бетон набирает прочность

Как бетон набирает прочность?

Главной характеристикой бетона является его прочность на сжатие – эта характеристика отражается в его марке. Но марочная прочность достигается не сразу, бетон постепенно набирает прочность в течение четырех недель. Поэтому после заливки бетона необходимо выждать некоторое время. Наиболее интенсивно набор прочности происходит в первые 5-7 дней после заливки – за это время он набирает около 70% своей марочной прочности. В дальнейшем его прочность нарастает и достигает марочной после 28 дней созревания. До этого времени не рекомендуется нагружать бетонную конструкцию, т.е. если это фундамент, то ставить на него дом можно только после того, как он наберет свою марочную прочность прочность. Минимальную прочность бетон набирает через 7 суток, после истечения этого срока можно разбирать опалубку.

График набора прочности бетона от времени показан на рисунке:

График созревания бетона при различных температурах.

На графике показана зависимость прочности бетона от времени при различных температурах его созревания: от 30 до 80 градусов. Прочность показана в процентах от марочной. Однако, это теоретические данные, полученные в лабораторный условиях, на практике же выдержать такие условия нереально: температура в течение суток изменяется и совершенно точно она не будет постоянной и равной 30 градусам. Поэтому при самостоятельном строительстве фундамента лучше перестраховаться и дать бетону выстоять месяц, и только потом разбирать опалубку и продолжать строительство.

В качестве вяжущего вещества в бетоне используется цемент, его химическая реакция с водой приводит к появлению твердых каменистых новообразований, которые и связывают между собой частицы наполнителя – щебня и песка. Начальный период этой реакции называется схватыванием, во время которого в бетоне образуются первоначальные связи между частицами наполнителя. Затем происходит набор прочности, когда эти связи упрочняются. Для того, чтобы эта химическая реакция протекала, необходима вода. Но поскольку созревание бетона – процесс длительный, вода, изначально содержащаяся в бетонной смеси успевает испариться. Для того, чтобы этого не происходило поверхность бетонной конструкции накрывают полиэтиленовой пленкой или рубероидом, а так же поливают ее водой. Важно, чтобы бетон высыхал равномерно по всему объему.

В холодное время года вода, содержащаяся в бетонной смеси, может замерзнуть и созревание бетона прекратится. Более того, замерзая, вода увеличится в объеме и станет разрушать бетон изнутри. При температуре ниже 10 градусов набор прочности очень сильно замедляется. Поэтому при заливке бетонной смеси при низких температурах на протяжении всего созревания ее надо подогревать. Само собой, при самостоятельном строительстве такое невозможно (или по крайней мере очень затруднительно), поэтому заливать бетон своими руками нужно летом. Необходима температура для его созревания – 20-25 градусов или выше.

Срок набора прочности бетона можно уменьшить, используя специальные добавки, ускоряющие этот процесс. Такие быстротвердеющие бетоны набирают прочность за две недели, но при самостоятельном строительстве их использование затруднительно, ведь они не только быстрее созревают, но и быстрее схватываются. Это значит, что после приготовления такой быстротвердеющей бетоной смеси времени на ее заливку будет значительно меньше. Еще один способ достичь ускоренного созревания бетона – это повышение температуры: из графика видно, что чем выше температура, тем быстрее идет нарастание прочности. Однако при самостоятельном строительстве создать такие условия нереально.

К этой статье есть подборка видео (количество видеороликов: 1)

Во время созревания свежеуложенного бетона за ним нужен уход: необходимо обеспечить оптимальную температуру и влажность, чтобы он набрал проектную прочность и не покрылся трещинами при высыхании.

Бетон – это каменный материал, который образуется в результате затвердевания бетонной смеси. Бетонная смесь для заливки монолитного фундамента состоит из смешанных в определенных пропорциях цемента, песка, гравия и воды.

После того, как Вы определились с типом фундамента, местом и глубиной его заложения, провели все земельные работы (вырыли траншею под фундамент, сделали песчано-гравийную подушку), установили опалубку, укрепили ее стенки подпорками, собрали арматурный каркас, установили его в опалубке и надежно его там закрепили, настало время для последнего и самого важного этапа заложения фундамента – его заливки.

Исходными данными для расчета количества бетона для заливки фундамента является тип фундамента (плитный, ленточный, столбчатый) и его конфигурация. Тип фундамента и параметры выбираются в зависимости от несущей способности грунта и нагрузки на фундамент.

Главные характеристики бетона – это его марка и класс прочности. Таблица соотношения между маркой и классом приведена в этой статье.

Сколько дней набирает прочность бетон

По присвоенной марке бетона можно понять, на какую наибольшую нагрузку в кгс/см 2 рассчитано то или иное изделие. Конечно, все железобетонные изделия выпускают с производства уже с отпускной прочностью, которая в летний период должна быть не менее 70% от марочной, а зимой — не менее 90%. Поэтому строительные организации могут сразу применять изделие в эксплуатацию.

Но потребителям, которые покупают готовую бетонную смесь для заливки фундамента или хотят самостоятельно ее изготовить, будет интересно узнать, за сколько дней набирает прочность бетон и как этого добиться быстро?

28 дней для марочного контроля

Для марочного контроля технологи применяют период в 28 дней. Первую неделю, при теплой погоде, бетон интенсивно набирает свою прочность, около 70 процентов от фактической. Это происходит за счет взаимодействия цементных зерен и воды, в результате чего образуются гидросиликаты калия. Процесс может затянуться не на один год. Например, у некоторых железобетонных изделий, к которым предъявлялась марка бетона М 200, через несколько лет прочность достигала бетона марки 400.

