Температура для бетона: особенности плавления бетонных изделий

Приготовление бетонной смеси в зимних условиях

Качество и состояние материалов, идущих для приготовления бетонной смеси, в зимнее время имеют особо важное значение. Хранение материалов зимой значительно усложняется. Помещения для хранения цемента должны иметь плотные ограждения, не допускающие попадания снега.

Песок, гравий и щебень во избежание загрязнения и смешивания со снегом необходимо складывать на сухих возвышенных местах, защищенных от снежных заносов. Штабеля материалов должны иметь форму, обеспечивающую наименьшую поверхность при данном объеме (например, круглую, куполообразную). Высота их должна быть не менее 5 м. Перед укладкой в штабеля смерзшиеся заполнители разрыхляют.

Температура составляющих бетонной смеси в момент загрузки в бетоносмеситель должна быть такой, чтобы обеспечить заданную температуру бетонной смеси при выходе из бетоносмесителя.

Поэтому при приготовлении бетонной смеси зимой в зависимости от состояния материалов, условий и метода работ приходится подогревать заполнители или воду, а иногда и то и другое вместе с учетом потерь тепла за время приготовления, транспортирования и укладки бетонной смеси. Цемент и тонкомолотые добавки вводят без подогрева.

Кроме того, бетонная смесь должна иметь некоторый запас тепла, который расходуется от момента укладки до начала обогрева в конструкции, а при методе термоса — в течение всего периода выдерживания бетона. Температуру бетонной смеси, которая должна быть обеспечена к началу выдерживания по способу термоса (включая метод термоса с предварительным электроразогревом смеси), обычно устанавливают расчетом.

При применении обогрева бетона температура бетонной смеси к началу выдерживания должна быть не ниже 5°С, а при применении бетона с «изюмом» и камнебетона — не ниже 10°С.

Температуру нагрева материалов, составляющих бетонную смесь, при загрузке их в бетоносмеситель и температуру самой бетонной смеси по выходе из бетоносмесителя устанавливают с учетом указанных выше потерь тепла, но не выше величин, приведенных ниже.

Наибольшая допустимая температура бетонной смеси и ее составляющих

Цемент Наибольшая допустимая температура, °С
составляющих при загрузке в бетоносмеситель бетонной смеси при выходе из бетоносмесителя
воды заполнителей
Шлакопортландцемент марок 200-300 90 60 45
Портландцемент (включая сульфатостойкий портландцемент и портландцемент с умеренной экзотермией) марки 300 и пуццолановый портландцемент марки 200 80 50 40
Портландцемент (включая сульфатостойкий портландцемент и портландцемент с умеренной экзотермией) марок 400 и пуццолановый портландцемент марки 300 и выше 60 40 35
Глиноземистый цемент 40 20 25

При применении подогретой воды соблюдают следующую очередность загрузки материалов в бетоносмеситель: одновременно с началом подачи воды загружают щебень или гравий, а после заливки половины требуемого количества воды и нескольких оборотов барабана (чаши) — песок и цемент.

Приготовляя бетонную смесь в зимних условиях, соблюдают следующие требования:

при выдерживании бетона способом термоса, электропрогревом и другими способами, обеспечивающими сохранение положительной температуры в твердом бетоне, бетонную смесь готовят на подогретой воде, на оттаявших, а в случае необходимости на подогретых заполнителях, причем сухой щебень, гравий, не содержащие наледи на зернах, при наружной температуре выше минус 5°С могут загружаться в бетоносмеситель в неотогретом состоянии, если это допускает тепловой баланс бетонной смеси;

при выдерживании бетона с противоморозными добавками, твердеющего на морозе и имеющего отрицательную температуру, бетонную смесь можно приготовлять на холодных, но без смерзшихся комьев и не содержащих наледи и снега щебне или гравии и песке r оттаявшем состоянии. Состав бетонной смеси, предназначенной для электроразогрева, подбирают с учетом испарения воды и потери подвижности смеси при разогреве.

Продолжительность смешения бетонной смеси в зимнее время может быть принята в соответствии со следующими данными.

