Усадка бетону при зневодненні розчину. втрати в процесі

У будівництві однієї з серйозних проблем є усадка бетону при твердінні. З того часу як з'явився цей прекрасний матеріал, будівельники всього світу намагаються зменшити показник осаджування цементного складу. Залежить це від цілого ряду чинників.

Спочатку усадка залізобетону відбувається через втрату води, з плином часу склад вмощується на увазі, що відбуваються в ньому фізичних і хімічних процесів.

Існуючі види усадки

Якщо йти з самого початку то, перш за все, варто сказати про Контракційна стисненні бетону.

• Даний вид стиснення виникає в процесі замішування розчину. Гідрати, які утворюються в результаті взаємодії води з цементом, мають менший обсяг, ніж первинний матеріал.
• Даний вид усадки більше впливає на пористість складу, ніж на його обсяг. Більш значні втрати обсягу відбуваються при зневодненні.

зневоднення розчину

Зневоднення або волога усадка залізобетону перевищує показники контракційної в 7 - 12 разів. Фахівці поділяють її на 2 етапи.

Перший етап умовно називають пластичним, другий гідравлічним.

• Процеси пластичного осаджування розчину інтенсивно проходять протягом 3 - 6 годин після заливки. Викликано це активною втратою вологи при випаровуванні, великий відсоток на себе забирає опалубка і підстава. Чим менше в складі води, тим нижче показник Сідання. Також виріб з хорошим армуванням втрачає в обсязі менше.
• Після того як розчин схопився, пластичне осаджування плавно переходить в гідравлічне. Відбувається воно вже не так швидко і інтенсивно, але з урахуванням обсягу фундаменту може бути набагато більш небезпечним. Бетон висихає нерівномірно, в результаті чого цементний камінь також стискається нерівномірно. Звідси виникає внутрішня напруга, які можуть привести до тріщин.

Важливо: якщо заливка ведеться при високих температурах в жаркому кліматі, то через нестачу води можливе утворення тріщин вже на першому, пластичному етапі осаджування розчину.

• На 1 м заливки, загальне осаджування розчину може доходити до 3 - 5 мм. На перший погляд може здатися, що цифри не значні, але при перерахунку на обсяги великого будівництва, втрати можуть бути досить серйозними.

Втрати в процесі експлуатації

Після повного застигання бетонного розчину, процеси осаджування в ньому не зупиняються. Адже не дарма фахівці рекомендують давати вистояться фундаменту перед початком будівництва.

Залежно від якості цементу час осаджування фундаменту може коливатися від півроку, до 2 років.

• В результаті карбонізації, під впливом вуглекислого газу знаходиться в атмосфері, а також з-за сезонних перепадів температур, бетонні вироби можуть гуляти ще до 5 мм.
• Саме з цієї причини фундаменти заливаються навесні або в першій половині літа, щоб до морозів бетон якнайкраще висох і його не порвало взимку.

Нюанси усадки в різних умовах

вібраційні роботи

Даний спосіб є найбільш поширеним і використовується вже більше 100 років. Суть його полягає в те, щоб якомога краще видавити надлишки повітря з розчину. У спеціальній літературі такі дії можуть називатися ущільненням бетонної маси.

Діяти можна вручну або за допомогою технічних засобів.

• Ущільнення своїми руками робиться підручними засобами, шляхом багаторазового пробиття, штикування і трамбування загальної маси розчину. Він може бути досить ефективним, але вимагає кваліфікації і значних трудовитрат.
• При використанні вібромашин кваліфікація вже не настільки важлива, якість робіт також багаторазово збільшується, Єдиним істотним мінусом тут вважається висока ціна самої вібромашини.

На відео в цій статті показана заливка розчину і робота глибинним вібратором.

Важливо: коефіцієнт усадки бетону при вібрації коливається від 0,8, до 0,6%. Що дозволяє використовувати набагато більш сухі суміші і суміші з підвищеною жорсткістю. Усадка бетону у відсотках регламентується за ГОСТом 24544-81.

• Після проведення вібраційного укладання стяжки на великих площах, щоб вона не потріскалася через внутрішньої напруги і деформацій, застосовується різання залізобетону алмазними колами. Для компенсації напруг при заливці об'ємних фундаментів використовується алмазне буріння отворів в бетоні.

На відео в цій статті показано процес нарізування алмазним кругом усадочних швів.

Використання нових складів

В даний час широко використовуються нові види бетонів, це піно-і газобетон.

Виробники стверджують, що вони взагалі не мають усадки, але фахівці говорять про інше:

• Будь склад, в якому присутній цемент, дає певну усадку. Так усадка будинку з газобетону по ГОСТу 25485 повинна бути в межах 0,3 мм. (Див. Також статтю Облицювання газобетону: як зробити.)
• Усадка пінобетону також може коливатися від 0,55, до 3 мм. Залежно від способу виробництва блоків. Для приватного будівництва цифри звичайно мізерні і на кінцевий результат впливають мало, але при будівництві їх все ж краще враховувати.

плинність складу

Безумовно, розчини, що володіють підвищеною плинністю, значно полегшують життя більшості будівельників. Але додавання великої кількості води тягне за собою зміну характеристик бетону далеко не в кращу сторону.

Тому дуже важливо дотримуватися правильність пропорцій.

• Для цементосодержащіх складів введені параметри, які визначають здатність складу розтікатися під дією вібрації. У різних джерелах вони називаються по-різному, рухливість розчину, удобоукриваемость або усадка конуса бетону.
• У документах, як правило, дане значення позначається літерою «П», після якої слідує значення коефіцієнта, що визначається за п'ятибальною шкалою. Рідше, в старих накладних, зустрічається назва «осідання конуса» і коефіцієнт коливається від 10, до 15.

• Для більшості традиційних монолітних робіт використовується розчин з коефіцієнтом плинності П-1 або П-3. Для виробів з густим армуванням, заливки вузьких проходів або високих колон, належить брати складу підвищеної плинності який маркується як П-4. Тут осаду конуса може доходити до 20 см.
• Суміш з осадкою конуса близько 12 см в сучасних умовах маркується як П-2. Для роботи з великими, густо заармовані площами і особливо там, де мається на увазі використання бетононасоса, застосовується розчин не нижче П-4. Така суміш ще хороша тим, що для неї не потрібно вібраційне ущільнення.
• Розбавляти розчин водою безпосередньо в бетономішалці вкрай не рекомендується. Але, не дивлячись на те, що інструкція забороняє, на просторах нашої неосяжної батьківщини в процесі будівництва, це робиться часто. Суміш в такому випадку, звичайно застигне, але значно втратить в міцності. Так при розведенні водою цементу марки М300, за фактом отримуємо якість М200 або навіть М100.
• В сучасних умовах усадка конуса бетону може збільшуватися шляхом додавання синтетичних пластифікаторів. З такими добавками можна легко довести плинність складу до характеристик П-4 і навіть П-5. Вони дозволяють вести будівництво цілий рік, працювати як в жарі, так і при мінусових температурах без втрати якісних характеристик.

На відео в цій статті показаний спосіб визначення плинності складу.

висновок

Як говорилося раніше усадка бетону при заливці процес неминучий. Все питання в тому, наскільки сильно суміш може осісти. Сучасна наука вже винайшла пластифікатори, які зводять ці процеси практично до нуля, такі розчини називають безусадкова.

На заході вони застосовуються повсюдно. У нас, так як ціна на них висока, використовуються лише при ремонтних роботах і в дорожньому будівництві.