Когда снять опалубку?

Если вы самостоятельно заливаете фундамент, то рекомендуется снимать опалубку фундамента через трое суток, но нагружать бетонную конструкцию лучше через неделю. При зимних условиях рост прочности значительно уменьшается. Если конструкцию не накрыть, то бетон может замерзнуть и вообще не набрать прочность. Для летнего периода также требуется особый уход, то есть постоянное увлажнение и укрытие от прямых солнечных лучей, чтобы не вызвать пересыхание бетонной поверхности.

Тепловлажная обработка ускоряет набор прочности бетона

Через сколько дней наберет прочность бетон, если он подвергается тепловлажностной обработке? Через несколько часов. Если в пропарочной камере температура 80-90 градусов, то конструкция набирает прочность до 60-70 процентов от марочной уже через 12-14 часов. Но в таких условиях бетон быстро теряет воду, и при этом начинает усыхать. Поэтому самый лучший бетон считается тот, что набирал прочность в естественных условиях.

Для скорейшего набора прочности можно использовать специальные добавки для бетона, которые применяют в процессе приготовления смеси. Дозирование производится от количества цемента. С использованием добавок бетон может набрать марочную прочность за две недели. Опять же, если твердение происходит в теплое время года. Для зимы применимы противоморозные добавки, которые поддерживают в бетоне положительную температуру на период схватывания.

При самостоятельной заливке ленточного фундамента можно приблизительно сориентироваться, за сколько дней бетон наберет прочность — за месяц. Поэтому постарайтесь выдержать этот интервал, чтобы в дальнейшем при нагрузке конструкции предотвратить неприятные последствия.

Бетон набирает прочность

• Главная
• Продукция
  • • Каталог продукции
    • Система совместимых материалов
    • Соответствие
      СП 28.13330.2017
    • Среды согласно
      СП 28.13330.2017
    • Кольматация, глубина проникновения
    • Документация
    • Прайс, цены
  • • 1.РЕМОНТ И ЗАЩИТА
    • Тиксотропные (нетекучие) материалы
    • Тиксотропные материалы для чистовой обработки
    • Наливные материалы
    • Устранение недобора прочности бетона
  • • 2.ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ
    • Блокирование фильтрации по площадям
    • Стыки, швы, трещины, очаги коррозии, течи, вводы коммуникаций
    • 3.ЗАЩИТА ОТ КОРРОЗИИ
    • Защита от мороза, солей, кислот и иных агрессивных сред
  • • 4.ДОБАВКИ
    • Гидроизоляционные добавки
    • Добавки для упрочнения и улучшения качества поверхности
    • Противоморозные добавки
    • 5.ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
    • Очистка поверхности бетона
• Фото и видео
• Как применять?
  • • РАБОТЫ
    • Бетонирование
    • Гидроизоляция и ремонт
    • Работы от -30°С до +5°С
    • Сложные и экстренные работы
  • • ОБЪЕКТЫ
    • Фундамент, подвал, цоколь, подпорные стенки
    • Резервуары, ёмкости, баки, коллекторы
    • Насосные станции, технологические колодцы
    • Укрытия, убежища, хранилища
    • Конструкции в кислотных средах
    • Помещения, квартиры, офисы
  • • ПОЛЕЗНЫЕ СОВЕТЫ
    • Инженеру – подбор материалов
    • Учимся гидроизоляции сами
    • О выборе материалов
    • Безопасность и экология
    • Авторские публикации
• Схемы и чертежи

  • С чего начать ремонт и защиту бетонных конструкций

    Если свежий бетон не набрал требуемую прочность

    При строительстве встречаются случаи, когда после бетонирования прошло 1-6 месяцев и оказалось, что бетон не набрал требуемую прочность, и его класс по прочности не дотягивает до нормы на 10%-20%.

    Чаще всего такое наблюдается после “зимнего” бетонирования или бетонирования в жаркую погоду.

    Что делать? Демонтировать бетонные конструкции и возводить заново – крайне затратно и требует много времени и усилий. Оставить “как есть” и не обращать внимания в случае несущих конструкций – недопустимо, т.к. требуется вести дальнейшие строительные работы, связанные с нагрузкой таких конструкций.

    Решение есть!

    Применение Бетоноправа марки 5 позволяет решить эту проблему легко, просто и не прикладывая особых усилий. Достаточно выполнить пропитку такого бетона слабым раствором Бетоноправа марки 5 и уже через 1-2 недели (для температуры не ниже плюс 20°С) бетон заметно упрочнится. Причем это будет не “корковая” прочность, характерная для топпингов и разнообразных “усиливающих” пропиток. Здесь вторично запускается (активизируется) набор прочности самого цементного камня в бетоне. В итоге бетон “оживает” и набирает проектную прочность.

    Приготовление рабочего раствора для пропитки

    1. Для приготовления рабочего раствора для пропитки Бетоноправ марки 5 развести водой, как указано ниже:
    1. Вода для разбавления должна соответствовать требованиям ГОСТ 23732-2011.
    2. В чистую пластиковую или металлическую ёмкость (смеситель) добавить воду и Бетоноправ марки 5. Смесь интенсивно перемешивать не менее 3 минут. Рабочий раствор готов.
    3. Приготовленный рабочий раствор может храниться в чистой герметично закрытой пластиковой таре (канистрах, укупорках) в течение 30 суток.

    Выполнение пропитки

    1. Для ускорения процесса непосредственно перед пропиткой рекомендуется подсушивать обрабатываемую бетонную поверхность.
    2. С помощью пульверизатора (подойдёт садовый распылитель), валика, кисти или иным способом пропитать обрабатываемую поверхность на глубину не менее чем на 10 мм.
    3. Как правило, раствором для первичной обработки ведут пропитку бетона на протяжении первых трех суток, а в последующем используют раствор для закрепляющей пропитки.
    4. Пропитку рабочим раствором периодически повторять в течение первых 7 суток. На всем протяжении работ следует поддерживать обрабатываемую поверхность во влажном состоянии путем повторных пропиток или укрывания от пересыхания.
    5. Начиная с 7-х суток с периодичностью в 2-3-е суток приступить к проверке прочности бетона и отслеживать динамику упрочнения до достижения требуемой прочности бетона.
    6. В основном, достаточно 7-14 суток пропитки. Продолжительность пропитки зависит от требуемой величины упрочнения и температуры на поверхности бетона.

    Расход рабочего раствора зависит от пористости поверхности и требуемой величины упрочнения, как правило, составляя 0,2-3 л на 1 м 2 на каждую операцию пропитки.

    Суммарный расход при пропитке в пересчете на Бетоноправ люкс марки 5 составляет 0,05-0,2 л на 1 м 2 .

    Подробнее ход работ изложен в инструкции по применению Бетоноправа марки 5.

    Применимость метода

    Метод вторичного запуска (активизации) набора прочности цементного камня применим для достижения прочности, возможной именно для этого бетона. То есть той прочности, которую обеспечивает:

    • состояние цементного камня, возникшее в ходе твердения бетона (цементный камень не должен быть разморожен или растрескаться);
    • фактическая рецептура бетона, получившаяся при бетонировании, учитывая реальное содержание и марку цемента, включая всю воду, добавленную или попавшую в бетонную смесь.

    Рабочее “окно” для использования метода вторичного запуска (активизации) набора прочности цементного камня составляет до одного года с окончания укладки бетонной смеси. При этом чем быстрее начать применять метод, тем интенсивнее протекает активизация набора прочности бетона и необходимо меньше времени для достижения требуемой прочности бетона. Оптимально, если с момента укладки бетонной смеси прошло не более 3-4 месяцев (за вычетом продолжительности твердения бетона при температуре ниже плюс 10°С).

    Например, при практическом применении метода увеличена прочность фундаментных плит, несущих стен, колонн до 24%, что обеспечило их соответствие требованиям проекта и позволило вести дальнейшие работы по строительству в обычном режиме.

    От чего зависит и как быстро происходит набор прочности бетона

    Изготовление различных конструкций предполагает заливку бетона, главной характеристикой которого является прочность на сжатие. При этом нагружать конкретный элемент нельзя, пока не завершится набор прочности бетона. Данный процесс зависит от ряда факторов, к которым относятся не только внешние условия, но и состав самой смеси.

    Для достижения марочного значения, как правило, требуется четыре недели (28 дней). Чтобы будущая конструкция прослужила достаточно долго, необходимо ясно представлять, как осуществляется сам процесс, и сколько времени требуется для его завершения. Процесс включает две стадии. На первой происходит схватывание бетона. На второй он твердеет и набирает прочность.

    Стадия схватывания

    Схватывание происходит в течение первых суток с момента его приготовления. Сколько времени потребуется для завершения первой стадии напрямую зависит от температуры окружающей среды.

    Теплая погода

    В летний период, когда температура 20 °C и выше, на схватывание может потребоваться около часа. Процесс начнется приблизительно через два часа после приготовления смеси и завершится, следовательно, через три.

    

    Прохладное время года

    При похолодании время начала и завершения стадии сдвигается. Для схватывания требуется больше суток. При нулевой температуре процесс начинается, как правило, только через 6 – 10 часов после приготовления раствора и может длиться до 20 часов после заливки. В жаркую погоду время, наоборот, уменьшается. Иногда для схватывания достаточно 10 минут.

    

    Уменьшение вязкости раствора

    На первой стадии приготовленная смесь остается подвижной. В этот период еще можно оказать механическое воздействие, придав изготавливаемой конструкции требуемую форму.

    Продлить стадию схватывания позволяет механизм тиксотропии, способствующий уменьшению вязкости смеси при оказании механического воздействия. Именно поэтому перемешиваемый в бетономешалке раствор намного дольше может находиться на первой стадии.

    Однако следует учесть, что ряд процессов вызывает необратимые изменения в смеси, что негативно отражается на качестве затвердевшего бетона. Особенно быстро «сваривание» происходит в летний период.

    Стадия твердения

    После схватывания бетон начинает твердеть. Для завершения процесса и окончательного набора прочности может потребоваться несколько лет. Марку бетона можно будет определить через четыре недели.

    Стоит учесть, что прочность бетон набирает с различной скоростью. Наиболее интенсивно процесс протекает в первую неделю после заливки бетона. Уже в первые трое суток данный показатель в нормальных условиях составляет около 30% от марочного значения, определяемого через 28 дней после заливки.

    В течение первых 7 – 14 суток раствор набирает до 70 % от указанного значения, а через три месяца на 20 % превышает его. После этого процесс замедляется, но не прекращается.

