Час застигання бетону залежить від його марки, наявності спеціальних добавок і умов навколишнього середовища. При будівництві будь-якого об’єкта, важливо знати, скільки часу сохне бетон, і коли він набере достатню міцність, щоб продовжити подальше будівництво. Це дозволяє раціонально планувати роботи при зведенні будинків і споруд. Процес застигання бетону умовно ділиться на кілька етапів, починаючи від схоплювання суміші й закінчуючи повним набором сили. Якість кінцевого результату залежить від наступних факторів:
- температура повітря під час сушіння;
- атмосферна вологість;
- дотримання технології;
- марки цементу.
Полімеризація бетону може бути скоригована за часом, якщо змінити умови висихання до оптимальних параметрів. Розглянемо фактори впливу і терміни схоплювання бетону.
Фактори впливу
Перш ніж почати виконувати роботи, пов’язані з бетоном, необхідно врахувати всі вищевказані фактори, що впливають на час його висихання. Перше, що слід врахувати, це поточний сезон, бо від нього залежать погодні умови. У холодну пору року, при високій вологості повітря і низькій температурі, вода в суміші може перебувати до 30 днів, що негативно позначається на гідратації цементу, і термін набору проектної міцності збільшується практично вдвічі. Як правило, в літній час досить декількох діб, щоб бетон схопився, оскільки в розпал сезону створюються оптимальні умови для його затвердіння. Як правило, в літній час бетон досягає маркової міцності 30% протягом трьох днів. Цього достатньо, щоб експлуатувати бетонне покриття, яке не впливаючи на нього високими навантаженнями. Протягом 1-2 тижнів маркова міцність може досягти 80%. Ще два тижні буде потрібно, щоб бетон набрав 100% міцності. Розглянемо всі етапи застигання бетону з детальним описом.
Схоплювання
При вступі цементу в реакцію з водою, відбувається схоплювання суміші, що веде до отримання матеріалом міцності якостей і структури. Що стосується умов, то чим вище марка бетону і температура навколишнього середовища, тим швидше завершиться процес схоплювання. Відштовхуватися слід від того, що при температурі 20 ° C бетон М200 почне схоплюватися тільки через 2 години, а загальний час схоплювання бетону становить 4 години. Марка М300 при тій же температурі починає схоплюватися через 1,5 години, а М400, відповідно, через 1 годину.
Затвердіння
Після того, як розчин схопився, починається процес затвердіння. Він характеризується початком гідратації або, іншими словами, взаємодією цементу і води. Оптимальна вологість повітря для даного процесу становить 75%. Рекомендується температурний режим в межах + 15- + 25 градусів. Якщо температура буде менш як 10 градусів, то ймовірність того, що бетон набере проектну потужність, сильно знижується. Тому, в холодну пору року, бетонну суміш компонують антиморозні добавками.
Набір міцності
Міцність бетону і час затвердіння взаємопов’язані один з одним. Вода в суміші повинна перебувати до тих пір, поки цемент вступить з нею в реакцію. Якщо ж волога піде раніше, ніж почнеться реакція, то в конструкції бетонного виробу з’являться ділянки з не щільними сегментами. Це слабкі місця, що сприяють появі тріщин і деформацій на поверхні бетонних виробів. Тому виконувати роботи з бетоном рекомендується при вищевказаної вологості й температурі, бо це оптимальні умови, щоб вода залишалася в суміші до тих пір, поки цемент не увійде з нею в реакцію. Що стосується проектної міцності, то, як говорилося вище, згідно з технологією час повного висихання бетону – 25-28 днів. Але така вимога пред’являється тільки до бетонних виробів, які виконують носійну функцію. Якщо на бетон не виявляється високих навантажень, то вже через п’ять днів його можна експлуатувати.
Як технологія виготовлення впливає на швидкість висихання бетону
Вище ми розглянули, скільки твердне бетон при нормальних умовах. Але технологія його виготовлення залежить не тільки від умов навколишнього середовища. Багато що залежить від способу укладання бетонного розчину і, власне, складу суміші. Наприклад, ущільнення бетонного шару шляхом банального штикування перешкоджає швидкому випаровуванню води з суміші. Тому цемент встигає увійти в реакцію з водою, а структура затверділого бетону отримує додаткову міцність внаслідок ущільнення. У промисловості для цієї мети використовують обладнання віброобробки.
Що стосується впливу складу суміші на те, як довго застигає бетон, то тут все просто. Якщо в нього включити велику кількість керамзиту або шлаку, що відрізняються високою пористістю, то вода буде довго йти. Якщо ж в суміші переважають пісок і гравій, то волога швидше випарується. Отже, при зниженій температурі в суміш рекомендується додавати більше піску з гравієм, щоб не перешкоджати випаровуванню води. Якщо бетонні вироби мають невеликі габарити, то їх можна виготовляти в приміщенні з оптимальним температурним режимом. У деяких випадках достатньо навіть тимчасової споруди з поліетилену з джерелом тепла, щоб підтримувати оптимальну температуру.
У спекотні дні, коли температура навколишнього середовища перевищує 25 градусів, в бетон вводять спеціальні добавки, такі як мильний склад або бетоніт. Вони перешкоджають швидкому випаровуванню води. Також для цієї мети можна укласти зверху стяжки гідроізоляційний матеріал. Досить використовувати поліетиленову плівку, що обійдеться набагато дешевше, ніж спеціальні добавки. Накривати плівкою слід відразу після схоплювання бетону (через 1-2 години, в залежності від його марки). Перебувати під нею бетон повинен приблизно 20 діб. Кожні три дні слід перевіряти бетонну поверхню на наявність тріщин і поливати її водою. Дотримуючись цю технологію, навіть в саму спекотну погоду можна домогтися ефективної гідратації цементу.
Висновки
Виходячи з усього вищесказаного, стає очевидно, що точного визначення того, скільки сохне бетон, не існує. Це обумовлено тим, що протягом загальноприйнятого терміну висихання (28 днів) погодні умови можуть змінюватися, що спричинить уповільнення або прискорення гідратації цементу. Тому фахівці рекомендують чекати 4 тижні, щоб бетон 100% набрав свою проектну міцність.