.
- Хлорид кальция. Предельно допустимый уровень – 3%.
Если применение ускорителей объединять с автоклавной обработкой, время на схватывание ещё больше сократится. Плиты и прочие железобетонные изделия помещаются в автоклав-парилку, где они пропариваются под большим давлением.
Чтобы бетонная смесь гарантированно схватилась в зимнее время, её готовят из предварительно подогретых материалов, а затем нагревают электротоком и паром. Смесь в процессе приготовления нагревают до 800С, после чего укрывают утеплителем, чтобы тепло сохранялось в течение 2-5 суток.
Заключение
Свежеуложенным бетонным конструкциям необходим тщательный уход: защита от вибрации, механического воздействия, резких температурных колебаний. Первые часы после заливки самые важные, поэтому с таким вниманием регулируется время схватывания бетона. С помощью специальных добавок удаётся замедлить или ускорить этот процесс при сохранении качества и долговечности состава.
Заливка бетона в холодное и жаркое время года требует особых навыков и знаний, т.к. работы с цементной смесью осложняются, а период ее высыхания резко уменьшается или возрастает. Изменение скорости твердения бетона в зависимости от температуры обусловлено замедлением процессов гидратации и удержанием большого количества жидкости в толще материала.
Для ускорения застывания и предупреждения дефектов используются специальные строительные приемы, полимерные и противоморозные добавки.
Главные параметры по которым выбираются добавки для бетонного раствора — это назначение будущей конструкции, температура и сменяемость окружающей среды, потребность в декоре т.е чистовой или черновой слой.Стадии набора прочности бетонной конструкцией
Схватывание и твердение растворов на основе цемента обусловлено его химическим взаимодействием с водой. Силикаты, алюминаты и алюмоферриты, которые входят в состав портландцемента, обеспечивают повышение прочности на различных стадиях отверждения.
Скорость химических реакций зависит от наличия катализаторов (специальных добавок) и температуры.
Бетонные конструкции бывают разные, исходя из этого следует рассчитывать соотношение компонентов раствора и предполагать сроки схватывания и твердения.
Стадия схватывания
В состав цементного порошка входит трехкальциевый алюминат (3СаО*Al2O3), трехкальциевый силикат (алит, 3СаО*SiO2), двухкальциевый силикат (белит, 2CaO*SiO2) и алюмоферрит. Алит, который занимает большую часть массы портландцемента, участвует в обеих стадиях отверждения. При затворении водой и в начале стадии схватывания он выделяет тепло, которое увеличивает скорость реакции.
Однако более активным компонентом цемента на этапе схватывания является трехкальциевый алюминат. В течение 24 часов после смешивания он интенсивно реагирует с водой, формируя первичные связи в бетоне. После окончания схватывания алюминат полностью утрачивает влияние на прочность цемента.
Итоговая прочность бетона в зависимости от марки, времени затвердевания и температуры воздуха.
Стадия схватывания проходит в первые часы после заливки опалубки. Скорость начала реакции и длительность процесса зависят от состава смеси и температуры воздуха. При нормальных температурах (+18…+22°С) бетон схватывается через 2,5-3 часа. Из них 1,5-2 часа проходит до начала реакции, а 1 час уходит непосредственно на схватывание.
При снижении температуры начало реакции может отодвинуться на 4-8 часов, а ее продолжительность — увеличиться до 15-20 часов.
В горячей среде схватывание происходит активнее и начинается более быстро. Весь процесс может занять менее 1-2 часов, из которых реакция — 15-20 минут.
Стадия твердения
Стадия формирования бетонного камня начинается по завершении схватывания. Твердение материала происходит за счет удаления свободной воды. Часть жидкости испаряется во внешнюю среду, а другая — связывается с молекулами силикатов и алюминатов, образуя стойкие комплексы. Чтобы не нарушить баланса между связываемой и испаряющейся водой, нужно обеспечить оптимальную влажность и температуру среды.
Основным реагентом на стадии твердения является алит. Белит обеспечивает постепенное упрочнение материала в процессе эксплуатации: за счет его свойств прочность материала через 2-3 года может составлять до 250% прочности после твердения.
Стандартный срок затвердевания бетона
Стандартное время застывания бетона составляет 28-30 дней. Нормальные условия для отверждения — температура +15…+22°С и влажность 60-100%. Длительность отверждения зависит от условий процесса, марки бетона и наличия дополнительных добавок в растворе.
Корреляция прочности бетона с временем выдерживания и температурой среды.
Зависимость времени набора прочности от марки бетонной смеси
Повышение прочности бетона на сжатие коррелирует с увеличением вязкости смеси. Это означает, что с увеличением марки материала время схватывания и твердения сокращается.
Продолжительность реакций для бетона разных марок
| Марка материала | Время схватывания, часов | Время твердения, суток |
| М100 | 3-3,5 | До 30 |
| М200 | 2-2,5 | 14-25 |
| М300 | 1,5-2 | 7-14 |
| М400 | 1-2 | 4-7 |
| М500 | <1 | 2-4 |
Продолжительность набора прочности зависит от состава смеси, влажности, температуры внешней среды и материала.
Марка и назначение раствора определяют и критическую прочность бетонного камня. Это значение, по достижении которого конструкция продолжит твердеть после замерзания без потери эксплуатационных свойств. Данный показатель зависит от марки следующим образом:
- для бетона М100 и М150 он соответствует 50%;
- для М200, М250, М300 и М350 — 40%;
- для М400, М450 и М500 — 30%;
- для нагруженных конструкций (вне зависимости от марки) — 70%.
Если в момент замерзания образец имеет соответствующий уровень прочности на сжатие, то температурные перепады незначительно повлияют на его прочность. При замерзании на ранних стадиях твердения без применения противоморозных добавок прочность готовой конструкции падает не менее чем на 50%. Например, для марки М200 критической точкой прочности является 80 кгс/см² или 8 МПа.
Наиболее часто для фундаментов и нагруженных конструкций используются марки бетона от М300. Снятие опалубки со стандартных конструкций допускается через 4-5 дней при наличии щелей между щитами формы и бетоном. Для перекрытий и лестниц длиной не более 6 м время выдержки продлевается до 14 дней, для длинных лестниц — до 28 дней. Мосты, дамбы и другие ответственные и тяжело нагруженные конструкции выдерживаются в форме до 90 дней.
Специальные добавки
Стремительное или слишком медленное схватывание и твердение смеси снижает прочность бетона. Медленное застывание дополнительно увеличивает расходы на уход за конструкцией. Для коррекции скорости отверждения применяются добавки, которые регулируют кинетику процесса.Существует два типа добавок, регулирующих процесс твердения раствора:
- Ускоряющие. Реагенты этого типа сокращают время до начала схватывания на 30-40%, ускоряют затвердевание и улучшают прочностные свойства материала. Они добавляются в смесь при промышленной штамповке бетонных изделий, заливке фундаментов, перекрытий и иных строительных конструкций при пониженных температурах. Наиболее дешевые ускоряющие добавки — это хлористый кальций и поташ (углекислый калий). В перечень востребованных строительных составов для ускорения отверждения входят: Релаксор, Аддимент В3, Форт-УП2, Поззолит-100, Конкрит-Ф и др.
