Kas lemia ir kaip greitai didėja betono stiprumas. Per kiek laiko pamatas įgauna tvirtumą?Kiek laiko betonas įgauna pilną stiprumą?

Tai, kas lėmė platų jo pasiskirstymą, yra didelis stiprumas. Medžiaga įgyja bet kokį stiprumą realiomis sąlygomis, nes yra daug priežasčių, dėl kurių trūksta vertės, atitinkančios tam tikros klasės betoną. Šių priežasčių ir jų savybių žinojimas prisideda prie formavimosi betoniniai pamatai, didžiausio našumo konstrukcijos.

Įdarbinimo procesas

Fizikinės ir cheminės hidratacijos reakcijos sukuria naujus monolitinius junginius, kurie suteikia medžiagai savybių dirbtinis akmuo. Nauja kokybė formuojasi per daugelį dienų (galiausiai po šešių mėnesių) ir, idealiu atveju, stiprumo savybės betono konstrukcija turi atitikti tam tikros klasės ir markės betoną. Kalbant apie laiką, akmenų nokimo procesas turi du nuoseklius etapus: pradinis etapas - stingimas ir galutinis etapas - kietėjimas. Užbaigus betoną galima krauti.

Sugriebimas

Galimos delaminacijos schema betono mišinys: a - transportavimo ir tankinimo metu, b - po sutankinimo; 1 - vandens išspaudimo kryptis, 2 - vanduo, 3, 4 - smulkūs ir stambūs užpildai.

Betonas nenaudojamas iš karto po sukietėjimo, nes gali užtrukti medžiagos transportavimas į vietą. Mišinys turi išlikti mobilus, o tai palengvina mechaninis tirpalo maišymas automatinio maišytuvo maišytuve. Tiksotropija leidžia išsaugoti pagrindines mišinio savybes prieš jį pilant, atitolinant pradinio brendimo etapo pradžią. Tačiau turėtumėte žinoti, kad jei laikas vėluoja arba pakyla temperatūra, atsiranda negrįžtamas tirpalo „suvirinimo“ procesas, dėl kurio sumažėja jo charakteristikos.

Nustatymo laikas priklauso nuo oro temperatūros – nuo ​​20 min. iki 20 val. Ilgiausiai šis procesas trunka žiemą, kai temperatūros vertės apie 0 laipsnių. Liejant pagrindą per šį laikotarpį, pradinio nustatymo intervalas pailgės nuo 6 iki 10 valandų, o pats etapas – 15-20 valandų.

Optimaliausia betoną pilti į formą esant 20 laipsnių temperatūrai. Tada, jei tirpalas sumaišomas valandą prieš pilant, stingimas prasidės po valandos ir baigsis po 60 minučių. Karštas oras prisideda prie to, kad tirpalas beveik akimirksniu sustings per 10–20 minučių.

Grūdinimas

Optimali hidratacijos eiga tirpalo kietėjimo metu: temperatūros diapazonas nuo 18 iki 20 laipsnių, drėgmė arti 100%. Nukrypimai nuo šių parametrų labai pakeičia akmens kietėjimo greitį. Visiškas betono brandinimas trunka keletą metų.

Tuo pačiu metu šiame etape tai natūraliai keičiasi laikui bėgant. Pavyzdžiui, iki 3 dienos pabaigos jis pasiekia 50%, 14 dieną pasiekia 90%, o 28 dieną - 100%. Tada po trijų mėnesių stiprumas padidėja dar 20%, o po 3 metų gali tapti 100% didesnis nei buvo 28 dienų pabaigoje po sumaišymo.

Stiprinančios savybės

Sumažėjus aplinkos temperatūrai, sulėtėja kietėjimas. Nulinis termometro ženklas sustabdo procesą dėl vandens užšalimo akmenyje (betono kokybė blogėja), o vertės kilimas vėl atnaujinamas. Mišinys pradeda džiūti, kai drėgmės yra mažai arba visai nėra, tačiau tai gali sulėtinti ir sustabdyti tinkamą kietėjimą, o tai neleis betonui įgyti norimų savybių. Bet mišinių autoklavinis kietėjimas gerokai paspartėja esant aukštesnei temperatūrai ir drėgmei: 80 – 90 laipsnių. ir 100% drėgmės, dėl ko sparčiau didėja stiprumo rodikliai. Dėl drėgmės ore gali sutrumpėti atvirai klojamo skiedinio stiprumo didinimo intervalas.

Aukštesnės klasės betonas (sudėtyje yra daugiau cemento geriausia kokybė) greičiau sukietėja ir įgyja jėgų, todėl juos reikėtų greičiau apdoroti. Nuo 3 iki 10 dienos po klojimo standartinis betono stiprumo padidėjimas užtikrinamas idealiomis kietėjimo sąlygomis. Šiltu oru tirpalas padengiamas drėgmę sugeriančiomis medžiagomis, per kurias akmuo drėkinamas visą parą 6 - 7 kartus ir padengiamas tankia plėvele.

Saulėtu oru apsaugota nuo tiesioginių spindulių. Žiemą betoną galima dirbtinai šildyti iš vidaus, apšiltinti, šildyti šilumos generatoriais, kad neužšaltų vanduo, izoliuoti nuo kritulių. Svarbus darbo tęstinumo parametras yra reguliavimo ir saugus stiprumo savybių vystymosi laikotarpis. 1 lentelėje parodyta betono stiprumo rodiklių priklausomybė nuo vidutinės paros temperatūros po atitinkamo dienų skaičiaus.

Standartinis saugus betono brandinimo laikotarpis gali būti laikomas 50%, o saugiu - nuo 72% iki 80% prekės ženklo vertės, kurią, pavyzdžiui, svarbu žinoti dirbant su pamatu.

Nuo ko priklauso jėgos padidėjimas?

