За какое время схватывается и сколько сохнет бетон

Вопрос, сколько сохнет бетон, интересует любого строителя, поскольку от времени схватывания и отвердевания смеси зависит продолжительность строительных работ. Независимо от типа строящегося объекта, будь то времянка, гараж или многоэтажная постройка, соблюдение сроков застывания позволяет создать конструкцию, обладающую нормативными параметрами прочности. Если знать точное время твердения, можно грамотно планировать процессы строительства и эффективно оптимизировать время возведения зданий.

Стадии высыхания бетонного раствора

Отвердевание раствора происходит благодаря гидратации, то есть реакции, которая после заливки начинает происходить между водой и вяжущими компонентами смеси. Суть химического процесса заключается в преобразовании составляющих бетона в гидросиликат кальция, который после окончательной сушки образует монолитное основание с высокими прочностными параметрами.

Чтобы определить время полного застывания бетона, важно понимать, что все реакции, которые протекают в составе, условно делятся на два этапа:

• Схватывание
  – происходит примерно через час после затворения. В этот период элементы раствора вступают в реакцию, а сама смесь начинает терять свои подвижные и пластичные свойства.
• Отвердевание
  – подразумевает кристаллизацию раствора с марочным набором жесткости и прочности. Сроки твердения зависят от погодных условий, пропорций и качества компонентов раствора.

Стадии набора прочности бетона

По сути, существует всего 2 стадии:

Схватывание бетона наступает спустя пару часов. На глаз вы можете заметить, что состав становится менее подвижным. Заканчивается процесс уже спустя час, после чего начинается набор прочности. В ряде случаев, время схватывания бетона может растягиваться. Зачастую это происходит из-за слишком долгого/быстрого перемешивания.

Время набора прочности бетона может длиться до года. Это зависит от окружающей среды, а также состава.

Сколько времени схватывается бетон

Стадия схватывания раствора продолжается короткое время. В среднем для наиболее востребованных марок (М200, М300) она не превышает 1 часа при температуре +20°C. Если температура ниже, сроки увеличиваются до 4–5 часов, а при жаре на сцепку может уходить не больше 20–30 минут.

Строителям необходимо учитывать время застывания бетона, поскольку готовый раствор очень быстро утрачивает пластичность. Чтобы избежать возможных проблем в дальнейшем, приготовленную смесь используют сразу после замешивания. Часто ее доставляют на стройку уже готовой в специальных бетономешалках, которые не прекращают замеса даже в процессе транспортировки.

Время застывания бетона в опалубке

Опалубка ограничивает подвижность состава, по этой причине и скорость процессов в ней происходит быстрее. По ГОСТу ее можно удалить, когда бетон наберет 70% от расчетной прочности, т.е. примерно через 7 дней.

В случае, если прочный бетон не нужен, например, при строительстве сарая или гаража, допускается удаление опалубки спустя 3-4 дня.

Процессы отвердевания

Твердение – более длительный процесс, который тянется в среднем до 28 дней. Сразу после схватывания раствор еще остается мягким, но уже становится неподвижным. Постепенно он подвергается кристаллизации и приобретает необходимые показатели жесткости. Набор прочности определяется по графику или при помощи формулы:

Rn = R28(lgn/lg28), где:

• Rn – прочность раствора;
• n – время, которое прошло после заливки смеси (в днях);
• R28 – марка стройматериала.

Прочностные параметры определяются только с третьего дня от момента затворения. Выясняя, сколько времени застывает бетон, особое внимание уделяют 7-му и 28-му дню. В среднем спустя 14 дней от заливки Rn достигает показателей в 70%.

Зависимость времени выдерживания фундамента от его типа

Инсинуации о том, что готовый фундамент после набора нормируемой прочности входящих в его состав бетонных компонентов должен простоять год либо зиму – абсолютно не состоятельны. Распространенное заблуждение о необходимости выдержать конструкцию до окончания происходящих осадочно-усадочных процессов возникло в результате подмены понятий. Выдерживанию подлежит перед началом чистовой отделки полностью возведенное здание. Объясняется это просто на примере существующих разновидностей конструкционного строения фундаментов.

Видео о том, как ускорить твердение бетона

Столбчатые фундаменты

Столбчатый фундамент представляет собой ряд отдельных столбов, для обустройства которых применяется кирпичная либо каменная кладка, нередко фундаментные столбы выполняются бетонными или железобетонными. Для придания фундаментным элементам дополнительной устойчивости обустраивается ростверк – железобетонная лента, связывающая оголовья столбов.

