Storossproject.ru

Декор и Мебель
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем ускорить затвердение цемента

Норд-Вест Бетон

Кратко рассмотрим меры по интенсификации процессов затвердения бетона.

Если принять, что в широко используемых в строительстве цементах среднее содержание добавок (шлака) составляет 40 %, то для производства чисто клинкерного цемента необходимо увеличить объем производства клинкера приблизительно на эти 40 %. Это требует увеличения мощностей по получения клинкера. Кроме того, на производство клинкера расходуется основное количество из всех топливо-энергетических ресурсов, затрачиваемых на производство цемента. Кроме того, следует отметить, что не каждая сырьевая база, которая используется при производстве цемента, позволяет выпускать цемент с высоким процентным содержанием алита. Поэтому использование только чистых клинкерных цементов с высоким процентным содержанием алита вызовет значительные затруднения.

Правильно даже сказать, что это просто невозможно, так как при массовом использовании только чистых клинкерных цементов с высоким процентным содержанием алита экология ухудшится, а объем производства цемента, этого «хлеба строительства», уменьшается. Для сведения, в СССР было около 100 цементных заводов, но только 6 из них выпускали высокоалитный цемент. Следует отметить, что использование химических добавок приводит лишь к первоначальному (в первый период начала твердения бетона) повышению прочности и их введение наиболее эффективно при использовании низкоаллюминатных портландце-ментов. С увеличением доли аллюминатов в составе цементов активность добавок уменьшается и даже может привести к получению отрицательных результатов.

Кроме того, применение добавок, содержащих, например, соединения хлора, как уже указывалось, недопустимо в конструкциях, где применяется сталь для армирования бетона. А монолитный бетон в настоящее время, как правило, армирован стальной арматурой, канатами или проволокой.

В последнее время появились новые комплексные добавки в бетонную смесь, которые ускоряют процесс твердения исходного бетона и не агрессивны по отношению к стальной арматуре. Этим вопросам посвящены, в частности, работы профессора Н. П. Блещика.

По данным, приведенным в нормативах, сроки достижения требуемой прочности бетона при плавном повышении температуры от 20 до 80 °С сокращаются в 8-10 раз, в то время как за счет других технологических приемов только на 10-30 %.

Строго говоря, бетон подвергается тепловому воздействию всегда. Он получает тепловую энергию из внешней среды и в результате тепловыделения при гидратации цемента. Здесь под тепловой обработкой бетона понимается специальное, целенаправленное тепловое воздействие на бетон для ускорения изменения его свойств при твердении или регулирование таких свойств с принудительным подводом тепловой энергии.

Установлено, что тепловая обработка исходного бетона существенно ускоряет процесс гидратации цемента. Поэтому в целях сокращения периода распалубки железобетонных изделий всегда стремились интенсифицировать процесс твердения исходного бетона с ее помощью.

Изменение температуры среды, в которой происходит нормативное твердение исходного бетона, оказывает влияние на темп набора прочности бетона. В нормативах приводятся данные, полученные С. А. Мироновым, о прочности бетона в возрасте до 27 суток, который твердел при различных температурах: от 5 °С до 35 °С.

Статьи

Для строительства любого здания нужна бетонная смесь. Сам материал отличается составляющими компонентами и качествами. Но бетон также обладает стандартными свойствами, по которым и выбирают смесь.

Основные характеристики строительного материала

Одним из главных качеств является прочность на сжатие, измеряемая в мегапикселях. Параметр показывает максимальный вес, который способен выдержать бетон. Материал подвержен гидрации – процессу, при котором прочность увеличивается в результате скрепления веществ, содержащихся в воде и цементе.

Убедиться в этом удастся примерно через 4 недели после заливки. Срок, за который закладка станет прочной, зависит от погоды и температуры воздуха. Каждая марка обладает определенным коэффициентом. Производители смеси указывают его в декларации.

Читайте так же:
Предел прочности цемента при сжатии мпа

Если строительные работы проводятся зимой, бетон прогревают, так как при низкой температуре он не набирает прочность. При желании можно использовать смеси, которым не страшны низкие температуры. Строителям известны случаи, когда бетон, залитый зимой, оттаивал весной, а его прочность при этом увеличивалась. Зато другие параметры материала сдавали позиции.

Бетон становится прочным на первой неделе после закладки, если условия его нахождения будут оптимальными. В этот период его еще не следует нагружать, ведь прочность материала составляет всего 70%, но в опалубке он больше не нуждается. Максимальным показатель станет только по истечению 30 дней.