- Замедляющие. Пластификаторы и замедлители схватывания положительно влияют на удобоукладываемость и подвижность раствора. Они применяются при доставке бетона в передвижных смесителях, задержках в строительстве и заливке конструкций при температуре выше +25…+30°С. Пластифицирующие свойства замедлителей позволяют отказаться от виброуплотнения при укладке бетона с малой подвижностью. Наиболее распространенными замедляющими добавками являются НТФ-кислота, цитрат и глюконат натрия, Линамикс, SikaPlast 520 N, Frem Linas 200 и др.
При заливке в условиях низких температур используются противоморозные реагенты. Они понижают температуру замерзания воды, препятствуя ее фазовым переходам при 0…+4°С.
В зависимости от вида и концентрации добавок они позволяют работать с бетонным раствором при температуре до -15…-25°С. К морозоустойчивым реагентам относятся нитрит натрия, нитрат-нитрит кальция, карбамид и др.
Набор прочности бетона в зависимости от температуры
Температура окружающей среды определяет скорость реакций, которые формируют бетонный камень. Повышенная температура воздуха смещает баланс в сторону испарения жидкости, а пониженная — тормозит процессы гидратации в растворе.
При высоких температурах
В сухом и горячем воздухе испарение воды происходит быстрее, а оставшейся жидкости может не хватить для полноценной гидратации. В результате снижается надежность конструкции, а ее прочность на сжатие в верхних и центральных слоях существенно различается.
Для профилактики неравномерности и быстрого высыхания в бетон добавляются замедляющие добавки, а готовая конструкция смачивается в процессе застывания.
Высокая температура и влажность применяются при производстве стандартных бетонных изделий в автоклавах. Такие условия обеспечивают быстрое схватывание и максимальное твердение конструкций.
В прохладное время
При низких температурах раствор долго схватывается, а затем в течение длительного времени остается хрупким по сравнению с марочной прочностью. Химические реакции происходят до температуры фазовых превращений воды.
При отрицательной температуре
Когда температура среды опускается ниже 0°С, вода замерзает, а гидратация в растворе — прекращается. При прогреве воздуха процесс отверждения возобновляется, но прочность конструкции после перерыва может снизиться.
Набор прочности бетона при различных температурах
| Срок застывания, суток | Доля от 28-суточной прочности, достигнутой при оптимальных условиях твердения | |||||
| При -3°С | При 0°С | При +5°С | При +10°С | При +20°С | При +30°С | |
| 1 | 3 | 5 | 9 | 12 | 23 | 35 |
| 2 | 6 | 12 | 19 | 25 | 40 | 55 |
| 3 | 8 | 18 | 27 | 37 | 50 | 65 |
| 5 | 12 | 28 | 38 | 50 | 65 | 80 |
| 7 | 15 | 35 | 48 | 58 | 75 | 90 |
| 14 | 20 | 50 | 62 | 72 | 90 | 100 |
| 28 | 25 | 65 | 77 | 85 | 100 | |
В таблице рассмотрен набор прочности материала марок М200 и М300.
Снижение вязкости раствора
Во время схватывания бетонный раствор сохраняет свою пластичность. При движении в стационарной или подвижной бетономешалке смесь проявляет свойство тиксотропии — уменьшения вязкости состава при постоянной динамической нагрузке.
Характеристики действия пластификаторов на примере одного из наиболее популярных.
Слишком длительное перемешивание приводит к «перевариванию» бетона и снижению конструктивной прочности готовой конструкции. Чтобы сохранить подвижность раствора и избежать негативных эффектов, в смесь добавляются пластификаторы. Они удлиняют периоды схватывания и застывания.
Снизить вязкость смеси на стадии затвердевания нельзя. Механическое воздействие на застывающий бетонный камень приводит к формированию дефектов и растрескиванию конструкции. До достижения минимально допустимого уровня прочности застывающий бетон следует предохранять от ударов, вибрации и др.
Зависимость уровня набора прочности от показателей температуры материала
Низкая температура ингредиентов отрицательно влияет на эксплуатационные характеристики бетонного камня. Если для смешивания используется холодная вода и наполнитель, то последующий уход за конструкцией не сможет обеспечить марочную прочность.
Учитывайте, как может измениться температура окружающей среды пока бетон будет затвердевать.
При температуре менее 10°С рекомендуется подогревать воду, которая применяется для изготовления. Если показатель термометра соответствует -5…0°С или ниже, то необходимо подогревать и мелкий наполнитель (речной песок).
Для сокращения времени схватывания и расходов на подогрев бетона в опалубке компоненты разогреваются до предельно допустимого уровня. Максимальное значение определяется составом и маркой портландцемента. При нагреве выше этой температуры готовая смесь будет реагировать менее интенсивно, что скажется на прочности конструкции.
Предельная температура компонентов бетонного раствора
| Вид цемента | Максимальная температура воды для затворения, °С | Предельная температура наполнителя, °С | Максимальная температура бетонного раствора после вымешивания, °С |
| Глиноземистый | 40 | 20 | 25 |
| Портландцемент марки М400 и выше Пуццолановый цемент марки М300 и выше | 60 | 40 | 35 |
| Портландцемент марок М300 и М350 Цемент с пуццоланой М200 | 80 | 50 | 40 |
| Шлакопортландцемент М200 и М300 | 90 | 60 | 45 |
Рекомендации по ускорению процесса
Соблюсти необходимые условия для заливки не всегда возможно: в жаркую и холодную погоду температура отклоняется от оптимальной не менее чем на 15-20°С, а влажность может составлять ниже 60%.
Чтобы избежать пагубного влияния низкой влажности, высоких и низких температур, бетонщики прибегают к специальным методам ухода. К ним относится обработка горячим влажным паром, применение теплых опалубок, закладка электродов и греющих проводов в тело бетонного изделия и др.
При заливке фундамента строители прибегают к мерам защиты бетона на этапе смешивания, но редко дополнительно подогревают готовую конструкцию. Это обусловлено тем, что основа здания должна пройти этапы усадки и стабилизации грунта. В этом случае возникшие дефекты не скажутся на прочности дома, а будут устранены с помощью дополнительного слоя бетона.
Сколько сохнет бетон на улице и в помещении
На прочность монолитной конструкции, помимо прочих факторов, влияет время застывания бетона. Процесс гидратации происходит поэтапно, и у каждой стадии имеются свои особенности.