Veiksniai, valdantys akmens stiprumo savybių rinkinį, yra šie: kiek laiko praėjo po išpylimo, temperatūros ir drėgmės sąlygos, cemento kokybė (aktyvumas) ir klasė, vandens ir cemento santykis tirpale, komponentų proporcijos mišinyje, maišymo technologija, montavimo būdas ir greitis, drėkinimo kokybė ir reguliarumas, plastifikatorių (kietėjimo greitinančių priedų) buvimas mišinyje žiemą ir kt. Betono kokybės pakėlimas priklauso nuo cemento proporcijos padidėjimo ir aukštesnės klasės mišinys, komponentų proporcijos. Prekės ženklas tiesiogiai veikia betono stiprumo padidėjimą. Žemoms klasėms kritinis stiprumas yra didesnę vertę. 2 lentelė atspindi šį modelį.

Todėl tvirtumas lemia pastato konstrukcijos patikimumą ir ilgaamžiškumą. Šaltu oru akmuo įgyja tvirtumo dėl savo šilumos generavimo, tačiau norint normalizuoti akmenų susidarymo grafiką, patartina naudoti atitinkamus priedus, kurie pagreitina kietėjimą ir mažina temperatūrą, kuriai esant hidratacija sustoja. Su jais mišinys įgyja prekės ženklo stiprumą po 14 dienų. Taip pat geras sprendimas būtų pakeisti betono komponentus. Pavyzdžiui, aliumininis cementas įgyja tvirtumo net šaltu oru, nes išskiria maždaug 7 kartus daugiau savo šilumos, palyginti su portlandcemenčiu.

Norint pasiekti šią savybę, didelę reikšmę turi natūralių užpildų forma ir grūdelių frakcija. Jų netaisyklingos formos ir padidintas šiurkštumas suteikia Geresnės sąlygos betono sukibimas ir kokybė. Yra žinoma, kad padidėjus vandens kiekiui betono mišinyje gali atsiskirti medžiagos masė. To pasekmė taip pat yra ta, kad santykiniam vandens kiekiui tirpale padidėjus 60% optimalios vertės (w/c = 0,4), stiprumas sumažėja 50% prekės ženklo vertės. Tačiau, kai vandens ir cemento santykis yra 1/4, kietėjimo (kietėjimo) laikotarpis sutrumpėja perpus.

Norint pagreitinti procesą ir sumažinti betono kietėjimą, patartina naudoti smėlio betoną su mažu vandens ir cemento santykiu. Nesutankintas betono tirpalas turi galimybę subręsti tik iki 50 % standartinio stiprumo net ir esant optimaliam vandens/cemento santykiui. Tuo pačiu metu rankinis sandariklis gali padidinti jo stiprumą 30 - 40%, o vibruojantis plaktuvas padidina stiprumą iki standartinio 95 - 100%.

Į klojinius pilamas betonas gali ilgai nesustingti ir neįgauti konstrukcinio stiprumo. Nuspręskime, kodėl taip nutinka, kaip to išvengti ir, svarbiausia, ką daryti, jei betonas nesukietėja.

Betono charakteristikos

Betonas yra stambaus užpildo mišinys su rišikliu, kuris turi galimybę pereiti iš skystos į kietą fazę. Šiuo metu yra skirtingi tipai betonas - asfaltbetonis, polimerinis betonas ir pan. Tačiau labiausiai paplitęs yra betonas, kuriame kaip rišiklis naudojamas portlandcementis. Portlandcementis yra kalkių ir molio mišinys, sumaltas tam tikra proporcija ir sudegintas, galintis sudaryti kietą ir patvarų dirbtinį cementinį akmenį sumaišius su vandeniu.

Portlandcementis

Paaiškėjo, kad gamtoje dažnai yra didelių mineralo, vadinamo marlu, telkinių, susidedančių iš molio ir kalkių tokiu santykiu, kuris reikalingas cementui gaminti. Gaminant cementą gamykloje, šis mineralas deginamas specialiose krosnyse ir susmulkinamas iki dulkių.

Galima naudoti įvairiems tikslams įvairių prekių ženklų cementas. Klasė yra cemento akmens savybė po sukietėjimo, kad atlaikytų tam tikrą apkrovą suspaudimo metu. Kai cementas sumaišomas su vandeniu, įvyksta cheminė reakcija ir virsta skysta kompozicijaį kietą. Galutinis medžiagos stiprumas ir stingimo laikas (cheminės reakcijos laikas) priklauso nuo vandens kiekio.

Betono prekės ženklai ir klasės

Esminis cemento akmens trūkumas yra jo susitraukimas, tai yra, tūrio skirtumas pereinant iš skystos į kietą fazę gali būti iki 10%. Dėl netolygaus susitraukimo atsiranda vadinamųjų susitraukimo įtrūkimų ir vidinių įtempimų, kurie mažina stiprumą. Pridėjus stambių užpildų, tokių kaip smėlis ir skalda, galima gauti betono, kuriame šie trūkumai žymiai sumažėja ir neturi didelės įtakos iš jo pastatytų konstrukcijų stiprumui. Didelis užpildas taip pat leidžia sutaupyti cemento, kurio gamybos sąnaudos yra žymiai didesnės nei smėlio ir skaldos išgavimas.

Betono stiprumo charakteristikos apibūdinamos klasėmis (paveikslėlis aukščiau), kurios taip pat atspindi betono gniuždymo stiprumą. Senamadiškai jie kartais dar vadinami antspaudais.

Svarbu! Nereikėtų painioti betono klasės ir betono klasės – tai nėra tas pats dalykas.

Eksperimentiškai buvo sukurtos vandens ir cemento proporcijos, leidžiančios jį gauti net iš tos pačios markės cemento.

