5 Способов предотвращения трещин в бетоне и простой метод их устранения

Иногда после заливки или через определенное время эксплуатации здания или сооружения в бетоне появляются трещины. Есть много причин, почему трескается бетон после заливки. Такие дефекты возникают по различным технологическим и эксплуатационным причинам — из-за нарушения технологии, несоблюдения пропорций при замешивании раствора, срока эксплуатации сооружения. Растрескивание бетона негативно отражается на несущей способности конструкций. При появлении трещин необходимо принимать ряд мер по их устранению, хотя полностью убрать и не получится.

Причины образования трещин

При нарушении технологии заливки бетона или вследствие некачественного ухода за ним до набора достаточной прочности могут образоваться различного рода трещины:

• В первые 1,5-2 часа, пока бетон сохраняет пластичность, может произойти его усадка. Причиной усадки является быстрое снижение объема поверхностного слоя в результате обезвоживания, происходящего под действием ветра, солнца или низких температур. Продольные трещины зарождаются над верхней арматурой, избежать такого дефекта можно при тщательном приготовлении смеси и повторном вибрировании, выполняемом до схватывания раствора.
• Преждевременная пластичная усадка возникает в первые 1-2 часа после заливки бетона. Причина ее проявления состоит в высыхании бетона и сжатии наружного поверхностного слоя. Поверхностные трещины не имеют определенной направленности. Предотвратить преждевременную пластичную усадку можно, снизив скорость высыхания бетона, можно прибегнуть к повторному вибрированию до схватывания смеси.
• Выделение теплоты гидратации наблюдается в первые дни после бетонирования из-за разогрева ядра бетона при охлаждающейся оболочке из-за контакта с атмосферой и почвой. Из-за разницы температур образуются сжимающие напряжения, которые приводят к появлению поверхностных или сквозных трещин. Предотвратить появление трещин из-за выделения теплоты гидратации можно, устраивая деформационные швы.
• Усадка из-за высыхания может наблюдаться через несколько недель после заливки бетона в виде поверхностных и сквозных трещин. Избежать такой усадки можно правильным подбором смеси, прочным армированием и устройством деформационных швов.
• Температурные деформации могут произойти в любое время эксплуатации бетона из-за резких перепадов температур. Проявляется деформация в виде трещин при изгибе или поверхностных трещин. Избежать температурных деформаций позволяет армирование, устройство деформационных швов, предварительное напряжение арматуры.
• Механические деформации могут произойти в любое время, они проявляются в виде сквозных трещин и трещин при изгибе. Избежать такого недостатка можно армированием, предварительным напряжением арматуры, устройством деформационных швов.
• Собственное напряженное состояние может стать причиной появления различных трещин в любое время эксплуатации. Избежать такого негативного воздействия можно при правильном армировании.
• Трещины при изгибе, а также внешние микротрещины в результате внешней нагрузки могут случаться в любое время эксплуатации. Предотвратить деформирование бетона из-за внешней нагрузки позволяет правильное армирование.
• Трещины вдоль арматуры или в зоне наполненных водой пустот из-за мороза может произойти при воздействии максимально низких температур. Нейтрализовать действие мороза можно при качественном виброуплотнении смеси.
• Трещины в углах строительных элементов и вдоль арматуры могут появиться через несколько лет после бетонирования из-за коррозии арматуры. Избежать таких дефектов можно, при соблюдении технологических норм по устройству защитного слоя, а также при исключении контакта арматуры с грунтом.

Армирование

Вы можете сделать бетон еще прочнее. Для патио и пешеходных дорожек вы можете использовать металлическую сетку. Для небольших проектов, таких как бетонные вазы и другие декоративные элементы, вы можете добавить проволочную сетку во время заливки, чтобы улучшить прочность и уменьшить растрескивание.

Если у вас нет арматуры или сетки, проявите творческий подход. Например, анкерные болты, металлические трубы, остатки от забора — все это может послужить в качестве армирования бетона в домашних условиях.

Что сделать, чтобы бетон не трескался

Избежать возникновения трещин, когда они уже появились, невозможно. Необходимо понимать физический смысл появления разрывов. Особенность явления состоит в скрытом режиме образования трещин.

Предотвратить их появление можно только заранее, применением правильных технологических методик, использованием соответствующих материалов, производством работ в благоприятных климатических, температурных условиях.