Первый этап застывания бетона – схватывание
Вода является компонентом, позволяющим входящим в раствор материалам схватываться и кристаллизоваться. В результате химической реакции происходит испарение влаги, отчего молекулы входят в более прочную связь, и бетон становится менее растекаемым. Чтобы избежать преждевременного схватывания, строго придерживаются технологии и учитывают ряд факторов:
Структура цементного камня при схватывании бетона
- если смесь готовится не на строительной площадке, а доставляется на нее транспортом, в пути обеспечивают непрерывное перемешивание;
- заливают, разравнивают и уплотняют бетон с оперативной быстротой, не останавливаясь на перерывы;
- при заливке с нарушениями возникают наслоения смеси, и они становятся своеобразными «мостами холода».
Схватывание раствора при низких температурах замедляется. Это негативно сказывается на следующем этапе.
Факторы, влияющие на затвердевание
Данная часть технологического процесса является заключительной. На прочность конструкции влияет и то, правильно ли пройдет кристаллизация смеси. Время затвердевания раствора зависит от таких факторов:
- состав – пропорциональное соотношение ингредиентов, наличие пластификаторов-ускорителей;
- однородность бетона, обеспечивающая равномерность застывания;
- температура окружающей среды и самой смеси.
Данный этап затвердевания бетона занимает разное количество времени в зависимости от условий выполнения работ – на открытом воздухе или в помещении.
Время схватывания бетона
Время, необходимое для набора прочности бетона
Говоря о сроках твердения бетона, подразумевают такой параметр, как набор прочности. Исходя из совокупности факторов, период может растянуться на несколько месяцев. Чтобы сократить время до 30 дней, за которые произойдет окончательное твердение, необходимо придерживаться таких условий:
- оптимальную температуру воздуха поддерживают порядка 20 градусов;
- влажность воздуха следует держать на уровне 70%.
Соблюдение (или нарушение) технологических нормативов отразится на качестве и прочности бетона.
График набора прочности бетона
Время высыхания бетона на улице
Сложно заранее определить, когда начнется окончательная кристаллизация смеси. При работах на улице влияют на высыхание особенности климата и сезон. Для наглядности можно рассмотреть стандартные условия заливки фундамента в летнюю пору:
Зимнее схватывание бетона
- если используется бетон марок М200 или 300 в основу дома, то окончательное отвердение наступит через 25–30 суток;
- на набор прочности бетона с маркой М400, который чаще используется в промышленном строительстве, времени понадобится в 3 раза больше;
- при создании небольшого фундамента под забор опалубку снимают через неделю-полторы.
Помимо влажности и температуры воздуха, на время кристаллизации влияют качество применяемого цемента, объемы заливки и будущая нагрузка на фундамент.
Время высыхания в помещении
Таблица значений остаточной влажности бетонной стяжки
В помещении, где бетон применяют для заливки стяжки, легче создать и постоянно поддерживать подходящие условия застывания раствора. Окончательное твердение бетона наступит через месяц, но к работам по отделке можно приступать через 4–6 дней.
Если работы проводятся в прохладных помещениях, их придется подогреть до оптимальной температуры. В дальнейшем постоянно включенной тепловую пушку держать не рекомендуется.
В результате преждевременного схватывания, начавшегося раньше нормативного времени, может нарушиться прочность бетона. Это отразится на плотности монолита и в дальнейшем проявится трещинами и деформациями.
Факторы, влияющие на скорость высыхания
Учитывая все, сказанное выше, можно иметь представление, каково время высыхания бетона в зависимости от тех или иных факторов. Чтобы избежать негативных последствий, следует детально вникнуть в их суть.
Время года
В жаркую пору, когда на улице выше 25 градусов, вода испаряется слишком быстро, поэтому полноценного схватывания не произойдет. Когда столбик ртути опустится ниже +10 градусов, время застывания увеличится раза в 2.
При низких температурах капли воды, находящиеся в бетоне, превращаются в льдинки. Когда они оттаивают, в конструкции образуются пустоты, и о прочности бетона можно забыть.
Период застывания разных марок бетона
Добавки
Повлиять на прочность и время застывания раствора можно добавками, вводимыми в основной состав:
Ускорители и замедлители схватывания и твердения бетона
- технологические применяют для замедления процесса кристаллизации, пока бетон добирается к строительной площадке;
- к технологическим относятся и ускорители, благодаря которым сроки сокращаются вдвое не в ущерб прочности;
- климатические вводят с учетом условий, в которых проводится заливка.
Имеются и добавки, обеспечивающие устойчивость состава к агрессивной среде. Примером тому является строительство в прибрежной морской зоне, где соленая вода и воздух негативно влияют на качество раствора.
Структура
Чем тяжеленнее бетон, тем дольше ему придется сохнуть. Поэтому на сроки твердения влияние оказывает пропорциональное соотношение цемента и воды, вступающие друг с другом в химическую реакцию. Чем больше влаги в составе, тем вероятнее образование пор, снижающих прочность.
Повлияют и наполнители – чем крупнее их фракция, тем прочнее конструкция. Но монолит получится только при качественном замесе, однородности заливки, хотя время застывания увеличится.
Типы макроструктуры бетона
Трамбовка
Для создания прочности важна плотность укладки, которой достигают в процессе трамбовки. Это не даст влаге испаряться слишком быстро и обеспечит хорошую гидратацию цемента. В промышленном строительстве для таких целей применяют специальное виброоборудование. В домашних условиях нормальная плотность достигается с помощью штыкования.
Видео по теме: Сколько твердеет бетон?
- Монтаж фундамента
- Выбор типа
- Из блоков
- Ленточный
- Плитный
- Свайный
- Столбчатый
- Устройство
- Армирование
- Гидроизоляция
- После установки
- Ремонт
- Смеси и материалы
- Устройство
- Устройство опалубки
- Утепление
- Цоколь
- Какой выбрать
- Отделка
- Устройство
- Сваи
- Виды
- Инструмент
- Работы
- Устройство
- Расчет
Поиск
Фундаменты от А до Я.- Монтаж фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
Фундамент под металлообрабатывающий станок
Устройство фундамента из блоков ФБС
Заливка фундамента под дом
Характеристики ленточного фундамента
- ВсеВыбор типаИз блоковЛенточныйПлитныйСвайныйСтолбчатый
- Устройство
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
Устранение трещин в стенах фундамента
Как армировать ростверк
Необходимость устройства опалубки
Как сделать гидроизоляцию цоколя
- ВсеАрмированиеГидроизоляцияПосле установкиРемонтСмеси и материалыУстройствоУстройство опалубкиУтепление
- Цоколь
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
Отделка фундамента камнем
Выбор цокольной плитки для фасада
Что такое цоколь
Как закрыть винтовые сваи
- ВсеКакой выбратьОтделкаУстройство
- Сваи
Сколько сохнет бетон и при какой температуре?
