Сколько дней застывает бетон в опалубке летом

Сколько времени требуется бетону для высыхания? Этот вопрос имеет множество ответов, поскольку время высыхания зависит от нескольких факторов. Основным фактором является прочность бетона.

Чем прочнее бетон, тем больше времени потребуется для его высыхания. Еще один фактор, влияющий на время высыхания,— погода. Если на улице холодно, бетон будет сохнуть дольше. Сколько бетону сохнуть, и отчего это зависит — в этой статье.

Каким образом бетон набирает прочность

Прочность бетона обусловлена химической реакцией между цементом и водой, этот процесс называется гидратацией. После заливки бетона гидратация происходит в два этапа. Первый — схватывание, которое обычно занимает около 24 часов. После схватывания смесь начинает твердеть. Твердение — это длительный процесс, который может продолжаться от 12 до 36 месяцев. Оптимальные условия окружающей среды позволяют бетону достичь окончательной твердости в течение 28 дней.

Для успешной гидратации бетона необходимо правильно приготовить смесь, соединив в нужных пропорциях воду, цемент, песок и щебень. В процессе строительства необходимо учитывать, что существуют факторы, влияющие на скорость затвердевания смеси. Условия окружающей среды могут как ускорить, так и замедлить твердение.

Полимеризация бетона

Твердение бетона происходит за счет гидратации — химической реакции между вяжущими веществами и водой, в результате которой сырьевой материал (цементно-песчаная смесь с щебнем и песком) превращается в гидросиликат кальция. В результате этого процесса образуется монолитное основание с повышенными прочностными характеристиками.

Время схватывания бетона определяется несколькими факторами, среди которых:

• марка цементной смеси;
• пропорции и соотношение компонентов в растворе;
• атмосферная влажность;
• технология производства;
• температурный режим окружающей среды;
• толщина и плотность заливки бетона;
• соблюдение правил ухода за раствором во время твердения.

Для полной полимеризации необходимо пройти два этапа: схватывание и набор заявленной прочности. Чтобы определить, сколько времени сохнет бетон, важно учитывать марку цемента, используемого при замешивании смеси. Наибольшей надежностью характеризуется модель м500, а минимальной прочностью — м100.

Время затвердевания бетона определяется пропорциями компонентов и наличием в составе различных наполнителей. Чем больше песка или гравия присутствует в растворе, тем быстрее он схватывается. Если используется большое количество керамзита и шлака, вода будет испаряться медленнее.

Если не соблюдать плотность укладки, то прочностные характеристики бетонной смеси снизятся. При возведении промышленных объектов бетон дополнительно уплотняют с помощью вибропрессования. В бытовых условиях процедура заменяется простым уплотнением ручными приспособлениями.

Чтобы сохранить влагу в составе смеси, необходимо покрыть ее гидроизоляционной пленкой. Это может быть полиэтилен или битумная мастика. Задача таких материалов — усилить гидратацию и защитить раствор от быстрой потери жидкости. Этот эффект достигается также путем периодического смачивания раствора водой. Она наносится путем распыления или разбрызгивания.

Схватывание

Первый этап полимеризации бетона — схватывание, которое занимает не более полутора часов. Точный интервал определяется температурными условиями, при которых ведутся работы:

• Если температура окружающей среды +20 °С, то химическая реакция начнется через 100–120 минут после заливки смеси в опалубку. Затем состав будет сохнуть еще в течение часа.
• Однако при температуре +1…+19 °С схватывание произойдет через 3–5 часов.
• При нулевой температуре реакция начинается через 7–10 часов после смешивания. В этом случае время высыхания составит 16–20 часов.

Если же температура на строительной площадке отрицательная, то составляющие смеси перестанут гидратироваться водой, в результате чего, смесь не сможет высохнуть. Она будет оставаться инертной, пока температура не поднимется выше 0°С. Чтобы избавиться от такого явления, можно добавить в состав бетона специальные наполнители, ускоряющие гидратацию, или возвести утепленную опалубку.

Наконец, если на улице достаточно жарко (выше +30°С), время схватывания бетона сократится, хотя качество готовой продукции снизится из-за быстрого испарения влаги и ухудшения прочностных свойств бетонных изделий.