Betonas įgyja konstrukcinį stiprumą per pirmąsias 28 dienas, tada reakcija labai sulėtėja ir tęsiasi visą betono konstrukcijos eksploatavimo laiką, ty laikui bėgant betonas tampa vis patvaresnis ir teisingas veikimas jo tarnavimo laikas gali būti 100 ar daugiau metų.

Kitas betono trūkumas – mažas tempiamasis arba lenkimo stipris, kuris 15-20 kartų mažesnis už gniuždymo stiprumą. Todėl prancūzas Monier sugalvojo būdą, kaip betoninės konstrukcijos tempimo zonoje įdėti metalinį (plieninį) karkasą, kuris sugeria tempimo įtempius. Taip atsirado gelžbetonis – labiausiai pagrindinė medžiaga, naudojamas statybose iki šių dienų.

Kaip išvengti problemų su betonu

Blogo betono kietėjimo priežastys yra įprastos ir rekomenduojama jų stropiai vengti, nes tai padaryti daug lengviau, nei kentėti dėl jų nepaisymo pasekmių. Į darbą reikia žiūrėti atsakingai ir labai stebėti paprastos taisyklės, ypač jei tai susiję turėti namus arba pastatai.

1. Prieš pradedant betonavimo darbus, klientas turi susipažinti su pagrindiniais jo etapais ir technologija, taip pat su ingredientų, tai yra cemento, smėlio, skaldos, savybėmis ir metodika. Tai padės kontroliuoti darbo procesą ir laiku jį sustabdyti, jei kas nors vyks ne taip, kaip planuota.

1. Į darbą turėtų būti kviečiami tik kvalifikuoti, patyrę atlikėjai, jau turintys darbo su betonu patirties.

1. Turėtumėte pirkti medžiagas tik iš patikimų tiekėjų ir patikrinti, ar nėra kokybės sertifikatų. Geriau sudaryti sutartis su tiekėjais, kad vėliau paaiškėjus, kad medžiagos buvo prastos kokybės ir neatitiko GOST arba Techninės specifikacijos, būtų galima reikalauti atlyginti padarytą žalą ar nuostolius.

GOST reikalavimų atitikimo sertifikato pavyzdys

1. Perkant cementą – brangiausias ir svarbi medžiaga, reikia būti ypač atsargiems. Reikėtų vengti pirkti neaiškios kilmės birų cementą iš nepažįstamų tiekėjų, geriau, jei jis supakuotas į maišus.

Būtina patikrinti maišelių užrašus ir jų atitiktį kokybės sertifikatams, kurie neturėtų būti kopijos, o turėti tikras „šlapias“ antspaudas.

Palanku šalia statybvietės rasti veikiančią statybinių medžiagų bandymų laboratoriją. Tokios laboratorijos dažniausiai yra rimtose statybos organizacijose ir gamyklose. gelžbetonio gaminiai arba statybos universitetai. Jei į tokią laboratoriją perkeliate nedidelį cemento kiekį iš įsigytos partijos (iki 0,5 kg), po 2-3 dienų specialistai gali tiksliai atsakyti, ar prasminga pirkti šį cementą ir koks jo tikrasis stiprumas (klasė) , jie taip pat gali pateikti rekomendacijų dėl skaldos ir smėlio proporcijų gaminant maistą optimali kompozicija reikiamos klasės betonas.

Deja, cemento tiekimas buvo nutrauktas daug sukčių . Dažniausiai jie atsiranda masinės individualios statybos vietose ir vykdo pardavimus gatvėje tiesiai iš automobilių. Taigi, pavyzdžiui, teigdami, kad kuo cementas tamsesnis, tuo didesnis jo stiprumas, jie, maišydami žemiausios rūšies cementą su anglies dulkėmis ar suodžiais, stengėsi jį perduoti kaip kokybišką ir parduoti brangiai.

Sumaišant klastotę lengva atpažinti didelis kiekis cementas su vandeniu. Jei po to vandens paviršiuje atsiranda dalelių, kurias prastai sugeria vanduo, plėvelė, tokio cemento pirkti nerekomenduojama.

Lengviausias būdas nustatyti cemento kokybę: suspauskite jį kumštyje. Kaip mažiau medžiagos liks tavo kumštyje, tuo geriau. Jei beveik visas cementas „ištekėjo“ per pirštus, tai yra puikus produktas. Jei visas cementas lieka rankoje ir virsta gumuliu, turėtumėte susilaikyti nuo darbo su juo.

Taip pat turėtumėte vengti nepatikrintų pardavėjų, kurie teigia, kad jų cemente yra priedų, kurie padidina stiprumą ir stingimo laiką; greičiausiai priedų nėra, o jei yra, tada, priešingai, jie pablogina jo savybes. Žinoma, yra įvairių priedų prie betono, tačiau jų naudojimas ruošiant betono mišinį turi būti sąmoningas (tiksliai žinoti, kam jie reikalingi ir kada juos naudoti) ir griežtai kontroliuojami.

Naudokite cementą, kuris buvo laikomas žiemą nešildomas kambarys, visiškai nerekomenduojama . Tokio cemento aktyvumas gali būti sumažintas daugiau nei 90%, o jo naudojimas bet kokiam statybos darbai beprasmiška. Kartais tokį cementą bandoma parduoti. Paprastai maišeliai su tokiu šaldytu cementu yra kietesni ir tankesni liesti, o pačiame cemente yra gumulėlių, kuriuos galima lengvai minkyti rankomis.

Kodėl betonas nesukietėja?

Nepaisant to, kad betono darbas nėra labai sunkus, ir visi pagrindiniai technologiniai procesai Jau seniai buvo kuriami ir naudojami daugybėje statybinių projektų, kurių visame pasaulyje yra šimtai tūkstančių, betonavimo proceso metu gali kilti įvairių nenumatytų situacijų, iš kurių dažniausiai pasitaiko kietėjimo ir stiprumo nebuvimas arba sulėtėjimas.