Технология составления раствора требует использования соответствующих количеств песка, цемента и наполнителя. Превышение концентрации связующего вещества способствует возникновению микротрещин, опасных своим количеством и незаметностью.

Кристаллизующийся бетон необходимо смачивать водой. Поверхность получает влагу, объем наружных слоев выравнивается относительно внутренних, не успевших отдать воду. Процесс засыхания сопровождается выделением теплоты, в жаркие летние дни смачивание следует производить через 2-3 часа после заливки.

Заливка бетона обязательно должна сопровождаться периодическим штыкованием с трамбовкой массива. Устранение полостей, пузырей внутри раствора позволит избежать появления деформационных напряжений, вызывающих разрыв поверхностных слоев.

Опасный симптом

Появление трещин сказывается на дальнейшей эксплуатации объекта строительства:

• влияет на способность конструкции воспринимать действующие нагрузки;
• значительно ухудшает внешний вид;
• снижает срок эксплуатации сооружения;
• уменьшает прочностные характеристики.

Зачастую при неправильном приготовлении и заливке, бетон после высыхания трескается и крошится

Образование любых трещин вызывает озабоченность. Ведь они сигнализируют о нарушении прочности постройки, и их результаты не всегда могут быть предсказуемы. В ряде случаев в новых строениях можно не допустить растрескивания монолита, если соблюдать технологический процесс заливки, применять качественные растворы.

Появляются трещины и с учетом возрастных факторов объекта строительства, когда бетонный массив со временем покрывается сетью опасных «паутинок». Они являются результатом внутренних напряжений конструкции или свидетельством деформации под воздействием внешних нагрузок.

Контроль состояния трещин, своевременный ремонт позволяет продлить срок эксплуатации конструкций. Рассмотрим более детально, почему трескается бетон после заливки, как можно заделывать появившиеся на поверхности дефекты, проанализируем причины их возникновения.

Дефекты бетонных конструкций проявляются в результате воздействия со стороны усилий на бетонный монолит и под влиянием внутренних напряжений. Остановимся на этих двух группах более подробно.

Основные причины повреждения фундаментов

Условно, все факторы, которые приводят к трещинам в фундаменте, можно разделить на следующие группы:

• Природные. Это действие вспучивания грунта, воздействие поверхностных и грунтовых вод, а также сезонное промерзание.
• Антропогенные. Через воздействие загрязненных пестицидами, кислотами и щелочами грунтовыми водами. Также существует возможность воздействия кислотных дождей через неправильно выполненную дренажную систему.
• Технологические. К ним относится неверный расчет допустимой нагрузки на основание, выбор неправильного типа цемента и плохое соединение арматуры. Также нельзя исключать человеческого фактора, особенно при расчете нагрузки на отдельные опоры.

Поэтому, чтобы легче было подобрать оптимальную технологию ремонта основания и опор, все возможные причины выведены в основные группы:

• Несанкционированное увеличение нагрузок на основание;
• Неправильный расчет фундамента;
• Деформация кладки через нарушение гидроизоляционного слоя;
• Смещение опор через сезонные подвижки грунтов;
• Повреждение цоколя и попадание внутрь воды;
• Перемещение конструкций при неправильной фиксации опор на плывунах;
• Аварии на инженерных коммуникациях;
• Неправильно подобранные пропорции для бетона или использовались плохие строительные материалы.

Если возникло нарушение гидроизоляционного слоя, то устранить причину не составит труда. Для этого нужно только пробить в основании отверстие глубиной в пару кирпичей, выровнять поверхность и выложить пару шаров гидроизоляции. Остальные причины устранить не так просто, придется потратить много времени и финансовых средств.

Откуда берутся трещины

Причин появления трещин фундамента может быть несколько, но даже одной бывает достаточно для начала разрушения прочного, казалось бы, здания. Хотя могут сочетаться и сразу несколько причин.

• Неправильные инженерные расчеты при проектировании, неверная оценка способности фундамента выдерживать конкретную постройку, неучтенные факторы геологического строения почвы (например, глубины протекания грунтовых вод).
• Недобросовестные строители, работающие по принципу «и так сойдет». А вот и не сошло – фундамент покрылся трещинами!
• Влияние извне: резкие колебания температуры, сильная влажность почвы вплоть до неожиданного затопления и, как следствие, – усадка грунта, размытие почвы и т. п.

Нужно сделать оговорку, что обычно большинство этих факторов при серьезном строительстве просчитываются на этапе проектирования здания. И если что-то пошло не так, виноваты инженеры-проектировщики, которые должны были учитывать условия местности и климата.

