Как долго твердеет цемент

Сколько времени застывает бетон?

Застывание бетона – это сложная химическая реакция с формированием гидратов кальция. Связывающий компонент бетона кристаллизуется, образуя единую монолитную конструкцию. Сколько времени застывает бетон необходимо знать для того, чтобы избежать образования слабых мест в бетоне или холодных швов, формирующихся при первичном застывании слоя бетона. Сколько застывает бетон, зависит от марки бетона, характера и температурных параметров проводимых работ. Застывание бетона – химический процесс, и чем выше температура, тем быстрее он протекает.

Факторы воздействия

Прежде чем начать выполнять работы, связанные с бетоном, необходимо учесть все вышеуказанные факторы, влияющие на время его высыхания. Первое, что следует учесть, это текущий сезон, так как от него зависят погодные условия. В холодное время года, при высокой влажности воздуха и низкой температуре, вода в смеси может находиться до 30 дней, что негативно сказывается на гидратации цемента, и срок набора проектной прочности увеличивается практически вдвое. Как правило, в летнее время достаточно нескольких суток, чтобы бетон схватился, так как в разгар сезона создаются оптимальные условия для его затвердевания. Как правило, в летнее время бетон достигает марочной прочности 30% в течение трех дней. Этого достаточно, чтобы эксплуатировать бетонное покрытие, не воздействуя на него высокими нагрузками. В течении 1-2 недель марочная прочность может достигнуть 80%. Еще две недели потребуется, чтобы бетон набрал 100% прочности. Рассмотрим все этапы застывания бетона с детальным описанием.

Схватывание

При вступлении цемента в реакцию с водой, происходит схватывание смеси, ведущее к получению материалом прочностных качеств и структуры. Что касается условий, то чем выше марка бетона и температура окружающей среды, тем быстрее завершится процесс схватывания. Отталкиваться следует от того, что при температуре 20 °C бетон М200 начнет схватываться только спустя 2 часа, а общее время схватывания бетона составляет 4 часа. Марка М300 при той же температуре начинает схватываться через 1,5 часа, а М400, соответственно, через 1 час.

Отвердение

После того, как раствор схватился, начинается процесс отвердения. Он характеризуется началом гидратации или, другими словами, взаимодействием цемента и воды. Оптимальная влажность воздуха для данного процесса составляет 75%. Рекомендуется температурный режим в пределах +15-+25 градусов. Если температура будет менее 10 градусов, то вероятность того, что бетон наберет проектную мощность, сильно снижается. Поэтому, в холодное время года, бетонную смесь компонуют антиморозными добавками.

Набор прочности

Прочность бетона и время отвердевания взаимосвязаны друг с другом. Вода в смеси должна находиться до тех пор, пока цемент вступит с ней в реакцию. Если же влага уйдет раньше, чем начнется реакция, то в конструкции бетонного изделия появятся участки с не плотными сегментами. Это слабые места, способствующие появлению трещин и деформаций на поверхности бетонных изделий. Поэтому выполнять работы с бетоном рекомендуется при вышеуказанной влажности и температуре, так как это оптимальные условия, чтобы вода оставалась в смеси до тех пор, пока цемент не войдет с ней в реакцию. Что касается проектной прочности, то, как говорилось выше, согласно технологии время полного высыхания бетона — 25-28 дней. Но такое требование предъявляется только к бетонным изделиям, выполняющим несущую функцию. Если на бетон не оказывается высоких нагрузок, то уже через пять дней его можно эксплуатировать.

За какое время схватывается и сколько сохнет бетонный фундамент

Особенно важно – сколько времени занимает застывание бетонной смеси в опалубке при закладывании фундамента. Это играет ключевую роль для успеха всего строительства объекта. Недостаточно застывший фундамент приводит к последующему обрушению несущих элементов конструкции.

Так сколько времени застывает бетонный фундамент? Это точно не один день! Требуется некоторое время, после которого можно продолжать работы. Визуальный осмотр не является определяющим фактором – внутренняя структура материала ещё не готова к нагрузкам.

После заливки бетон должен приобрести ряд свойств, которые дают возможность заниматься дальнейшими работами:

1. Бетон должен затвердеть и потерять свою пластичность.
2. Материал должен набрать требуемую прочность.
3. Вся влага должна выйти из смеси.

