Тому як правильно висихає бетон, залежить його міцність і довговічність. При організації будівельного процесу враховуються нормативи СНиП, що регламентують час, відведений для набору твердості. Скільки бетону сохнути, і чого це залежить — у цій статті.

Заливка бетоном фундаменту для невеликої споруди

На період застигання впливають марка цементу, пропорції в розчині, вологість, температура, технологія замісу, щільність заливки та дотримання експлуатаційних норм.

Калькулятор розрахунку міцності бетону

Розрахувати наростання міцності бетону марки до В12 (М200) на портландцементі, за температури 15 ℃ і вологому середовищі, можна калькулятором.

• 4 добу – 42%. Через 3 доби можна ходити по бетону.
• 7 день – 58%. Міцність достатня для зняття опалубки.
• 14 – 79%. У деяких випадках вважається можливим розпочинати будівництво.

Важливо.Використання калькулятора в розрахунках для бетонів високої міцності будуть розбіжності.

На графіку наочно представлений набір міцності щодня залежно від температури.

Стадії висихання

Після укладання бетону відбувається дві стадії:

Час схоплювання

Схоплювання бетону – процес короткочасний і триває близько однієї години.

Гідратація цементу – Це хімічна реакція цементу з водою, при якій відбувається утворення кристалогідратів.Бетон втрачає пластичність та витримує незначні навантаження. У процесі гідратації рідкий чи пластичний цементний клей перетворюється на цементний камінь.

Якість процесу гідратації в бетоні в залежності від кількості води

Цемент – це основний компонент у бетоні. Його марка та кількість води, доданої в суміш, безпосередньо впливають на швидкість затвердіння та міцність.

Склад цементу складний, до нього додані:

При контакті з водою, що протікають хімічні реакції, йдуть із тепла. У період схоплювання бетону це підвищує швидкість гідратації.

Важливо! Відношення кількості води до кількості цементу для нормального перебігу процесу має становити 0,3–0,5.

Для марок М200 та М300, популярних у будівництві, час схоплювання 1-1,5 години. Зі зменшенням температури термін збільшується до 5 годин, а якщо на вулиці «нуль» або «мінус» – бетон застигне через 10 годин. При жарі зчіпка відбувається за півгодини і суміш переходить у стадію затвердіння.

Марка та склад бетону

Стадія затвердіння

Процес триває в середньому по бетонах до 28 діб і після його завершення утворюється моноліт із заданими характеристиками. Ще м'який бетон стає нерухомим, піддаючись кристалізації, набуваючи відповідних марок параметрів жорсткості. Міцність бетону залежить і від часу затвердіння. Для розрахунку динаміки міцності використовується формула:

Rb(n)=R28(lg(n)/lg(28))

де Rb(n) – Міцність бетону на день n, n (не менше трьох) – кількість діб після заливання, R28 – Марочна міцність.

Набір міцності бетону (при температурі 20 ° С):

• 3 дні – близько 40%
• 7-14 днів – від 60-80%
• 28 днів – 100%

Розрізняють нормативно-безпечну міцність, вона визначає, через скільки діб можна ходити по бетону або знімати опалубку, та повну міцність, що настає до 28 діб.

На замітку. При додаванні до складу суміші модифікаторів можна зменшити час твердіння і бетон здатний набрати марочну міцність протягом двох тижнів.

Залежність висихання від зовнішніх факторів

Ключовими факторами, що впливають на час застигання суміші, є кліматичні – температура та вологість, але потрібно враховувати і марку бетону. Ці параметри впливають на те, через скільки діб набере бетон міцність, достатню для початку подальших робіт.

Температура

Оптимальна температура висихання бетону – 20–22 °C. Якщо температура вища – бетон схоплюється і набирає твердість швидше. Але швидка втрата вологості веде до утворення порожнеч у моноліті і, як наслідок, зниження якості виробу.

За холодної погоди гідратація знижується, а з мінусовою температурою практично повністю зупиняється. Для підтримки процесу застосовують штучні (хімічні чи механічні) заходи стимуляції.

