Подробные правила ухода за бетоном после заливки с учетом различных факторов
Подробные правила ухода за бетоном после заливки с учетом различных факторов
Содержание
Качество и срок эксплуатации бетонных конструкций зависит от четырех основных факторов.
Во-первых, качество ингредиентов, входящих в состав бетонной смеси;
Во-вторых, точность пропорций при смешивании компонентов.
В-третьих, правильный уход за бетоном после его заливки до полного застывания.
В-четвертых, использование современного всесезонного оборудования для изготовления бетонной смеси.
Только при полном соблюдении правил заливки можно получить прочную, надежную бетонную поверхность, которая прослужит долгое время.
Современные мобильные бетонные заводы помогают решить сразу все проблемы. Благодаря продуманной конструкции, автоматизации производственного процесса, бетон изготавливается строго по рецепту, ингредиенты смешиваются в нужных пропорциях.
Требования к бетонированию в холодный и теплый сезон отличаются друг от друга. Поэтому бетоносмесительное оборудование должно быть всесезонным. Компания ТехноТраст производит и продает БСУ для круглогодичного производства бетона высокого качества.
Зачем нужно ухаживать за бетоном после его заливки?
Затвердение бетонного раствора должно происходить правильно. Иначе внутри и на поверхности бетона появятся многочисленные дефекты – полости, трещины и т.п.
Во время выполнения строительных работ, заливки бетона нужно приложить определенные усилия для того, чтобы смесь равномерно затвердела, превратилась в прочный, однородный материал с высокой степенью надежности.
Основные цели ухода за бетоном после его заливки:
Особенности летней заливки бетона
Процесс заливки бетонного расхода проходит три стадии:
Сушка бетонного раствора – длительный процесс. Важно оберегать недавно залитую смесь от механического воздействия, перепадов температуры, сильной тряски.
Нарушить правильное течение процесса затвердения бетона может даже сухой ветер. При суховее, бетонный раствор высыхает намного быстрее, но при этом происходит его неравномерное затвердение. Это в свою очередь приводит к возникновению трещин и дальнейшему разрушению бетонной конструкции.
Избежать растрескивания и других неприятных последствий поможет только соблюдение определенных правил, а именно:
Правильный уход за бетоном в летнее время помогает сохранить его основные характеристики, повысить прочность и долговечность. Необходимо начинать мероприятия примерно через три часа после окончания заливки. Ухаживать за застывающим бетоном требуется в течение минимум недели.
В этот период важно предпринять все возможные меры для сохранения в бетонном растворе влаги. Необходимо защитить свежий бетон от испарения воды.
Это очень важно, так как быстрое высыхание неизбежно приведет к сильному внутреннему напряжению, и бетонная конструкция просто растрескается по всей длине и глубине.
Для защиты бетона от испарения воды, вновь залитый бетонный раствор закрывают влагонепроницаемой тканью, брезентом, мембраной, клеенкой и т.п.
В первые сутки свежий бетон поливают водой через каждые 2 часа. Начиная со вторых суток и до конца недели, бетонное сооружение смачивают через каждые 8 часов.
Воду льют без сильного напора. Во время увлажнения бетонного раствора рекомендуется использовать специальные лейки, разбрызгиватели дождиком. После каждого полива, бетонную конструкцию снова закрывают влагонепроницаемым материалом.
То, насколько часто нужно поливать бетон, зависит от климата. Важно следить, чтобы бетонная поверхность всегда была увлажненной. Если нет возможности постоянно поливать поверхность из бетона, то можно воспользоваться сырым песком или смоченными опилками.
Влажный материал раскладывают сплошным слоем на обильно смоченную поверхность. После того, как песок или опилки высохнут, необходимо снова смочить бетонную поверхность водой и закрыть пленкой.
Кроме увлажнения свежего бетона необходимо следить за температурой воздуха. Нельзя допускать резких скачков температуры. Оптимальная температура затвердевания бетона в летнее время составляет + 20 градусов.
Если ночью холодно, а днем жарко, бетонную поверхность закрывают материалами с хорошими теплоизоляционными свойствами.
При заливке бетонного фундамента важно обращать внимание на уровень залегания подземных вод. Если грунтовые воды находятся высоко, то без дренажа не обойтись.
Особенности заливки бетона в холодное время года
Бетонный раствор, залитый зимой, также требует тщательного ухода. Вода, являющаяся одним из ингредиентов бетонной смеси, замерзает при низких температурах. Образуются микроскопические трещины, прочность бетона снижается.