Наименьшая продолжительность смешения бетонной смеси в бетоносмесителях цикличного действия

Емкость бетоносмесителя по объему готового замеса бетонной смеси, л Продолжительность смешения, секунд в бетоносмесителях
гравитационных* бетонной смеси с осадкой конуса, см принудительного смешения
2-6 более 6
500 л и менее 75 60 60
более 500 120 90 60

* При использовании гравитационных бетоносмесителей для приготовления жестких и малоподвижных бетонных смесей (с осадкой конуса 2 см и менее) время смешения увеличивают не менее чем на 30% по сравнению с приведенными в таблице

Бетонную смесь приготовляют под наблюдением дежурного лаборанта, который назначает температуру нагрева составляющих для получения нужной температуры смеси и проверяет ее подвижность.

Подогрев воды и заполнителей осуществляют различными способами. Воду подогревают преимущественно паром в специальных аппаратах-водонагревателях, выпускаемых заводами для горючего водоснабжения промышленных предприятий.

Из водонагревателей горячую воду подают в расходные баки, расположенные в дозировочном отделении бетонного завода, и оттуда по мере необходимости в дозаторы.

В расходных баках установлены регистры, которые поддерживают нужную температуру воды и подогревают ее при остановках завода на продолжительное время.

Водонагреватели бывают двух типов: емкостные и трубчатые скоростные. В емкостном водонагревателе пар циркулирует в змеевике, а нагреваемая вода подается в бачок.

В трубчатом скоростном водонагревателе воду пропускают по трубкам змеевика, а греющий пар заполняет межтрубное пространство.

Наиболее распространены скоростные водонагреватели, обладающие меньшими габаритами и весом при одинаковой производительности.

Водонагреватель емкостной

При небольших объемах работ, а следовательно, и меньшей производительности бетонного завода, воду подогревают, пуская пар в бак с водой. Иногда для подогрева воды устраивают специальные водогрейные печи, состоящие из гладких или ребристых труб или радиаторов. Недостатками таких печей являются медленный начальный нагрев, образование накипи и сложность ремонта.

Нагрев заполнителей может быть одноступенчатым, когда на одних и тех же установках одновременно материалы оттаивают и подогревают, и двухступенчатым, когда на одних установках их только оттаивают, а на других подогревают до расчетных температур. Заполнители нагревают чаще всего в бункерах либо острым паром, выпускаемым по трубам 1 и 2 в толщу заполнителя, либо закрытым паром, циркулирующим по регистрам 4 из труб.

Устройство для подогрева заполнителей паром
а — острым, б — закрытым: 1 — трубы от паропровода, 2 — решетка из перфорированных труб, 3 — стенки бункера, 4 — регистры, 5 — конденсатопроводы, 6 — коллекторы для подачи пара

Установка с использованием острого пара подогревает заполнители на 30-40°С в течение 2-3 ч. Недостатком таких установок является то, что значительная часть тепла уходит с конденсатом и резко изменяется влажность подогреваемого материала, особенно песка.

В связи с этим подогревать песок целесообразно закрытым паром.

Для крупного заполнителя из-за трудностей, связанных с необходимостью отвода воды из бункеров, а также из-за некоторого непостоянства влажности нагретого материала лучше применять установку с закрытым паром.

На крупных гидротехнических стройках обычно осуществляют двухступенчатый нагрев. При этом заполнители (в количестве суточного или полусуточного их запаса) отогревают в штабелях или специальных бункерах, располагаемых между бетоносмесительной установкой и складами заполнителей.

Расходные бункера бетоносмесительной установки оборудуют нагревательными устройствами для дополнительного подогрева заполнителей до расчетных температур. Загружают и опорожняют бункера подогрева теми же средствами механизации, которые используют на складах заполнителей, чаще всего ленточными транспортерами.

Более совершенной является установка, в которой заполнители подогревают в сушильных барабанах топочными газами.

Читайте также:  Формы для бетона и газобетона: из пластика и силиконовые

При этом газы с температурой до 800°С непосредственно соприкасаются с материалом и за 6-8 мин повышают температуру заполнителей на 40°С. Сушильные барабаны успешно применяют на бетонных заводах любой мощности.

Недостаток их заключается в необходимости дробления смерзшихся заполнителей размером более 250-300 мм перед подачей их в барабан.

При нагреве заполнителей в штабеле путем продувки топочными газами дробить смерзшиеся заполнители не требуется. На рисунке ниже дан схематический разрез открытого штабельно-траншейного склада, и полубункерного склада с подогревом заполнителей топочными газами.