При самостоятельном строительстве на даче просчитать все, конечно, сложно. Поэтому обнаружение трещины в фундаменте частного дома или бани при условии, что рабочие трудились ответственно, отнесем к разряду «дело житейское, будем исправлять».

Трещины на бетоне: почему трескается бетон и как устранить?

Растрескивание бетонных конструкций является довольно распространенным явлением.

Причины этого вредного явления определены и систематизированы.

Однако независимо от источника возникновения трещин при появлении этого дефекта требуется незамедлительное проведение ремонтных работ.

Почему возникают трещины в бетоне?

Существует две основных причины появления растрескиваний в бетонных конструкциях – это влияние внешних факторов и неравномерные внутренние напряжения внутри толщи бетона.

Растрескивания, появляющиеся в бетоне под влиянием внешних факторов, подразделяются на типы:

• Трещины на изгибах расположенные перпендикулярно оси армирования, работающей на растяжение при изгибе;
• Трещины сдвига, являющиеся следствием трещин на изгибе. Расположены в зонах поперечных напряжений по диагонали к оси армирования;
• Трещины-свищи (сквозные). Возникают под воздействием центральных растягивающих сил;
• Трещины в местах контакта бетона с анкерными болтами и армирующими элементами. Вызывают расслоение ЖБИ.

Причины возникновения: неправильная анкеровка и армирование в углах ленточных фундаментов, проседание либо пучение почвы, «хлипкая» или плохо зафиксированная опалубка, нагружение ЖБИ до момента допустимого набора прочности, неправильный выбор сечения и расположения армирования, недостаточное уплотнение бетона в процессе заливки, воздействие химически активных жидкостей.

«Длинный перегон»

Простой миксеров обходится застройщику дорого, поэтому часто бетон сваливают в одно место, перегоняют лопатами на дальние участки без лотка. Это приводит к разделению смеси на отдельные фракции – крупный щебень лучше захватывается шанцевым инструментом, жидкость практически остается на месте.

Ярко выраженные последствия расслоения бетона.

Результатом становится неравномерная концентрация песка/щебня на отдельных участках, что не может не отразиться на качестве. Проектной прочности не будет ни на одном участке такого фундамента, щебень физически не в состоянии обволакивать арматуру, трещины неизбежны.

Виды трещин

Фундамент треснул. Измерение размеров трещины в ленточном основании дома.

Трещины имеют несколько видов:

1. Волосяные трещины. Они отличаются небольшими размерами и толщиной. В большинстве случаев возникают из-за деформации внешнего защитного слоя штукатурки. Такие трещины фундамента дачного дома не имеют никакого отношения к деформациям основания, устраняются повторным оштукатуриванием поверхностей.
2. Горизонтальные трещины. Они возникают в процессе эксплуатации дома, поэтому не влияют на безопасность конструкции.
3. Усадочные трещины. Они возникают из-за неправильного расчета или ошибок при возведении оснований, фундамент мог не отстояться. Когда возникает неравномерная усадка подошвы фундамента, то на одну его сторону нагрузка идет более высокая, чем на другую. В результате будет наклон угла здания, а трещины будут расти от места усадки до поверхности относительно ровно
4. Если уже через несколько дней после заливки фундамента бетоном на нем возникли трещины – это нарушение технологии возведения. В таких случаях часто демонтируют поврежденный участок и заменяют его.

Если обнаружены трещины в ленточном фундаменте на уже возведенном доме, то это уже большая проблема для владельца. Ремонт ленточного фундамента – это дорогое удовольствие, ведь тут нужно делать усиление конструкции, поднимать отдельные сегменты основания, а уже затем приступать к ремонту. В некоторых случаях, только постройка дополнительного основания, его усиления остается единственно правильным решением.

Дачные дома часто строятся на ленточных фундаментах, так как это выходит дешевле. Если дачный дом сделан из дерева, то трещины появляются крайне редко благодаря малой массе конструкции. А вот, если дачный дом сделан из кирпича или пеноблоков, тогда трещины будут частым явлением в таких сооружениях из-за неравномерных нагрузок.

Крепкое основание

Прежде чем залить тротуар или патио, вам понадобится уплотненное основание для надежной поддержки новой плиты. Если основание под плитой не уплотнено, оно может осесть позже и создать пустоту под плитой, что в конечном итоге может привести к растрескиванию.