Tarp priežasčių, kodėl betonas nesukietėja, yra šios:

• Per daug vandens naudojimas tirpale;

• Betono klojimas žemesnėje nei +5°C temperatūroje jo nekaitinant;

• Mišinys užšalo esant dideliems šalčiams;

• Per ilgai minkyti mišinį automobiliniu maišytuvu;

• prastos kokybės cementas arba betonas;

• Neatitikimas ar kitos klaidos maišant betoną;

• Įvairių nepatikrintų ar žemos kokybės priedų naudojimas betono mišiniui;

• Prasta betono priežiūra.

Kad ir kokia būtų priežastis, ją ištaisyti dažnai būna gana sunku. Kartais tenka net laužyti betoną ir vėl kloti. Skaitykite daugiau apie tokių problemų sprendimą žemiau.

Jei vis dėlto nutinka taip, kad darbai baigti, bet betonas nesustingsta (antrą ar trečią dieną jau turėtų būti gana kietas), pirmiausia reikėtų suprasti, kas nutiko.

1. Gamybos metu, kad būtų lengviau montuoti, rangovai sunaudojo daug daugiau vandens nei reikalaujama, taip pažeisdami vandens ir cemento santykį. Toks betonas vienaip ar kitaip sustings, tačiau jo stiprumas bus mažas, jis taip pat stipriai susitrauks ir bus padengtas plyšių tinklu.

Neapkrautoms konstrukcijoms to gali nebūti. didelės svarbos(paviršiaus defektai ir išlinkimai vėliau gali būti paslėpti cemento-smėlio tinku). Betonuojant atsakingus asmenis laikančiosios konstrukcijos, pavyzdžiui, pamatai, tokį betoną reikia išardyti, o išmontavimo darbo intensyvumas bus mažesnis, tuo greičiau prasidės šis išmontavimas. Naudojant armatūrą, ją galima išvalyti, o pakartotinis naudojimas yra gana priimtinas.

Idealiu atveju vandens procentas betono mišinyje turėtų būti apie 25–30%, kad būtų užtikrintas geras stiprumas. Tačiau šis tirpalas yra gana storas ir gali netikti tam tikriems tikslams.

1. Pažeista taisyklė, kad betonavimo darbai neatliekami, kai minimali paros temperatūra yra žemesnė nei 5 laipsniai šilumos. Tokio betono stingimo laikas labai sulėtės, tačiau nesant neigiamų temperatūrų jis įgis konstrukcinį stiprumą ilgiau nei 28 dienas.

1. Betonavimas neigiamos temperatūros sąlygomis. Tokį betonavimą galima atlikti tik ypatingos būtinybės sąlygomis, naudojant specialius kalcio ar magnio druskų turinčius priedus, taip pat naudojant specialias uždaras palapines ir oro šilumos pistoletus. Betonavimas be specialių priemonių žiemos laikas nepriimtina.

Žiemą geriau atsisakyti betonavimo arba griebtis specialios įrangos ir priedų prie betono tirpalo.

1. Gali susiklostyti situacija, kai iškart po betonavimo užklumpa šaltis ir mišinys užšąla. Tokiu atveju bet kokius betonavimo darbus reikia nedelsiant nutraukti, o išbetonuotą konstrukciją, neišardžius klojinių, palikti iki šiltojo sezono pradžios.

Atšildant betonas ir toliau kietės, tačiau jo galutinis stipris bus 10-15% mažesnis nei projektinis stipris, į kurį reikėtų atsižvelgti statant viršutines konstrukcijas, kurioms šis dizainas pasitarnaus kaip atrama. Gerai, jei konstrukcija buvo visiškai išbetonuota prieš prasidedant šalnoms; priešingu atveju, baigiant betonuoti, reikia sumontuoti jungiamąsias dalis - kaiščius, kronšteinus, nes per ilgą betonavimo pertrauką atskiri gaminio fragmentai negalės susikaupti. tinkamai sujungti vienas su kitu. Šiai konstrukcijai gali prireikti papildomo sutvirtinimo.

1. Kartais atsitinka taip, kad pristatant betoną sunkvežimio maišytuvu, operatorius dėl kokių nors priežasčių ilgam laikui (kurio laikas turi būti griežtai ribojamas) neišjungia mišinio maišymo funkcijos, o tai turi itin neigiamą poveikį. prasideda cheminė reakcija tarp cemento ir vandens, dėl to reakcija sustoja, į klojinius pilamas mišinys nesustingsta, o vandeniui išgaravus kompoziciją galima lengvai išardyti rankomis. Tokį betoną reikia išmontuoti ir atlikti darbus iš naujo. Šiuo atveju atsakomybė ir nuostolių atlyginimas visiškai tenka betono tiekėjui.

1. Prastos kokybės arba padirbto cemento naudojimas. Kaip stengtis kuo labiau išvengti tokios situacijos, jau buvo parašyta aukščiau. Su tokia problema beveik neįmanoma susitvarkyti, jei medžiagos jau paklotos, todėl yra du variantai – laukti ir tikėtis, kad betonas vis tiek sukietės (tik neapkrautoms konstrukcijoms), tačiau atminkite, kad toks betonas neištvers. ilgas bet kokiu atveju. Arba viską sulaužykite ir padėkite kokybiškas sprendimas(jei betoninė konstrukcija yra laikanti, tai yra vienintelė galimybė).

1. Neteisingai suprojektuotas betono mišinys, kai savarankiška gamyba, naudojamų medžiagų proporcijų nesilaikymas. Toks betonas gali pradėti stingti po ilgo laiko, tačiau jo stiprumo nepakaks reikiamam tolesnis naudojimas. Konstrukcija turi būti išardyta arba sustiprinta, o tai gali žymiai padidinti jos kainą.