Подогрев топочными газами материалов в штабеле
а — в открытом штабельно-траншейном складе, б — в полубункерном складе; 11 — нагнетательно-нагревательный короб, 2 — отсыпка из крупного заполнителя, 3 — всасывающий короб

Температура газо-воздушной смеси, нагнетаемой вентилятором в нагревательный короб 1, составляет около 250°С.

Так как эффект нагрева значительно уменьшается из-за происходящей одновременно с нагревом сушки материала, то для улучшения работы газо-воздушную смесь увлажняют паром.

Такая установка может быть любой производительности в зависимости от длины траншеи или штабеля и размеров их поперечного сечения.

При небольших объемах работ применяют печи для одновременного нагрева воды и заполнителей. В таких печах топочные газы вначале отдают тепло воде, циркулирующей в змеевиках, а затем, проходя по жаровым трубам, обогревают заполнители.

На бетонных заводах с круглогодичным режимом работы предусматривается отепление и отопление помещений бетоносмесительного отделения и транспортерных галерей, а также устройство специальных установок для подогрева воды и заполнителей.

Источник: http://technology-jbi.ru/prigotovlenie_betonnoy_smesi_zimoy/

Обработка бетона температурой и давлением

Способы обработки бетона

Для ускорения твердения бетона в заводских и полигонных условиях применяют следующие способы:

  • вводят добавки химических ускорителей твердения—хлористый кальций, поваренную соль, соляную кислоту и т. д.;
  • домалывают обычные или применяют быстротвердеющие цементы заводского изготовления;
  • пропаривают бетон в ямных или других камерах при нормальном давлении;
  • запаривают в автоклавах при повышенных давлении и температуре.

В теплый период времени нужно считать наиболее эффективным для ускорения твердения бетона применение жестких бетонных смесей, приготовляемых на быстротвердеющих цементах (БТЦ) с добавками ускорителей твердения или без добавок.

Обработка бетона пропариванием

Пропаривание является в настоящее время наиболее распространенным способом ускорения твердения бетона, при котором одновременно повышаются температура и относительная влажность.

Эффективность пропаривания повышается при применении жестких бетонных смесей.

Общий цикл пропаривания изделий состоит из следующих этапов: подогрева изделий при подъеме температуры до принятого наивысшего уровня; изотермического прогрева при этой температуре, остывания при снижении температуры.

Подъем температуры в камерах следует производить со скоростью, не превышающей 15—25° в час. Температура изотермического прогрева для бетона на портланд-цементе высоких марок и шлако-портланд-цементе 80°. Скорость снижения температуры после окончания прогрева не должна превышать 20—30° в час.

Недостаток обычных пропарочных камер заключается в длительности процесса пропаривания (от 10 до 30 часов), большом расходе пара (от 350 до 750 кг/м3) и неравномерности прогрева изделий.

В настоящее время обработка бетона осуществляется в новых камерах конструкции проф. Л. А. Семенова. В этой камере пропаривание изделий производится при температуре около 100°, длительность цикла составляет 6—8 часов, расход пара — 150—250 кг/м3.

Камера оборудована двумя системами перфорированных труб диаметром 50—60 мм. Одна из них подает паи в верхнюю зону камеры, а вторая — в нижнюю. Кроме того, камера имеет одну обратную трубу диаметром 100 мм с контрольным конденсатором, через который она свободно соединяется с атмосферой. Конденсат из камеры удаляется в канализацию.

Сначала пар подается в нижнюю зону камеры, и в течение 3 часов температура в камере поднимается до 95°. После этого нижняя труба отключается и включается верхняя. При этом чистый пар, как более легкий, заполняет вначале верх камеры и постепенно вытесняет паровоздушную смесь через обратную трубу наружу.

В результате за 10— 20 минут вся камера заполняется чистым насыщенным паром нормального атмосферного давления с температурой 100°. По всему объему камеры создаются равномерные и постоянные по времени условия для интенсивного прогрева изделий.

Избыток пара выходит из камеры в контрольный конденсатор и конденсируется на змеевике, в который подается вода из водопровода в количестве 50—80 л/час.