Важность соблюдения стандартов о том, сколько сохнет бетон, объясняется требованиями безопасности: конструкции, особенно предназначенные для высоких нагрузок, должны обрести искомую плотность и твердость. В этом случае изделия, сооружения будут соответствовать ожидаемым эксплуатационным условиям, проявят максимальный рабочий ресурс.
Этапы застывания смеси
Этот процесс нельзя сводить к примитивному испарению влаги, застывание представляет собой ступенчатую химическую реакцию. Вода служит лишь стимулирующим фактором, благодаря которому компоненты вступают во взаимодействие, данная стадия называется гидратацией. Смесь преодолевает три этапа – схватывание, затвердевание, набор прочности.
Схватывание
После соединения с водой раствор довольно быстро лишается пластичности и текучести, поэтому все, что связано с размешиванием, заливкой и первоначальной обработкой, должно быть выполнено в сжатые сроки. Работу облегчит соблюдение нескольких рекомендаций:
- преждевременное схватывание испортит всю партию материала, и чтобы его избежать, лучше готовить смесь непосредственно на объекте. Транспортировка возможна лишь в бетономешалке;
- для предотвращения преждевременного высыхания заливку, уплотнение, разравнивание выполняют без перерывов и с максимальной скоростью;
- важно избегать наслоений смеси, в этих зонах впоследствии возникнут мостики холода.
Важно избегать наслоений смесиПоследнее обстоятельство может вызвать промерзание материала при низких температурах.
Затвердевание
Происходит кристаллизация смеси, масса обретает прочность. Здесь на то, сколько времени сохнет бетон, оказывает влияние важный фактор – при какой температуре осуществляются все манипуляции.
Набор прочности
Эта стадия длится, в среднем, месяц, если окружающая температура держится не ниже +20°С. Также важно, чтобы влажность воздуха была приближена к 70%.
Факторы, влияющие на скорость процесса
В данном аспекте имеют значение сезонность, состав раствора, присутствие вспомогательных добавок, уровень прочности материала.
Если заливка производится на улице, и температура воздуха не превышает +5°С, бетон будет набирать прочность в 2 раза дольше, чем при +20°С. Если столбик термометра опустится ниже нуля, смесь уплотнится за счет замерзания воды, но не сможет достигнуть нужного уровня целостности. Также сроки затвердевания зависят от того, в каких пропорциях были использованы вода, гравийный или щебневый наполнитель, цемент, песок.
В раствор могут быть введены климатические, технологические и защитные добавки. К числу первых можно отнести химические компоненты, помогающие массе получить достаточную твердость в слишком жарких или холодных условиях. Защитные добавки усиливают устойчивость материала к агрессивному воздействию окружающие среды, здесь ярким примером служит морская соль.
Технологические присадки применяют в тех случаях, когда планируется подвергнуть смесь длительной транспортировке: в таких условиях ожидается существенное замедление процесса загустения раствора. Также они актуальны, если необходимо ускорить строительные работы, добиться более быстрого высыхания без потери качества и несущей способности.
Факторы, касающиеся прочности бетона, непременно сказываются на скорости формирования конструкций из него:
- цемент и вода, используемые в определенных пропорциях, сказываются на скорости химической реакции. Если жидкости слишком много, обильно возникнут поры, что негативно скажется на качестве изделия;
- чем более крупный наполнитель присутствует в массе, тем прочнее она становится при высыхании.
Сколько сохнет бетон зависит от крутости наполнителяС течением времени и по мере высыхания возрастают характеристики прочности продукции, остановку этого прогресса вызывает падение температуры ниже нуля.
Сколько должен сохнуть бетон
Сроки зависят от того, где выполняются работы – под открытым небом или в отапливаемых условиях. Специалисты приводят в качестве средних показателей наиболее типичные случаи.
На улице
Примеры операций, производимых при теплой погоде:
- фундамент под компактный забор. Опалубку оставляют не дольше, чем на неделю, после ее выемки можно возводить ограждение;
- выясняя, сколько сохнет фундамент из бетона, следует учитывать марку цемента – М200 и М300 набирают прочность в течение 24-30 дней;
- используемый в промышленных отраслях М400 выдерживают не менее 84-96 дней.
При масштабном строительстве специалисты контролируют состояние смеси с помощью особых измерительных приборов.
В помещении
Если создать оптимальный температурный фон и следить за тем, чтобы не было скачков влажности, бетон обретает нужные эксплуатационные свойства в течение 23-30 дней.
В помещении бетон сохнет и приобретает нужные свойства в течении 23-30 днейВлияет ли опалубка на застывание бетона
Чтобы проиллюстрировать, сколько сохнет бетон в опалубке, стоит привести минимальные сроки выдерживания раствора в щитах при среднесуточной температуре в рамках +10°С:
- 5 дней для фундаментов монолитного исполнения и вертикальных конструкций с армированием и пористым наполнителем;
- 14 дней для компактных проемов и большинства горизонтальных перекрытий;
- 28 дней для лестничных конструкций, превышающих в длину 6 м.
Эти сроки актуальны касательно бетона на базе портландцемента М500, при использовании менее качественной основы изменятся характеристики марочной прочности. Если работа протекает в более холодных условиях, время застывания продлевают на 2-3 дня. Данная поправка применяется также при резких перепадах влажности, температуры.
Указанные периоды определяют лишь возможность снятия опалубки, но не переход к следующему этапу строительства. Далее бетон должен набрать не менее 20% прочности, в процессе он будет выделять влагу. В этот период можно осмотреть поверхность и ликвидировать дефекты, но нельзя укладывать рулонную гидроизоляцию или нагружать конструкцию.
Способы ускорения процесса высыхания
Практикуются 2 метода уменьшения сроков застывания смеси – ввод специальных присадок и автоклавная обработка. Последнюю сложно реализовать в домашних условиях: заливку помещают в особую камеру, в которой создана влажная среда. Под высоким давлением подается горячий пар, в течение суток бетон достигает прочностных характеристик, равных годовой выдержке.
В промышленном производстве
Помимо приведенного выше примера действенным способом является использование дорогостоящих присадок, которые внедряются на последних минутах размешивания. Модифицирующие добавки корректируют физико-механические свойства массы, что сокращает период набора прочности.
Отдельные вариации нельзя применять при формировании изделий из железобетона, так как они могут обладать сильным коррозийным влиянием. Все химические реагенты вводят со строгим соблюдением пропорций, так как они могут ухудшить пластичность смеси.
В частном строительстве
Ускорение схватывания раствора обеспечивают с помощью специализированной опалубки, оснащенной электроподогревом, создают условия, при которых испарение сводится к минимуму. В помещении может быть установлена термопушка, здесь легче контролировать влажность, поверхность конструкции регулярно смачивают и прикрывают пленкой.
Сколько бетона мне нужно?