Сколько застывает фундамент под дом ответить сложно – есть много определяющих факторов. Технология производства работ должна быть полностью соблюдена, иначе строительство может застрять на годы.

Путём практического испытания и экспертных оценок установлены контрольные сроки схватывания после заливки.

Время схватывания бетона

Контрольный срок схватывания – это определяющий показатель, который является временным отрезком, за который бетонная смесь достигает необходимой прочности при проверке на сжатие.

Главные факторы, оказывающие влияние на процесс затвердевания материала. Это:

• Температура окружающей среды.
• Абсолютная и относительная влажность воздуха.
• Возможные осадки и их объём.

Иными словами, важнейшее воздействие на протекание застывания бетона оказывают природные факторы. Также важно соблюдение правил заливки.

Для оптимального набора прочности после заливки фундамента важно обеспечить следующие условия:

1. Температура воздуха должна быть в пределах от 20 до 30 градусов по Цельсию – поэтому фундаментные работы проводят весной и летом.
2. Влажность атмосферы должна быть не менее 90%.

Такие параметры удалось создать в условиях лаборатории, поэтому на практике можно только приблизиться к таким цифрам. Важный момент – бетон набирает до 70% расчётной прочности уже в первые 7 дней.

На практике температурный режим меняется в течение нескольких часов, поэтому для заливки фундамента в опалубке стараются подобрать оптимальные сроки производства работ. От этого напрямую зависит, сколько времени застывает фундамент в конкретном случае и какие будут получены характеристики в итоге.

Если условия резко изменились, или нет возможности ждать улучшения погоды, то принимают некоторые меры по созданию защитных условий для бетона:

• Укрывают специальной полиэтиленовой плёнкой, что обеспечивает тепло и удержание влаги.
• В случае понижения температуры применяют особый электроподогрев.

Применение специальных добавок позволяет ускорить процесс застывания. В лабораторных условиях применяют добавление:

1. Соли азотной кислоты – до 4%.
2. Сульфата натрия – около 2%.
3. Хлорида кальция – примерно 3%.

Ускорители твердения бетона

Помимо влияния на скорость затвердения смеси, добавляют вещества, оказывающие влияние на свойства материала:

1. Фиброволокно.
2. Ускорители твердения бетонной смеси.
3. Пластификаторы.
4. Компоненты для морозостойкости материала.

Как ускорить твердение бетона

Скорость твердения меняется в зависимости от вида цемента. Большое значение имеют различные химические добавки, влияющие на процесс затвердевания. Температура является важным фактором при замешивании бетона. Таблица в начале статьи подтверждает это.

Иногда мастерам нужно параллельно устраивать стыки в сборных конструкциях и проводить ремонтные работы, в этом случае скорость твердения является важным фактором. Быстрое твердение обеспечивается за счет скорости нарастания в начальный период. Такие виды бетона уже через 1-3 суток могут получить 70% от полной 28-дневной прочности. Опыт показывает, что конструкции с быстрозастывающим бетоном менее прочные, чем те, в которых материал застывает 2-4 суток.

Таблица ускорителей и замедлителей затвердевания бетонной смеси.

Как правило, мастера добавляют специальные смеси, чтобы ускорить процесс. Здесь есть правила, которые нужно соблюдать:

• хлорида кальция должно быть около 3% в стандартных конструкциях, и 2% – в армированных;
• в цементе не должно быть более 2% сульфата, независимо от конструкции;
• предел для нитрит-нитрата, нитрата кальция и натрия – 4%.

Разумеется, что есть и технические методы сокращения времени твердения. Для этих целей используют тепловую обработку электропрогревом. Если конструкция небольшая, то эффективно будет использовать контактный обогрев термоопалубкой. При умеренном или жарком климате воздействие электропрогрева должно длиться от 3 до 8 часов. По истечении времени аппарат нужно выключить, на следующем этапе конструкция самостоятельно наберет необходимую прочность.

Сколько времени сохнет бетон при разной температуре воздуха?

30 °C – опалубку снимают с конструкций через 2-3 дня, но продолжать строительные работы можно после полного набора прочности.

25 °C – демонтаж щитов опалубки через 3 суток.

20 °C – в опалубке конструкция простоит до 4 дней.

15 °C – потребуется 5 суток, после чего щиты опалубки разрешается демонтировать.

От 10 °C до 5 °C – опалубку снимают через 7–10 дней.