Существуют разные методы ухода за бетоном в зимнее время:
Минимальная температура заливки бетона со специальными добавками составляет от – 3 до – 15 градусов.
Противоморозные модификаторы защищают бетонную смесь от промерзания. Лед может появляться только на поверхности бетонной конструкции. Уход за свежеуложенным бетоном следует начинать через два часа после его заливки. Если летом бетон необходимо постоянно увлажнять, то зимой – согревать.
Уход за бетоном в холодное и теплое время года. Таблица
Главная цель
Использование методов
Теплое время года (весна, лето, начало осени)
Удержание влаги внутри недавно залитого бетонного раствора
Предотвращение промерзания воды внутри бетонной смеси. Защита от растрескивания.
Вывод
Качество бетонных сооружений во многом зависит от того, как происходило затвердение бетона. Оптимальное время для заливки бетона – весна, лето, ранняя осень.
В теплый сезон важно избегать заливки бетона во время ветра, снега, дождя, сильных перепадов температур.
Бетонные поверхности в летнее время нужно постоянно увлажнять и защищать от быстрого высыхания специальными влагоизоляционными материалами.
Зимой, также важно обеспечить правильный уход за бетоном. Необходимо позаботиться о том, чтобы вода, входящая в состав бетонного раствора не замерзла. Для этого используют специальные противоморозные добавки, согревающие технологии, теплоизоляционные материалы.
Уход за бетоном после бетонирования – очень важная операция для обеспечения качества замоноличенных конструкций. От правильного ухода за бетоном зависит и прочность бетона, и появление или не появление трещин, и поведение этой конструкции в дальнейшем при эксплуатации. Поэтому уход за бетоном должен стоять на первом месте после его укладки и уплотнения.
В чем заключается уход за бетоном и для чего он делается?
Уход за бетоном предполагает создать такие условия твердения, чтобы:
В чем заключается уход?
Уход за бетоном заключается в:
Таким образом, уход за бетоном сводится к решению двух важных задач:
Предотвращение испарения влаги с поверхности бетонной конструкции и из бетонной смеси
Почему вообще возникает необходимость защищать свежезалитую и уплотненную бетонную смесь от испарения влаги не только с ее поверхности, но и из самой бетонной смеси?
Для начала определимся, что такое бетон? В качестве структурных элементов бетонной смеси различают: цементный камень, крупный заполнитель и песок.
После затвердевания бетонной смеси структура тяжелого бетона представляет собой цементный камень с втопленными в него зернами заполнителя, имеющий множество пор и пустот разных размеров и происхождения.
Разберем, что же такое гидратация цемента, какую роль она играет в производстве бетона.
Гидратация цемента
Гидратация цемента – химическая реакция цемента с водой, в процессе которой жидкий или пластичный цементный клей (цемент + вода) превращается в цементный камень. Первая стадия этого процесса называется загустеванием или схватыванием, вторая – упрочнением или твердением.
Процесс гидратации цемента – самый важный и решающий во всем производстве бетонной конструкции. Изменение любого свойства бетона определяется именно этим процессом. То, в каких условиях происходит процесс гидратации, определяет изменение как структуры бетона, так и его свойств.
При затухании и окончании процесса гидратации, затухают и стабилизируются во времени все изменения свойств бетона.
Само по себе цементное тесто, которое превращается в цементный камень – гигроскопическое вещество (способное поглощать водяные пары из воздуха) так как частицы цемента обладают гидрофильным характером (способностью хорошо впитывать воду), а в самом цементном тесте присутствуют микропоры.
В процессе гидратации цемента в цементном камне возникают крупные капиллярные поры, образовавшиеся при приготовлении цементного теста.
Почему появляются поры в цементном камне?
Дело в том, что для полной гидратации всех цементных минералов, то есть, для того, чтобы цемент полностью прореагировал с водой, воды необходимо примерно 18% от массы цемента (водоцементное отношение В/Ц = 0,18). Но для того, чтобы получить подвижную, а значит и удобоукладываемую смесь, воды добавляется намного больше, и значение водоцементного отношения в большинстве случаев варьируется от 0,4 до 1 (В/Ц = 0,4 ÷ 1). То есть, воды добавляется в 2 ÷ 4 раза больше, чем нужно для нормального затворения цемента.