В жаркую погоду в смесь добавляют различные наполнители, чтобы бетон схватывался медленнее. К ним относятся:

• кислота НТФ;
• сахарная кормовая патока;
• глюконат натрия;
• комплексные составы и другие добавки.

Время, необходимое для высыхания и схватывания бетона, зависит от многих факторов.

Срок твердения

После застывания бетона начинается процесс твердения. В это время гранулы цемента вступают в реакцию с жидкостью из раствора. Наилучшие показатели гидратации наблюдаются при влажности воздуха 75% и температуре +15-20°С.

Если температура держится ниже +10°С, в бетон необходимо добавить специальные противоморозные компоненты. В противном случае он не будет достаточно прочным.

Уход за бетоном после заливки

Важно правильно ухаживать за любой бетонной смесью после ее заливки. Это включает в себя обеспечение подходящих условий для нормальной химической реакции между водой и вяжущими компонентами. При соблюдении основных правил раствор станет прочным и твердым. Особенности ухода напрямую зависят от времени года, когда производилась заливка.

Специалисты не рекомендуют проводить строительные работы в жару, поэтому лучше приступать к ним утром или вечером, после захода солнца. Если заливка производится в дневное время, необходимо обеспечить хорошую защиту от ультрафиолетовых лучей, укрыв слой бетона рубероидом, листами шифера или другим укрывным материалом.

Последующий уход заключается в защите поверхности от эрозии и появления трещин и отверстий. Выполняя самостоятельное замешивание, необходимо придерживаться требований СНиП. В летний период смеси сохнут достаточно быстро, поэтому любые простои противопоказаны. В противном случае раствор придет в негодность.

В жаркую погоду обязательно поддерживайте влажность смеси водой, соблюдайте технологические нормы, препятствующие испарению жидкости. Если температура на улице более 15° c, необходимо добавлять воду каждые 10–12 часов. В ветреную погоду делайте это каждые 2–3 часа.

Особых сложностей в уходе за наливным основанием нет, достаточно поддерживать оптимальную влажность и температуру на этапе схватывания и твердения смеси.

Защита от испарения влаги

Прочность бетона обеспечивается гидратацией, которая происходит только при наличии воды. Поверхность бетона высыхает быстрее, чем толща, что вызывает разницу в давлении. Эта разница в давлении приводит к образованию трещин. Чтобы предотвратить это, бетон покрывают водонепроницаемой пленкой.

Обеспечение равномерной температуры

Выделение тепла в процессе твердения приводит к разнице температур на поверхности и в толще бетона. Если разница температур достигает 30–60°c, то структура бетона разрушается, что приводит к образованию трещин и потере прочности.

Поэтому важно контролировать время и температурный режим до достижения критической прочности. Температуру бетона следует измерять каждые 1–2 часа в первый день, а затем три раза в день в последующие дни. Это позволит своевременно принять меры для обеспечения равномерной температуры — например, остудить поверхность бетона холодной водой.

Защита от охлаждения

Когда на улице холодно, необходимо следить за тем, чтобы бетон не замерз, поскольку при температуре от 0 до +5°c вода в нем замерзает и процесс гидратации прекращается.

Прогреть бетон можно с помощью электродов, инфракрасного оборудования или обогревателей, а также уложив на поверхность теплоизоляционный материал.

Другой вариант — использовать противоморозные добавки вместе с присадками-ускорителями, чтобы помочь ему быстрее высохнуть. Особенно важно защитить бетон в первые несколько дней после его заливки, пока он не достиг критической прочности.

Надо ли поливать бетон водой

Полив бетона в летнее время помогает поддерживать постоянную температуру по всей толщине и поверхности, а также необходимый уровень влажности.

Какие факторы влияют на застывание

Существует несколько основных факторов, влияющих на то, как быстро бетон набирает прочность. К ним относятся:

• температурные условия;
• марка используемого цемента;
• уровень влажности.

Например, чем выше температура на улице или в помещении, тем быстрее смесь набирает прочность. Однако, когда температура опускается ниже нуля, процесс гидратации приостанавливается. Оптимальной температурой для заливки бетона многие строители считают от 18 до 22 градусов Цельсия.

Кроме того, марка бетона обозначается буквой М, которая может варьироваться от 50 до 800. Чем выше этот показатель, тем прочнее считается бетон и, следовательно, ему требуется меньше времени для застывания. Несмотря на то, что более высокие марки затвердевают быстрее, их все равно рекомендуется выдерживать не менее 4 недель перед тем, как на них ляжет какая-либо нагрузка.

Кроме того, уровень влажности окружающей среды напрямую влияет на процесс гидратации. При очень низкой влажности твердение замедляется, а при очень высокой — ускоряется. Нормальная прочность бетона набирается при влажности около 80–100%.

Сезонность

Существуют ключевые факторы, которые определяют, сколько времени требуется бетону для затвердевания. Основными показателями являются температура наружного воздуха и влажность воздуха.

Если строительные работы проводятся летом, бетон может затвердеть за несколько дней. Однако если работы проводятся в холодный период, то для затвердевания бетона потребуется более месяца.

Набор прочности при благоприятных условиях твердения бетона происходит следующим образом:

• 1–3 дня — не более 30% от массовой прочности;
• 7–14 — 60–80%;
• 28 — 100%.

Если вы хотите сделать фундаментный раствор, который быстро твердеет, то в его состав необходимо добавить специальные добавки.

Температура

Оптимальная температура для сушки бетона составляет 20–22 °С. Если температура выше, бетон быстрее схватывается и набирает твердость. Но быстрая потеря влаги приводит к образованию пустот в монолите и, как следствие, снижению качества изделия.

В холодную погоду гидратация уменьшается, а при отрицательных температурах она практически полностью прекращается. Для поддержания процесса используются меры искусственной (химической или механической) стимуляции.

Химические меры включают добавление добавок в раствор. К ним относятся:

• карбонат калия (поташ);
• хлорид кальция;
• хлорид натрия и другие.

Добавки влияют на растворимость цемента, и кристаллизация протекает быстрее.

Механические методы ускорения сушки включают:

• использование тепловой пушки;
• использование электричества;
• устройство утепленной опалубки;
• покрытие полиэтиленом для удержания тепла.

При высоких температурах

Когда воздух сухой и жаркий, вода испаряется быстрее, и может остаться недостаточно жидкости для полной гидратации. Это может привести к тому, что конструкция станет менее надежной, а ее прочность на сжатие будет значительно отличаться в верхних и центральных слоях.

Чтобы этого не произошло, в бетон добавляют замедляющие добавки, а готовую конструкцию во время схватывания поддерживают во влажном состоянии.

При производстве стандартных бетонных изделий в автоклавах используется высокая температура и влажность. Такие условия обеспечивают быстрое схватывание и максимальное упрочнение конструкций.

В прохладное время

При низких температурах раствор схватывается медленно и остается хрупким в течение длительного периода времени. Химические реакции происходят до температуры фазового превращения воды.

При отрицательной температуре

Когда температура опускается ниже 0°С, вода в растворе замерзает, и гидратация прекращается. Однако, когда температура снова повышается, процесс затвердевания возобновляется, но прочность конструкции за время перерыва может снизиться.

Влажность

Уровень влажности воздуха влияет на скорость высыхания бетона. Если влажность низкая, бетону потребуется больше времени для схватывания. Если влажность высокая, это ускорит процесс.

Нормальными условиями для высыхания бетона является уровень влажности 80–100%. Недостаток влаги можно компенсировать, поливая бетон водой или покрывая всю поверхность увлажненными опилками или песком.

Трамбовка

Трамбовка — еще один важный фактор, влияющий на время высыхания бетона. Чем лучше выполнена трамбовка, тем лучше бетон связывается с водой. В промышленном производстве для растворов используется вибрационное оборудование, но в домашних условиях можно обойтись и трамбовкой.

Марка бетона

Набор прочности бетонной смеси также зависит от марки бетона. Чем ниже марка, тем выше будут прочностные характеристики. Например, составы марок M15-М150 могут иметь критическую прочность до 50%.

Однако конструкции из материалов М200–300 имеют значение только 40% от марочной. В этом случае допустимый нормативами безопасный показатель составляет 50%, поэтому нельзя начинать строительные работы, пока прочность не достигнет 72% от указанных значений.

Для оценки показателей прочности бетонной смеси можно использовать два метода: разрушающий или неразрушающий. Последний является более популярным и основан на использовании приборов упругого отскока, ультразвукового оборудования или ударных устройств вместо разрушения материала.

Как можно повлиять на срок набора прочности цемента и обеспечение условий для сушки

Существуют различные способы повлиять на скорость твердения и снизить показатель времени высыхания цемента. К основным способам относятся применение специальных добавок для ускорения твердения, использование специальных видов бетона, которые быстрее набирают прочность, и создание более благоприятных условий для твердения.

Если влажность окружающей среды снижается, необходимо ее искусственно повысить. Для того чтобы бетон набрал максимальную прочность при низкой влажности, эффективен полив проточной водой. При температуре 20–25 градусов и влажности 85–100% дополнительных условий для высыхания не требуется.

Замедление твердения

Единственный способ замедлить процесс затвердевания — использовать специальные добавки. Это может быть полезно, если бетон необходимо переместить в другое место или если он заливается в несколько этапов.

Также можно замедлить гидратацию, увеличив количество воды в смеси, но этого следует избегать, так как это может негативно сказаться на качестве бетона, особенно зимой, когда это может привести к кристаллизации и растрескиванию.

Ускорение твердения

Для этого есть 3 способа:

1. Уменьшение количества воды в составе. Это увеличит твердость бетона, но также усложнит процесс утрамбовки.
2. Обработка горячим паром. Этот метод ускоряет испарение, не приводя к высыханию. Однако он более дорогостоящий, чем другие методы.
3. Добавление ускорителей. Это может значительно сократить время высыхания бетона, но также имеет тенденцию к снижению его прочности.

Кроме того, имейте в виду, что твердение бетона зависит от температуры. Залитый летом бетон затвердеет в 1,5 раза быстрее, чем осенью или весной.

Специальные добавки для ускорения и замедления

Прочность бетона может быть снижена, если процесс схватывания и твердения происходит слишком быстро или слишком медленно. Медленное твердение также увеличивает расходы на уход за конструкцией.

Для корректировки скорости твердения бетона используются добавки. Существует два типа добавок, регулирующих процесс отверждения: ускорители и замедлители.

Ускорители сокращают время до схватывания на 30–40%, ускоряют твердение и улучшают прочностные свойства материала. Их добавляют в смесь при промышленной штамповке бетонных изделий, заливке фундаментов, плит и других строительных конструкций при низких температурах.

Самыми дешевыми ускоряющими добавками являются хлористый кальций и поташ (карбонат калия). В перечень востребованных строительных составов для ускорения твердения входят: Релаксор, Форт УП2, Конкрит-Ф и др.

Замедлители положительно влияют на обрабатываемость и подвижность раствора. Их применяют при доставке бетона в мобильных миксерах, задержках в строительстве, а также при заливке конструкций при температуре выше +25…+30 °С.

Пластифицирующие свойства замедлителей позволяют отказаться от виброуплотнения при укладке бетона с низкой подвижностью. Наиболее распространенными замедляющими добавками являются НТФ-кислота, цитрат и глюконат натрия, Линамикс, Frem Linas 200 и другие.

При работе с бетоном в холодных условиях противоморозные реагенты используются для снижения температуры замерзания воды и предотвращения ее замерзания. В зависимости от типа и концентрации добавок, эти реагенты могут позволить использовать бетон при температуре от −15 до −25 градусов Цельсия. Некоторые распространенные морозостойкие реагенты включают нитрит натрия и мочевину.

За какое время схватывается и сколько сохнет бетон

Прочность бетона набирается по следующей схеме:

• первичное схватывание (процесс начинается через 10–20 минут и завершается в течение 24 часов);
• твердение (этот этап занимает около 1 месяца).

При температуре выше 20 градусов прочность бетона составляет около 50% на третий день. Работа по выравниваю проводится быстро, так как признаки схватывания становятся заметны уже в первый час после заливки.

Как бетон набирает прочность летом

Летом, когда температура достигает 25–35 °С, время созревания сокращается до 16–20 дней. Однако важно отметить, что этот параметр набора прочности и твердения не учитывает влажность.

Время застывания бетона в опалубке

Опалубка ограничивает подвижность состава, поэтому процессы протекают быстрее. Согласно ГОСТу, ее можно снимать, когда бетон достигнет 70% проектной прочности, т. е. примерно через 7 дней. Если нет необходимости в прочном бетоне, например, при строительстве сарая или гаража, допускается снимать опалубку через 3–4 дня.