Подача пара в камеру регулируется так, чтобы в конденсаторе была постоянная капель и чтобы в то же время не было прорыва пара из него наружу. При прекращении капели пар нужно прибавлять, а при прорыве пара — убавлять. Для удобства регулирования пара его давление в магистрали должно быть в пределах 0,7 атм.

В камере возможно создание и поддержание любого температурного режима в пределах 40—98°.

Для наблюдения за тепловым режимом на обратной трубе перед конденсатором устанавливают два термометра — обыкновенный и контактный. Первый показывает температуру в камере в процессе ее предварительного прогрева, когда выходит паро-воздушная смесь.

Контактный термометр регулируется таким образом, чтобы замыкание цепи происходило при температуре 98—99° или при другой заданной. При установлении в камере заданного режима загорается электрическая лампочка, при недостаточной подаче пара она гаснет. Схема камеры проф.

Семенова показана на рис. 65.

Ямные камеры периодического действия могут быть легко переналажены с небольшими затратами на новый режим работы. При переналадке следует обратить особое внимание на герметизацию камер.

Рис.65 Полуавтоклавная пропарочная камера проф. Л.А.Семенова:

1 — труба для подачи пара в камеру; 2 — нижние перфорированные трубы диаметром 50 мм; 3 — верхние перфорированные трубы диаметром 50 мм, 4 — отводная труба диаметром 100 мм; 5 — контрольный конденсатор со змеевиком; б —термометр; 7 — водопроводная труба диаметром 25 мм, 8 — водяной затвор крышки камеры.

Запаривание бетона в автоклавах обеспечивает твердение бетона при температуре 174—187° и давлении 8—12 атм. Режим запарки примерно следующий: подъем температуры .и давления 2—4 часа; запаривание при принятом давлении и температуре 4—8 часов; снижение давления с выпуском пара и выгрузка изделий 2—4 часа.

В настоящее время выпускаются автоклавы с внутренним диаметром 2,6 и 3,6 м, длиною 21 м и давлением до 12 атм с быстро открывающимися и закрывающимися крышками с гидроприводом и надежной герметизацией.

Электропрогрев бетона

Электропрогрев заключается в том, что свежая бетонная смесь после ее укладки и уплотнения включается в электрическую цепь как сопротивление.

Читайте также:  Сборный железобетон: особенности плит, гаражей, производства

Электрический ток включается не позднее 1,5—2 часов после окончания укладки бетонной смеси при температуре бетона в конструкции не ниже 8—5°. Скорость подъема температуры бетона не выше 6—10° в час.

Наивысшие допустимые температуры в бетоне при электропрогреве приведены в таблице 207.

Таблица 207 — Наивысшие допустимые температуры в бетоне при электропрогреве

Цемент для приготовления бетонной смеси Температура в градусах при модуле поверхности конструкций
до 10 10-15 15-20
Шлако-портланд- и пуццолановый портланд-цемент марки 300 80 60 45
Портланд-цемент марки 300 70 50 40
Портланд-цемент марки 500 40 40 35

Электропрогрев бетона производится с помощью электродов. Электроды разделяются на стержневые и поверхностные.

Стержневые электроды изготовляются из обрезков арматурной стали диаметром 6—10 нм и закладываются в бетон с открытой поверхности в одиночку или группами.

Поверхностные электроды изготовляются из тонкого стального листа и нашиваются на деревянную поверхность опалубки или на специальные деревянные панели.

Для электропрогрева применяют специальные понизительные трансформаторы Электрический ток подводится к софитам от низкой стороны трансформатора. К проводам софитов припаивают куски проводников с изоляцией через 0,4—0,6 м для присоединения к электродам.

Таблица 208 Характеристика трансформаторов, применяемых для электропрогрева бетона

Тип трансформатора Мощность в квт Наибольший допускаемый коэффициент загрузки Суточная загрузка бетона в м3 при модуле поверхности Вес установки в кг
4 6 8 10
TM (75)5 (специальный масляный трехфазный) 50 1.3 17,5 15,4 14 12,4 650
ТБ-20 (специальный масляный однофазный) 20 1,0 5,4 4,7 4,2 3,8 260
ТБ-35 (трехфазный воздушный) . 35 1.0 9,4 8,3 7,4 6,7 362

Источник: https://arxipedia.ru/betonnye-raboty/obrabotka-betona-temperaturoj-i-davleniem.html

Pereosnastka.ru

Бетон и железобетон режутся кислородным, прутково-кислород-ым, порошково-кислородным копьем, газопорошковой реактивной ггруей, порошково-кислородным резаком, плазменной струей и дугой косвенного действия.