Что происходит с лишней водой, которая не пошла на гидратацию цемента? Она испаряется, и на месте испаренной воды образуются капиллярные поры, доступные для миграции влаги. А основной закон прочности каменных материалов: кривая зависимости прочности от пористости носит гиперболический характер – чем больше пористость, тем меньше прочность.
К тому же, в процессе гидратации происходит перераспределение качества воды: за счет уменьшения количества свободной или капиллярной воды увеличивается количество химически и физико-химически связанной воды. То есть, для того, чтобы нормально происходила гидратация цемента, необходимо достаточное количество свободной воды.
ГОСТом предусмотрено определять нормативную прочность бетона в возрасте 28 суток. При этом он должен твердеть при нормальной температуре 20 ± 2°С и относительной влажности окружающего воздуха 90-100%.
Фактическое содержание воды в цементном камне зависит от влажности окружающей среды. Если относительная влажность воздуха падает ниже 50%, капиллярные поры быстро осушаются, необходимая для гидратации цемента свободная вода испаряется.
К тому же, при достаточно жаркой погоде, да еще и с ветром, быстрое испарение воды с поверхности бетона может привести к пластической усадке и образованию усадочных трещин в бетоне. Подробнее об этом можно прочитать в статье «Усадочные трещины в бетоне».
Таким образом, повышенная температура наружного воздуха (более 20°С) и пониженная относительная влажность (менее 50%) вызывают не только быстрое испарение воды с поверхности конструкции, но и «вытягивание» воды из тела бетона через поры, а также ее растрескивание. Следовательно, в таких условиях или не следует бетонировать конструкцию вообще, дождаться более благоприятных условий, либо следует предпринять защитные меры: нужно любым способом сохранить влагу в бетоне.
Защитные меры для предотвращения испарения воды
Для обеспечения сохранности воды в бетонной смеси и в твердеющем бетоне, необходимо забетонированную конструкцию закрыть водонепроницаемым или пароизоляционным материалом. Для предотвращения образования волосных трещин на поверхности при высыхании следует предотвратить потерю воды даже до схватывания бетона.
Поскольку бетон в данное время малопрочен, необходимо покрыть его поверхность. Эта защита требуется только в сухую погоду, но может также применяться для предохранения поверхности свежего бетона от дождя.
В настоящее время для этих целей чаще всего применяют герметические пленки или водонепроницаемую бумагу.
Однако, пленка эффективно предохранит бетон от испарения воды, но не допустит проникания воды для пополнения потери последней в результате самоусыхания.
Поэтому, когда бетон схватился, особенно при бетонировании летом, в жарких условиях, необходимо более интенсивно обеспечить увлажнение бетона в твердеющих конструкциях. Влажное выдерживание обеспечивается контактом бетона непосредственно с водой. Это может быть достигнуто распылением или поливкой, а также покрытием бетона мокрым песком или землей либо древесными опилками или соломой. Можно применять периодически увлажняемые хлопковые маты или маты из пеньки и джута, пропитанные битуминозным составом.
Как поливать бетон
— при температуре +15 и выше полив конструкции продолжают в течении 10-15 дней (до набора конструкцией 70% прочности);
— при температуре +10 полив продолжают в течении 5-10 дней.
Если конструкция массивная, например, монолитная фундаментная плита или монолитное перекрытие, необходимо предусмотреть плавный подъем температуры в бетонной смеси при его твердении.
При твердении, то есть, при гидратации цемента, происходит выделение тепла, так как схватывание и твердение цемента – процессы экзотермические. Из-за того, что теплопроводность бетона сравнительно низкая, то внутри массивных бетонных конструкций гидратация приводит к значительному подъему температуры.
Главная масса тепла выделяется в течение первых 3-7 суток твердения цемента.
В течении 7 суток с момента затворения цемента водой 1 кг цемента марки 300 выделяет в бетоне более 30 Ккал тепла, а цемент марки 500 – более 50 Ккал.
В массивных конструкциях этому теплу деваться некуда. Разогревается вся конструкция, особенно на глубине, в середине, и даже доходит до верха поверхности. Температура может достигать достаточно высоких значений: 50 — 70°С, иногда и 80°С, и может снижаться в течении нескольких месяцев, если не предпринять меры.
Почему нужно предпринять меры, чтобы температура не превышала каких-то значений? Прежде всего это нужно для того, чтобы не допустить градиента температуры между средним слоем и поверхностью.