Потепление ускоряет затвердение бетонной смеси, но следует быть внимательным за процентным содержанием влаги в материале. При быстром высыхании процесс приостанавливается. Чтобы этого не допустить, недавно построенные здания обдают горячим паром или укутывают влажной ПВХ-пленкой, мешковиной, поливают раствором воды.

К другим важным характеристикам смеси относится:

Деформативность. Вместе с прочностью повышается упругость бетона. При слабой, краткосрочной нагрузке, залитая смесь слегка деформируется, как пружина под небольшим весом. Уровень упругости сокращается, если увеличивается количество пор. Минимальный показатель присущ ячеистому бетону, а максимальный – тяжелому строительному материалу. Регулируя состав раствора, можно изменять деформативные свойства смеси.

Растекаемость. Ползучесть бетона означает появление трещин в конструкции на протяжении определенного времени. Свойство зависит от используемых компонентов и видов добавок, срока укладки, влажности и условий его застывания. Бетон со щебнем и другими плотными заполнителями наименее растекаемый, наиболее – легкий раствор с повышенной пористостью. Быстрое высыхание ухудшает свойства смеси.

Усадка и набухание. В процессе затвердевания на открытом воздухе конструкция из бетона оседает, что приводит к появлению трещин. Чтобы избежать этого, при изготовлении к основным компонентам добавляют особые заполнители, а мастера просчитывают предполагаемый урон. Конструкции, которые вынуждены контактировать с водой, то набухают, то оседают. Поочередность таких действий ускоряет их разрушение.

Морозостойкость бетону придают компоненты, используемые при его изготовлении и пористость. Если последний параметр будет ниже 7%, свойства материала повышаются. Мастера используют следующий способ: материал сначала держат в морозильнике, а потом в теплой воде.

Строительные смеси из цемента обладают высокой огнестойкостью, благодаря чему конструкции устойчивы перед пожарами. Это достигается путем нагрева, в процесс которого кристаллогидраты раствора распадаются и выделяется жидкость, забирающая при испарении все тепло. Минусом процесса является уменьшение прочности бетона, поскольку связь между компонентами утрачивается.

Содержание пор внутри раствора определяет водонепроницаемость. Чем их меньше, тем более устойчива смесь к влаге. Свойства усиливают, добавляя уплотнитель алюминат натрия и гидрофобизирующие добавки в раствор. Чтобы в бетон не просочились продукты нефтяного происхождения, при его изготовлении используют хлорное железо. Если вместо стандартного портландцемента использовать расширяющийся вид, эффектным будет таким же.

Какими еще свойствами обладает бетон?

Низкая пористость и высокая плотность – это условия долговечности, отсутствия чувствительности к химическому воздействию. Состав используемого бетона оказывает большое влияние на его характеристики. Он определяет плотность, от которой, в свою очередь, зависит прочность.

Если заполнители равномерно размещены, то этот показатель возрастает. Строители добиваются этого, создавая вибрации при закладке. Раствор с высокой пористостью отличается низкой плотностью, и как следствие, недолговечностью, неустойчивостью к перепадам температуры. Его единственный плюс – отличная теплоизоляция. Этого свойства смеси с высокой пористостью также лишены.

Читайте так же:
Цементная бацилла что это такое

Затвердевая, бетон выделяет тепло. Насколько повысится температура, зависит от марки и расхода. Она может подняться до 50 градусов, что повлечет расширение и остановку усадки. Если уровень выделяемого тепла окажется выше прочности смеси при растяжке, это приведет к сокращению срока службы и появлению трещин.

Больше всего этому подвержены глиноземистые цементно-бетонный материал, а меньше – тот что, содержит шлакопортландцемент. Сократить тепловыделение поможет добавление в смесь тонко измельченных материалов.

Насколько бетонную смесь будет удобно укладывать, зависит от объема воды, используемой для создания раствора. Жидкость разделяет цемент и заполнители. Сколько ее понадобится, зависит от растекаемости, жесткости и вязкости смеси.

Объем также определяется общей поверхностью зерен. Чтобы придать бетону прочность, нельзя по своему усмотрению менять пропорции цемента и воды.

Увеличивая количество используемой жидкости, нужно перераспределить вторую часть смеси. Однородность и вязкость определяются тщательным перемешиванием, типом заполнителя.

Насколько быстро сохнет бетонная смесь?

Применение бетона во многих строительных процессах является стимулом, заставляющим мастеров изучать характеристики и свойства этого материала. Без знания теории невозможно определить правильные пропорции раствора, а также время, необходимое бетонной конструкции для первичного схватывания или полного застывания. Сроки твердения – важный показатель для специалиста, так как на их основе можно составлять график проведения дальнейших работ.