До хімічних заходів відносять внесення добавок у розчин. Такими є:

• карбонат калію (поташ);
• хлористий кальцій;
• хлористий натрій та інші.

Присадки впливають на розчинність цементу і кристалізація йде швидше.

До механічних способів прискорення висихання відносяться:

• застосування теплової гармати;
• використання електрики;
• будову утепленої опалубки;
• укриття поліетиленом для затримки тепла Дійсний спосіб зберегти тепло в бетоні – вкрити поліетиленом

У таблиці наведено залежність затвердіння бетонної суміші M200-M300 від зовнішньої температури.

Вологість

Вологість безпосередньо впливає на гідратаційну здатність. При низькій – сповільниться застигання, високої – прискориться. Нормальні умови для висихання залитого бетону визначено 80–100%. Недолік зволоженості компенсують поливкою або покривши всю поверхню зволоженою тирсою або піском.

Марка бетону

На затвердіння бетону впливають пропорції та склад суміші. Чим більше в ній пористих матеріалів (керамзит, шлак), тим повільніше випаровування та довше висихання.

Що марка, то швидше протікає процес зміцнення бетонної конструкції. Але й у випадках рекомендується витримати перед початком робіт щонайменше 28 діб.

Догляд за залитим бетоном

Покладеному бетону знадобиться правильний догляд. Після заливання слід створити нормальні умови для висихання та затвердіння бетону, зокрема захист від дощу, сонця (ультрафіолету).

Термін повного висихання

Час, необхідне повного висихання, залежить від низки чинників. Важливу роль цьому процесі грає температура, маса залитого бетону та її розташування. Наведені в таблиці вище дані показують, що вище температура, тим швидше набирається міцність. При 30 °C час висихання скорочується до двох тижнів, проте така прискорена сушіння позначиться на якості.

Тут потрібно зробити уточнення – бажано, щоб час висихання бетону збігся з часом набору міцності, а це 28 днів. За дотримання правил догляду за укладеним бетоном, конструкція вийде міцною і без дефектів.

У спеку, щоб уповільнити висихання, бетон проливають водою, а взимку – прискорюючи висихання, утеплюють та зігрівають. Тобто штучно регулюється час для повного перетворення цементного розчину в гідросилікат кальцію.

При правильному догляді, пескобетон М150 в приміщенні сохне ті ж 28 днів, що і бетонна стяжка на вулиці. Цей термін відпущений для стрічкового фундаменту в опалубці. Однак до всього потрібно підходити з раціональної точки зору. Наприклад, стяжка може продовжувати набирати міцність, а роботи можна починати з 4-7 дня.

Таблиця часу набір міцності бетону М200-М300 на портландцементі М-400, М-500. Фундамент, залитий бетоном М200-М300, через 14 днів набирає близько 90% міцності (при 20 ° C), а вам достатньо половини від повної

У промисловому будівництві потужні бетонні конструкції сохнуть 90 днів і довше.

Для масивних фундаментів термін витримки може бути збільшений.

У приватному будівництві таких обмежень немає. Якщо бетон застигає в землі та прохолодну погоду, то термін висихання збільшиться, але чекати більше належного терміну не потрібно.

До чого призведе порушення технології

Якщо не повністю витримати час і передчасно навантажити бетонну конструкцію, то вже на початку експлуатації можливі проблеми:

• Поява тріщин. Найбільші проблеми із фундаментом. Приводить до появи тріщин у перекриттях та стінах – аж до наскрізних. Навіть якщо у бетону М400 час застигання менший, не варто поспішати у знятті опалубки та на початку будівельних робіт.
• Деформація. Невелике ушкодження. Пов'язано із недостатнім часом сушіння бетону. Дається взнаки може на оздоблювальних роботах: відсипається штукатурка, відходить плитка. Такі помилки, зазвичай, пов'язані з фундаментами, що у опалубці чи землі. На сушіння цих конструкцій потрібно давати трохи більше часу.

