Сколько застывает бетон, и что сделать, чтобы процесс пошел быстрее
Смесь из цемента, воды и наполнителей во время замешивания и заливки очень пластична. Со временем она отвердевает, набирает прочность и образует надежную конструкцию. Расскажем, как долго по времени застывает бетон, от чего зависит скорость твердения и какие факторы могут повлиять на набор прочности.
Стадии набора прочности бетона
Выделяют два этапа затвердевания:
- Схватывание. Процесс начинается с гидратации — реакции цемента с водой. Она начинается спустя 2–3 часа после смешивания компонентов раствора. Именно под ее действием сохнет бетон. Поэтому во время доставки до стройплощадки бетон перемешивают в бетономешалке. Время схватывания бетона — около суток. Первый час материал сохраняет подвижность, что позволяет при разровнять смесь после заливки. Со временем он теряет пластичность, что указывает на переход к следующей стадии.
- Набор прочности. Последующее затвердевание и набор нужных характеристик продолжается на протяжении 2–3 лет. Важно знать, сколько времени сохнет бетон до достижения расчетной прочности. Максимальная интенсивность застывания наблюдается в первые дни после заливки — в течение первых 5-6 суток материал наберет около 30% прочности. Расчетную прочность бетон набирает, в среднем, за 28 дней. Через 3 месяца после заливки показатель прочности на 20% превысит марочный.
Факторы, влияющие на твердение цементного раствора
Сезон
Обычно заливку фундамента бетоном и другие бетонные работы выполняют летом. Это связано с необходимостью поддерживать оптимальные внешние условия для своевременного застывания. Идеальной для набора прочности считается температура воздуха +18-+22°C с уровнем влажности воздуха от 80 до 100%. При меньшей температуре материал будет дольше набирать прочность, при заморозках с минусовым значением процесс затвердевания остановится.
Заливка бетона возможна и в любое другое время года. Для работы с бетоном зимой используют тепляки, тепловые пушки и теплоизоляционные материалы, добавляют в раствор морозостойкие вещества и добавки-ускорители. Все это увеличивает стоимость работ, поэтому заливка фундамента в холодный сезон обходится намного дороже.
Трамбовка
Чтобы бетонная смесь в опалубке схватывалась равномерно и быстро применяют специальное виброоборудование для трамбовки. Качественное утрамбовывание помогает удалить из толщи материала лишний воздух, обеспечить лучшую реакцию воды и вяжущего вещества.
Состав
Время затвердевания бетона зависит от того, сколько в нем цемента от общего состава смеси. Чем выше марка — тем быстрее он будет твердеть. Например, при равных температурных условиях и одинаковом уровне влажности бетон класса B15(M200) с меньшим содержанием цемента схватится за 2,5 часа, а B30(M400) с большим объемом цемента в массе — за 1-2 часа. Бетоны на гравии, керамзите, растворы с содержанием других пористых добавок твердеют дольше, так как задерживают воду в растворе.
На скорость процесса также влияют пластификаторы и другие добавки, которые замешивают с бетоном, чтобы увеличить или уменьшить время схватывания и затвердевания.
График набора прочности по суткам
По этой таблице можно увидеть, сколько застывает бетон, в зависимости от его температуры. Например, при рекомендованной температуре в +20°C бетон наберет 50% марочной прочности через трое суток после заливки. Спустя 14 дней этот показатель достигнет 90%, через 28 дней — 100%.
Также по этим данным можно понять, сколько времени закладывать до следующего этапа строительства. По стройнормативам безопасный срок начала работ для бетона, который сох при +20°C, — третий день, но опытные строители рекомендуют подождать хотя бы до седьмого.
Приведенные выше данные условны. Они показывают сколько времени понадобится для набора прочности бетона М200-М300. Сведения неактуальны для материала других классов, не учитывают уровень влажности и другие внешние условия, от которых зависит время застывания бетона.
Способы регулирования скорости твердения бетона
Ускорение твердения
Если нужно, чтобы материал сох быстрее, стоит выбрать бетоны с добавками, которые ускоряют набор прочности. Также можно обработать раствор горячим паром — он ускорит испарение влаги из бетона, но не приведет к его пересыханию.