Такой тип фундамента относят к легким разновидностям, поэтому ненагруженная весом здания фундаментная основа подвержена повышенной подвижности при подвижках грунта с неоднородной морфологией, может быть легко деформирована в результате морозного пучения. Отстояться фундамент столбчатого строения не может по определению, и начинать возведение стен нужно сразу по окончании схватывания кладочного раствора или набора прочности бетоном.

Фундаменты ленточного типа

Ленточные железобетонные фундаменты могут обустраиваться по двум типам:

• мелкозаглубленные фундаменты обустраиваются под строительство легких построек и своей подошвой опираются на грунтовые горизонты, расположенные выше уровня промерзания;
• глубоко заглубленные варианты предполагают возведение на них объемных сооружений с большим весом, уровень залегания их подошвы превышает глубину промерзания грунта.

Ленточный мелкозаглубленный фундамент испытывает нагрузки, по напряженности и силе аналогичные воздействию на столбчатые варианты с ростверком. В случае, если дать такому фундаменту выстояться в течение периода, когда происходит активное пучение почв под воздействием замерзания и оттаивания грунтовой влаги, возможность его деформации весьма вероятна.

Фундаменты ленточного типа глубокого залегания опираются своей подошвой на плотные горизонты, не подвержены влиянию грунтовых сдвигов. Усадочные процессы в бетонной массе полностью завершаются после достижения нормативной прочности, а осадка конструкции под действием собственной массы, без учета веса здания, полностью нивелируется деформационными швами.

Плитные разновидности

Монолитные фундаменты просто рассчитываются и обустраиваются, они обеспечивают основание для возводимого здания с достаточными прочностными характеристиками. Равномерное распределение нагрузки на почвенное основание вследствие большой опорной поверхности обуславливает минимальное значение удельного давления на грунт. Грамотно подготовленная песчаная либо песчано-щебенчатая подушка под фундаментной плитой позволяет предотвратить ее значительные осадочные подвижки.

От того насколько тщательно были проведены прелиминарные земляные работы напрямую зависит устойчивость возводимой на плитном фундаменте постройки. Количество времени, сколько должен отстаиваться монолитный фундамент, определяется опять же только периодом, необходимым для набора прочности бетоном.

Свайные фундаменты

Фундаментные основания зданий на сваях при любой технологии их обустройства обеспечивают передачу нагрузки на глубокие, зачастую коренные, горизонты грунтов и пород. Такая разновидность возведения фундаментов полностью исключает возможность деформации здания независимо от того, как много времени отведено на их выстаивание после окончания монтажа.

Определение времени на то, сколько времени должен стоять фундамент после заливки, следует соотносить с временным периодом, за который товарный бетон наберет нормируемую СП 70.13330.2012 прочность. Дополнительное выдерживание не целесообразно, а в случаях применения столбчатых конструкций и ленточных фундаментов неглубокого залегания даже противопоказано.

Температура

Оптимальной для сушки раствора считается температура +20…+22°C. Чем она выше, тем быстрее смесь подвергается схватыванию и отвердеванию. Если градусник термометра показывает 0°C или ниже, гидратация останавливается. В такой ситуации строителям приходится использовать искусственные способы застывания, например, добавлять хлорид калия или включать тепловые пушки. При сильной жаре необходимо повышать влажность бетона, иначе произойдет быстрое испарение влаги из смеси и, как следствие, не начнется химическая реакция.

Чтобы разобраться, сколько сохнет бетонная стяжка на улице при разных температурах, ознакомьтесь с таблицей.

Требования к конструкции

Бетонная отмостка имеет довольно простую конструкцию, для подготовки которой потребуются следующие материалы:

1. Подсыпка (подушка). Она выполняется перед заливкой раствора. В качестве подсыпки используют самые разные материалы: крупный или средний песок, песчано-гравийную смесь, щебенку, мелкий гравий. На мелкий песок отмостка фундамента не укладывается из-за вероятности усадки, так как в этом случае есть риск, что основание потрескается. Лучше всего подготовить двухслойную подушку: сначала уложить гравий или щебень, который уплотнит грунт, а потом – песок.
2. Армирование. Наличие арматурной сетки для бетонной отмостки придаст конструкции больше прочности. Размер ячеек этого изделия обычно составляет 30 х 30 или 50 х 50 см. Диаметр сетки должен быть порядка 6-8 мм, однако все зависит от типа грунта.
3. Опалубка. Деревянные направляющие, расположенные по периметру покрытия обязательны, так как они предотвратят растекание бетонной смеси. Ширина досок опалубки, как правило, составляет 20-25 мм.
4. Бетонный раствор. Заливка отмостки выполняется с использованием определенного состава бетонной смеси.