    Через три года показатель может вдвое превысить значение, полученное через 28 дней после заливки. Специальная справочная таблица позволяет узнать, какой процент от марочного значения наберет состав при конкретной температуре через определенное количество дней.

    

    От чего зависит набор прочности?

    На процесс набора прочности влияет множество факторов. Однако основными можно считать:

    Температура

    Чем холоднее на улице, тем медленнее повышается прочность бетона. При отрицательных температурах процесс останавливается, так как замерзает вода, обеспечивающая гидратацию цемента. Как только температура воздуха повысится, набор прочности бетона продолжится. При снижении температуры может опять остановиться.

    При наличии в составе различных модификаторов время твердения может уменьшаться, а температура, при которой процесс останавливается, снижаться. Производители предлагают специальные быстротвердеющие составы, способные набрать марочную прочность уже через две недели.

    Потепление способствует ускорению процесса созревания бетона. При 40 °C марочное значение может быть достигнуто уже через неделю. Именно поэтому заливку бетона на приусадебном участке для сокращения сроков строительства лучше производить в жаркую погоду.

    Зимой может потребоваться подогрев бетона, что выполнить собственными силами крайне проблематично: требуется специальное оборудование и знание технологии выполнения работ. Следует учесть, что нагрев раствора свыше 90 °C недопустим.

    Чтобы понять, как температура оказывает влияние на процесс твердения, стоит изучить график набора прочности бетона. Кривые построены на основании информации, собранной для марки М400 при различных температурах. По графику можно определить, какой процент от марочного значения будет достигнут через определенное количество суток. Каждая кривая соответствует конкретной температуре. Первая линия 5°C, последняя – 50° С.

    

    График позволяет определить срок распалубки монолитной конструкции. Опалубку можно снимать, как только прочность превысит 50% от своего марочного значения. Следует обратить внимание, что согласно графику, если температура воздуха ниже 10 °C, марочное значение не будет достигнуто даже через две недели. При таких погодных условиях уже стоит задуматься о подогреве заливаемого раствора.

    Для определения нормативно-безопасного срока начала работ часто используется следующая таблица. В ней в зависимости от марки бетона и его среднесуточной температуры приведена информация о наборе прочности через определенное количество суток:

    Набор прочности бетоном. Время твердения бетона.Тепловыделение цемента (бетонной смеси).

    Набор прочности бетоном. Время твердения бетона. Тепловыделение цемента (бетонной смеси).

    В отсутствие воды никакого набора прочности не происходит (нужно поливать). То есть высохший бетон перестает набирать прочность и замерзший бетон перестает набирать прочность (нужно нагревать или использовать присадки-добавки). Если бетон потом нагреть или разморозить он продолжит набирать прочность, но наберет ее тем больше от номинала, чем позже произошла остановка твердения.

    Считается, что при температуре 20 °С бетон (при доступе влаги = если не высох) набирает марочную прочность за 28 суток по волшебной формуле:

    За первые трое суток при нормальных условиях бетон набирает не более 30% марочной прочности.

    Через 1-2 недели (7-14 суток) бетон при нормальных условиях набирает 60-80% марочной прочности.

    Через 4 недели (28 суток) бетон при нормальных условиях набирает 100% марочной прочности.

    Через 3 месяца (90 суток) бетон при нормальных условиях набирает 120% марочной прочности.

    В дальнейшем, при доступе влаги, бетон продолжит набирать прочность, но очень медленно.

    Снижение температуры сильно замедляет твердение бетона, если не применять специальные добавки. Повышение температуры резко ускоряет твердение бетона, но следут не допускать высыхания бетона. Если бетон греть водяным паром при температуре 80 o С в течение 16 часов, то бетон наберет 60-70% марочной прочности (заводская пропарка – изготовление свай и т.д.)

    Нагревать бетон свыше 90 o С нельзя.

    Теперь последует важное замечание:

    Схватывание и твердение цемента это экзотермические процессы, т.е при наборе прочности бетоном выделяется весьма существенное количество тепла, что на практике увеличивает риск высыхания бетона и существенно снижает риск замерзания бетона.

    Характерными (оценочными) величинами тепловыделения являются:

    200 кДж = 50 ккал на каждый килограмм портландцемента за 7 суток.

    200 кДж = 50ккал на каждый килограмм глиноземистого цемента за 1 сутки .

    Как быстро бетон набирает прочность после заливки

    

    Прочность бетонного состава — это определяющий показатель качества этого востребованного материала. Прочность бетонной смеси зависит от того, сколько времени бетон набирает прочность при соблюдении условий сушки, аэрации, температуры.

    Однако большинство начинающих строителей считают, что после того, как они выполнили опалубку и залили в нее смесь, — самая важная часть работы выполнена.

    Это большое заблуждение, так как после укладки бетонного состава в опалубку начинается не менее важный процесс, связанный с уходом за бетонным составом, ведь только в том случае, если сушка бетона производилась правильно, прочность бетона будет соответствовать проектной величине.

    Типы бетона

    Прочность бетона классифицируется на марки (М) и классы (В). По прочности сжатия марки варьируются в диапазоне от 50-800 кг/с.

    Бетонные составы марки М50-100 считаются наименее прочными, поэтому применяются для тех конструкций, где прочность бетона не играет решающей роли. Бетоны марки М200-300 имеют среднюю степень прочности и применяются при строительстве многих объектов — зданий, заливки полов и фундаментов. Бетонные смеси с маркой от М500 считаются особо-прочными.

    Разница в прочности определяется соотношением материалов в составе бетонной смеси. Чем больше цемента в смеси, тем выше будет прочность бетонного состава.