Вопрос номер один, который мы получаем по нашей горячей линии (1-866-Sakrete): «Сколько бетона мне нужно»? Но давайте посмотрим правде в глаза: если у вас нет практического применения в реальных условиях для решения этих скучных математических задач, вам просто все равно, чтобы сохранить его. Что ж, теперь у вас есть приложение для реального мира, так что давайте пройдем упражнение, чтобы вы знали, как это сделать, не звоня в следующий раз. Вы можете даже произвести впечатление на своих друзей на званых обедах (если тема о бетоне должна всплыть).Я бы порекомендовал эту тему только тем «друзьям», которых вы не возражаете, если бы вас никогда больше не приглашали обратно.
Для тех, кто более прямолинеен и хочет получить краткий ответ, просмотрите ссылки в конце этого блога.
Как рассчитать, сколько бетона мне нужно
Первое, что вам нужно сделать, это расслабиться. Это действительно не так сложно. Не позволяйте таким терминам, как «кубические футы», «урожайность» и «плотность», беспокоить вас. Есть в основном два шага. Первым шагом является определение объема пространства, которое вы хотите заполнить.Это не имеет никакого значения, если вы хотите наполнить его бетоном или ванильным мороженым. Объем есть объем. Из-за количества бетона, необходимого для большинства работ, обычно легче всего определить объем в кубических футах. Если ваш проект достаточно велик, чтобы рассчитать объем в кубических ярдах, а не в футах, вызовите грузовик с бетонной смесью. Когда вы слышите «куб», подумайте кубик льда. Кубик льда обычно имеет три стороны (по крайней мере те, которые вы делаете в лотках в морозильной камере дома). Способ найти объем куба состоит в том, чтобы умножить все три стороны.Если бы ваш куб был идеальным кубом и имел ширину 2 фута, длину 2 фута и глубину 2 фута, объем был бы 8 кубических футов. Бетонные плиты, как правило, не являются идеальными кубиками, поэтому математика немного отличается. Если вы собираетесь залить плиту шириной 2 фута и длиной 2 фута, она вряд ли будет иметь глубину 2 фута. Глубина может быть 4 дюйма, что является нормальной глубиной для бетонной плиты. Теперь уравнение выглядит так: 2 ’x 2’ x 4 ». Проблема в том, что вы должны собрать все в одни и те же единицы; Вы не можете несколько футов на дюймы.Это где люди зацикливаются, но на самом деле это довольно легко. Просто кратно 2 х 2 х 4 ÷ 12. Ответ 1,3 кубических футов.
Если вы заполняете круглое отверстие в земле для установки почтового или почтового ящика, расчет объема отличается от куба или прямоугольника. Формула для объема круглого отверстия составляет pi r2 x глубина. Или 3,14 х радиус х радиус х глубина. Радиус равен половине ширины отверстия. Если вы не делаете дыру в монстрах, может быть проще всего сделать это в дюймах.Если ваша лунка имеет глубину 36 дюймов и ширину 10 дюймов, расчет составляет 3,14 x 5 x 5 x 36 ÷ 1728. Это дает 1,6 кубических фута. Если вы забудете 1728, это просто 12 «x 12» x 12 «или количество кубических дюймов в кубических футах.
Итак, теперь, когда мы знаем объем, вторым шагом является вычисление количества мешков с бетоном, которое потребуется для заполнения отверстия. На сумке будет указано, сколько кубических футов заполнит сумка. Это «доходность». Урожай на мешке 80 фунтов составляет около 6/10 (.6) кубических футов. Если вы возьмете пример выше 1.6 кубических футов, расчет будет:
1,6 ÷ .6. = 2,7 сумки
Если вы оказались увлечены математическими вычислениями, я предоставлю следующую информацию о том, как рассчитать урожай, который я сказал, составлял 0,6 кубических фута для мешка весом 80 фунтов. Первое, что вам нужно знать, это «плотность» бетона. Если я дам вам коробку, заполненную бетоном, размером 12 x 12 x 12 дюймов (или 1 кубический фут), как вы думаете, сколько он будет весить? Идите и сделайте предположение — почти все ошибаются.Ответ 145 фунтов. (Если бы он был наполнен пивом, он весил бы 64 фунта.) Это означает, что «плотность» бетона составляет около 145 фунтов на кубический фут. Теперь, когда у нас есть эта информация, мы можем рассчитать доходность. Добавьте как сухой материал в сумке (80 фунтов), так и воду, необходимую для его смешивания (1 галлон, который весит 8,3 фунта) для общего веса 88,3 фунта. Затем разделите общий вес на плотность бетона.
88 ÷ 145 = .60 кубических футов.
Существует один метод для расчета необходимого количества сумок, который еще проще.Мы уже выполнили для вас математику как по бетону, так и по ряду других продуктов. Посетите нашу страницу калькуляторов до вашего следующего проекта. Определите, сколько вам нужно из дома, у прохода в магазине или с рабочей площадки.
Вернуться в блог ,
Как быстро ускорить время высыхания бетона
Как долго бетон сохнет?
По данным Портлендской цементной ассоциации, после того, как условия для сушки бетона будут благоприятными — то есть, постоянное, разумное тепло в воздухе и низкая относительная влажность — на каждый один дюйм плиты обычно уходит около 30 дней толщина для сушки до 85-90% относительной влажности. Мы говорим «когда-то условия благоприятны», потому что бетон, который был записан год назад, мог подвергаться воздействию элементов в течение одиннадцати месяцев и только в последнем месяце.Если так, это только высыхало в течение одного месяца.
Поскольку время сушки бетона является основным фактором в графике большинства строительных проектов, сокращение этого времени может потенциально сэкономить вам много денег.
Когда система настила будет установлена поверх бетонной плиты, сушка имеет решающее значение. Если плита не достаточно сухая, когда пол установлен, пол может быть серьезно поврежден из-за избытка влаги.
советов о том, как ускорить время высыхания бетона:
- Используйте правильное количество воды в смеси.Слишком много воды может увеличить время сушки.
- Не перетирайте и не герметизируйте поверхность. Это может заблокировать поры в бетоне, уменьшить испарение влаги и увеличить время высыхания.
- Держите двери и окна закрытыми, систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и вентиляторы, циркулирующие воздух.
- Вы также можете использовать осушители для удаления влаги из воздуха. Это ускорит общий процесс сушки плиты.
Разница между отверждением и сушкой
Отверждение бетона и сушка бетона — это два разных процесса.Отверждение — это процесс отверждения, который начинается сразу после заливки бетона. Процесс отверждения бетона обычно в основном завершается через 28 дней или около того. Тем не менее, бетон будет продолжать затвердевать в течение значительного периода времени после этого.