Наиболее освоенной и широко применяемой в СССР является кзка железобетона кислородным копьем (рис. 1).

Копье представляет собой стальную трубку с наружным диаметром 10—60 мм и длиной 3—6 м с различным поперечным сечением, расто употребляются водогазопроводные трубы (ГОСТ 3262—75) F наружным диаметром 10,2 мм и более. Согласно стандарту водогазопроводные трубы подразделяются на легкие, обыкновенные и усиленные.

Для прожигания отверстий в бетоне целесообразно пользоваться усиленными трубами с увеличенной толщиной стенки.

Для копья можно использовать трубки некруглых сечений: плоскоовальные (ГОСТ 8644—68), прямоугольные (ГОСТ 8645—68), звездообразные, крестообразные, каплевидные, ромбические и др.

Возможно также применение трубки с заложенными внутрь прутками или обмотанной снаружи проволокой из низкоуглеродистой стали. Такое копье называют прутковым.

Рис. 1. Резка железобетона прутковым копьем: а — процесс резки, б — копье с сердечником из прутков, б — копье с тремя прихваченными наружными прутками, г — копье с проволочной навивкой; д — копье с сердечником из прутков и с проволочной наьивкой; 1 — трубка, 2 — пруток, 3 — проволочная навивка

Для зажигания копья в трубку подается кислород под давлением 0,5 кгс/см2. При этом рабочий торец копья нагревается сварочной дугой или газокислородным пламенем до температуры горения стали; время нагрева—5—10 с. Нагретый металл начинает окисляться (гореть), давление подаваемого кислорода повышается до рабочего, металл на конце трубы интенсивно горит, развивая температуру до 2000 °С.

Следует различать горение копья в свободном состоянии и горение копья в процессе прожигания или резки. Расход кислорода при свободном горении копья значительно меньше, чем при резке, поэтому и подача его соответственно должна меняться.

Ориентировочно для сгорания 1 кг низкоуглеродистой стали требуется 300 дм3 кислорода. Фактический расход кислорода при свободном горении копья составляет до 600 дм3 в зависимости от диаметра и толщины стенки трубки, диаметров стержней и их количества. Чем полнее обтекает кислородная струя торец копья, тем меньше затрачивается кислорода при свободном горении.

При прожигании бетона или железобетона копье с пламенем направляется в изделие с определенной силой. Под действием высокой температуры пламени копья и продольной силы, создаваемой резчиком, бетон плавится и разрушается.

При резке или прожигании железобетона копьем кислород расходуется не только на горение стали, но и на выдувание из области реза продуктов горения копья и плавления бетона.

При давлении кислорода в момент зажигания копья более 0,5 ат нагреваемый металл будет охлаждаться из-за сильного перепада давления, что затруднит зажигание копья. Только после воспламенения копья и достаточного углубления его в бетон давление кислорода повышают до рабочего.

В процессе прожигания копье прижимают горящим концом к бетону с достаточно большим усилием; углубляясь в бетон, оно образует приблизительно круглое отверстие.

Вследствие испарения воды, а также из-за разности температурных деформаций цементного камня и зерен заполнителя бетон становится непрочным, в нем возникают трещины, рыхлость, выкрашивание частиц, что облегчает плавление и отрыв нерасплавленных частиц.

Расплавленные и оторвавшиеся частицы бетона, продукты горения стали выдуваются наружу кислородом и парами, образуемыми при нагреве бетона, через зазор между копьем и стенками прожигаемого отверстия.

Для лучшего удаления расплавленной и рыхлой массы из области реза необходимо периодически совершать копьем возвратно-поступательные и возвратно-вращательные движения. Величина продольного усилия должна быть максимально возможной для резчика.

В то же время чрезмерное усилие, в особенности при большой толщине железобетона, когда нагретое докрасна копье на 1—2 м и более углублено в железобетон, может вызвать искривление копья и изменить направление образуемого отверстия. Ориентировочно величина усилия прижатия копья должна составлять от 5 до 10 кгс, а при прожигании глубоких отверстий, когда необходимо преодолевать сопротивление застывающих шлаков, усилие прижатия должно достигать 10—50 кгс.

Данные по прожиганию отверстий в железобетоне в горизонтальном положении, полученные в МИСИ, приведены в табл. 30 и 31.

Копьем размером 10X8 мм с сердечником из 8 прутков диаметром 2 мм можно прожигать отверстия в бетоне со скоростью 5 м/ч на глубину до 200 мм. С повышением толщины прожигаемого бетона диаметры трубы и прутков необходимо увеличивать.

При прожигании отверстий кислородным копьем изменение свойств и снижение прочности бетона от нагрева происходят в радиусе 30—200 мм пропорционально толщине прожигаемого бетона.

Скорость прожигания отверстий прутковым копьем в потолочном положении достигает 10 м/ч.

По сравнению с пневмоинструментом копье прожигает отверстие более чем в 4 раза быстрее, стоимость работ при этом значительно ниже.

Порошковое копье отличается от пруткового тем, что на место реза подается железный порошок или смесь его с каким-либо другим (например, алюминиевым), при сгорании порошка выделяется дополнительное тепло. Подача порошка (флюса) выполняется автоматизированным устройством, как в установках для кислородно-флюсовой резки. Это усложняет оборудование для резки порошковым копьем.

Резак для кислородно-флюсовой резки сталей может быть использован и для резки неметаллов. Однако пользоваться им удобно лишь при разделительной резке бетона толщиной до 400 мм.

Разделительную резку можно также осуществлять прутковым и порошковым копьями последовательным образованием ряда отверстий с последующим разрушением перемычек механическим способом.

Читайте также:  Ремонтный состав для бетона и железобетона: раствор для бетонного пола

Резка реактивной газовой струей находит применение для прожигания отверстий в горных породах и железобетоне.

В настоящее время созданы специальные горелки, в которых жидкое горючее (преимущественно керосин) в смеси с кислородом сжигается в топке; пламя выбрасывается через узкое отверстие со сверхзвуковой скоростью до 2000 м/с; температура пламени — 2500—2750° С.

Эта струя нагревает поверхность обрабатываемого тела, а при подаче воды оно разрушается и частицы выносятся газами из зоны реза. Разделительная резка этим способом бетонных плит толщиной 100—150 мм происходит со скоростью 8—10 м/ч.

Хороших результатов достигают при прожигании отверстий реактивной струей.

Прожигание отверстий диаметром до 100 мм в железобетонных плитах успешно осуществляется угольной дугой косвенного действия. Для этого применяют угольные электроды диаметром 50—100 мм и силу тока 500—1000 А. Необходимость пользоваться светофильтром для глаз снижает эффективность резки угольной дугой.

Применение термической резки бетона и железобетона необходимо для образования проемов в стенах и перекрытиях, круглых небольшого диаметра сквозных отверстий, срезки старых фундаментов для постройки новых под более мощное оборудование и в других случаях — вместо трудоемкой и дорогостоящей механичен ской резки, сопровождающейся вибрациями, разрушениями и сильным шумом.

Резка копьем по сравнению с другими видами является наиболее универсальной, позволяющей резать бетон и железобетон толщиной до 4 м в различных пространственных положениях как при ремонтных работах, так и в новом строительстве. При этом оборудование для резки относительно несложно.

Реклама:

Источник: http://pereosnastka.ru/articles/vidy-termicheskoi-rezki-betona-i-zhelezobetona

Твердение бетона — идеальные условия для набора прочности

Для того чтобы контролировать ход строительных работ необходимо иметь понятие о таком процессе, как твердение бетона. Кроме того, сам процесс также нуждается в регулировании, поскольку слишком быстрое или, наоборот, медленное твердение может привести к снижению качественных показателей бетонных конструкций.

Что такое схватывание бетона? ↑

Видео об особенностях заливки бетона

Прежде чем перейти к рассказу о твердении бетонных конструкций, стоит поговорить о таком явлении, как схватывание. Процесс схватывания начинается практически с первых часов «жизни» бетона и протекает в довольно быстром темпе.

Конкретное время схватывания бетона зависит от окружающей среды. Приэталонных 20° С оно начинается спустя примерно пару часов после приготовления раствора и происходит в течение 60 минут.