Классы бетона, в зависимости от прочности состава
Чтобы получить качественное покрытие, выгоднее всего изготовить бетонную смесь своими силами.

Для заливки отмостки дома бетоном необходимо ознакомиться с регламентом и рекомендациями СНиП:

• Ширина отмостки должна быть на 20 см больше, чем свес кровли (СНиП 2.02.01-83). Если в сооружении предусмотрен водосток, то его показатели тоже учитываются. Оптимальным значением считается 1 метр. В этом случае вы сможете выложить дорожку из плитки вокруг дома.
• Длина отмостки вокруг дома, сделанной своими руками, должна соответствовать периметру постройки. Однако если вы планируете установить бетонное крыльцо, то допускается «разрыв».
• Глубина. Уровень заглубления «ленты» составляет половину расчетной глубины промерзания земли.
• Толщина бетонной отмостки также регламентируется СНиП и согласно этим требованиям должна составлять минимум 7-10 см для верхнего слоя. Однако многие делают вместе с отмосткой забетонированные парковочные места для личных автомобилей. В этом случае эксплуатационная нагрузка повышается, и толщина отмостки из бетона может доходить до 15 см.

Отмостка обязательно строится под уклоном в 2-3 градуса

• Уклон. Согласно СНиП III-10-75 уклон должен составить от 1 до 10 см на каждый метр ширины. Чаще всего он составляет 2-3 см на каждый метр – это приблизительно 2-3 градуса. Угол наклона необходимо направлять в противоположную фундаменту сторону. Увеличивать наклон не рекомендуется, так как в этом случае по такой дорожке будет сложно ходить в зимнее время, когда на покрытии образуется лед.
• Бордюр. Устройство отмостки дома не включает в себя обязательное изготовление бордюра, поэтому в этом случае решение принимается владельцами загородной недвижимости. Однако специалисты рекомендуют устанавливать такие «ограничители» если рядом с фундаментом растут деревья и кустарники с «агрессивной» корневой системой (ежевика, малина, платан, тополь и другие).
• Высота цоколя. Для покрытия жесткого типа (бетонного) цоколь должен составить минимум 50 см.
• Рекомендуемая высота отмостки над уровнем земли равна 5 см и более.

Также существует несколько схем, по которым может быть возведена отмостка из щебня, в виде монолитного бетонного покрытия как для обычного типа грунта, так и для «проблемного».

Типы отмостки, исходя из особенностей грунта

Зная требования СНиП и особенности загородного участка, вы сможете изготовить отмостку своими руками, используя пошаговую инструкцию, приведенную далее.

Марка бетона

На процесс схватывания и твердения во многом влияют составляющие смеси и их пропорции. В частности, чем больше в растворе пористых материалов, тем более медленным будет испарение влаги. Основным фактором в сроках гидратации является марка бетона. Чем она ниже, тем менее интенсивен набор прочности стройматериала. Хотя более тяжелые марки твердеют быстрее, в любом случае готовый раствор рекомендуют выдерживать перед нагрузкой не меньше 28 дней.

Рассмотрим, за сколько застывает бетон наиболее популярных марок.

График по суткам

Ниже представлен график того, как бетон набирает прочность по суткам в зависимости от температуры. Из него видно, что летом, когда воздух разогревается до 25-35°С, время созревания сокращается до 16-20 суток. Обратите внимание, что график набора прочности и твердения бетона не учитывает влажность.

Если вы занимаетесь строительством зимой, придется создать искусственные условия для застывания.

Например, покрыть опалубку отражающей пленкой, и поставить инфракрасные обогреватели. Использоваться ветродуи и тепловентиляторы не рекомендуется, т.к. они высушивают воздух, и могут спровоцировать трещины.