Градиент температуры: при различной температуре разных участков тела возникает самопроизвольный перенос тепла от участков с более высокой температурой к участкам с низкой температурой. Возникновение процесса вызывается свойством, которое называется теплопроводностью.
Если этот градиент будет превышать 20-30°С, то может произойти разрыв структуры бетона, появление не только внутренних трещин, которые могут впоследствии залечиться, но и внешних трещин. То есть, пойдет интенсивное трещинообразование, что не допустимо ни для каких конструкций.
К тому же, повышение температуры свежеуложенного бетона приводит к более быстрой гидратации цемента, а, следовательно, к ускоренному схватыванию и меньшей прочности затвердевшего бетона.
Каким образом в таких конструкциях добиваются снижения температуры?
При бетонировании в жаркую погоду могут быть применены некоторые меры еще в процессе производства бетона, снижающие его температуру. Так, чтобы снизить теплоту гидратации, необходимо до минимума сократить содержание цемента в бетонной смеси. Также, для замеса можно использовать лед вместо некоторого количества воды. Однако при этом необходимо следить, чтобы до окончания перемешивания бетонной смеси лед полностью растаял.
Способы ухода за бетоном на площадке
Прежде всего, после укрытия поверхности паронепроницаемым материалом, наливают на эту поверхность холодную воду. Либо насыпают опилки и поливают их водой, либо наливают холодную воду и после ее нагрева, меняют снова на холодную.
Не менее важно и предотвратить резкое снижение температуры бетона. Разница в температуре поверхности и в среднем слое не должна превышать 20-30°С, в зависимости от массивности конструкции. Главное обеспечить скорость подъема температуры и скорость снижения температуры.
Скорость снижения температуры не должна быть резкой. Она обычно составляет 1-2°С в час, а для некоторых конструкция – за сутки 12-13°С. Это указывается в технологическом регламенте в зависимости от массивности конструкции, применяемых материалов и т.д.
Для обеспечения медленного снижения температуры применяются различные способы. Если вдруг температура падает слишком быстро, (обычно это бывает, когда температура воздуха резко понизилась, и поверхность остывает очень быстро и разница между температурой на поверхности и температурой внутри конструкции — очень велика, чего нельзя допускать), то на поверхность бетонной конструкции необходимо уложить теплоизоляционные материалы.
Чаще всего это рулонные теплоизоляционные материалы, например, минераловатные плиты. Это позволяет сохранить тепло на поверхности конструкции, и тогда разница между температурами наружного слоя и внутреннего будет стремиться к минимальной. Если не хватает одного слоя теплоизоляции, добавляют следующий слой.
Уход за бетоном предусматривает знание температуры. Каким же образом узнать температуру бетона? Необходимо предусмотреть измерение температуры в процессе твердения бетона в конструкции.
Для измерения температуры бетона используются различные приборы: технические термометры, термопары, электронные приборы. Температура в первые сутки после заливки бетонной смеси измеряется каждый час, но не реже, чем каждые два часа. Последующие сутки измерение производится раз за 8 часов. Эти температуры обязательно записываются, и как только они выходят за пределы допустимого, применяются меры для того, чтобы эту температуру сбить.
Для того, чтобы померять температуру внутри конструкции при бетонировании вставляются специальные отверстие-образователи (полимерные трубочки), в которые затем можно опустить термометр и термопар.
Отверстие-образователь — это полимерные трубочки, в которые можно опустить термометр для замера температуры бетона
Обычно измерение температуры производится в нескольких местах конструкции, но не реже, чем на 8 метрах поверхности. То есть, каждые 8 метров конструкции обязательно должны делать отверстия для измерения температуры.
Если говорить про зимнее время бетонирования, то там главная задача – обеспечить твердение бетона до приобретения критической прочности. Это та прочность, при которой влияние низких температур не будет носить отрицательный характер. Как правило, критическая прочность достигается в течении 3-7 суток. В этот период необходимо обеспечить бетону условия, при которых он твердеет, то есть, обеспечить нужную температуру твердения. А эта температура не ниже +5°С.
При отрицательной температуре наружного воздуха требуется прогрев конструкции. В некоторых случаях обходятся без прогрева, используя внутреннее тепло гидратации цемента. И здесь условия для лета и зимы разнятся. Летом процесс гидратации опасен для бетона, а зимой – играет на руку строителям, поскольку внутреннее тепло можно сохранить, использую термоосмас (наподобие термоса). Благодаря этому конструкция подогревается.
