Час висихання бетону: фактори, що впливають на перебіг
Час висихання бетону (а якщо бути точним, то час набору міцності) є саме тим фактором, який суттєво уповільнює будь-яке будівництво. І головною складністю в даному випадку є той факт, що зменшення цього часу можна досягти тільки при проведенні досить складних і витратних заходів.
Нижче ми опишемо, що відбувається з розчином при його висиханні, а також наведемо ряд рекомендацій щодо оптимізації цього процесу.
Сушим бетон правильно
Основні стадії
Щоб зрозуміти, як висушити бетон максимально швидко і без втрати якості, потрібно розібратися, що відбувається всередині самого розчину після заливки. Якщо не брати до уваги хімічну складову (вона цікава тільки професіоналам), то умовно можна виділити кілька стадій. Для зручності аналізу ми звели їх в єдину таблицю:
| стадія | Що відбувається? |
| схоплювання | Як тільки ми залили розчин в опалубку або форму (якщо ми були недостатньо розторопні, то ще в кориті або ємності бетономішалки), цемент починає реагувати з водою. При цьому відбувається первинна гідратація найбільш активних компонентів, і здійснюється полімеризація частини матеріала.Как правило, це процес займає від 30 хвилин до декількох годин. Протягом цього часу бетон зберігає плинність і піддається досить простий обробці. |
| Набір міцності до проектної величини | Після первинного затвердіння швидкість гідратації цементу помітно знижується, але все ж залишається на прийнятному рівні. Протягом цього часу залитий бетон твердне, поступово «засвоюючи» знаходиться всередині нього рідину. В оптимальних умовах (вологість близько 90%, температура + 15-20 0С) процес займає 28 днів. За цей період матеріал повинен набрати від 60 до 70% міцності від потенційно можливої величини. |
| дозрівання | Дана стадія характерна тільки для штучних матеріалів, які використовуються при виробництві збірних конструкцій. Інструкція рекомендує після завершення технологічного циклу витримувати вироби деякий час на складі, і тільки потім пускати їх в роботу. Це період спокою, в якому відбувається плавне завершення всіх внутрішніх процесів, і називають дозріванням. |
| Зміни в ході експлуатації | Потрібно відзначити, що навіть після початку використання повністю висохлої конструкції процес гідратації цементу повністю не зупиняється. Якщо матеріал отримує достатню кількість природної вологи з повітря, то він поступово стає все більш прочним.Впрочем, це характерно тільки для тих споруд, зміст яких не повинен руйнівним діям зовнішнього середовища. |
Зверніть увагу! Штучно прискорювати перебіг цих стадій не варто: якщо розчин буде втрачати вологу раніше, ніж цемент вступить з нею в реакцію, то частина матеріалу залишиться без гідратації. В результаті в товщі моноліту утворюються області нерівномірної структури, серйозно знижують міцність бетонної конструкції.
Фактори, що впливають на перебіг процесу
Отже, основні стадії процесу ми охарактеризували. Однак, як ми знаємо з практики, час, необхідний на просушування розчину, може змінюватися.
Від чого ж воно залежить?
- Перший параметр, який потрібно врахувати - це склад матеріалу. При необхідності в розчин додаються різні засоби, які можуть прискорити затвердіння без шкоди якості. Природно, ціна конструкції в цьому випадку істотно зростає, тому масово отвердители не застосовуються.
Зверніть увагу! Добавка може працювати як в природних умовах, так і при нагріванні. У другому випадку найбільш економічним буде застосування тонкомолотого шлаку (приблизно 25% від усієї маси портландцементу).
- Наступний фактор - вологість навколишнього повітря. Звичайно, в сухому кліматі зневоднення розчину буде проходити швидше, але як ми знаємо, це призведе до видалення води, яка необхідна для гідратації цементу. Отже, прискорення процесу може привести до погіршення якості виробу або споруди.
- Наконец, важна и температура. При додатковому нагріванні швидкість полімеризації підвищується за рахунок того, що зростає активність реакції між цементом і водою. За рахунок цього можна або прискорити будівництво, або компенсувати зниження температури в холодну пору року.
- Говорячи про температурний режим, не можна забувати і про морозах. При замерзанні рідини процес висихання бетону практично зупиняється. Більш того, утворився внутрішній лід за рахунок збільшення обсягу розширює пори в матеріалі, що призводить до його передчасного руйнування.
Рекомендації щодо прискорення сушки бетону
Зводячи будинок своїми руками, ми часто буваємо обмежені в часі, проте якістю жертвувати не хочемо. Ось чому питання про те, як швидко висушити бетон без втрати міцності, цікавить багатьох.
Тут можна дати такі рекомендації:
- Чим менше вологи було спочатку - тим швидше вона піде з розчину. Саме з цієї причини для невідповідального бетонування (вирівнювання основи під фундамент, заливка ненавантажених стяжок, садових доріжок і т.д.) застосовується дуже густий розчин.
- Швидкість реакції безпосередньо залежить від розміру часток: чим вони менші, тим більше площа контакту з водою. Так, використовуючи дрібнодисперсні сполучні і наповнювачі, ми можемо знизити тимчасові витрати на бетоніровку.
Зверніть увагу! Цемент дрібного помелу коштує трохи дорожче, ніж стандартний, та й знайти його складніше.
- Якщо ми готові до фінансових вкладень, то можна модифікувати матеріал ще на етапі приготування розчину. Для цього або готуємо його на основі швидкотверднучого цементу, або додаємо хімічні модифікатори (сода, поташ, хлорид калію, нітрит натрію і т.д.).
Окрему групу становлять термічні методи:
- По-перше, для приготування розчину можна використовувати попередньо підігріту до + 60-800З воду. Це буде сприяти швидкому схоплюванню і скорочення періоду первинного набору міцності.
- По-друге, слід використовувати опалубки для бетону з високими теплоізоляційними показниками. Так тепло, закумульоване в бетоні, буде зберігатися набагато довше.
- Нарешті, при промисловому виробництві будівельних бетонних блоків застосовується Тепловологісна обробка. 8-12 годин в автоклаві з гарячою парою здатні ефективно замінити кілька тижнів сушки на відкритому повітрі.
висновок
Прискорювати висихання бетону для скорочення часу будівельних робіт потрібно тільки в тому випадку, якщо ви знаєте, як компенсувати втрату міцності матеріалу. Тут слід бути дуже акуратним, оскільки недолік води в цементі може дуже негативно позначитися на надійності споруди і термін його служби. Більш детально дана проблема висвітлюється на відео в цій статті.