1. Smėlyje ir skaldoje gali būti mineralinių intarpų, kurie, veikiami vandens, išsiskiria cheminių medžiagų, neigiamai veikiantis cemento kietėjimo reakciją. Šiuos betono užpildus taip pat reikėtų pirkti iš patikimų tiekėjų ir juose neturėtų būti kenksmingų chemiškai aktyvių ingredientų.

1. Nepatvirtintų, reklamuojamų, tariamai gerinančių priedų, tiek sausų, tiek skystų, naudojimas. IN geriausiu atveju tokie priedai gali būti neutralūs arba, blogiausiu atveju, žalingi betonui ir turėti įtakos jo kietėjimui. Mėgstantys eksperimentuoti visada gali pabandyti rankomis pagaminti nedidelį kiekį betono su tokiais priedais ir pažiūrėti, kas iš to išeis.

1. Konkrečių priežiūros priemonių trūkumas arba nepakankamumas. Jei po betonavimo pabaigos nekompensuojamas drėgmės praradimas betone dėl natūralaus garavimo (džiūvimo), sutrinka vandens ir cemento santykis ir reakcija išoriniame sluoksnyje tampa arba itin lėta, arba visiškai sustoja. , šiose vietose betonas arba neįgyja reikiamo stiprumo, arba nuo menkiausio mechaninio poveikio išdžiūsta ir trupa. Būtent todėl po betonavimo konstrukcijos dažniausiai suvyniojamos į garams nepralaidžias plėveles – polietileną arba polipropileną, uždengiamos skudurais ir reguliariai laistomos kelis kartus per dieną 10-14 dienų.

Daugeliu atvejų galima išvengti problemų su betonu. Bet jei nepasisekė ir susidūrėte su tokia situacija, nedarykite nieko neapgalvotai, bet ir šio klausimo sprendimo neatidėliokite ilgam.

Jei betoną reikia ardyti, šį darbą pradėkite nedelsiant, neatidėliodami vėliau. Jei betonas per ilgą laiką nepasiekia reikiamo projektinio stiprumo, pasikonsultuokite su specialistais dėl tolesnio tokios konstrukcijos panaudojimo ir papildomos laikomosios galios stiprinimo.

Negailėkite prarastų lėšų ir ryžtingai atsikratykite nekokybiškų statybinių medžiagų, nebandydami jų panaudoti tolimesnėje statyboje. Detaliai išanalizuokite savo ir savo atlikėjų veiksmus, kad ateityje tokios klaidos nepasikartotų.

Betonas nesukietėja: priežastys, ką daryti, kaip išvengti problemų

Baigęs monolitiniai darbai prasideda gana ilgas senėjimo ir priaugimo etapas gelžbetoninės konstrukcijos jėga. Papasakosime, kokios priežiūros betonui reikia kietėjimo metu, kaip jį pagreitinti, kokie fiziniai ir cheminiai reiškiniai lydi šį procesą.

Kietėjimo proceso chemija

Betoninių konstrukcijų, visiškai atitinkančių projektines charakteristikas, statyba yra tikras menas, kurio neįmanoma suprasti nesuvokus sudėtingos ir nenutrūkstamos medžiagos struktūroje vykstančių transformacijų sekos. Konstrukcinių segtuvų prototipai, miglotai primenantys šiuolaikinį cementą, atsirado dar III-II tūkstantmetyje prieš Kristų. Tačiau tokių mišinių sudėtis ir komponentų santykis buvo parenkamas išskirtinai eksperimentiniu būdu iki XVIII amžiaus pabaigos, kai buvo patentuota vadinamoji „romantika“. Tai buvo pirmasis etapas mokslinis požiūris statybinio betono plėtrai.

Šiuolaikinio cemento kietėjimo cheminė prigimtis yra labai sudėtinga, ji apima ilgą procesų grandinę, besitęsiančią vienas į kitą, kurių metu pirmiausia susidaro paprasčiausi cheminiai, o vėliau vis stipresni fiziniai ryšiai, dėl kurių susidaro monolitinė į akmenį panaši medžiaga. . Žmogui, nepatyrusiam chemijos kaip mokslo srityje, nėra prasmės detaliai nagrinėti šiuos procesus, vertinimas yra daug naudingesnis išoriniai ženklai tokius reiškinius ir jų praktinę reikšmę.

IN moderni statyba Dažniausiai naudojamas Portlandas cemento mišinys, susidedantis iš kepto molio, gipso ir kalkakmenio, o cheminiu požiūriu – iš kalcio, silicio, aliuminio ir geležies oksidų. Pirminės žaliavos praeina karščio gydymas ir smulkus šlifavimas, po kurio komponentai sumaišomi tiksliai nustatytomis proporcijomis. Pagrindinis perdirbimo tikslas gamybos procese – sunaikinti natūralius cheminius ir fizinius medžiagų ryšius, kurie vėliau atkuriami esant vandeniui. Cementas, skirtingai nei neapdorotas molis ir kalkės, kietėja dėl hidratacijos, o ne dėl džiovinimo, todėl po galutinio sukietėjimo sušlapimas nesuminkštėja ir nepadidėja klampumas.

Betono stiprinimas

Skirtingai nuo atmosferinių rišiklių, kurie greitai kietėja ore, cementas kietėja beveik visą betoninių konstrukcijų tarnavimo laiką. Taip yra dėl to, kad medžiagos, kurios nespėja sureaguoti su vandeniu, lieka šaldyto produkto storyje. Tiesą sakant, gaminant betono mišinį į jį įpilama vandens tiek, kiek akivaizdžiai nepakanka visų mineralinio rišiklio dalelių reakcijai. Taip yra dėl to, kad padidėjęs vandens kiekis betone sukelia jo sluoksniuotumą, reikšmingą susitraukimą kietėjimo metu ir vidinių įtempių atsiradimą.