К чему приводит нарушение времени выдержки

Строителям рекомендуется полностью выдерживать время застывания раствора. Если давать на него нагрузку раньше положенного срока, это может привести к ряду проблем в будущем:

• Появление трещин
  – особенно это касается фундаментов зданий, которые могут подвергаться излому по всей высоте. Часто трещины возникают не только в основании, но и в перекрытиях или стенах, причем нередко они бывают сквозными. Во избежание неприятностей с фундаментом, важно знать, сколько застывает бетон в земле. Как правило, опалубка снимается не менее чем через 2 недели после ее заливки, иначе можно нарушить конструкцию.
• Деформация
  – к частым проблемам, связанным с недостаточным временем выдержки бетона, относятся деформационные процессы в фундаменте, растрескивание напольной стяжки, образование сколов или вмятин на стенах.
• Порча отделки
  – возникает после проведения внутренних или наружных отделочных работ. К примеру, если дом строился из невыдержанного газобетона, то со стен может сыпаться штукатурка или отклеиваться обои. При недостаточном времени застывания напольной стяжки в ванной впоследствии с нее может отслаиваться керамическая плитка.

Факторы отрицательно влияющие на твердение бетона

К ухудшению качества конструкции так же приводят удары и вибрация в начальном периоде его твердения – они нарушают вновь созданную структуру.

Для того чтобы бетон набрал нужное качество и прочность, за ним нужен надлежащий уход. Нужно поддерживать температурный режим твердения, предотвращать возникновение температурно-усадочных деформаций и трещин, оберегать твердеющую конструкцию от механических воздействий.

Не соблюдение условий твердения бетона может привести к получению конструкции низкого качества, а иногда и к ее разрушению. Это может случиться и при условии укладки качественного бетона и правильно выполнении всех бетонных, арматурных и опалубочных работ. Особенно важно ухаживать за твердеющим бетоном во время первых дней после укладки.

Как ускорить высыхание смеси

Если сроки строительства поджимают, то есть нет возможности дожидаться окончательного отвердевания либо не удается обеспечить оптимальные показатели влажности и температуры, допустимо использовать методы, которые помогают ускорить застывание. К таковым относят:

• подогрев раствора при низких температурах воздуха (паром, электричеством и др.);
• применение добавок, обеспечивающих ускорение отвердевания;
• укладка на поверхность полиэтилена, который задерживает тепло, выделяемое при гидратации.

Проведение строительных работ с использованием бетона требует особенного подхода на каждом этапе. Если грамотно подходить к срокам застывания смеси, можно добиться повышенной прочности здания и избежать неприятностей, связанных с его деформацией из-за недостаточной выдержки.

Автор статьи

Способы регулирования скорости отвердевания бетона

Итак, время застывания и высыхания бетона можно регулировать – причем в две стороны. Это позволяет либо сократить время на строительные работы, либо переместить их на другое время.

Ускорение твердения

Для этого есть 3 способа:

Также не стоит забывать, что твердение бетона в зависимости от температуры меняется. Заливка летом застынет в 1,5 раза быстрее, чем осенью или весной.

Ускорить затвердение зимой можно с помощью следующих способов:

Замедление твердения

Замедление возможно только с помощью специальных добавок. Это может быть полезно в случае, если состав необходимо будет перевести в другое место или при многоэтапной заливке.

Также замедлить процесс гидратации можно увеличением пропорции воды в составе. Делать так не стоит, т.к. качество бетона может ухудшится, а зимой и вовсе приведет к кристаллизации и трещинам.

Контроль набора прочности бетона

Для измерения характеристик смеси применяются различные приборы. Они позволяют определить, как фундамент будет в дальнейшем противостоять нагрузкам. Расчет определяет предельно допустимые нагрузки, которые материал сможет выдержать, не нарушая свою структуру.

Существует 2 способа контроля качества:

Первый случай подразумевает тест на готовом фундаменте.

Второй — создание нескольких кубиков, которые застывают вместе с монолитом. После этого кубики проверяются на гидравлическом прессе.

Для оценки прочности применяются специальные приборы:

Таблица

Набор прочности бетона по суткам происходит нелинейно. Он наиболее интенсивен в первые 5 суток, когда гидратация достигает 50%. Затем процесс постепенно угасает.

Ниже представлена таблица прочности бетона в МПА для классов 200 и 300. В отличие от графика, здесь вы можете в процентном соотношении посмотреть набор твердости состава.

Источник

Возведение конструкций различной конфигурации и назначения предполагает заливку фундамента. Поэтому многие строители, преимущественно начинающие, интересуются тем, каково же время набора прочности бетона. Сразу стоит отметить, что этот процесс зависит от многочисленных моментов, среди которых не только условия окружающей среды, но и составляющие самого раствора, используемого для заливки фундамента.

В этой статье мы попробуем разобраться, как набирает прочность бетон и есть ли методы ускорения этого процесса.