    Бетоны делятся по типу прочности на тяжелые, легкие и ячеистые. Время набора прочности бетона бывает наиболее коротким у бетонов в ячеистой структурой типа бетона с классом B25. Тяжелые типы бетонов редко опережают график.

    

    Тяжелые типы бетонной смеси замешиваются на основе плотных цементов и заполнителей марки М50-М800.

    • Легкие бетонные смеси готовятся на цементах марок М50-М800.
    • Ячеистые бетоны считаются легкими, замешиваются на базе цемонтов марки М50-М150.

    Тот или иной тип бетона выбирается для строительства в зависимости от области эксплуатации бетона, в соответствии с проектной документацией строительного объекта.

    Процесс созревания бетонных составов

    Набор прочности бетона увеличивается не сразу, а на протяжении некоторого времени, порой достаточно продолжительного. Это время называется периодом созревания бетона.

    Время, необходимое для созревания бетонного состава, обычно составляет 28 дней. 28 дней — это именно тот период, который необходим бетонной смеси для того, чтобы были достигнуты максимальные показатели прочности, согласно графика набора прочности бетона.

    Подобный график отражает кривую роста прочности в 28-дневный промежуток времени. Как уже было отмечено, для созревания бетона в естественных условиях обычно требуется 28 дней.

    28 дней — это время набора прочности бетона в естественных условиях сушки.

    При этом интересно то, что самое быстрое отвердевание бетонного состава происходит в течение первых пяти дней этого периода, прочность бетона через 7 суток со дня заливки равна 70% от запланированной прочности марки. Конечно, в каждом отдельном случае, рост твердости бетона может различаться от запланированного.

    Но в целом, в большинстве случаев рост прочности соответствует графику набора прочности бетона. Несмотря на то, что 2/3 прочности бетона достигаются в первую неделю его созревания, использовать его можно будет лишь спустя 28 дней, когда будет достигнута 100% прочность бетона.

    При этом созревание бетона зависит от его класса. Так, анализируя график набора прочности бетона В25, можно сделать вывод, что этот класс бетона набирает прочность 60% за 65 часов при температуре окружающей среды в +30С.

    

    Условия созревания бетонного состава

    Набор прочности бетона зависит того, насколько соблюдены условия сушки. Соблюдение технологии созревания позволяет получить качественный монолит.

    Так, при создании монолитного фундамента в летнее время, для созревания бетонного состава требуется немного: заливка бетонной смеси в опалубку, выдерживание при естественных условиях 28 дней, съем опалубки и дозревание без опалубки.

    В случае же, когда набор прочности бетона происходит в зимнее время года, то для того, чтобы плотность монолитного бетона соответствовала проектной, требуется обогревание бетона с помощью тепловых пушек и защита его от влаги путем гидроизоляции опалубки. Необходимость таких мероприятий объясняется снижением процесса полимеризации при низких температурах. В случае корректной гидроизоляции, график набора прочности бетона будет соответствовать запланированному.

    

    Контроль за прочностью бетонного состава

    Согласно графика набора прочности бетона, увеличение показателей прочности бетона ведется неодинаково на протяжении 28-дневного цикла созревания бетонного состава.

    Как уже было отмечено выше, максимальный рост прочности бетона — 70% от запланированной прочности бетона через 7 суток достигается в условиях естественной сушки.

    Однако если погодные условия не отвечают требованиям естественной сушки, требуется обеспечить условия максимально приближенные к естественным. Для того чтобы время набора прочности бетона соответствовало норме, на протяжении первой недели после заливки следует заботиться о фундаменте.

    Уход за бетоном обычно производится с целью:

    • минимизации излишней усадки бетонного состава,
    • обеспечения запланированной прочности монолита и его длительной эксплуатации;
    • защиты бетонного состава от резкого изменения температур;
    • защиты бетона от пересыхания;
    • защиты бетонного монолита от повреждений механического характера.

    

    Еще по этой теме на нашем сайте:

    1. Как приготовить бетон в бетономешалке
       При кажущейся простоте процесса по приготовлению бетона в бетономешалке, есть несколько распространенных ошибок, которые допускают многие начинающие строители. Первая ошибка связана с тем, что новички.

    Фундамент для бани 4х6 и 6х6 — выбираем оптимальный вариант
    Неизбежно у фундамента проходит усадка. Если эта усадка станет неравномерной, могут образоваться в основании и стенах трещины. Они могут перекашиваться, сгибаться, крениться. Это может привести.

    Как рассчитать фундамент под дом – какую использовать программу для расчета фундамента
    Перед тем как начать строить дом, нужно знать, как рассчитать фундамент под дом правильно. Правильный расчёт укрепит ваш дом и будет для него надежной опорой.

    Какой фундамент под дом из газобетона лучше использовать?
    Какой фундамент под дом из газобетона лучше всего использовать, какие особенности этого строительного материала учесть при возведении основания под строение.

    Как бетон набирает прочность и как эти параметры контролировать

    В этой статье мы расскажем о том, сколько времени бетон набирает прочность и о том, какие способы контроля этого параметра доступны сегодня.

    Тема статьи неслучайна, так как большая часть строительных объектов из года в год возводится с применением бетона. Популярность этого материала не снижается, а напротив увеличивается, несмотря на повсеместное внедрение альтернативных технологий в строительстве объектов различного назначения.