Слід керуватися вимогами СНиП при заливанні та витримці бетонної суміші.Актуальне на сьогоднішній день зведення нормативів СП 70.13330.2012, що прийшло на заміну СНіП 3.03.01-87.

Як прискорити висихання

Прискорити висихання бетону можна кількома способами. Їх застосовують, якщо вони не порушують технології будівництва. Вони вже згадувалися, їх два:

1. Нагрів на 10 °C прискорює реакцію у 2–4 рази, наприклад, набір міцності при 60 °C та швидкість затвердіння зростуть у 16 ​​і більше разів. За 12 год плавного нагріву можна набрати 90-100% марочної міцності.
2. Внесення до суміші добавок: карбонад калію, хлористий кальцій та натрій.

Безпечно бетонувати і взимку у мороз, але після заливання потрібно протягом трьох діб підтримувати температуру суміші від +10 °C. Досягти цього можна укривши конструкцію і встановивши повітряну гармату або, до заливання розчину, укласти по всьому об'єму електричний нагрівальний елемент.

Прогрівання бетону електричним кабелем ПНСВ

Як перевірити міцність бетону самостійно

Точні параметри про міцність бетону можна отримати у лабораторії. Взяті проби випробовують з використанням вимірювальних приладів. Існують переносні прилади, що вимірюють міцність бетону за допомогою ультразвуку, але вони дуже дорогі і купувати для домашнього використання їх не доцільно.

Ультразвуковий прилад для контролю міцності бетону «Пульсар-2.2»

Але оцінити наскільки міцним вийшов залитий бетон можна самостійно.

Для більш достовірного результату вимір потрібно проводити у кількох місцях. Для цього візьміть молоток вагою 400-600 грам і вдарте тупою частиною та середньою силою у вибране місце.

По глибині виїмки можна судити про міцність:

• вм'ятина 2 мм та глибше – бетон М50;
• 1 мм – бетон М75;
• невелика вм'ятина – бетон М150;
• відсутність видимих ​​ушкоджень – бетон М200 чи вище.

У другій частині випробування буде потрібен гострий предмет типу зубила. Досвід повторюється з ударом по зубилу і залишковими слідами робиться висновок:

• зубило застрягло в бетоні – марка нижче за М50;
• скол на 10 мм – бетон М75;
• 5 мм – марка М100;
• дрібні уламки – марка М200;
• відсутність пошкоджень – бетон М300 чи вище.

Можна оцінити міцність бетонної конструкції за звуком, що виходить із неї при ударі. Глухий звук говорить про низьку міцність бетону, дзвінкий — про високу.

Чи потрібно вистоятись бетону

Поширеною помилкою деяких будівельників є думка, що бетонній споруді перед початком будівництва необхідно вистоятись. Наслідуючи це твердження, фундаменти потрібно заливати восени, щоб дати йому перезимувати. Вважається, що за цей час бетонна споруда додатково набирає міцність і «всідає».

Однак це не підтверджується нормативними документами та необхідності, вичікувати більше 28 днів, немає. Крім того, залишати у зиму ненавантажений фундамент шкідливо та навіть небезпечно. На деяких видах ґрунту, супісок чи суглинки, легкий фундамент легко виштовхуватиметься замерзлим грунтом. Це призводить до його деформації та появи тріщин.

Висновок

Кожен випадок заливання бетонної конструкції індивідуальний. При будівництві чи ремонті важливо правильно спланувати усі етапи. Це зведе до мінімуму втрати часу. При заливанні фундаменту або стяжки правильно оцініть потрібний час для застигання бетону. У майбутньому це допоможе уникнути неприємностей із ним. А на завершення теми перегляньте відео: «Скільки твердне бетон».

Існує велика кількість різних типів фундаментів, але всіх їх поєднує одна особливість. Майже скрізь вживається як в'яжучий матеріал бетонний розчин. Саме він надає підставі необхідної міцності та надійності, але набирає він необхідні параметри деякий час.

Саме цей період вважається ключовим під час будівництва будь-якого фундаменту, тому зводити несучі стіни на сирому фундаменті категорично заборонено. Спочатку потрібно почекати деякий час, поки бетон набере свою марочну міцність, а це залежить від типу розчину, кількості води, навіть кліматичних умов і технології заливки.

Тому сказати точно, скільки часу потрібно для того, щоб бетон затвердів, досить складно.

Конструкція та характеристики фундаментів із бетону передбачає необхідний момент – це час, поки бетон застигає. За цей час між цементом та водою відбувається хімічна реакція з виділенням великої кількості тепла. Тому, навіть у стандартних кліматичних умовах з великою кількістю теплих днів, бетон сохне щонайменше тиждень, зате за цей час досягається середня міцність бетонної основи.

Але кінцева міцність конструкції досягається значно більше часу і тут важливий чинник – це умови його застигання.

За стандартних умов висихання тривалість цього процесу може становити до чотирьох тижнів, іноді навіть більше, якщо основа досить товста і складається з кількох окремих куль (монолітний фундамент). А якщо використовується стовпчаста або стрічкова конструкція, тоді часу піде значно менше.

Що потрібно пам'ятати про бетонні фундаменти

• Під час заливки бетону потрібно завжди залишати невелику відстань від ґрунту, яку заповнюють піском.Це штучна дренажна система, що захищає бетон від зайвої вологи, а взимку – від зайвого промерзання ґрунту.
• Будь-який розчин повинен висохнути. Тільки тут час застигання загалом залежить від типу майбутнього споруди, і навіть маси самої конструкції та особливостей грунту. Зрозуміло, що чим вологіший грунт, тим більше часу потрібно на застигання бетону. Якщо фундамент зведений на сухих піщаних ґрунтах, тоді бетон висихає значно швидше. Також варто пам'ятати, що основи під невеликими заміськими будинками та лазнями можна зводити значно швидше, там немає істотної різниці у швидкості застигання бетону. А скільки потрібно часу витратити на набір міцності цементу, забудовник має право вирішувати самостійно.
• Бетон здатний набирати міцність навіть після повного застигання. Зрозуміло, що швидкість застигання істотно менше, ніж під час заливки і спочатку, але він проходить у будь-якому випадку. При розрахунку міцності бетонних конструкцій цей період часто не враховують, адже стандартний термін експлуатації таких основ становить кілька десятиліть.
• Зовнішній температурний режим, рівень вологості та рівень провітрювання будівельного майданчика. Зрозуміло, що вище температура навколишнього середовища, тим процес застигання проходитиме швидше. Але сильно захоплюватися температурою не можна, адже в бетоні немає активних каталізаторів, тому вода просто випарується, але розчин не встигне затвердіти. Тому хімічна реакція має відбуватися у своїх природних умовах.

Скільки часу потрібно для того, щоб застиг бетон

• графік залежності міцності бетону у відсотковому відношенні до доби залежно від температури навколишнього середовища Стрічковий фундамент, зроблений з бетонних блоків або каменю, повинен сохнути не більше місяця, хоча терміни висихання залежать від конкретних кліматичних умов.
• Монолітний фундамент засихає тривалий час, адже тут є кілька горизонтальних шарів. Тому середній термін засихання становить півтора-два місяці.
• Блокова збірна конструкція, враховуючи складність будівництва, також сохне приблизно місяць.
• Палево-гвинтовий фундамент не вимагає очікування, адже тут використовуються готові фабричні конструкції, на яких вже встановлюється ростверк або стіни, що несуть;
• Палево-ростверкові основи сохнуть кілька тижнів, адже ростверк відкритий одразу з кожного боку, тому тут передбачено відмінний рівень провітрювання.

Етапи готовності складу

Визначення ступеня затвердіння бетону за допомогою спеціального приладу

Якщо забудовник запитує, скільки часу потрібно чекати, поки бетон повністю затвердіє, то їм доведеться розчаруватися. Зовнішні чинники на швидкість затвердіння мало впливають, адже це хімічна екзотермічна реакція.