1 °C – смесь сохнет не менее 15 дней, все это время не разрешается проводить демонтаж опалубки.

Твердение бетона в условиях отрицательных температур

В зимнее время работы с бетоном проводятся тогда, когда есть возможность обеспечить гидро- и теплоизоляцию после заливки смеси. Из-за отрицательных температур гидротация значительно замедляется, как результат, бетон медленно набирает прочность. Для получения прочности при температуре в -5°C времени нужно больше 6-8 раз, в сравнении с температурой в +20°C.

При работе в осенних и зимних условиях требуется четко соблюдать время набора прочности. Чем ниже температура, тем больше времени потребуется для полного застывания. Ускорить ситуацию могут дополнительные смеси, рассчитанные на холод.

Определение времени застывания и конечной прочности бетона

Узнать сколько застывает бетон можно самостоятельно, применив всего одну математическую формулу: Rb(n) = M*(lg(n)/lg(28)),

• M – проектная прочность бетона;
• n – количество дней;
• Rb(n) – прочность на n-нное количество дней.

Внимание! В расчёт не берутся первые три дня заливки, так как считается что стабильный набор прочности можно определить, начиная с 3-х суточного возраста.

Проверять на прочность бетон, время застывания его соответственно, можно путем испытания образцов разрушающим и неразрушающим методом. Оба этих метода являются ГОСТовскими, однако, больше «доверия» все-таки вызывает «раздавливание» кубиков на прессе. Результат считается верным по проверке трех образцов одной партии бетона.

Видео в этой статье более наглядно расскажет, как определяется быстро и просто скорость застывания бетона.

Можно ли ускорить процесс твердения бетона

Стройка – это всегда быстро, делать нужно все «вчерашним» днем. Во многих случаях, «не молниеносные» сроки застывания бетона не вписываются в грандиозные планы застройщиков. Сразу встает волнующий вопрос как ускорить застывание бетона, и при этом не потерять в его качестве.

На сегодня существует масса присадок и прочих ускорителей, дозируемых в смесь. При этом подобные добавки еще могут прочности и морозостойкости добавить. Главное — «прислушиваться» к тому, о чем «говорит» инструкция на упаковке от производителя.

Также можно получить быстросохнущий бетон, используя быстротвердеющий цемент. Но, это дорого, и во многих случаях цена такого куба не оправдывает вложения.

Внимание! Для каждого типа бетона разработчики рады предложить особенную добавку. Но, будьте бдительны: для ячеистых бетонов, особенно для пенобетона, пока специализированных присадок нет. Альтернатива – да, но не более. Это связано с тем, что не каждая пена может выдержать действие добавки, и неминуем распад ее структуры. Как результат: усадка, потеря объема, и качества.

Когда же стройка ведется своими руками, ведомая огромным желанием еще и сэкономить, то использование пластификаторов встает под большой вопрос. И тут просыпается пытливость, жаждущая знать, как быстро застывает бетон при использовании подручных средств.

Есть несколько вариантов:

• использование подогретой воды, но не кипятка, для затворения бетона;
• не экономить на цементе, брать хороший с 1 группой активности при пропаривании;
• укутывать опалубку не только пленкой, но и техническим войлоком;
• если площадь заливки небольшая и есть возможность устроить «паровую», то почему бы и нет – закрытое пространство, подогретый воздух и ведра с водой.

При сушке в естественных условиях в летний период, также важно создать хороший влажностный режим. Но тогда застынет ли бетон в воде, ведь ее избыток чреват плохим качеством?

Ответ прост и однозначен – да, затвердевание произойдет. Также он не растрескается, если постоянно и обильно поливать запалубленный бетон водой. Это даже рекомендуется и активно практикуется.

Интересный факт! Для проверки прочности и активности цемента в 28-суточном возрасте, делаются стандартные для этого испытания: образцы-балочки выдерживаются все это время в емкости с водой. Конечно же, они туда помещаются уже после схватывания в естественных условиях. Только такие обстоятельства выдерживания цементных балочек считаются истинными верными. Это связано с тем, что при наборе прочности цементу необходима влага, особенно на протяжении первых 28 суток.

Так чем же отличается обычный бетон, изготовленный на том же вяжущем?

Только точно узнав, сколько сохнет бетон, и выдержав его необходимое время, можно добиться высокого качества и быть уверенным в том, что дом точно не рухнет по той причине, что когда-то всё было сделано «на глазок».