То, как вы копаете землю также влияет на вероятность того, что трещины будут развиваться с течением времени. Хорошее правило, чтобы выкопать больше почвы, чем необходимо для размещения желаемой глубины бетона и несколько сантиметров гравия. Например, если вы хотите плиту толщиной в 10 сантиметров, выкопайте 17 сантиметров почвы, а затем заполните 7 сантиметров гравия перед заливкой.

Особенности усиления каменных построек

Чтобы притормозить осадку ослабленной почвы под ленточным фундаментом, необходимо возвести специальный пояс-накладку. Для его монтажа потребуется:

• Выкопать по периметру ленточного фундамента траншею под углом 35 градусов. Ее глубина должна составлять приблизительно 40-50 см, но не меньше.
• Очистить цоколь и сам фундамент от пыли и грязи.
• Простучать поверхность и удалить все разрушающиеся и слабые фрагменты бетона.
• Обработать фундаментальное основание грунтовкой. Рекомендуется отдавать предпочтение составам глубокого проникновения.
• Высверлить 3-4 ряда горизонтальных отверстий на расстоянии 60-120 см друг от друга.
• Забить в них анкеры и обварить эти элементы арматурой, диаметр которой составит приблизительно 10-14 мм.

Если трещины очень глубокие, то для них рекомендуется подготовить местную опалубку и залить углубления бетонным раствором.

После этого вокруг фундаментального основания устанавливаются опалубочные щиты. Их можно изготовить самостоятельно из досок или взять в аренду готовые конструкции. Также нужно произвести армирование, после чего можно залить траншею бетоном высокого качества.

Правильная пропорция

Одна из самых распространенных ошибок, которую делают новички, заключается в добавлении слишком большого количества воды в сухую бетонную смесь для облегчения смешивания. Это приводит к ослабления структуры и высокому риску растрескивания. Даже один дополнительный литр воды может снизить прочность бетона на 40%! При правильном смешивании готовый бетон должен быть полностью пропитан (без сухих частиц цемента), но не водянистым. Бетон, который плещется, слишком влажный, а тот, который рассыпается и разваливается, слишком сухой.

Стандартный 50 кг мешок бетонной смеси требует около 25 литров воды, чтобы достичь нужной консистенции, как овсянка. Если смесь немного рассыпчатая, вы можете добавить больше воды, пока все сухие частицы не будут пропитаны. Если смесь слишком влажная, добавьте еще немного сухого бетона.

Что можно сделать или методы исправления

Отремонтировать трещины, образовавшиеся сразу после бетонирования, можно несколькими способами:

• расхождение до начала схватывания – если дефекты были замечены на поверхности в течение 2 часов, бетон можно уплотнить вибратором повторно для полного исправления ситуации (время исчисляется от затворения бетона на заводе, а не от времени укладки в опалубку);
• расхождение после схватывания – в щели втирают раствор, изготовленный в пропорции 3/1 (цемент, вода, соответственно) с добавлением 3 – 4 капель пластификатора (подойдет моющее средство), можно применить специальную ремонтную смесь, которую надо купить заранее.

Если в течение 8 часов с момента укладки внутрь опалубки на бетоне обнаружена сетка мелких трещин, ее можно ликвидировать несколькими методами:

• очистка металлической щеткой, пеностеклом;
• обеспыливание пылесосом;
• шпатлевка ремсоставом (например CN83 производителя Церезит);
• повторная зачистка пеностеклом/щеткой после высыхания.

Более крупные трещины в бетоне обеспыливают, расширяют шпателем, затирают составами с мелкозернистым песком, затирают абразивным инструментом. При высоком уровне грунтовых вод и возможности их сезонного подъема следует применить инъекционные составы, например Пенетрон или подобные.

В статье рассмотрены основные причины раскрытия трещин в бетоне, допустимые или делающие невозможной эксплуатацию. Практически любое нарушение технологии бетонирования фундамента способно привести к резкому снижению ресурса конструкции сразу же после снятия опалубки. Небольшие трещины в бетоне могут устраняться в первые дни после заливки. Для решения прочих проблем понадобится экспертиза, разработка проекта усиления или демонтаж ж/б конструкции.

Хорошая реклама

Что делать с трещинами в фундаменте

Для выявления причин появления дефектов должно быть проведено экспертное диагностическое обследование, которое покажет степень повреждения фундамента и позволит выбрать правильный способ восстановления. Данные, полученные при обследовании, обрабатываются специалистами — они выдают перечень выявленных дефектов и рекомендации по их устранению. На основании заключения выполняется проект, по которому и производятся восстановительные работы.