Застывание бетонного раствора представляет собой достаточно сложную химическую реакцию. Она называется гидратацией, а суть ее состоит в том, что первоначальный состав в присутствии молекул воды преобразуется в гидрат кальция. Вяжущий компонент минерализуется, тем самым связывает смесь в монолит.

Бетон, залитый в опалубку, проходит через два основных этапа:

  • схватывание;
  • набор прочности.

Первая стадия длится недолго. Она начинается вскоре после затворения (ориентировочно через 2 часа). Время схватывания бетона наиболее популярных в частном строительстве марок М 200 и М 300 при 20°C составляет 60 минут. Если температура воздуха на улице низкая, но не ниже нуля, то смесь станет схватываться приблизительно через 5 часов, а если высокая, то очень быстро – всего за 15-20 минут.

Бетон при температуре 0 градусов начинает схватываться только через 6-10 часов. Такая «отсрочка» обусловлена слабым протеканием химических процессов. Само схватывание длится от 15 до 20 часов. При отрицательных температурах реакция воды и цемента прекращается, что наносит непоправимый вред конструкции. Смесь фактически не сохнет, а пребывает в инертном состоянии до того момента, пока температура на улице не повысится до 0°С и выше.

Современные добавки решают проблему с гидратацией в холодных условиях. В раствор на стадии замешивания вводятся специальные компоненты, стимулирующие гидратацию и протекание химических процессов, а также препятствующие кристаллизации воды. На этикетке средства всегда указываются пропорции, чтобы мастер точно рассчитал, сколько нужно добавки при определенном температурном режиме.

Вторым способом продолжить застывание при отрицательных температурах на улице является теплая опалубка. Она обеспечивает нормальные условия для отвердения смеси, но не ускоряет при этом естественное отвердение.

Если в холодное время года залитый бетон на улице нуждается в специальном уходе, то применять теплую опалубку летом для ускорения гидратации равносильно сознательной порче заливки. Застывание пройдет в 2 раза быстрее, но раствор будет обезвожен, процесс гидратации прекратится, а необходимого качества и прочности конструкция не достигнет.

После первой стадии начинается вторая – отвердение. В ходе протекания этого этапа бетон в опалубке сохнет и набирает прочность. Контрольный срок для застывания – 28 дней (при температуре 20-22 °C и влажности 68 %). Но максимальных прочностных характеристик бетонная конструкция достигает месяцами и даже годами.

Читайте так же:
Как покрасить цементный памятник

Строительные формулы и существующие графики позволяют быстро и точно определить процент прочности. Вычислить показатель Rn для бетона, возраст которого составляет n суток (n≥3), можно по формуле:

Rn = R28(lgn/lg28), где:

  • R28 — марка (например, М 200 или М 300);
  • n — число дней, прошедших с момента заливки смеси в опалубку.

При этом пропускаются первые двое суток. Для них прочность не определяется. Важными контрольными точками являются 3-й, 7-й и 28-й дни. Известно также, что через 2 недели показатель составляет в среднем 70 %.

Застывание на улице

Конкретного ответа не существует. Любой специалист может только приблизительно определить время. Показатель зависит от того, где создается конструкция и каково ее предназначение. В качестве примеров можно рассмотреть некоторые ситуации.

1. Ленточный фундамент для легкого забора. Снимать опалубку и начинать возведение можно через 4-7 дней.

2. Частный дом. Марка бетона для индивидуального строительства может быть М200 или М300. Ленточный фундамент должен набирать прочность не менее 28 дней, а время застывания бетона в монолитной плите продлится 1,5-2 месяца.

3. Дамбы, мосты и другие усиленные конструкции.

Бетонная смесь марки М400 в таких случаях сохнет не менее 90 дней. Контроль над процессом затвердения осуществляют специалисты. У них есть приборы, позволяющие в любой момент определить коэффициент прочности. Специалисты рассчитывают время, через сколько можно снимать опалубку без ущерба качеству.

Сколько сохнет бетонная стяжка внутри помещения?

Внутренние работы по бетонированию также требуют выполнения определенных рекомендаций. В первую очередь – это соблюдение температурных показателей. Идеальными считаются условия 20-23°C. Нужно обязательно поддерживать высокую влажность. Как правило, проводится принудительное увлажнение стяжки. Вода распыляется по ее поверхности.

В доме или другом помещении бетонный пол сохнет все те же 28 дней. Но проводить отделочные работы можно, начиная с 4-го дня.

Как повлиять на скорость высыхания?

Бывают ситуации, когда нужно изменить сроки застывания бетонной смеси. В таких случаях используются различные методики.

1. Промышленное производство.