Tačiau likusios mineralinės medžiagos toliau reaguoja, nes betono storis neturi nulinio drėgnumo. Dėl šios priežasties jo sukietėjimas vyksta ne akimirksniu, o per ilgą laiką. Iš viso kietėjimo periodo galima išskirti intensyviausią laikotarpį, kuris portlandcemenčio betonui yra 28-30 dienų. Jei per tą laiką betono gaminys yra tinkamomis sąlygomis, jis prisiima 100% jo projektinio stiprumo. Be to, vos per 6–8 kietėjimo dienas betono stiprumas pasiekia 60–70% firminio, o trečdalį projektinio stiprumo gaminys įgyja per 2–3 dienas.

Sezono specifika

Mišinių, kurių pagrindą sudaro cemento rišiklis, kietėjimą lydi du procesai - nedidelis tūrio padidėjimas ir šilumos išsiskyrimas. Dėl šios priežasties kietėjimo reakcijų eiga gali labai skirtis priklausomai nuo išorinių sąlygų.

Pirmiausia turite susidoroti su apimties padidėjimu. Šis procesas turi tam tikrą praktinę naudą: palengvina klojinių atskyrimą ir iš anksto ištempia armatūrą, padidina sukibimo kokybę ir leidžia plienui beveik iš karto po to, kai atsiranda tempimo apkrova, apeinant elastinės deformacijos stadiją. Neigiamos plėtimosi pasekmės atsiranda tais atvejais, kai betoną varžo jo forma, pavyzdžiui, liejant betoniniai lygintuvai, kaiščiai surenkamose monolitinėse konstrukcijose ir gaminių gamyba standžiuose nuolatiniuose klojiniuose. Tokiais atvejais linijiniam plėtimuisi kompensuoti reikalingas suspaudžiamas apvalkalas.

Šilumos išsiskyrimas gali turėti teigiamą ir neigiamą poveikį. Pirma, jūs turite suprasti, kad kietėjančios betono masės kaitinimas yra ryškiausias per pirmąsias 50 valandų po mišinio paruošimo. Kaitinimo intensyvumas didėja proporcingai gaminio matmenims, nes sunkiau pašalinti šilumą iš betono storio. Taip pat reikėtų atsižvelgti į tai, kad betonas didelis kiekis cementas įkais labiau nei žemos kokybės cementas.

At žemos temperatūros oras, betono gebėjimas įkaisti kietėjimo procese leidžia palyginti nesunkiai palaikyti normalias temperatūros sąlygas. Nepaisant to, kad įprastomis sąlygomis minimali temperatūros žyma atlikti betonavimo darbai yra +5 °C, supilkite produktus į fiksuotas klojinys pagamintas iš polistireninio putplasčio galimas net esant šalnoms iki -3 °C: savo šilumos išsiskyrimą galėsite palaikyti reikiamą temperatūrą. Net ir įprastas betonines konstrukcijas galima apsaugoti izoliacinėmis medžiagomis, kad išlaikytų norimą temperatūros režimas arba įrengti šiltnamius, kuriuose tiesiog palaikoma aukštesnė nei nulis temperatūra. Svarbu pažymėti, kad betonui pasiekus 50-60% stiprumą, šerkšnas nedaro destruktyvaus poveikio, nes didžioji dalis vandens jau sureagavo. Tačiau kietėjimo greitis nukrenta beveik iki nulio, į kurį reikia atsižvelgti nustatant kietėjimo laiką.

Karštu oru natūralus betono mišinio kaitinimas neigiamai veikia. Vanduo iš paviršiaus išgaruoja per greitai, o kaitinimas išprovokuoja linijinį plėtimąsi kartu su įtrūkimų atsiradimu, o tai nepriimtina betono kietėjimo metu. Todėl masiniai gaminiai, esantys po atvira saulė, reikia nuolat drėkinti ir vėsinti begantis vanduo bent jau per pirmąsias 7-10 dienų po užpildymo. Likusį kietėjimo laikotarpį betonas gali likti padengtas polietileno plėvele.

Kietėjimo pagreitis ir jėgos padidėjimas

Priklausomai nuo prekės ženklo, užtrunka 20-30 valandų, kol betonas galutinai įgauna formą, o po to jį galima gausiai laistyti, kad stiprinimo procesas būtų intensyvesnis. Aukšta temperatūra taip pat skatina pagreitintą kietėjimą, tačiau tik su sąlyga, kad kaitinimas yra vienodas per visą liejamo gaminio storį. Taigi gelžbetonio gamyklose kietėjimas paspartinamas apliejant gaminį 70-80 °C temperatūros garais, tačiau reikia atminti, kad kaitinimas virš 90 °C kietėjančiam betonui kenkia.

Pateikti Maksimalus greitis stiprumą galima įgyti naudojant teisingą paruošto mišinio vandens ir cemento santykį, nustatytą GOST 30515 2013. Taip pat procesą galite paspartinti pridėdami įvairių priedų: kalcio chlorido, sulfato ir natrio chlorido, natrio karbonato (sodos). Tačiau turime atsiminti, kad kietėjimo greitintuvų naudojimą riboja didžiausias jų kiekis, taip pat betono konstrukcijos tipas, betono ir armatūros rūšis bei naudojamo cemento tipas. GOST 30459-96 gali suteikti daugiau aiškumo šiai problemai.

Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad civilinėje inžinerijoje poreikis paspartinti betono kietėjimą iškyla itin retai. Betonas pakankamai greitai įgauna didžiąją dalį savo markės stiprumo, todėl liejant grindis arba sustiprinti diržai Statybos darbus galima tęsti praėjus 7-10 dienų po monolitinių darbų atlikimo. Jei kalbame apie pamatą, tai greitinti kietėjimą praktiškai nėra prasmės: pastato pamatai per metus turi susitraukti, kad laikantis grunto sluoksnis spėtų stabilizuotis ir galimas iškraipymas būtų pašalintas naudojant korekcinį sluoksnį arba dėžės konstrukcija.