Время высыхания цемента марки M500

При заказе бетона следует ориентироваться на маркировку. Например, м500 достигнет 75% заявленной прочности через 14 дней, а м400 — только половины. Таким образом, чем качественнее цемент, тем выше скорость строительства. То же самое относится и к температурным показателям. Стоит иметь в виду, что цена цемента высокой марки также будет выше.

Цемент М500 обеспечивает необходимый уровень прочности в течение 1 месяца. Время твердения также зависит от соотношения цемента и песка в смеси.

Калькулятор расчета прочности бетона

С помощью калькулятора можно рассчитать прочность бетона  марки B12 (M200) на портландцементе, при температуре 15℃ и влажной среде.

Учитывая популярность бетона M200, такой калькулятор является хорошим подспорьем. Для расчета используется формула с эмпирической зависимостью: Rb(n)=R28* log⁡(n)/log⁡(28).

Обратите внимание, что результат достаточно точен, начиная с 7-го дня:

• 4 день — 42%. Через 3 дня вы можете ходить по бетону.
• 7 день — 58%. Прочность, достаточная для снятия опалубки.
• 14 — 79%. В некоторых случаях считается возможным начать строительство.

Важно! Использование калькулятора в расчетах для высокопрочных бетонов приведет к расхождениям.

Как измерить прочность бетона

Чтобы измерить прочность бетона, можно воспользоваться одним из следующих методов:

1. Заранее подготовить образец для измерения. Для этого метода понадобится бетонная заготовка, которая через определенный период времени будет подвергнута серии испытаний. Заготовка размещается в тех же условиях, что и основная бетонная конструкция.
2. Использование ультразвуковых приборов для оценки прочности бетона. Наиболее популярный метод, который применяется при возведении крупных строительных объектов. Принцип работы ультразвукового прибора предельно прост: чем прочнее бетон, тем быстрее движутся в нем ультразвуковые волны.

Если вы используете ультразвуковой измеритель прочности, вам не нужно использовать различные формулы, чтобы выяснить, как долго твердеет бетон.

С помощью приборов

Точную информацию о прочности бетона можно получить с помощью лабораторных испытаний. Берется образец бетона и проверяется с помощью измерительных приборов. Существуют портативные приборы, измеряющие прочность бетона с помощью ультразвука, но они очень дорогие и их не стоит приобретать для домашнего использования.

Однако вы можете самостоятельно оценить прочность залитого бетона. Для получения более достоверного результата измерения следует проводить в нескольких местах. Для этого нужно взять молоток весом 400–600 граммов и ударить тупой частью со средней силой в выбранное место.

По глубине выемки можно судить о прочности:

• вмятина глубиной 2 мм и более указывает на бетон М50;
• 1 мм — на бетон М75;
• небольшая вмятина — на бетон М150;
• отсутствие видимых повреждений — на бетон М200 и выше.

Для второй части испытания потребуется острый предмет, например, зубило. Опыт повторяется с ударом по зубилу и по остаточным следам делается вывод:

• если зубило застряло в бетоне, то он ниже марки М50;
• скол 10 мм указывает на бетон М75;
• 5 мм — на марку М100;
• небольшие осколки — на марку М200;
• отсутствие повреждений — на бетон М300 и выше.

Вы можете оценить прочность бетонной конструкции, послушав звук, который она издает при ударе. Глухой звук указывает на низкую прочность, а звонкий звук — на высокую прочность.

К чему приведёт нарушение технологии

Если бетонная конструкция не выдержана по времени и нагружена преждевременно, то уже в самом начале эксплуатации могут возникнуть проблемы, например появятся трещины. Даже если бетон М400 имеет меньшее время твердения, не спешите снимать опалубку и начинать строительные работы.

Следует руководствоваться требованиями СНиП при заливке и выдержке бетонной смеси. Актуальный на сегодняшний день свод нормативов СП 70.13330.2012, пришедший на замену СНиП 3.03.01-87.

Заключение

Твердение бетона — это процесс, который можно регулировать по-разному, а время высыхания всегда можно приблизительно рассчитать. Если вы знаете марку бетона и погодные условия, вы можете оценить, сколько времени потребуется для высыхания бетонной смеси.