Даже после отверждения бетона избыток воды все равно должен испаряться из бетона. Хотя затвердевание бетона занимает всего около 28 дней, сушка может занять месяцы. Общее правило гласит, что для высыхания бетона на каждый дюйм толщины плиты требуется около 30 дней.Однако, как мы указали выше, условия должны быть правильными. То есть вам понадобится низкая относительная влажность окружающей среды и постоянно высокая температура. Вы можете достичь этого, ограничив пространство и включив систему отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.
Как бетон лечит
Существует много типов бетона, но все они содержат три основных компонента: цемент, заполнитель и вода.
Когда вода и цемент смешаны, происходит химическая реакция, которая связывает их вместе. Это то, что заставляет бетон укрепляться.В процессе бетон становится пористым, и определенное количество этой воды становится частью бетона. Оставшаяся вода либо испаряется, либо остается в капиллярах бетона.
Как Бетон Высыхает
Бетон высыхает, так как вода внутри него испаряется через его поверхность. Когда эта вода испаряется через поверхность, вода из глубины бетона движется через капилляры и поднимается на поверхность, чтобы заменить ее. Пока окружающий воздух может удерживать больше водяного пара, испарение продолжается.Когда окружающий воздух больше не может удерживать водяной пар, испарение или высыхание бетона прекращается.
Как ускорить высыхание: перед заливкой
Добавки или правильный баланс воды могут значительно сократить время сушки.
Перед заливкой бетона вы можете сделать несколько вещей, которые ускорят процесс сушки:
- Используйте правильное количество воды в смеси. Если воды слишком много, после отверждения останется больше воды, которая должна испариться.Это означает более длительное время сушки.
- Вы можете использовать смесь с высоким содержанием цемента, чтобы сократить время сушки. Тем не менее, существует риск растрескивания из-за усадки.
- Вы используете легкий бетон? Легкие агрегаты поглощают много воды, что увеличивает время сушки. Вы можете сократить время сушки, заменив эти легкие агрегаты синтетическими агрегатами, которые не впитывают воду.
- По возможности не используйте отверждающие, герметизирующие или разрушающие сцепление вещества.Они могут препятствовать испарению с поверхности бетона, что увеличивает время высыхания.
Как ускорить высыхание: после заливки
После заливки стратегия сушки меняется.
Как только плита затвердеет, закройте пространство как можно скорее, чтобы защитить плиту от поглощения любой дополнительной влаги.
Хотя защита плиты от дополнительной влаги важна, существует несколько других факторов, которые влияют на сушку после заливки:
- Относительная влажность окружающей среды и температура воздуха
- Температура самой плиты
Относительная влажность окружающей среды важна, поскольку она определяет, может ли вода испаряться с плиты.Если относительная влажность окружающей среды слишком высока, ваша плита не сможет высохнуть.
Ограничение пространства позволяет использовать HVAC для контроля условий окружающей среды. В режиме охлаждения системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха действуют как холодильный осушитель и обычно поддерживают уровень относительной влажности 50%, который идеально подходит для сушки бетона. В режиме обогрева они понижают относительную влажность, повышая температуру воздуха.
Системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздухатакже являются отличным способом циркуляции воздуха вокруг бетона и, таким образом, сокращают время сушки.
Чтобы действительно сократить время сушки бетона, приложите плиту и убедитесь, что система HVAC включена.
Осушители
В некоторых помещениях есть центральные осушители, которые можно использовать для ускорения процесса сушки. Вы также можете арендовать портативные осушители и даже вентиляторы.
Доступны как центрально установленные, так и переносные устройства, использующие один из этих методов.
Тестирование бетона на сухость
Вы не можете определить, является ли бетон сухим, просто взглянув на его поверхность, потому что поверхность почти всегда суше, чем центр плиты.Единственный способ узнать, является ли бетон сухим, это проверить его.
Испытания влажности бетона продолжаются с 1960-х годов, и сегодня существует научно доказанный способ легко проверить содержание влаги в бетонной плите. Тест называется «тест относительной влажности с использованием датчиков на месте» и является основой для стандарта ASTM F2170.
Испытание использует датчики — вставленные в бетон на определенной глубине — для измерения относительной влажности воздуха, захваченного в бетоне.Для сушки плит только с одной стороны, датчики вставляются на глубину, которая составляет 40% от толщины плиты. Для сушки плит с обеих сторон датчики устанавливаются на глубину, составляющую 20% от толщины плиты.
Система Wagner Meters Rapid RH® L6 — это система тестирования относительной влажности на месте, которая точно соответствует стандарту ASTM F2170. Одноразовые датчики L6 откалиброваны на заводе и просты в использовании. После того, как они были установлены в плите и оставлены для уравновешивания в течение 24 часов, вы можете делать повторные измерения влажности в любое время.В отличие от датчиков многократного использования, датчики L6 никогда не нуждаются в повторной калибровке.
Как узнать, когда бетон высох?
Вы не сможете, если не протестируете это. Если вам повезет, оно будет сухим. Однако во многих случаях этого не произойдет, поэтому вам нужно дать ему еще немного времени, чтобы высохнуть, а затем протестировать его снова. Сколько времени вы дадите ему высохнуть перед повторным тестированием, в значительной степени является лучшим предположением, основанным на прошлом опыте. В какой-то момент плита будет достаточно сухой, чтобы получить напольное покрытие. Конечно, это непредсказуемый процесс, и из-за этого графики могут сокращаться, а расходы могут возрастать.
Если вам абсолютно необходимо установить напольное покрытие, но процесс сушки не завершен, вы можете использовать систему уменьшения влажности. Если вы идете по этому пути, убедитесь, что вы выбрали высококачественный продукт, который будет адекватно удерживать влагу в плите.
Новая технология регистрации данных и анализа тенденций
В настоящее время доступна технология, которая добавляет некоторую науку к искусству прогнозирования времени высыхания бетона.
Это называется регистрацией данных.
Регистрация данных включает установку небольших устройств в бетон.Эти устройства имеют возможность непрерывного мониторинга уровня влажности бетона, а также температуры окружающей среды и относительной влажности. Собранные данные хранятся в их памяти, и всякий раз, когда вы посещаете сайт, вы можете легко загрузить их с помощью приложения на своем интеллектуальном устройстве.
Эти данные могут дать вам важную информацию о процессе сушки. Например, если изменение условий окружающей среды может задержать процесс сушки, вы сможете обнаружить это и исправить это раньше. Конечно, вы также сможете легко увидеть, кто за это отвечает.(Подсказка: это не будет установщик.) Поэтому, если график будет отложен, у вас будут данные, чтобы защитить вас от ответственности.
В то время как зонд Вагнера [RH] читает только около минуты, другие читают 2 часа. Поэтому, если нужно прочитать 20 проб, я могу прочитать пробники Вагнера за 30 минут, в то время как считывание проб других типов занимает около 40 часов. Я могу найти более полезные вещи, чем стоять и ждать 40 часов, чтобы прочитать эти пробники.