Методы укрепления треснувших фундаментов

Для успешного ремонта фундамента изучается не только подземная часть здания, но и надземная, так как нужно установить точные габариты строения, оценить состояние ограждающих конструкций и определить силу воздействующих на них нагрузок.

• В заглублённой части нужно определить материал фундамента и его размеры, глубину заложения, наличие и состояние гидроизоляции. Обязательно обследуется прилегающая к дому территория на предмет обнаружения вблизи засыпанного оврага, русла старой реки или неправильного водоотвода.
• Необходимо так же изучить тип грунта и выявить строение подфундаментной подушки, для чего в углах здания отрывают шурфы. Если дом не перестраивался и нагрузки на фундамент не увеличивались, роют обычно всего два шурфа – в тех местах, где специалисты предполагают наличие повреждений. Шурф имеет прямоугольную форму 1,5 на 3 м (большая сторона примыкает к фундаменту), глубина на 50 см ниже подошвы.
• Прочность стен подвала, которые чаще всего и исполняют роль фундамента, определяют неразрушающими методами (механическим, акустическим). Осадку здания выявляют с помощью геодезических инструментов, а раскрытие трещин контролируют с помощью стеклянных, гипсовых или металлических маяков.

Маяк, установленный для контроля раскрытия трещины

В целом, работа по переустройству фундамента делится на два направления:

1. Обеспечение надлежащей несущей способности грунта.
2. Ремонт самого фундамента и усиление его прочностных характеристик.

Восстанавливать несущую способность грунтов всегда трудно и дорого, ведь увеличить плотность естественного основания можно только с помощью закачиваемого в него цементного раствора, битума или жидкого стекла. К тому же, нужно ещё исключить воздействие, вызывающее неравномерную осадку.

Если причиной стала деформация надземных конструкций, работы начинают именно с их укрепления, а потом только принимаются за фундамент. В зависимости от характера повреждений, кроме восстановления прочностных характеристик грунта может понадобиться увеличить глубину заложения фундамента, расширить его опорную часть, заменить конструкцию полностью или отдельными фрагментами.

Восстановление ленточного фундамента

Мнение эксперта Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

Задать вопрос

Обратите внимание: Восстановлению подлежит только ленточный или свайный фундамент. Залитая без нарушений плита треснуть не может по определению, так как обладает большой жёсткостью. Если такое случилось по причине дилетантского подхода к проектированию и нарушения технологии бетонирования, её придётся только перестраивать.

Главное условие для успешного проведения восстановительных работ – это предупреждение дополнительных деформаций. Фундамент требуется разгрузить с помощью другой конструкции, которая на время возьмёт на себя передаваемые зданием нагрузки. Таковой заменой в зависимости от вида здания и решаемой проблемы могут стать временные опоры (для зданий с железобетонными перекрытиями), металлические или деревянные подкосы, применяемые для частичной разгрузки.

Полная разгрузка осуществляется с помощью рандбалок из металла, заделываемых в кладку стен чуть выше обреза фундамента. Как вариант, рандбалки могут устанавливаться на железобетонные подушки параллельно фундаменту на небольшом расстоянии. На них опирают поперечные балки, установленные через отверстия в стенах, сделанные чуть выше цоколя если подвала нет, и через стены подвала, если он есть.

Варианты установки рандбалок

В старых зданиях, фундаменты которых чаще всего и приходится ремонтировать, ленты возведены либо из кирпича, либо из бутовой кладки. Ослабление их прочности чаще всего связано с постепенным вымыванием кладочного раствора из швов, в результате чего и появляются трещины.

Ремонт такого фундамента может потребовать:

1. Перекладки отдельных фрагментов ленты;
2. Расшивки трещин и их цементации;
3. Устройства обоймы из металлопроката с последующим монтажом сетки под штукатурку;
4. Устройства сжимов из скоб и устройства бетонной оболочки;
5. Замены бутовой кладки на монолит из бутового бетона;
6. Устройства новой гидроизоляции;
7. Восстановления деформированной отмостки.

Мнение эксперта Виталий Кудряшов строитель, начинающий автор

Задать вопрос

Старый, подвергшийся разрушению из-за неравномерных деформаций столбчатый фундамент, можно переустроить в ленточный. Делают это и в качестве профилактической меры – при необходимости значительного увеличения нагрузок, либо перестройке здания по другой конструктивной схеме.

Методы ремонта МЗЛФ

Ремонт железобетонных фундаментов, заложенных ниже границ промерзания грунта (они наиболее надёжные), чаще всего заключается в заделке волосяных трещин да переустройстве отмостки и гидроизоляции. С лентами мелкого заложения, повально используемых в частном строительстве с целью экономии, проблем бывает гораздо больше — соответственно, и меры по их устранению более разнообразные.

Представим перечень в виде таблицы:

Устранение проблем в фундаменте ТИСЭ

Столбчатый фундамент, изготовленный по технологии ТИСЭ, считается одним из наиболее надёжных. Тем не менее, несмотря на правильность расчётов и соблюдение правил бетонирования, на элементах фасада тоже могут появляться трещины из-за неравномерного проседания грунта.

Приступать к восстановлению можно только убедившись в том, что раскрытие трещин остановилось. Чаще всего требуется заменить верхнюю часть опор, располагаемую над поверхностью грунта. Основой для нового столба будет опалубка из куска трубы, длина которой составляет глубину промерзания грунта плюс 30 см. Сверху она не будет доходить до ростверка на 3-5 см.

Бурение в данном случае выполняется наклонно с таким расчётом, чтобы центр ствола скважины совпал с осью несущей стены. Чтобы облегчить задачу, можно изготовить шаблон, по которому проще ориентировать расстояния между точками бурения и угол наклона скважины. Пробуренную скважину слегка расширяют путём подрубания грунта до тех пор, пока опалубочная труба не сможет свободно разместиться не только под наклоном, но и вертикально.

Затем на бур ТИСЭ надевают специальный плуг, посредством которого расширяется нижняя часть скважины – в ней будет располагаться опорная пятка столба. Обсаду сначала располагают под наклоном, устанавливают в неё арматуру и заливают бетон. Трубу простукивают с целью уплотнения бетона или выполняют штыкование, после чего посредством 2-метрового рычага придают ей вертикальное положение. На всё про всё уходит порядка 40 минут. Боковые пазухи вокруг сваи засыпают грунтом, увлажняют его и уплотняют слоями по 10-15 см.

Некачественное сырье

Трещины могут раскрыться из-за несоответствия цемента заявленному качеству. Индивидуальные застройщики ищут дешевые цены, часто не обращают внимания на упаковку. На мешках производителя, дорожащего репутацией, в обязательном порядке имеются:

• реквизиты – можно провести экспертизу, подать рекламацию, хотя бы частично возместить ущерб;
• срок упаковки – цемент сохраняет свойства при соблюдении условий хранения 3 месяца, после чего начинает довольно резко «терять» прочность;
• соотношение воды и наполнителя – для растворов и бетонов;
• состав – добавление шлаков, величина помола существенно влияют на процесс гидратации, что актуально для теплового режима массивных конструкций, предназначенных для эксплуатации в земле и агрессивных средах.

Растрескивается бетон на поверхности сразу после заливки, в том числе, из-за пластичной усадки. Принцип этого дефекта обусловлен процессом формирования цементного камня:

• объем смеси увеличивается при выделении тепла в результате химической реакции;
• поверхность остывает и высыхает быстрее, начинает сжиматься;
• в ядре процесс длится медленнее, препятствует поверхностному сжатию;
• результатом становятся трещины по все поверхности либо отдельных участках бетона.

Отсутствует выраженная направленность, все зависит от обстоятельств. Либо возникают продольные щели толщиной 1 – 3 мм незначительной глубины. Полностью спасает от указанных неприятностей влажный компресс в первые три дня, изготовленный из периодически смачиваемых опилок, песка, ветоши.

Усадка свежеуложенного бетона

Усадка свежеуложенного бетона происходит в ранний период твердения вследствие пластической усадки. Основная причина – влажностная: усадка бетона происходит при изменении влажности, когда бетонная смесь находится в пластичном состоянии.

Пластическая (первичная) усадка

• развивается в первые часы (4-6 часов) после укладки бетонной смеси — с момента окончания уплотнения бетонной смеси до того момента, когда начинается структурообразование. После этого периода пластическая усадка не учитывается.
• величина пластической усадки бетона может составлять до 3 мм/м – размер деформации пропорционален размерам испарившейся жидкости;
• ширина раскрытия трещин от пластической усадки может достигать 1-2 мм.