*informacija skelbiama informaciniais tikslais; norėdami padėkoti, pasidalinkite nuoroda į puslapį su draugais. Galite siųsti įdomią medžiagą mūsų skaitytojams. Mielai atsakysime į visus jūsų klausimus ir pasiūlymus, taip pat išgirsime kritiką ir pasiūlymus adresu [apsaugotas el. paštas]

Betonas yra statybinė medžiaga iš užpildo ir rišiklio mišinio, kuris, sumaišius su vandeniu, pereina iš skysta būsenaį kietą. Kaip užpildai naudojamas smėlis, keramzitas, skalda ir kt. birių medžiagų su granuliuota struktūra.

Rišikliai betonui yra organinio ir neorganinio pobūdžio. Organinės medžiagos yra polimerai, bitumas ir klijai. Neorganinis - cementas ir jo rūšys, skystas stiklas, gipso ir kt.

Betono sudėtis – pasirinktas užpildas ir rišiklis, taip pat jų santykis – turi įtakos jo stiprumo charakteristikoms ir panaudojimo sričiai. Jei jus domina tiesioginis aukštos kokybės betono tiekimas, naudokite nuorodą į betono gamyklą adresu https://betonnijzavod.ru.

Betono stiprinimas

Betono stiprumas yra pagrindinė jo fizinė ir mechaninė savybė. Jėgos rinkinys yra cheminė reakcija hidratacija – vandens ir rišiklio sąveika, dėl kurios susidaro betoninis akmuo.

Betoninio akmens stiprinimas susideda iš 2 etapų:

1. nustatymas, kuris atsiranda pirmą dieną po betono mišinio paruošimo. Kuo aukštesnė temperatūra aplinką, tuo greičiau betonas stingsta. Tačiau šiuo laikotarpiu mišinys išlieka judrus ir gali būti paveiktas, t.y. supilkite į klojinius ir sutankinkite;
2. grūdinimas. Šis procesas trunka 28 dienas. Tiek laiko užtrunka, kol betonas sukietėja iki projektinės žymės. Kitaip tariant, tapti visaverte pastato konstrukcija.

Rišikliai suteikia betonui papildomą savybę, vadinamą susitraukimu. Sukietėjęs betoninis akmuo palaipsniui per kelerius metus įgyja galutinį stiprumą, šiek tiek susitraukia ir skilinėja.

Betonas neįgyja tvirtumo: priežastys

Priklausomai nuo betono prekės ženklo ir aplinkos sąlygų, yra reguliuojamos stiprumo vertės šiais etapais:

• klojinių nuėmimas;
• statinio eksploatavimo pradžia;
• gauto betono kokybės kontrolė.

Gautos tikrosios vertės gali neatitikti standartinių verčių dėl šių priežasčių:

1. naudojant per daug vandens;
2. antifrizo priedų nebuvimas sudėtyje arba betono mišinio šildymo nepaisymas atliekant darbus žemesnėmis nei +5 laipsnių sąlygomis;
3. šaldytų komponentų naudojimas;
4. nepakankamas mišinio sutankinimas;
5. per ilgai minkyti;
6. žemos kokybės rišiklis, ypač cementas ir jo rūšys;
7. neteisingai parinktas užpildo ir rišiklio santykis;
8. žemos kokybės priedų naudojimas;
9. netinkama liejamo betono priežiūra arba jo trūkumas.

Dažniausiai, norėdami išspręsti problemą, keletą dienų jie imasi avarinio betono šildymo. Jei po to stiprumas nepasiekia 70% projektinės vertės, tada sprendžiamas konstrukcijos išmontavimo ar jos sustiprinimo priemonių kūrimo klausimas.

Stiprumo rodiklis yra pagrindinė betono, kaip konstrukcinės medžiagos, savybė. Viena iš jo savybių yra betono stiprumo padidėjimas laikui bėgant. Tik po visiško sukietėjimo galima įvertinti kokybę, nes rodiklis pasiekia maksimalias reikšmes.

Įdėjus mišinį, fiziniai ir cheminiai procesai pradeda paversti jį tvirtu pagrindu pastato konstrukcija. Kai tik vanduo ir cementas sąveikauja jų įtakoje, tirpalas palaipsniui praranda savo mobilumą ir keičia savo savybes. Naujos struktūros formavimas vyksta per tam tikrą laikotarpį. Betono senėjimo metu tirpalas pereina per du etapus: pradinį – kietėjimą ir galutinį – kietėjimą. Praeinant juos galima gauti tam tikros klasės ir markės betoną atitinkančias stiprumo savybes.

Transportuojant betono maišyklėje, mišinys išlieka mobilus dėl nuolatinio maišymo ir tiksotropinių savybių. Sustabdžius mechaninį poveikį tirpalui išpylus, padidėja jo klampumas ir jis pradeda stingti. Visi nustatyti defektai turi būti pašalinti pirmojo brandinimo etapo pradžioje, jis prasideda iškart po betono mišinio supylimo ir trunka neilgai.

Nustatymo laikas priklauso nuo oro temperatūros. Pastovi temperatūra Laikoma +20°С idealios būklės pirmam tirpalo kietėjimo etapui, leidžiant sustingti per 3 val. Jei ši sąlyga pasikeičia, nustatymo laikas gali sumažėti arba pailgėti. Šis etapas ilgiausiai trunka, kai aplinkos temperatūra yra artima 0 laipsnių.

Kietėjimo etapas

Galutinai sustingus tirpalui, prasideda kietėjimo etapas. Įjungta Pradinis etapas užpildas, kurį kartu laiko susikristalizavusios cemento dalelės, neužtikrina reikiamo stiprumo. Tačiau prasidėjus hidratacijos reakcijai kietėjimas tampa dinamiškiausias. Betoninis pagrindas tampa daug tvirtesnis per 7 dienas. Per šį trumpą laiką betonas įgyja 70 procentų stiprumo. Po to šis procesas sulėtėja ir per tris savaites įgyjama dar 25% kietumo. Visiškas sukietėjimas įvyksta po kelerių metų.