Заводы ЖБИ ускоряют застывание раствора за счет повышения температуры и давления. Нагревание плохо влияет на гидратацию, так как бетон при этом очень быстро сохнет. Но компенсируется интенсивное испарение за счет автоклавирования или пропаривания. ЖБ-изделия буквально через сутки можно использовать на стройплощадке.

2. Частное строительство.

Промышленные методы абсолютно непригодны для индивидуального застройщика. Повышать температуру, прогревая помещение или смесь в опалубке, можно, но хозяева рискуют получить пол, фундамент, отмостку в трещинах и с отслоенным песком.

В домашних условиях можно накрыть бетон полиэтиленовой пленкой или покрыть битумной мастикой, чтобы уменьшить испарение. Нужно проводить интенсивное смачивание поверхности водой (обрызгивание, распыление). Такие способы будут препятствовать обезвоживанию и усилят гидратацию, хотя никак не ускорят застывание.

В холодное время года частным застройщикам необходимо использовать теплую опалубку или прогревать бетонную конструкцию электропроводами. Также применяются антиморозные присадки (вводятся в состав бетона).

Существует метод «отложенной гидратации». Его суть следующая:

  • в раствор добавляются противоморозные вещества;
  • заливка проводится при -15°C и ниже;
  • вода замерзает, гидратация прекращается;
  • весной сооружение размораживается, начинается естественное застывание бетона.
Читайте так же:
Продаю силоса для цемента

Минус методики – снижение качества конструкции.

Время полного высыхания бетона — сколько длится схватывание и отвердение?

Специалистам строительной сферы известно, что время застывания бетона зависит от многих факторов. Поэтому прежде чем начать планировать строительный процесс, необходимо ознакомиться, в каких условиях бетонный раствор застывает быстро, а при каких засыхание замедляется. Важно помнить, что застывающий бетон очень капризный. Критически низкие или высокие температуры негативно сказываются на физико-технических функциях готовой поверхности.

  1. Главные этапы застывания
  2. Схватывание
  3. Отвердение
  4. Что влияет на время застывания?
  5. Компоненты
  6. Время года
  7. Трамбовка
  8. Как ускорить затвердение и возможно ли это?

Главные этапы застывания

Схватывание

Время схватывания бетона сравнительно непродолжительное, если во время работы с материалом соблюдались все правила и пропорции.

К примеру, обустраивая фундамент, после заливки достаточно подождать 24 часов, на протяжении которых материал полностью затвердеет. Если затворение цементобетонной массы водой происходит при температуре +20 °C, бетонная поверхность начнет схватываться уже через 1—1,5 часа. Полное засыхание происходит через 2,5—3 ч. Срок твердения бетона удастся существенно сократить, если к смеси добавить специальные пластификаторы, обеспечивающие быстрое схватывание.

Ниже представленная таблица показывает ориентировочный период застывания марок бетона, часто используемых в строительстве:

Марка, МПродолжительность схватывания, часов
2002—2,5
3001,5—2
4001—2

Отвердение

Важно помнить, что время высыхания бетона в первую очередь зависит от класса портландцемента. Кроме этого, нужно учесть, что слишком активное влаговыделение оказывает негативное влияние на качество, надежность и прочность готового изделия. Для полного отвердения фундамента потребуется подождать 1,5—2 недели, при этом опалубку не рекомендуется снимать раньше, чем через 7—12 дней, в противном случае устройство может разрушиться либо деформироваться. Разобраться, на протяжении какого периода и при каких температурах бетонная поверхность окончательно схватится, поможет график твердения бетона. Основываясь на представленные данные, получится ориентировочно определить, когда проводить демонтаж опалубки и продолжать возведение сооружения.

Что влияет на время застывания?

Компоненты

Процесс твердения бетона в первую очередь зависит от того, что за компоненты и в каких пропорциях входят в состав. Если в смесь добавлены материалы, увеличивающие пористость, обезвоживание раствора происходит медленнее. Когда же в растворе преобладают гравий, песок, жидкость испаряется быстрее. Важно помнить, что быстрое влаговыделение существенно снижает коэффициент прочности бетона. Эффективно справляться с этой проблемой помогу специальные добавки — замедлители схватывания.

Время года

На сроки готовности бетонной конструкции влияют различные экзогенные факторы. В зависимости от температуры и влажности окружающей среды, застывание и полное отвердение может длиться от нескольких часов, до нескольких дней. Летом сушка проходит довольно быстро, однако в таких условиях конструкция может получиться непрочной, хрупкой. В холодную пору важно обеспечить изоляцию цементобетонной конструкции от влаги и низких температур. В условиях пониженных температур входящая в состав раствора жидкость испаряется 1—1,5 месяца.