Иными словами, уже спустя три часа после того как раствор был готов, процесс схватывания завершается, и состав переходит в следующую стадию своей «жизни» — затвердеванию.

При изменении температурных условий меняется и временной промежуток между затворением и началом схватывания. Так, при отрицательных температурах время его начала может быть отложено более чем на пять часов, а при очень высоких — ускорено до четверти часа.

Что такое застывание бетона? ↑

Видео про изготовление столешницы из бетона

С физико-химической точки зрения, это явление представляет собой процесс, в ходе которого частицы цемента, входящего в состав любой бетонной смеси, вступают во взаимодействие с водой.

Есть у этого явление и научное название — гидратация цемента. Правильное течение этого процесса происходит при соблюдении определенных условий — температуры 18-20° С и 90-100 % влажности.

Если эти условия по какой-либо причине нарушаются, то, соответственно, и время застывания бетона меняется.

При отрицательных температурах вода начинает переходить в твердое состояние (иначе говоря, просто-напросто превращаться в лед). Кристаллы льда начинают давить на цементные частицы, вызывая заметное снижение качественных свойств бетона.

 Время, в течение которого происходит затвердевание бетона, меняется и в том случае, если влажность воздуха снижается до очень низких показателей, поскольку прекращается поступление влаги, необходимой для гидратации цемента.

Если же бетонную конструкцию вновь поместить в идеальные для нее условия, то вышеозначенный процесс возобновится.

Оттого, насколько условия, в которых твердеет бетон, близки к идеальным, зависит рост прочности материала. Если «молодая» бетонная конструкция обеспечена ими, то набор необходимой для замера марки раствора прочности будет происходить в течение 28 дней.

К окончанию же второй недели, прошедшей после заливки бетона, прочность достигнет 70 % от «эталонной», после чего процесс ее набора пойдет гораздо медленнее.

На самом же деле в прошествии 28 дней процесс твердения не завершается и может длиться в течение нескольких лет.

Однозначного ответа на вопрос о том, сколько сохнет бетон, на самом деле нет. В этом случае все зависит от того, какая именно нагрузка планируется на ту или иную конструкцию.

Так, к примеру, если вы хотите сделать забор из металлического сайдинга или досок, возводить его на ленточном бетонном фундаменте можно уже через несколько дней.

Однако если речь идет о строительстве дома, то тут время начала дальнейшего строительства должно определяться квалифицированными специалистами.

Как можно изменить время твердения бетона? ↑

Поскольку в большинстве случаев во время проведения работ с бетонным раствором атмосферные условия далеки от идеальных, приходится принимать дополнительные меры.

Так, если заливка раствора происходит в холодное время года при отрицательных температурах, необходимо обеспечить ему прогрев. Для этого используют несколько способов, среди которых прогрев бетона с помощью электрических проводов, и заливка раствора в теплую опалубку.

Кроме того, в зимнее время года в бетон вводят специальные антиморозные присадки, предотвращающие кристаллизацию воды.

Иногда во время заливки в условиях зимы, используют метод отложенной гидратации цемента. Для этого бетон, в который вводят небольшое количество противоморозной добавки, заливают при температуре ниже -15° С.

Естественно, что при таких условиях вода в растворе быстро замерзает и гидратация прекращается. Возобновляется она уже весной.

Однако такой метод в большинстве случаев приводит к снижению качественных характеристик бетонной конструкции.

Еще одно экстремальное условие для бетона — это высокая температура воздуха. В таком случае прибегают к увлажнению застывающего раствора. Для этого его поливают водой или укрывают специальными пленками, а также покрывают слоем состава на битумной основе.

В ходе процесса твердения требуется контроль изменения объема.  Процент такого изменения не должен превышать 1% от первоначального показателя, в идеале же усадка и вовсе должна отсутствовать. Впрочем, как показывает практика, такое в принципе невозможно.

В том случае, если изменение объема имеет критическое значение, нужно применять специальные меры, которые, кстати, не всегда бывают эффективны.

Если время высыхания бетона очень коротко, на материале могут появляться трещины, ведущие к снижению прочности конструкции.

Источник: http://mastter.ru/785-tverdenie-betona.html

Ссылка на основную публикацию