Kiek laiko užtrunka, kol betonas įgauna tvirtumą?

Jei skiedinio markė nustatoma praėjus 28 dienoms po išpylimo, tai yra atsakymas į daugelį dominantį klausimą, per kiek laiko betonas įgauna kietumą. Tačiau nepamirškite apie kai kurias betono stiprumo padidėjimo savybes priklausomai nuo temperatūros:

• Esant žemai oro temperatūrai, stiprumo vertės didėja lėčiau;
• Esant nuliui, jis visiškai nesukietėja, nes cemento hidratacija dėl užšalusio vandens tampa neįmanoma; atšilimas suaktyvina kietumo rinkinį;
• Drėgna aplinka padeda tvirtinti betono pagrindą;
• Esant žemai drėgmei, stingimas sulėtėja ir gali net sustoti, nes trūksta vandens, kurio reikia rišikliui drėkinti.

Kietėjimo laiko priklausomybė nuo temperatūros

Pagal lentelėje pateiktus duomenis matyti, kad betono pagrindo kietėjimo laikas priklauso nuo prekės ženklo ir temperatūros sąlygų.

Reikia turėti omenyje, kad tirpalo kietėjimo greitis nėra pastovus. Grafike aiškiai matyti, kad per pirmąsias penkias dienas pasiektas greitis pradeda palaipsniui mažėti. Laiko intervalas, per kurį įvyksta pagreitintas tirpalo sukietėjimas, paprastai vadinamas laikymo periodu. Šiuo metu svarbu, kad pilamas tirpalas būtų tinkamos temperatūros ir drėgmės sąlygomis.

Nors betono stiprumo didinimo grafikas sudaromas mėnesiui, šis procesas viršija šį laikotarpį (SP 63.13330.2012). Gali prireikti metų, kol struktūra visiškai sukietės.

Nuo ko priklauso jėgos padidėjimas?

Jei susidaro palankios sąlygos, betono pagrindas sukietėja per 28 dienas. Tačiau veikiant tam tikriems veiksniams laikas įgyti jėgų gali pailgėti arba, atvirkščiai, sumažėti. Betoninio akmens kietėjimo laikas priklauso nuo:

• Temperatūros rodiklių pastovumas betono senėjimo metu;
• Drėgmės lygis;
• Galimi krituliai ir jų intensyvumas;
• Cemento rūšys;
• Pildymo laikas.

Temperatūra

Jei kalbame apie aplinkos temperatūros įtaką betono stiprumo padidėjimui, galioja tokia taisyklė: kuo šaltesnis, tuo ilgiau užtruks kietėjimas. betoninis pagrindas. Esant neigiamai temperatūrai, procesas sustoja, todėl galutinis kietėjimo laikas pailgėja. Todėl šiaurėje, kur betono akmens senėjimas vyksta žemoje temperatūroje, procesas gali trukti metus.

Toks ilgas laikotarpis yra dėl to, kad hidratacijos reakcijai reikalingas vanduo negali išgaruoti, nes jis nuolat užšąla. Bet kai darosi šilčiau ir oro temperatūra pakyla iki teigiamas vertes, betono konstrukcijos kietėjimo procesas atsinaujina.

Laikas

Nustatant pastato konstrukcijos pagrindo betonavimo darbų laiką, naudojama kietumo nustatymo lentelė. Tai rodo stiprumo rodiklius, kuriuos betono akmuo pasiekia po tam tikro laiko po išpylimo esant skirtingoms temperatūroms.

Drėgmė

Aplinkos oro drėgmės sumažėjimas betonavimo aikštelėje neigiamai veikia betoninio akmens kietėjimo procesą. Sausame ore vanduo iš tirpalo išgaruoja daug greičiau, todėl greitis, kuriuo betonas įgyja reikiamą stiprumą, yra gana didelis. Tačiau pagreitinta cemento hidratacija nepakankamai sulaiko komponentus, o betono pagrindas pasirodo trapus.

Optimalus drėgmės lygis yra 66-70%.

Vasarą užpildo kietėjimo laikas priklauso nuo pagrindo drėgmės. Esant maksimaliai drėgmei, kietumo augimo greitis didėja.

Cementas ir priedai

Naudokite maišant portlandcemenčio tirpalą skirtingų prekių ženklų lemia jo kietėjimo laiko pasikeitimą. Kuo aukštesnė cemento klasė, tuo mažiau dienų reikalingas betono stiprumui įgyti. Reikšmingas poveikis Mišinio kietėjimo greitį įtakoja jo sudėtis ir pradinių medžiagų savybės.

Žiemą į tirpalą pridedami antifrizo mišiniai. Kadangi iš karto po išpylimo jis galės šiek tiek sukietėti dėl šilumos susidarymo, tačiau užšalus vandeniui procesas sustos.

Vasarą, atvirkščiai, geriau sulėtinti drėgmės išgaravimą, kad konstrukcija būtų apsaugota nuo priešlaikinio išdžiūvimo. Tai lengva padaryti naudojant specialius priedus, kurie taip pat pagerins betono stiprumo savybes.

Dėmesio! Jei kompozicijoje yra poringų medžiagų, drėgmė išgaruos lėčiau.

Norint greitai padidinti betono kietumą ir gauti kokybišką konstrukciją, reikia tinkamai prižiūrėti. Be to, priežiūra turėtų prasidėti iškart po išpylimo ir tęstis tol, kol klojinys bus pašalintas. Visa konstrukcijos apkrova galima tik betonui pasiekus projektinį stiprumą.

Betonas Penzoje iš gamintojo: https://beton-penza-24.ru/