John LowtherJKL СтроительствоКроме того, когда у вас есть полные данные о влажности бетона, вы можете выполнить анализ тенденций.Здесь вы смотрите на данные на графике, видите тренд, а затем проецируете, как вы думаете, он будет продолжаться. Это позволит вам более точно оценить, когда процесс сушки будет завершен. Чем больше данных вы соберете по всем проектам, тем точнее будут ваши оценки. Это поможет вам запланировать ваши следующие шаги в процессе строительства, сэкономив вам время и деньги.
Инструменты для регистрации данных и анализа тенденций
Регистрация данных для сушки бетона требует системы, которая объединяет тестирование влажности бетона с автоматической регистрацией данных.
Система Rapid RH L6 имеет самую передовую доступную технологию регистрации данных. Существует два устройства с батарейным питанием, которые автоматически регистрируют данные: DataGrabber® и DataGrabber с Bluetooth®.
Приложение DataMaster ™ L6 работает на любом устройстве iOS или Android и может загружать зарегистрированные данные либо с DataGrabber с Bluetooth, либо с DataGrabber с помощью Total Reader®.
Приложение DataMaster L6 сохраняет, отображает, сообщает и отправляет данные по электронной почте в формате PDF.Для обеспечения целостности, точности и спокойствия резервные копии зарегистрированных данных хранятся как в облаке, так и в датчиках, установленных на плите.
Для мониторинга условий окружающей среды Wagner Meters Smart Logger ™ регистрирует как температуру окружающей среды, так и относительную влажность в течение 300 дней работы сменного аккумулятора или до 12 000 показаний. Приложение Smart Logger может затем загрузить эти зарегистрированные данные через Bluetooth, чтобы вы могли хранить их, отправлять отчеты или делиться ими с другими по электронной почте.
Совместно используемое приложение DataMaster L6 и интеллектуальный регистратор Wagner Meters представляют собой комплексную систему контроля влажности бетона и регистрации условий окружающей среды.
Заключение
Подводя итог…
Единственный способ узнать, является ли бетонная плита сухой, это проверить ее. Наиболее точным тестом для этого является тест относительной влажности на месте.
Регистрация данных на протяжении всего процесса сушки позволяет своевременно выявлять проблемы с сушкой, исправлять их и определять, что является причиной медленной сушки. Это защищает вас от ответственности.
Анализ тенденций помогает вам делать точные прогнозы и составлять более точные графики.Это экономит ваше время и деньги.
Время сушки бетона является основным фактором в графике большинства строительных проектов, и когда вы сокращаете это время, вы экономите деньги. Следование советам в этой статье поможет вам сделать это.
Джейсон имеет более чем двадцатилетний опыт управления продажами и продажами в различных отраслях промышленности и успешно выпустил на рынок различные продукты, в том числе оригинальные испытания бетона Rapid RH® на влажность. В настоящее время он работает с Wagner Meters в качестве менеджера по продажам продукции Rapid RH®.
,советов и рекомендаций по изготовлению бетона
Не секрет, что я очень люблю работать в бетоне. Мое увлечение отливкой изделий из форм началось с детства и привело меня к этому. Прежде чем я знал это, я использовал кучу разных бетонных смесей, сделал свой собственный и создал множество оригинальных проектов. Я «научился» экспериментировать с тем, чтобы создать собственную простую систему, которая сделает все беспрепятственным и простым. Для многих идея изготовления бетона приносит видения огромных металлических смесителей, лопат и беспорядка.Позвольте мне показать вам некоторые из моих советов и хитростей по изготовлению бетона, чтобы вы тоже могли делать это постоянно, например, выпекать торт.
«Что такое бетон?»
Термин «бетон» относится к материалу, который создается из смеси заполнителей с цементом, который активируется водой. Как только он проходит через реакцию, которая обычно включает некоторое выделение тепла, он становится почти таким же твердым, как камень. Портландцемент на основе извести обычно используется и смешивается с гравием (щебень), чтобы сделать типичную смесь для ваших тротуаров.Но как мастер я часто использую более тонкий микс, но есть еще несколько вариантов на выбор.
Вопрос: «Какую бетонную смесь мне использовать?»
Я получаю много вопросов по этому поводу. Если вы получите неправильный микс, он обычно не будет работать. Многие из моих проектов разработаны с характером микса. Этот пост также поможет объяснить готовые миксы.
Портленд Цемент
Portland Cement можно приобрести как есть, так что вы можете создавать свои собственные смеси, добавляя другие агрегаты.Он также используется при изготовлении HyperTufa. В зависимости от того, что вы смешиваете с портландцементом, будут определены окончательные характеристики. Это может быть как песок, так и перлит, торф, вермикулит, бумага, пенополистирол и многое другое, что мне еще предстоит открыть.
Если вы хотите полного контроля, это будет ваш выбор, так как вы начинаете с нуля. Я использую это при изготовлении БЕТОННЫХ ШАРОВ с использованием некоторого погружения пряжи, а также ШАГА. В этих случаях волокна ткани являются «совокупностью».Бумага может быть использована в качестве добавки и работает довольно хорошо, как в моей PAPERCRETE BIRD
.Как производится бетон: — Бетон — это жидкая смесь цемента, воды, песка и гравия . Бетон можно отливать в формы или формы, и он затвердевает для создания необходимых компонентов бетонной конструкции. Вам интересно узнать о микроструктуре бетона? Вот Новое исследование по микроструктуре бетона.
Химическая реакция и гидратация
Закрепление и упрочнение бетона вызвано химической реакцией между портландцементом и водой, его можно продемонстрировать, добавив небольшое количество цемента в воду, содержащую индикатор, быстрое развитие синего цвета отражает выделение гидроксила. В ионах из растворяющегося цемента химическая реакция между цементом и водой называется гидратацией.
Связанный: — Высокопрочные свойства бетона, прочность, смесь и дизайн смеси
Рис. Ингредиенты бетонаРастворяющийся цемент увеличивает уровни кальция и кремния в растворе, когда концентрации растворенных частиц достигают критических уровней, в результате реакции осаждения образуются новые твердые продукты, это набросок цементных зерен, взвешенных в воде.
Твердые продукты гидратации образуют покрытия вокруг частиц цемента и постепенно заполняют пространство между тем, когда покрытия начинают впервые сталкиваться с схватыванием, наблюдается устойчивое развитие прочности, когда покрытия растут вместе с величиной прочности, достигаемой Смесь цемента и воды зависит от того, насколько эффективно заполнено пространство между зернами.
Бетон затвердевает в течение нескольких часов, , но гидратация продолжается в течение недель и даже лет после укладки. Вот изображение частиц цемента перед воздействием воды: сухой цемент представляет собой мелкий порошок, и частицы не прикрепляются друг к другу после того, как цемент смешан с водой и оставлен стоять.
Картина теперь совершенно иная, частицы сгруппированы и соединены твердым материалом, который обеспечивает структурную целостность.Ученые из Национального института стандартов и технологий научились моделировать гидратацию цемента на компьютере с помощью компьютерного моделирования.
Увлажнение ускоряется за минуты, а не за сутки до гидратации. Моделирующие частицы цемента расположены на дисплее компьютера, компьютер определяет области частиц, которые могут раствориться в воде.
Куски растворенного цемента диффундируют через воду случайным образом и реагируют с образованием твердых фаз.В соответствии с определенными правилами после завершения цикла , диффузии и осаждения компьютер переходит к другому циклу, поскольку этот процесс повторяется снова и снова.
Микроструктура бетона
Микроструктура создает мосты между частицами, которые обеспечивают прочность материала, компьютерное моделирование оказалось ценным, потому что оно позволяет исследователям тестировать условия и проводить измерения, которые трудно достичь в реальной жизни.В конце моделирования гидратации структура затвердевшей цементной пасты очень похожа на структуру, наблюдаемую под микроскопом.
Гидратация — это экзотермический процесс, который вырабатывает тепло посредством химических реакций, за процессом гидратации можно легко следить, контролируя выработку тепла, сопровождающего реакции,
это делается путем потягивания раствора из партии бетона и взвешивания его в бутылке, которая помещается в изолированный контейнер, термистор , встроенный в свежий раствор , выходной сигнал термистора может быть записан с помощью На компьютере результаты этого эксперимента можно построить в виде кривой зависимости температуры от времени .
Подробнее : Производство портландцемента — процесс и материалы
Площадь под основным пиком может быть связана с ранним развитием прочности, первоначальное растворение цемента Пердью — это короткое выделение тепла, показанное первым пиком на кривой калориметрии.
После того, как начальные продукты гидратации растворения быстро осаждаются на поверхности каждой частицы цемента, слой выступает в качестве защитного барьера и временно задерживает дальнейшее растворение частицы, что замедляет реакцию в течение нескольких часов и называется период покоя.
Существование периода бездействия позволяет транспортировать бетон на строительную площадку и размещать и обрабатывать его в формах. Конец периода бездействия представляет собой начало схватывания, когда цемент снова начинает реагировать более быстро с водой, поскольку новые продукты гидратации образуются.
Ученые используют измерения других свойств для мониторинга схватывания и твердения бетона. Исследователи часто должны знать, какая часть цемента гидратировалась.
Мера степени гидратации
Степень гидратации можно оценить, нагревая образец цементной пасты и измеряя потерю веса в зависимости от температуры, используя оборудование для термогравиметрического анализа , свободная вода в образце вытесняется нагреванием до 105 градусов Цельсия при 105 градусах. , Образец сухой, но все еще сохраняет свою прочность.
Вода, участвующая в реакциях гидратации, химически соединяется с цементом, который она может вытеснить из образца, нагревая до 1000 градусов при 1000 градусах всей исходной смеси.вода была удалена из образца. Степень гидратации рассчитывают по массе химически объединенной воды, типичная цементная паста, отвержденная во влажных условиях, достигнет степени гидратации или около 80% за 28 дней с,
Электрические свойства образцов цемента или строительного раствора можно отслеживать с течением времени, что приводит к профилям изменений электрического сопротивления, электрические свойства этого образца цемента измеряются с использованием двух металлических дорог и оборудования, которое измеряет сопротивление и импеданс.
Эта диаграмма иллюстрирует, как сопротивление электричеству через цемент увеличивается по мере того, как цемент гидратируется в раннем возрасте, вода легко проводит ток через образец, но когда продукты гидратации заполняют открытые пространства в образце, электрический ток не может проходить так легко, в этом Способ электрических свойств может быть связан со степенью гидратации.
Сопротивление и сопротивление цемента — это тема исследований, которая может когда-нибудь изменить способ тестирования свежего бетона в полевых условиях.Жидкие свойства бетона очень важны в этой области, потому что качественное строительство требует адекватной консолидации.
Стандартный тест на осадки обеспечивает грубую меру работоспособности бетона, этот тест широко используется, потому что его легко проводить в полевых условиях, свойства флюидов также являются предметом исследований в лаборатории из-за изменения потока цемента по мере протекания гидратации. Такие свойства, как вязкость и начальное сопротивление потоку, используются для характеристики жидких материалов.
Вода — это жидкость с низкой вязкостью и низким начальным сопротивлением потоку, но бетонный раствор и свежая цементная паста имеют гораздо более высокую вязкость, чем вода.
Вибрация часто используется для преодоления этого сопротивления в бетоне в лаборатории, жидкостные свойства цементной пасты могут быть измерены с помощью этого реометра Brookfield , исследователи используют более крупное оборудование, такое как этот реометр Таттерсолла, для измерения свойств строительного раствора и бетона.
Реологическое оборудование т можно использовать для измерения начального сопротивления потоку, которое называется пределом текучести во время схватывания.Предел текучести начинает увеличиваться, и способность к течению теряется, исследователи интересуются характеристиками потока, чтобы понять, как процесс гидратации придает жесткость свежему бетону и приводит к схватыванию в бетоне.
Скорость гидратации можно контролировать несколькими способами, такими как температура, тип цемента и примеси . влияют на скорость, одной из наиболее важных переменных является температура окружающей среды, высокие температуры ускоряют гидратацию, поэтому настройка также ускоряется. как последующее развитие силы.
Противоположное происходит при понижении температуры, хорошее эмпирическое правило заключается в том, что на каждые 10 градусов Цельсия при изменении температуры скорость гидратации изменяется в два раза, например, при повышении температуры с 20 градусов по Цельсию до 30 градусы Цельсия удваивают скорость гидратации , важно помнить, что когда погода становится прохладнее, бетон медленно затвердевает и должен сохраняться в формах в течение более длительного периода времени.
Увлажнение бетона также можно контролировать с помощью различных типов цемента для противодействия воздействию высоких или низких температур в полевых условиях, например, использование 3 типов цемента для противодействия холодным температурам, потому что они гидратируются быстрее, есть также специальные химикаты Эти регулирующие ускорители гидратации могут быть добавлены в бетон для ускорения процесса гидратации.
Набор замедлителей замедления гидратации, эти материалы широко доступны.
Итак, гидратация — это химическая реакция между цементом и водой, которая связывает частицы цемента и заполнитель в бетоне в сильный, и во время массы одно из важных преимуществ бетона перед другими строительными материалами состоит в том, что он смешан и сформированный на месте, и он может принять очень большой и гибкий. Способность бетона быстро набирать прочность делает его ценным материалом для дорог, зданий, мостов и других важных сооружений .
Вам также понравится:
(посетил 1331 раз, 1 посещений сегодня)