    

    Структура материала после достижения требуемой твердости

    Именно поэтому так актуален вопрос, через какое время бетон набирает прочность и как это влияет на сроки проведения строительных работ?

    Средние темпы набора прочности

    

    Армирование цементно-песчаной стяжки

    Перед тем как ответить на вопрос, когда бетон набирает 70 прочности, разберёмся с тем, что означает число 70. По сути, это процентное обозначение марочных параметров. При достижении этого параметра, конструкции и сооружения условно соответствуют требованиям ГОСТа.

    Не секрет, что в соответствии с присвоенной маркой бетона определяется не только цена, но и максимальная нагрузка из расчета кгс/см², которая может быть оказана на ЖБИ без ущерба для целостности изделия. Именно поэтому, все промышленные ЖБИ производятся с отпускной прочностью 70% от марочной нормы в летний период и 90% — в зимний период.

    Так как все промышленно произведённые ЖБИ по умолчанию соответствуют требованиям ГОСТа, строительные организации могут применять его по назначению сразу же после получения заказанного изделия.

    В отличие от строительных организаций, которые заказывают ЖБИ с завода, частные пользователи раствора при заливке опалубки должны иметь четкое представление о том, за какое время бетон набирает прочность.

    

    На фото — работа с бетоном в холодное время года

    В среднем, марочный контроль технологи проводят через 28 дней по окончании заливки раствора в опалубку. Можно предположить, что это и есть усреднённый временной показатель, необходимый для набора оптимальных параметров твердости.

    При теплой погоде в течение первой недели после укладки происходит интенсивный набор прочности материалом вплоть до условных 70% от марочной нормы. В ходе этого процесса происходит взаимодействие цементных зерен и жидкой среды вплоть до образования гидросиликатов калия.

    Важно: Процесс твердения может продолжаться и после набора условных 70% от марочной нормы.
    К примеру, некоторые ЖБИ с первоначальной маркой бетона М 200, по прошествии нескольких лет, приобретают прочность, соответствующую материалам с маркой М 400.

    Время снимать опалубку

    

    Опалубка под строительство фундамента

    Теперь, когда мы определились с тем, сколько дней набирает прочность бетон, определимся с тем, когда можно приступить к демонтажу опалубки.

    • Если бетонный фундамент залит своими руками, но с учетом технологических требований и рекомендаций, то приступать к демонтажу опалубки можно уже через трое суток.
      За это время будут достигнуты оптимальные параметры твердости, при которых возможна резка железобетона алмазными кругами. Но, несмотря на это, нагружать конструкцию можно не раньше, чем через неделю.
    • Если заливка конструкций и сооружений осуществляется в зимнее время, рост прочности существенно замедляется. Поэтому опалубка может быть снята не ранее, чем через неделю. Нагружать конструкции такого типа и проводить алмазное бурение отверстий в бетоне можно не раньше, чем через 2 недели.

    Важно: Заливка опалубки в зимнее время должна осуществляться с применением специальных укрывных материалов, так как не укрытый раствор промёрзнет и вообще не наберет требуемую прочность.

    Надо понимать, что эта инструкция важна, так как, если произвести демонтаж раньше времени, велика вероятность появления трещин в толще готовой конструкции. Но надо учитывать то, что передерживать опалубку также нежелательно, поскольку она препятствует свободному доступу воздуха, вследствие чего бетон просыхает неравномерно.

    Темпы схватывания и способы контроля данных параметров

    

    На фото — фундамент после своевременного демонтажа опалубки

    Возвращаясь к тому, за сколько бетон набирает прочность, рассмотрим темпы поэтапного твердения:

    • За первые трое суток после укладки при нормальных температурных условиях материал набирает около 30% от марочной прочности.
    • По прошествии 7-14 суток после укладки при нормальных температурных условиях материал набирает свыше 60% от марочной нормы.
    • За 28 суток по окончании укладки бетон способен набрать 100% от марочной нормы.
    • В течение 90 суток после укладки материал способен набрать до 120% от марочной нормы.
    • Дальнейшее твердение и упрочнение конструкций при доступе влаги также происходит, но интенсивность процесса на порядок ниже.

    Сильнее всего темпы твердения цементосодержащих растворов тормозит снижение температуры. В результате похолодания, частицы цемента менее активно взаимодействуют с водой. В итоге химические реакции протекают крайне медленно.

    Снижение температуры до минусовых значений вообще останавливают процесс твердения. При последующем повышении температуры окружающей среды материал будет твердеть, но на марочный набор прочности в этом случае рассчитывать не приходится.

    

    На фото — результат пересыхания раствора в процессе схватывания

    В то же время, повышение температуры в толще материала позволяет резко ускорить темпы твердения. Но, повышая температуру, следует проследить за тем, чтобы раствор в опалубке не высох раньше положенного времени.

    Так, например, при нагреве бетона водяным паром до температуры 80°С, для набора 70% от марочной прочности потребуется не менее 16 часов. Таким образом, выполняется промышленная пропарка при изготовлении свай и ряда других железобетонных изделий.

    Важно: Нельзя нагревать бетон больше 90 °С, так как при температуре закипания воды химическая реакция, при которой твердение цементосодержащего раствора становится невозможным.

    Еще один момент, на который следует обратить особое внимание — твердение цементосодержащего раствора является экзотермическим процессом, при протекании, которого бетон выделяет тепло. В итоге, увеличивая температуру для более интенсивного набора прочности, вы рискуете пересушить бетон, так как к температуре разогрева добавится тепло высвобожденное в ходе экзотермического процесса.

    Теперь вы знаете о том, сколько набирает прочность бетон и какие факторы определяют интенсивность протекания этого процесса. В результате, вы сможете проследить за тем, чтобы твердение бетонных конструкций осуществлялось в рамках технологических рекомендаций.

    Больше полезной и познавательной информации вы сможете обнаружить, посмотрев видео в этой статье.

    Строительный миф №2. Нужно ли после заливки бетона ждать 28 суток?

    Вопрос: сколько нужно ждать, пока произойдет затвердения бетона? Как и за какое время бетон набирает прочность? Действительно ли нужно ждать 28 суток после того, как залит бетон? Когда можно нагружать бетонные конструкции?

    Каждому застройщику или строителю выгоднее построить конструкцию, здание или сооружение за кратчайшие сроки. Но бытует целый ряд мнений о том, что необходимо после выполнения работ по бетонированию конструкций ждать пока конструкция «затвердеет», чтоб потом приступить к следующему этапу строительства.

    

    Как и за какое время бетон набирает прочность?

    Нужно ли после заливки бетона ожидать 28 суток?

    Для правильного вывода необходимо проанализировать нормативные документы и определить режим, этапы и сроки строительства.

    При выполнении бетонных работ сталкиваются с двумя актуальными вопросами:

    1. Через какое время можно снимать опалубку?
    2. Через какое время можно нагружать железобетонный элемент или конструкцию?

    Рассмотрим последовательно эти вопросы.

    Для сборных железобетонных изделий очень важно определить отпускную прочность.

    Отпускная прочность – это набранная прочность бетона, устанавливаемая нормативами, при которой железобетонное изделие возможно поставлять с завода на строительную площадку.

    Величина отпускной прочности устанавливается согласно ГОСТов или других нормативных документов в зависимости от:

    • вида и размера конструкции;
    • состава бетона;
    • условий твердения;
    • температуры окружающей среды и климатических условий региона;
    • сроком и величины загрузки;
    • условия транспортировки.

    Ниже, в таблице 1 приводятся в зависимости от вида и класса бетона, усредненные значения отпускной прочности в процентах от проектной.

    Итак, отпускная прочность сборных железобетонных изделий в зависимости от целого ряда факторов составляет 50÷100% от проектной. Вывод №1: при достижении отпускной прочности можно уже производить монтаж и затем нагружать железобетонные конструкции, с расчетом на то, что полное нагружение (100%) наступит не позже 28 суток от момента изготовления изделий. Более конкретный порядок и сроки нагружения сборных конструкций оговаривается в ППР (проект производства работ).

    Также в строительстве существует такое понятие, как распалубочная прочность.

    Распалубочная прочность – это минимальная набранная прочность бетона, при которой возможно извлечь опалубку, не повреждая бетон. Для сборных железобетонных изделий опалубочная прочность должна быть достаточная для безопасной транспортировки. Условия и скорость набора прочности для каждого изделия или конструкции определяются предприятием-изготовителем.

    В условиях стройплощадки, при изготовлении монолитных конструкций распалубку, как правило выполняют непосредственно перед началом загружения конструкции.

    СНиП 3.03.01-87 устанавливает следующие условия распалубки железобетонных конструкций ( смотри таблицу 2).

    Российский нормативный документ ТР 80-98 «Технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса» приводит следующие разрешения по распалубки и нагрузки конструкций, таблица 3.

    Необходимая прочность бетона для распалубки и нагрузки конструкции:

    Примечания:

    1. Следует твердо помнить, что полностью на 100 % загружать конструкцию можно только, когда бетон наберет свою полную проектную прочность.
    2. Снимать боковые щиты ненесущей части опалубки можно при условии, когда разность температур между бетоном и наружным воздухом соответствует следующему условию:
    • Dt = 20 °С для конструкций с М_п = 2 – 5;
    • Dt = 30 °С для конструкций с М_п больше 5,гдеМ_п — модуль поверхности конструкции (отношение суммы площадей охлаждаемых поверхностей конструкций в м 2 к ее объему в м 3 ), м -1 .

    Дальнейшие мероприятия по выполнению опалубочных работ и движение работников по железобетонным конструкциям допускается, когда прочность бетона составляет 1,5 МПа и более. (СНиП 3.03.01-87, п. 2.17). Также, в этом нормативном документе есть указание (п.2.110), что при использовании промежуточных опор (подпорок) для перекрытия пролетов, при частичной или последовательной снятии опалубки, допустимая распалубочная прочность может быть понижена, а это означает большую оборачиваемость опалубки и уменьшения сроков строительства. Более конкретные мероприятия по раннем снятие опалубки должно определятся исходя из конкретных условий строительства и освещаться в ППР.

    Некоторые литературные источники указывают следующие значения для распалубки железобетонных конструкций, табл. 4:

    Вывод №2: исходя из всего выше приведенного и анализируя все таблицы по распалубочной прочности бетона и его нагружении, распалубочная прочность находится в пределах 50…80% от проектной. Тогда:

    1. распалубку конструкции допускается проводить, когда фактическая прочность бетона достигнет 70% от проектной, и в этом случае можно постепенно загружать дальше;
    2. распалубку конструкции допускается проводить, при фактической прочности 50% от проектной, только необходимо установить дополнительные опоры для страховки и исключения прогибов. В этом случае также можно постепенно нагружать конструкцию (ставить опалубку, кладку, и т.д.).