Уменьшение количества воды, может привести к тому, что раствор высохнет быстрее. Тем временем, такой метод ускорения усложняет трамбовку, цементацию и может повлиять на итоговую прочность.
Для ускорения набора прочности при температуре от 0 до +18°C можно установить тепловые пушки, инфракрасный прогрев и другое оборудование. Некоторые строители применяют светоотражающие полотна. Также стоит рассмотреть бетоны с морозостойкими добавками, уменьшающими температуру застывания воды.
Замедление твердения
Для производства высокомарочных быстрозастывающих смесей с большим содержанием цемента и бетона, который нужно перевезти на дальнее расстояние, используются специальные вещества. Добавки замедляют гидратацию и помогают отсрочить процесс схватывания на несколько часов.
Увеличение объема воды, чтобы раствор не высох быстро, — не лучшая идея. Изменение состава может сказаться на итоговой прочности конструкции и грозит появлением трещин.
Как ухаживать за бетоном после заливки
Защита от испарения влаги
Материал набирает свою прочность в процессе гидратации, которая происходит только с участием воды. Поверхность сохнет на воздухе быстрее, чем толща. В результате образуется разница в давлении между подсохшей и не начинавшей сохнуть частью бетона, что приводит к появлению трещин. Для предупреждения испарения материал накрывают водонепроницаемой пленкой.
Обеспечение равномерной температуры
В процессе твердения выделяется тепло, что приводит к отличию температур на поверхности и в толще. При достижении разницы в 30-60°С происходит разрыв структуры бетона, материал трескается и теряет прочность.
До набора критической прочности важно следить за временем и температурным режимом. По правилам температуру бетона в первый день измеряют раз в 1-2 часа, в последующие дни — три раза в сутки. Это позволяет вовремя предпринять меры для обеспечения равномерной температуры — охладить поверхность бетона холодной водой.
Защита от охлаждения
В заморозки нужно защищать материал от переохлаждения, так как при температуре воздуха от 0 до +5°C вода замерзает и процесс гидратации в бетоне останавливается.
Материал прогревают при помощи электродов, инфракрасного оборудования, тепляков, укладки теплоизоляционного материала на поверхность.
Возможно использование противоморозных добавок в сочетании с добавками-ускорителями для быстрого высыхания.
Защищать материал от переохлаждения особенно важно в первые дни, до достижения бетоном критической прочности.
Надо ли поливать бетон водой?
Полив бетона эффективен только в летнее время — он помогает поддерживать одинаковую температуру толщи и поверхности и нужный уровень влажности.
Время застывания бетона в опалубке
Конструкции, которые ограничивают подвижность материала, немного ускоряют его затвердение. Распалубку можно выполнить, когда материал достигнет примерно 70% прочности. Как правило, это происходит через 7 дней после заливки.
Эти данные усредненные. Уточнить, сколько времени раствор будет сохнуть и набирать прочность, можно только зная его характеристики и учитывая все факторы окружающей среды.
Застывание бетона, какие марки сколько застывают
13.03.2018
Со времен Древнего Рима люди используют уникальные свойства бетона. Смесь цемента, воды, песка и прочих компонентов становится твердой, как камень, через некоторое время. Изобретение железобетона на рубеже 19-20 веков открыло эру строительства многоэтажных зданий, позволило перекрывать большие пролеты. Чтобы ни строилось — фундамент времянки или двадцатиэтажный монолитный многоквартирный дом, необходимо знать время застывания бетона, указывающее, когда он приобретет нужные параметры. В противном случае не получится создать конструкцию, имеющую нормативную прочность.
Купить бетон в Ростовской области у зарекомендовавшей себя фирмы гораздо выгоднее, чем размешивать его вручную или в бетономешалке. Ведь у профессионалов имеется все необходимое оборудование.
Процесс застывания бетона
Застывание бетона — это химический процесс, в результате которого начинается реакция компонентов с водой, а на выходе получаются гидросиликаты калия.
Факторы застывания бетона:
- толщина слоя;
- температура;
- марка — то есть, содержание цемента в бетоне;
- наличие добавок, например, антиморозных;
- влажность окружающей среды;
- наличие ветра.
Оптимальная температура для застывания от 15 до 20 градусов Цельсия. Но если бетон схватывается при жаркой погоде, а также дует сильный ветер, то раствор быстро обезвоживается. Застынет раствор максимально быстро, но в итоге не будет достигнуто максимальной твердости.
Застывание включает два этапа — схватывание от затвердение бетона, то есть перемешивания компонентов с водой до того момента, когда раствор становится твердым.
Факторы, влияющие на твердение цементного раствора
Для набирания максимальной прочности нужно снизить отрицательное влияние к минимуму. В числе параметров, влияющих на твердение:
- Влажность — оптимальные показатели составляют не менее 90%. Для ее регулирования бетонный фундамент могут закрывать мокрыми опилками, поливать из лейки, закрывать пленкой. При высыхании бетон уменьшается в размерах. Если процесс идет неравномерно, верхние слои буду содержать трещины. Это отрицательно скажется на прочность конструкции.
- На открытом воздухе наличие ветра может негативно сказаться на прочности. Под солнечных лучей и порывов ветра, наружные части будут высыхать быстрее, наберут меньшую прочность, чем внутренние. Для защиты от негативных воздействий фундамент покрывают пленкой или мешковиной.
- Температура — оптимальный показатель 20 +/- 10 градусов. Если бетонирование происходит при отрицательной температуре, чтобы достичь нормальной твердости, добавляют соль, хлорид калия и прочие. Но чаще на стройках используют тепловые пушки, чтобы процесс шел более равномерно. При сильном морозе на фундамент кладут маты для сохранения температуры. При жаре вода испарится быстро, и не успеет произойти нужная химическая реакция. Стараются повысить влажность бетона.
- Состав смеси — чем выше марка, тем больше цемента в растворе и быстрее он твердеет. Различные добавки могут ускорять процесс — хлорид калия, сульфат натрия.
- Наличие пузырькой воздуха — избавиться от них помогает тромбовка вручную, виброплитой или с помощью штыкования лопатой.
Время схватывания бетона М200 2-2,5 часа, время твердения 14-28 суток. Бетон марки М400 схватывается 1-2 часа, твердеет — 7-14 суток. Подробнее узнать все параметры можно узнать из таблицы:
Таблица застывания бетонамарка бетона | время (количество дней) | марочная прочность (в процентах) | максимальная прочность (кгс/см²) |
м-200, | 1-3 | до 30 % включительно | 196,45 |
м-300, | 7-14 | 60-80 | от 327,42 до 360,18 |
м-400 | 28 | 100 | 392,9 |
Заказать бетон любой нужной марки в Ростове-на-Дону можно в нашей компании. Необходимое Вам количество от одного до нескольких десятков кубометров будет доставлено на стройплощадку в сжатые сроки.
Источник: КСМ-8
Что такое схватывание бетона? — Maturix
Схватывание определяется ASTM C125 как «процесс химических реакций, происходящих после добавления воды для затворения, который приводит к постепенному увеличению жесткости вяжущей смеси». Другими словами, это процесс, через который проходит бетонная смесь от жидкой смеси до приобретения определенной жесткости.
- Время начальной настройки – время начала потери пластичности бетонной смесью. Это означает, что жидкая смесь начнет затвердевать, и с ней будет сложнее обращаться.
- Время окончательного схватывания – это время затвердевания бетонной смеси. В этот момент бетонная смесь способна удерживать форму, и попытки изменить ее помешают набору прочности.
Содержание
Почему важно знать время схватывания
Время установки может показаться неважным, но оно может быть очень полезным для многих целей. Начальное время схватывания говорит вам, сколько времени у вас есть с момента, когда вы смешиваете воду с цементом, до того, как он начнет затвердевать. Знание этого поможет вам спланировать, когда смешивать бетон и сколько времени у вас есть на транспортировку и укладку бетона. Время окончательного схватывания указывает, когда бетон затвердел и начал набирать прочность. По истечении времени окончательного схватывания не рекомендуется проводить укрепляющие работы, так как они будут мешать набору прочности бетона.
В идеале вы хотите, чтобы начальное время схватывания было достаточно длительным, чтобы транспортировать бетон и заливать его, пока он еще жидкий. Тем не менее, вы не хотите, чтобы начальное время схватывания было слишком долгим, так как бетонщики и остальная часть бригады должны будут ждать (иногда до 5 часов), пока бетон не будет готов к закреплению.
То же самое относится к окончательному времени схватывания, когда вы хотите, чтобы оно было достаточно продолжительным, чтобы можно было закончить бетон, но не настолько длительным, чтобы бетон затвердевал вечно, так как это продлевает график проекта.
Когда происходит схватывание бетона?
В процессе гидратации цемента бетонная смесь переходит из жидкого состояния в твердое. Это изменение не происходит внезапно; вместо этого оно происходит в разных фазах:
Начальное время схватывания бетона, указанное на графике выше, происходит, когда реакция начинает набирать скорость и тепловыделение увеличивается в конце периода покоя.
На третьем этапе бетон начинает быстро набирать жесткость и выделять тепло за счет химических реакций. Через несколько часов после начала этапа 3 бетон затвердевает, отмечая время окончательного схватывания.
Узнайте больше о фазах гидратации цемента здесь.
Факторы, влияющие на время схватывания бетона
На время схватывания могут влиять различные факторы.
Это может быть, например, водоцементное отношение, температурный режим, добавки.Водоцементное отношение
Соотношение вода/цемент оказывает большое влияние на время схватывания бетона, его общие характеристики и качество.
Бетонные смеси с более низким водоцементным отношением обычно имеют более короткое время схватывания. Однако с ними может быть труднее работать, поскольку они начинают затвердевать раньше; таким образом, необходимо выполнять все отделочные операции быстрее. С другой стороны, бетонные смеси с более высоким водоцементным отношением имеют более медленное время схватывания. Это может быть преимуществом, так как у вас есть больше времени, прежде чем бетон начнет твердеть. Однако слишком много воды влияет на окончательную прочность бетона и может вызвать задержки, поскольку бетону потребуется больше времени, прежде чем бетонщики смогут начать работу над ним.
Добавки
Добавки – это вещества, добавляемые в бетонную смесь для изменения одного или нескольких свойств бетона.
Температура
Температура может влиять на время схватывания бетона, поскольку она влияет на скорость протекания фаз гидратации цемента. При высокой температуре реакции гидратации цемента протекают быстрее, и время схватывания наступает раньше. Если температура низкая, процесс гидратации цемента замедлится, и время схватывания произойдет позже.
Интеллектуальные беспроводные системы, такие как Maturix, могут помочь вам контролировать температуру бетона в различных точках конструкции и предоставить вам доступ к этой информации из любого места и в любое время. Это даст вам четкое представление о том, что происходит внутри бетона.
Как определить время схватывания бетона
Важно понимать, что существует два типа испытаний, связанных со временем схватывания; время схватывания цемента и время схватывания бетона.
Испытания времени схватывания цемента важны для производителей цемента, но их трудно использовать в строительных проектах. Это связано с тем, что для испытаний на время схватывания цемента используют только чистый цемент и воду, пренебрегая влиянием заполнителей и добавок. Поэтому наиболее актуальным тестом является время схватывания бетона. Стандартная процедура для этого:
ASTM C403 : Стандартный метод испытаний на время схватывания бетонных смесей по сопротивлению проникновению . Необходимые материалы, оборудование и этапы испытаний вы можете увидеть в этом видео.
Используйте Maturix для контроля температуры и прочности бетона
Реальность такова, что тест на схватывание бетона широко не используется. Это связано с тем, что даже если информация, которую он предоставляет, интересна, обычно для этого не хватает времени или персонала. Поэтому во многих случаях лучшим решением будет использование чего-то вроде Maturix. Эта система предлагает возможность:
- Следите за температурой и развитием прочности в режиме реального времени
- Доступ к данным удаленно с вашего телефона или ноутбука
- Создание автоматической документации
- Планируйте операции более эффективно
Посетите страницу решения по прочности и температуре, чтобы узнать больше.
Подробнее статьи:
Свяжитесь с
Алиной Хурчук
Вы можете связаться с Алиной по телефону, электронной почте или через LinkedIn, если хотите узнать, подходит ли вам Maturix.
+45 88 44 17 85 [электронная почта защищена]
Быстросхватывающийся или стандартный бетон: как выбрать
Поиск
Дом Бетон Быстротвердеющий или стандартный бетон: как принять решение
Вы должны использовать быстротвердеющий или обычный бетон? Ответ зависит от проекта и его размера.Независимо от того, устанавливаете ли вы столб для почтового ящика или заливаете террасу, вопрос о том, купить ли быстротвердеющий или стандартный бетон, всегда возникает, когда вы посещаете домашний центр.
Оба мешка могут выглядеть одинаково, но понимание различий в том, как они работают, поможет определить, какое сочетание лучше всего подходит для вашего проекта.
БЫСТРООТВЕРГАЮЩИЙСЯ БЕТОН
Быстросхватывающаяся бетонная смесь Quikrete проста в использовании — просто добавьте воды — и она схватывается через 20–40 минут.
Это наиболее эффективный вариант установки столбов для таких вещей, как почтовые ящики, заборы и лампы. Вам просто нужно выкопать яму для столба, засыпать сухую смесь, а затем замочить водой.
Лучше всего то, что вы можете повесить забор и другие тяжелые грузы на столб, залитый быстротвердеющим бетоном, всего за четыре часа.
Быстросхватывающийся бетон не только прост и быстр, но также прочен и прочен, достигая 4000 фунтов на квадратный дюйм — или фунтов силы на квадратный дюйм — через месяц. Это прочнее, чем бетон, используемый для фундаментов большинства домов.
СТАНДАРТНЫЙ БЕТОН
Бетонная смесь Quikrete также проста в использовании и может быть замешана в тачке, кадке или миксере.
Просто добавьте 2,8 литра пресной воды в один 80-фунтовый мешок Quikrete Concrete и тщательно перемешайте.
Стандартный бетон отлично подходит для общих работ, но он особенно эффективен для больших проектов толщиной более 2 дюймов, таких как внутренние дворики, бордюры тротуаров и ступени.
Стандартный бетон схватывается от 24 до 48 часов, а отверждение занимает около пяти дней в теплую погоду (70 градусов по Фаренгейту или выше) или семь дней в более холодную погоду (от 50 до 70 градусов по Фаренгейту).
После отверждения обычный бетон также может выдерживать давление 4000 фунтов на квадратный дюйм.
Помните: несмотря на тенденцию использовать больше воды при смешивании бетона, чтобы облегчить его заливку и отделку, чем больше воды добавляется в смесь, тем слабее будет готовый бетон. Поэтому следуйте инструкциям на сумке для правильного баланса.
НА ЧТО НУЖНО ОБРАЩАТЬСЯ Быстротвердеющий бетон удобен для ремонта отдельных столбов забора, но дешевая стандартная бетонная смесь может быть лучше для крупномасштабных проектов забора.
Хотя для многих целей можно использовать быстросхватывающийся бетон или стандартный бетон, некоторые проекты лучше подходят для того или иного продукта.
За удобство приходится платить. Мешок быстросхватывающегося бетона стоит примерно на доллар больше, чем обычный бетон, хотя цены варьируются в зависимости от магазина и местоположения. Так что, если ваш проект небольшой, разница может показаться незначительной. Но если проект большой, вам может быть лучше использовать стандартный бетон.
Представьте, что вы строите ограждение для частной жизни, для которого требуется 60 мешков бетонной смеси, а быстросхватывающийся вариант стоит на 1 доллар больше. Использование стандартного бетона может сэкономить вам 60 долларов!
Итак, решение за вами.