Трамбовка

То, насколько плотно уложена бетонная смесь, тоже зависит скорость ее застывания. Чем плотнее утрамбован раствор, тем влага медленнее покидает его. Благодаря такому эффекту показатель гидратации бетонной массы повышается. Трамбовка осуществляется методом виброобработки. В домашнем строительстве применяют штыкование.

После трамбования стяжка практически не поддается сверлению или резке. Если понадобится сделать отверстие, придется воспользоваться алмазным буром.

Как ускорить затвердение и возможно ли это?

Иногда в процессе строительства необходимо ускорить схватывание бетона. Распространенным способом заводского ускорения считается автоклавная обработка и запарка, во время которой на смесь оказывается воздействие высокими температурами во влажной среде. На месте уменьшить сроки застывания помогут специальные добавки-модификаторы. Чаще всего используют соли азотной кислоты, сульфат натрия, хлорид кальция. Ускорить затвердение под силу обыкновенным портландцементам, но при условии, что к ним будет добавлен вибродомол в мокром или сухом виде.

Читайте так же:
Как правильно развести цемент для стены

Чем ускорить затвердение цемента

+7 (495) 540-41-70
+7 (495) 540-52-49
+7 (926) 848-46-08

Sikament®-1 Rapid – комплексная суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка-ускоритель твердения для бетонов и растворов.

Добавка Sikament®-1 Rapid предназначена для производства работ по бетонированию строительных конструкций. Sikament®-1 Rapid обеспечивает
высокую подвижность бетонной смеси и интенсивный набор прочности
бетона.

Sikament®-1 Rapid позволяет значительно ускорить темпы строительства за счёт быстрого набора прочности бетона, что особенно актуально в осенне-весенний период.

* Высокая пластификация
* Ускорение набора прочности бетона
* Повышение прочности, водонепроницаемости и долговечности бетона или снижение расхода цемента при неизменных характеристиках бетона
* Высокая совместимость с цементами и инертными заполнителями
* Повышение стойкости бетона к химическим и механическим воздействиям
* Отсутствие негативного влияния на свойства бетона
Sikament®-1 Rapid не содержит в своём составе компонентов, приводящих к образованию аммиака в бетоне.
Sikament®-1 Rapid не содержит хлоридов или других веществ, вызывающих
коррозию арматуры, поэтому эта добавка может использоваться безо всяких
ограничений для железобетонных конструкций, в том числе и предварительно напряженных.

Основа: Водный раствор нафталинсульфонатов и неорганических солей
Внешний вид: Жидкость коричневого цвета
Плотность: 1,20 – 1,24 кг/дм3(при 20С)
Показатель рН: 8,0 – 10,0
Концентрация: 38,0 – 40,0%
Хранение: В невскрытой заводской упаковке, в сухом помещении, предохраняя от воздействия прямых солнечных лучей и замораживания, при температуре от -15°С до +35°С, 12 месяцев с даты изготовления.
Упаковка: Контейнеры 1000 кг, возможна поставка в розлив

Рекомендации по применению:

Дозировка 2% от массы цемента. Дозировка может варьироваться как в большую, так и в меньшую сторону в зависимости от предъявляемых требований к бетонной смеси, при этом оптимальная дозировка устанавливается на основании лабораторных испытаний.

Добавка Sikament®-1 Rapid смешивается с 2/3 рассчитанного количества воды затворения, вводится в бетоносмеситель к остальным компонентам смеси и тщательно перемешивается. Оставшаяся часть воды добавляется постепенно до достижения необходимой пластичности смеси. Расход воды может изменяться в зависимости от качества используемого цемента и заполнителей. Эффективность действия добавки зависит от применяемого типа цемента и его расхода.

Замораживание Замёрзшая добавка Sikament®-1 Rapid может быть применена после медленного оттаивания при комнатной температуре и тщательного перемешивания без ухудшения свойств.

Совместимость с другими материалами:

Для получения необходимых свойств бетонной смеси при использовании
Sikament®-1 Rapid с другими добавками необходимо провести лабораторные испытания для проверки совместимости и оптимизации состава бетонной смеси.

При попадании на кожу смойте водой с мылом. При попадании в глаза или на слизистую оболочку, немедленно смойте большим количеством воды и обратитесь к врачу.

Не выливать на почву, в воду или канализацию. Утилизировать согласно
местным правилам.

Представленные на сайте фотографии, описание и технические данные товара носят информационный характер и могут отличаться от заявленных в технической документации производителя. Если обнаружили неточности в описании товара, пожалуйста, сообщите нам об этом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector