Время застывания цементного раствора: Время высыхания цементного раствора

сколько времени застывает бетонный фундамент

Чтобы эффективно спланировать все строительные работы, нужно знать, сколько времени застывает бетон. И здесь есть ряд тонкостей, которые во многом определяют качество возведенной конструкции. Ниже мы подробно опишем, как происходит высушивание раствора, и на что нужно обращать внимание при организации сопутствующих операций.

Чтобы материал получился надежным, важно правильно организовать его высушивание

Теория полимеризации цементного раствора

Чтобы руководить процессом, очень важно понимать, как именно он происходит. Именно поэтому стоит заранее изучить, что представляет собой застывание цемента (узнайте здесь, как сделать вазоны из бетона).

На самом деле этот процесс является многоступенчатым. В него входят как набор прочности, так и собственно высыхание.

Давайте рассмотрим эти стадии более подробно:

• Затвердевание бетона и других растворов на основе цемента начинается с так называемого схватывания . При этом находящееся в опалубке вещество вступает в первичную реакцию с водой, благодаря чему начинает приобретать определенную структуру и механическую прочность.
• Время схватывания зависит от множества факторов. Если взять за эталон температуру воздуха в 20⁰С, то для раствора М200 процесс стартует примерно через два часа после заливки и длится около часа-полутора.
• После схватывания происходит отвердевание бетона. Здесь основная масса цементных гранул вступает в реакцию с водой (по этой причине процесс иногда называют гидратацией цемента). Оптимальными условиями для гидратации является влажность воздуха около 75% и температура от 15 до 20
  0С.
• При температуре ниже 10⁰С есть риск, что материал так и не наберет проектную прочность, вот почему для работы в зимний период нужно применять специальные антиморозные добавки.

График набора прочности

• Прочность готовой конструкции и скорость отвердевания раствора взаимосвязаны. Если состав будет терять воду слишком быстро, то не весь цемент успеет прореагировать, и внутри конструкции сформируются очаги низкой плотности, которые могут стать источником трещин и других дефектов.

Обратите внимание! Резка железобетона алмазными кругами после полимеризации часто наглядно демонстрирует неоднородную структуру плит, залитых и просушенных с нарушением технологии.

Фото распила с явно видными дефектами

• В идеале до полного отвердения раствору требуется 28 суток. Впрочем, если к конструкции не выдвигаются слишком строгие требования по несущей способности, то можно начинать ее эксплуатировать уже через три-четыре дня после заливки.

Практические рекомендации

Факторы, влияющие на застывание

Планируя строительные или ремонтные работы, важно верно оценить все факторы, которые будут влиять на скорость обезвоживания раствора (читайте также статью «Неавтоклавный газобетон и его особенности»).

Специалисты выделяют следующие моменты:

Процесс виброуплотнения

• Во-первых, важнейшую роль играют, условия окружающей среды. В зависимости от температуры и влажности залитый фундамент может либо высохнуть буквально за несколько дней (и тогда не наберет проектную прочность), либо оставаться мокрым больше месяца.
• Во-вторых – плотность укладки. Чем плотнее материал, тем медленнее он теряет влагу, а значит, более эффективно происходит гидратация цемента. Для уплотнения чаще всего используется виброобработка, но при выполнении работ своими руками можно обойтись и штыкованием.

Совет! Чем плотнее материал, тем сложнее его обрабатывать после упрочнения. Вот почему для конструкций, при возведении которых применялось виброуплотнение, чаще всего требуется алмазное бурение отверстий в бетоне: обычные буры слишком быстро изнашиваются.

• Состав материала также оказывает влияние на скорость протекания процесса. Главным образом темпы обезвоживания зависят от пористости наполнителя: керамзит и шлак накапливают микроскопические частицы влаги, и отдают их куда медленнее, чем песок или гравий.
• Также для замедления сушки и более эффективного набора прочности широко применяются влагоудерживающие добавки (бентонит, мыльные растворы и т.д.). Конечно, цена конструкции при этом возрастает, но зато не нужно беспокоиться о преждевременном пересыхании.

Модификатор для бетонов

• Кроме всего вышеперечисленного инструкция рекомендует обращать внимание и на материал опалубки. Пористые стенки из необрезной доски оттягивают из краевых участков значительное количество жидкости. Потому для обеспечения прочности лучше использовать опалубку из металлических щитов или же укладывать внутрь дощатого короба полиэтиленовую пленку.

Пористая опалубка активно «тянет» влагу из материала

Советы по организации процесса

Чтобы удержать влагу в толще материала и способствовать максимальному набору прочности, действовать нужно так:

• Для начала выполняем качественную гидроизоляцию опалубки. Для этого деревянные стенки покрываем полиэтиленом или используем специальные пластиковые разборные щиты.
• В состав раствора вводим модификаторы, действие которых направлено на уменьшение скорости испарения жидкости. Также можно применять добавки, позволяющие материалу быстрее набирать прочность, но стоят они довольно дорого, потому и применяют их в основном в многоэтажном строительстве.
• Затем заливаем бетон, тщательно его уплотняя. Для этой цели лучше всего задействовать специальный виброинструмент. Если же такого приспособления нет – обрабатываем заливаемую массу лопатой или металлическим прутом, удаляя пузыри воздуха.

Чем меньше влаги уйдет в первые дни, тем прочнее будет основание

• Поверхность раствора после схватывания накрываем полиэтиленовой пленкой. Делается это для того, чтобы снизить потери влаги в первые несколько суток после укладки.

Обратите внимание! Осенью полиэтилен также защищает цемент, находящийся на открытом воздухе, от осадков, размывающих поверхностный слой.

• Примерно через 7-10 дней можно демонтировать опалубку. После демонтажа внимательно осматриваем стенки конструкции: если они влажные, то можно оставить их открытыми, а вот сухие лучше тоже накрыть полиэтиленом.
• После этого раз в два-три дня снимаем пленку и инспектируем поверхность бетона. При появлении большого количества пыли, трещин или отслоения материала увлажняем застывший раствор из шланга и снова покрываем полиэтиленом.
• На двадцатый день снимаем пленку и продолжаем сушку в естественном режиме.
• После того, как с момента заливки пройдет 28 суток, можно начинать следующий этап работ. При этом, если мы все сделали правильно, нагружать конструкцию можно «по полной» — прочность ее будет максимальной!

Вывод

Зная, сколько времени застывает бетонный фундамент, мы сможем правильно организовать все остальные строительные работы. Однако ускорять этот процесс нельзя, поскольку необходимые эксплуатационные характеристики цемент приобретает только тогда, когда отвердевает в течение достаточного времени (узнайте также как построить бетонный погреб).

Более подробная информация по данному вопросу изложена на видео в этой статье.

Добавить в избранное Версия для печати

Поделитесь:

Статьи по теме

Все материалы по теме

Как схватывается и твердеет бетон или цемент

Через определенное время после заливки бетонный раствор превращается в цементный камень. Это явление — результат схватывания и гидратации материала при взаимодействии с водой. Благодаря пониманию данных физико-химических процессов специалисты смогли разработать эффективные добавки для ускорения и замедления застывания строительного раствора. Поэтому современные строители могут заливать фундамент и другие ЖБИ в жару и в мороз. Главное, чтобы в составе смеси была правильная добавка.

Особенности схватывания и твердения бетона с цементом

Процесс схватывания представляет собой начальную стадию застывания цементного раствора. При комнатной температуре процесс начинается спустя 2 часа после заливки и завершается за 1 час. При понижении температуры до нуля цемент схватывается в 20 раз дольше, что необходимо учитывать при расчете сроков схватывания бетона. Подвижность строительной смеси в таком состоянии сохраняется вплоть до этапа затвердевания конструкции. Чтобы избежать преждевременного схватывания, рекомендуется перевозка бетона в автобетоносмесителях (АБС) с крутящимся миксером.

 После наступает вторая стадия — твердение. Нормальные условия твердения бетона: температура воздуха около 20 градусов по Цельсию и влажность не ниже 90%. В нормальных условиях бетонная смесь затвердевает за 28 дней. Набор 50% прочности происходит в первые 5 дней, спустя еще 2 дня уровень набранной прочности достигает ⅔ от показателей, характерных для данной марки строительного материала. Однако и по прошествии 28 дней процесс отвердения не завершается полностью. ЖБИ набирает прочность годами за счет зерен цемента, которые находятся в глубине конструкции и не сразу вступают в реакцию с водой.

При повышенной сухости окружающего воздуха бетонные изделия не достигают максимального уровня твердости. Молекулы воды испаряются слишком быстро, особенно в ветреную и жаркую погоду. Для обеспечения необходимого уровня влажности в месте заливки строители используют влажный песок или опилки, пропитанные водой.

 Добавки для ускорения гидратации цемента

Чтобы смесь быстрее превратилась в цементный камень или, наоборот, дольше застывала, строители используют химические добавки. Необходимое количество дополнительных компонентов для получения того или иного эффекта устанавливают специалисты экспериментальным путем в строительной лаборатории.

В основе большинства популярных ускорителей твердения бетонных смесей лежат следующие химические вещества:

• нитрат кальция;
• карбонаты лития и калия;
• хлорид кальция;
• тиосульфат натрия;
• кристаллический гидрат сульфата натрия.

Каждый ускоритель имеет свои особенности применения. Одни подходят для безопалубочной заливки, другие нельзя использовать в конструкциях, подверженных действию постоянного электрического тока. Лучше всего при выборе ускорителя обратиться за советом к специалисту в этой области.

Если вам нужно купить бетон недорого и с доставкой по Калининградской области, звоните в ГК «Славяне». Мы гарантируем качество предлагаемых строительных материалов и радуем наших заказчиков самыми выгодными в Калининграде ценами.

Время начального схватывания и время окончательного схватывания бетона

🕑 Время чтения: 1 минута

Время начального схватывания бетона — это время, когда цементное тесто начинает твердеть, а время окончательного схватывания — это время, когда цементное тесто достаточно затвердевает в таких условиях. таким образом, игла диаметром 1 мм оставляет отпечаток на пасте в форме, а игла диаметром 5 мм не оставляет отпечатка.

Теоретически, время начального схватывания бетона — это период времени между добавлением воды в цемент до момента, когда игла квадратного сечения 1 мм не перестанет проникать в цементное тесто, помещенное в форму Вика на расстоянии 5-7 мм от дна формы. Время окончательного схватывания – это период времени между добавлением воды в цемент и моментом, когда игла диаметром 1 мм производит отпечаток на пасте в форме, а насадка диаметром 5 мм не оставляет отпечатка.

Содержание:

• Технические аспекты срока настройки бетона
• Процедура для поиска времени настройки цемента
  • Требуется
• Процедура тестирования
  • Первоначальный подготовка
  • Тест на начальное время настройки
  • Проверка для окончательного времени настройки
• Расчеты
• Стандартные спецификации времени схватывания для различных типов цемента
• Часто задаваемые вопросы

Технические аспекты времени схватывания бетона

1. Важно, чтобы цемент схватывался не слишком быстро и не слишком медленно. В первом случае может не хватить времени для транспортировки и укладки бетона до того, как он станет слишком жестким. Во втором случае слишком длительный период схватывания имеет тенденцию чрезмерно замедлять работу, а также может отсрочить фактическое использование конструкции из-за недостаточной прочности в желаемом возрасте.
2. Схватывание не следует путать с закалкой, которая относится к увеличению механической прочности после достижения определенной степени сопротивления проникновению вдавливаемого в нее специального приспособления.
3. Время схватывания – это время, необходимое для затвердевания цементного теста до определенной консистенции.
4. Косвенно связано с начальной химической реакцией цемента с водой с образованием алюмосиликатного соединения.
5. Время начального схватывания – это время, когда паста начинает терять свою пластичность.
6. Испытание на время начального схватывания важно при транспортировке, укладке и уплотнении цементобетона.
7. Продолжительность времени начального схватывания необходима для задержки процесса гидратации или затвердевания.
8. Время окончательного схватывания – это время, когда паста полностью теряет свою пластичность.
9. Это время, необходимое для того, чтобы цементная паста или цементный бетон достаточно затвердели и приобрели форму формы, в которой они отлиты.
10. Определение времени окончательного схватывания облегчает безопасное удаление лесов или опалубки.
11. За это время практически завершается первичная химическая реакция цемента с водой.

• Аппарат Вика
• Баланс
• Мерный цилиндр
• Секундомер
• Стеклянная пластина
• Лоток эмалированный
• Мастерок

Процедура испытания

1. Проверка консистенции должна быть проведена перед началом процедуры проверки, чтобы определить количество воды, необходимое для придания пасте нормальной консистенции (P).
2. Возьмите 400 г цемента и приготовьте чистую цементную пасту с 0,85 л воды по весу цемента.
3. Время измерения сохраняется в пределах от 3 до 5 минут. Включите секундомер в момент добавления воды в цемент. Запишите это время (T ₁ ).
4. Заполните форму Вика, установленную на стеклянной пластине, цементным тестом, отмеренным, как указано выше. Полностью заполните форму и разровняйте поверхность пасты, чтобы она выровнялась с верхом формы. Подготовленный таким образом цементный блок называется тестовым блоком.

Рис. 1: Аппарат Вика, используемый для определения времени схватывания цемента

1. Поместите тестовый блок, заключенный в форму и опирающийся на непористую пластину, под стержень, несущий иглу.
2. Аккуратно опускайте иглу до тех пор, пока она не коснется поверхности тестового блока, и быстро высвободите ее, позволив ей проникнуть в тестовый блок.
3. В начале игла полностью прокалывает тестовый образец. Повторяйте эту процедуру, т. е. быстро отпуская иглу через каждые 2 минуты, пока игла не перестанет прокалывать блок примерно на 5 мм от дна формы. Обратите внимание на этот раз (T ₂ ).

1. Для определения времени окончательного схватывания иглу аппарата Вика заменить иглой с кольцевой насадкой.
2. Цемент считается окончательно затвердевшим, когда после осторожного нанесения иглы окончательного отверждения на поверхность испытательного блока; игла оставляет на нем отпечаток, а насадка этого не делает. Запишите это время (T ₃ ).

Расчеты

Первоначальное время настройки = T ₂ -T ₁

Время окончательного настройки = T ₃ -T ₁

Где