Причому вона починається вже в момент замішування розчину, адже суміш різко нагрівається. Але, як правило, є чіткі часові рамки, поки бетон набирає свою міцність, а саме:

• Первинне заливання у форми. Бетон за першу добу набирає 30% міцності;
• Три доби після заливання. Здійснюється набір міцності наполовину;
• Через тиждень його міцність може сягнути близько 70%;
• За три-чотири тижні набір міцності сягає майже 100%.

Коли планується фундамент під житлову чи адміністративну будівлю, тоді потрібно враховувати низку моментів.Наприклад, марку цементу, дату його розфасовки або виробництва, умов зберігання, а також скільки потрібно інгредієнтів для розчину і в яких пропорціях його змішувати. Також багато залежить від типу обраної основи та специфіки конкретного ґрунту.

Як правило, закладати фундамент потрібно нижче за граничну глибину промерзання ґрунту, тоді він буде захищений від спучування. Якщо визначатися з різновидами несучих конструкцій, практично скрізь використовуються однакові будівельні матеріали: пісок, цемент, гравій (щебінь) і арматура.

При виборі конструкції потрібно орієнтуватися на тип ґрунту, складність та масу майбутньої конструкції, глибину розташування ґрунтових вод, можливі горизонтальні та вертикальні навантаження. Бетон заливати потрібно за температури навколишнього середовища від +5 градусів, якщо температура нижча, тоді використовуються електропрогріви, адже тоді досягти оптимальної швидкості набору міцності не вийде.

Як можна вплинути на термін набору міцності цементу

Як правило, штучний вплив на швидкість затвердіння цементного розчину не практикують, адже це фактично впливає на швидкість протікання хімічних реакцій. Зрозуміло, що загальноприйняті терміни затвердіння цементу передбачають виконання низки правил та умов.

Серед них такі: межа температур до 20 градусів тепла, вологість у межах 60%, атмосферний тиск та захист від прямого сонячного прогріву.

Тому, на перших етапах схоплювання бетону, поверхню потрібно регулярно зволожувати, захищати від прямих сонячних променів, йому потрібен спеціальний догляд.

Як прискорити процес висихання розчину?

• Покрити поверхню будівельною поліетиленовою плівкою або тканиною, що зволожується.Під плівкою створюється постійний температурний режим та висока вологість, тому реакції протікають швидше без втрат води.
• Також використовують шар тирси та соломи. Така конструкція постійно зволожується, особливо важливо це робити в перший тиждень після заливання конструкції.
• До бетону додаються спеціальні мінеральні добавки. Це каталізатори хімічних процесів, які використовуються як штучний баланс між станом води всередині розчину та зовнішнім середовищем.
• Використання правильної марки цементу.
• Контролювати кількість води у розчині. Практикують це приватні забудовники, яким потрібно звести будинок у найкоротший термін. Зниження кількості води веде за собою збільшення швидкості застигання бетону, але марочна міцність при цьому знижується.

Виникають ситуації, коли умови реального будівництва не відповідають загальноприйнятим номенклатурним. Наприклад, далеко не скрізь можна отримати момент стабільних погодних умов чи фіксовану температуру повітря. При виникненні таких ситуацій можна використовувати низку заходів, спрямованих на прискорення процесу затвердіння бетону:

1. Якщо бетонування проводиться за низьких температурних умов, тоді можна використовувати різні методи підігріву розчину, що заливається в опалубку. Тут активно застосовуються способи створення штучного термоса, електропрогрів, прогрів пором та інші способи.
2. Використання тепла, що виділяється в процесі гідратації на нагрівання поверхні. Для таких цілей чудово підходить щільна поліетиленова плівка.
3. Використання безсольових та сольових речовин, які прискорюють процес схоплювання цементу. Також є мінеральні добавки, які мають абсолютно протилежний ефект та використовуються часто у спекотному кліматі.Але скільки і яких речовин потрібно розрахувати не так просто, адже тоді розчин може мати зовсім інші показники набору міцності.
4. Поверхнево-активні речовини (ПАР) уповільнюють процес гідратації, але підбирати та використовувати їх потрібно під наглядом фахівців у цій галузі.