Причина пластической усадки – уход воды из залитой смеси. Может возникнуть из-за испарения воды в окружающую среду или выхода воды из цементного молочка через опалубку (поглощение влаги опалубкой) или в основание (в грунт).

Особенно актуально в сухую жаркую погоду (при t ≥ 25°С в тени в 13-00 часов и относительной влажность менее 50%). Усугубляет пластическую усадку ветер.

Испарение воды с наружной поверхности твердеющего на воздухе бетона приводит к тому, что упрочнение и усадка протекают неравномерно по толщине массива бетона, на наружной поверхности появляются волосные усадочные трещины.

Пластические деформации наиболее интенсивно развиваются сразу после укладки и уплотнения бетонной смеси и уже через 30-90 мин затухают.

Величина пластической усадки зависит от состава бетонной смеси: она значительно снижается при уменьшении ее водосодержания. Чем жестче бетонная смесь, тем меньшую она имеет величину пластической усадки. Чем пластичней бетонная смесь, тем больше эта величина.

Также пластическая усадка снижается при создании жесткого «скелета» крупного заполнителя, при применении водоудерживающих тонкомолотых добавок.

Поверхностные усадочные трещины при пластической усадке представляют собой волосяные довольно прямые трещины длиной 50-750 мм. Они часто располагаются перпендикулярно рабочей арматуре. Иногда несколько трещин образуются параллельно друг другу на расстоянии 50-80 мм. Трещины, как правило, неглубокие, и редко проникают ниже верхней части защитного слоя бетона.

Есть мнение: «Если трещины неглубокие и не приводят к разрушению поверхности бетонной конструкции, в этом случае они относительно безопасны».

Это не так!

Трещины от пластической усадки свидетельствуют о том, что бетон в раннем возрасте был подвергнут обезвоживанию, то есть, из него уходила вода. Пластическая усадка — это результат интенсивной потери, как правило испарения, воды с поверхности бетона (более 200 г/м2ч).

Потеря воды затворения снижает прочность:

10% — до 10%;

20% — до 30%;

30% — до 50%.

Это невосполнимые потери прочности бетона. Потом, если этот бетон даже утопить и держать его всегда под водой, он свою прочность не восстановит.

Морозостойкость и водонепроницаемость при проявлениях пластической усадки снижаются в несколько раз. То есть, если в проекте заложен бетон марки по морозостойкости F200, то в результате потери воды в лучшем случае получится бетон F50.

Существуют методы восстановления прочности и морозостойкости, однако они значительно удорожают стоимость конструкции (стоимость возрастает на порядок, то есть примерно в 10 раз).

К тому же усадочные трещины могут быть более глубокими и даже проходить конструкцию насквозь. Ширина трещин может достигать 2-3 мм.

Строительные нормы не допускают никаких трещин на монолитных железобетонных конструкциях, за исключением усадочных шириной раскрытия до 0,1 мм.

При образовании пластических трещин ни о какой прочности, а тем более долговечности конструкции говорить не приходится. В первую же зиму в трещины заходит вода, которая при морозах начинает расширяться, и к весне эти трещины значительно увеличиваются в размерах.

Защита от испарения воды в окружающую среду: первичный уход — не позднее 10 мин с момента окончания уплотнения бетонной смеси. Необходимо защитить свежеуложенный бетон от испарения, то есть, от обезвоживания. Продолжительность – до достижения бетоном прочности не менее 1,5 МПа, далее – влажностный уход, увлажнение бетонного элемента).

Существует два наиболее применяемых варианта защиты бетонной смеси от испарения:

• укрытие водонепроницаемой пленкой. Не просто укрытие, а прикатка пленки, чтобы она плотно соприкасалась с поверхностью и защищала ее.

Укрытие бетона водонепроницаемой пленкой

• нанесение на свежеуложенную поверхность пленкообразующих полимеризующихся составов. Они за несколько минут образуют на поверхности пленку, которая также эффективна, как и пленка, нанесенная обычным образом.

Нанесение на бетонную поверхность полимеризующихся составов

Для минимизации процесса выхода воды из цементного молочка через опалубку или основание, прежде всего, нужно правильно установить опалубку, гидроизолировать ее, устроить подушку из тощего бетона для монолитного фундамента, обеспечить оптимальные условия для схватывания и твердения бетонной смеси до набора критической прочности (50-70% от марочной), исключив её обезвоживание.