    Через сколько времени бетон может набрать распалубочную прочность, при которой можно еще и нагружать конструкцию?

    Как уже выше вспоминалось, при разных условиях (температура, влажность, атмосферные осадки и т.д.) разный бетон набирают прочность по разному. На рис. 2 приведен график скорости набора прочности в зависимости от температуры ТВО (тепло влажностной обработки).

    Из графика видно, что в лабораторных условиях при постоянной температуре 60°С среднюю распалубочную прочность бетон (70%) приобретает через 32 часа (1,3 сут), а при температуре 30°С – приобретает примерно за 4 сут.

    Так как на строительных объектах, в течении суток температура окружающего воздуха колеблется, то берут во внимание среднесуточную температуру, которая летом составляет 18…28°С, а осенью достигает и 5…10°С. При таких температурах бетон будет набирать прочность намного медленнее.

    

    Рис. 1. График скорости набора прочности бетона в зависимости от температуры ТВО (тепло влажностной обработки) [1]

    На предприятиях по изготовлению бетона и конструкций из него, должны быть графики набора прочности бетона определенного состава. Для примерного определения прочности конкретного бетона, можно воспользоваться графиками набора прочности в зависимости от вида цемента, температуры и класса бетона (рис. 2) из нормативных документов [2, 3].

    Ниже приведен рост прочности бетона в зависимости от температуры окружающего воздуха или ТВО, (в % от R₂₈):

    

    а) класс С15–С25 на основе портландцемента марки М400

    

    б) класс С30 на основе портландцемента марки М500

    

    в) класс С15–С25 на основе шлакопортландцемента марки М400

    

    г) класс С40 на основе портландцемента марки М600

    

    д) быстротвердеющий высокоактивный портландцемент (БТЦ)

    Графики набора прочности (табл. 5-9)

    Набор прочности бетона класса С15 – С25 на портландцементе марки М400 (% от R₂₈):

    Набор прочности бетона класса С30 на портландцементе марки М500 (% от R₂₈):

    Набор прочности бетона класса С15 – С25 на шлакопортландцементе марки М400 (% от R₂₈):

    Набор прочности бетона класса С40 на портландцементе марки М600 (% от R₂₈):

    Набор прочности бетона с применением противоморозных добавок:

    Вывод №3: из графиков и таблиц видно, что бетон на основе портландцемента при среднесуточной температуре 10 и выше набирает 50% прочности от проектной за 5…7 суток, а бетон на шлакопортландцементе набирает при тех же самых условиях – за 14 и более суток. Зимой при отрицательных температурах с применением даже противоморозных добавок (табл.9) бетон набирает проектную прочность за 90 суток и больше. Для ускорения времени набора требуемой прочности при зимнем бетонировании необходимо использовать электропрогрев.

    Для быстрого набора прочности, согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции. 2. Бетонные работы» (п. 2.15) за бетоном нужен соответствующий уход. Уход за бетоном начинается сразу после укладки его в опалубку и продолжают до момента распалубки. Бетон следует хранить от прямого попадания солнечных лучей и атмосферных осадков, ветра, а также создать тепловлажностные условия для его твердения (накрыть пленкой). Рекомендуется бетон изготовленный на портландцементе в течении 7 суток поливать водой, а на основе малоактивных и шлакопортландцементах поливать не менее 14 суток. При температуре воздуха 15°С рекомендуется поливать бетон через 3 часа в течении первых 3 суток. При средней температуре воздуха от +5 до 0°С полив и смачивания бетона не осуществляется. Полная нагрузка (расчетная) железобетонных конструкций допускается только после того, как бетон будет иметь проектную прочность.

    Рекомендации по выполнению фундаментов

    Отдельно хотелось заострить внимание на фундаменте, так как есть некоторые особенности его работы:

    1. Наилучшее время для строительства фундамента является лето (хороший температурный режим).
    2. Нежелательно, подвергать фундамент длительному простою, т.к. замокание котлована, морозное пучение, попеременное замораживание и оттаивание грунтов основания приводит к его разрушению.
    3. Выше перечисленные факторы приводят к неравномерной усадке фундамента.
    4. Если все-таки есть необходимость оставить фундамент зимовать, необходимо его «законсервировать» — закрыть и защитить от атмосферных осадков, исключить замокания и затопление грунта вблизи фундамента (примерно 0,4…0,5 м).
    5. Так как бетон при благоприятных условиях набирает 50…80% от проектной прочности за 7…14 дней, тогда допускается нагружать фундамент через 7…14 суток, с учетом, что полное нагружение (100%) наступит только после 28 суток с момента заливки фундамента.
    6. При использовании ускорителей твердения при нормальной температуре возможно уже нагружать фундамент и через 5 дней.
    7. Фундамент следует нагружать равномерно, чтобы избежать неравномерной осадки основания.

    Для более точной подстраховки для контроля прочности фундаментов или других железобетонных конструкций изготавливают серию стандартных образцов-кубов 150х150х150 или 100х100х100 мм, которые потом испытывают на сжатие.

    Литература:

    1. Как построить дом. Как бетон набирает крепость? Время затвердевания бетона, график набора крепости. Режим доступа: ссылка на статью.
    2. ТР 80-98 Технические рекомендации по технологии бетонирования безобогревным способом монолитных конструкций с применением термоса и ускоренного термоса. МОСКВА – 1998.
    3. ВСН 20-68 Указания на бетонирование в зимнее время дорожных оснований под асфальтобетонные покрытия в г. Москве.