После изобретения искусственного камня, его популярность превзошла все прогнозы. Он стал популярным и востребованным на всех континентах. При соблюдении технических правил, его срок службы достигает 150 и выше лет.
После заливки, искусственный камень нуждается в защите, чтобы процесс затвердения принес желаемый результат. Уход заключается в поддержании требуемой влажности, скорое выпаривание не позволит смеси набрать твердость, в результате появятся разрывы, затем разрушения. Защита производится сразу после заливки, строго соблюдая технологию и нормативы. Если этой процедурой пренебречь, даже высокой марки смесь не наберет проектных технических характеристик. Соблюдение правильного режима по уходу обеспечит длительный срок эксплуатации объекта либо конструкции.
Комплекс мер по уходу за бетоном
Готовый смесь начинает твердеть после заливки в форму или траншею, и длится примерно 28 суток. За это время он набирает прочность и требует к себе бережного отношения.
Процесс по обслуживанию и защите включает в себя ряд мер, перечислим их:
Оптимально для набора прочности является 20 градусов, влажность воздуха 80%.
Для чего нужен уход?
При застывании массы, минеральные составляющие цемента, превращаются в гидраты, которые создают прочную кристаллическую структуру. Реакцию регулирует вода, которая есть в составе, при этом, выделяется тепло. При неравномерном выпарении, гидратация замедляется, при полном высыхании — к неравномерному твердению массы, в результате появляются трещины внутри и на поверхности. В результате, объект или конструкция будет быстро разрушаться. При замедлении гидратации также нарушается график набора прочности, она снижается на 40-50 % со всеми плачевными последствиями.
Часто звучит вопрос — нужно ли бетон накрывать пленкой? Пленкой закрывают залитую массу в холодную пору года, для его прогревания. Это устранит быстрое замерзание, которое чревато последствиями. Летом пленку используют в случаях сильного ветра или осадков, чтобы не было вымывания и не нарушить поверхностный слой.
Уход за бетоном в зимнее время и летом
Как только воздух понижается до 0 градусов, твердение приостанавливается, при дальнейшем снижении градусов происходит замерзание воды. При замерзании, она превращается в лед, расширяется и разрывает массу. Поэтому, при отрицательных температурах важно предотвратить превращение воды в лед, бетону необходимо успеть набрать нужную прочность. Качественный бетон получается при медленном и равномерном высыхании всей массы. Быстрый процесс твердения сопровождается нежелательной усадкой и изменением объема, что также нежелательно.
Способ прогрева прописывают на этапе разработки проекта будущих работ.
В зимнюю пору для обогрева бетона применяют метод термоса, т.е. по возможности изолируют заливку, укрывают ее от холода.
Второй вариант — комбинированный, бетонную массу в процессе приготовления заливают подогретой водой, после заливки его укрывают доступными материалами. В процессе гидратации, бетон сам себя греет и после 3-5 суток успеет набрать больше 50% своей прочности.
Метод согревания электричеством также часто применяется в строительстве. Он удобен в работе—по периметру укладывают специальные греющиеся провода, подключают к генератору. При этом обязательно вся проводка должна быть заземлена, концы проводов должны быть тщательно заизолированы. При совмещенном варианте, термос плюс электроподогрев, подача тока может быть сокращена. В среднем, прогрев делают на протяжении трех — пяти суток, при средней температуре в теле раствора не меньше 40 градусов.
Процесс гидратации сопровождается выделением тепла — бетон сам себя греет, поэтому, важно в жаркое время продумать метод охлаждения массы. Как правило, летом, в раствор добавляют специальные химические добавки, которые предотвращают быстрое неконтролируемое высыхание материала.
Защита поверхности от высыхания влаги является основным важным процессом. После заливки, в жаркую солнечную погоду, его следует укрыть. Для этого подходят любые доступные материалы — брезент, пленка, крупные опилки, трава, мешки…
После достижения минимальной прочности, примерно 0,5 мпа, дальнейший за ним уход должен состоять из увлажнения, частого распыления воды над его поверхностью. Если бетон укрыт опилками, его можно поливать легкой струей воды, большой напор нежелателен.
После снятия опалубки всю поверхность необходимо тщательно увлажнить, чтобы не образовались трещины. Поливают до полного испарения влаги с поверхности материала. Если температура воздуха опустилась до 5 градусов, полив можно прекратить.
В больших объемах в бетонный раствор добавляют пленкообразующие добавки, которые удерживают влагу в высыхающем бетоне.
Как не допустить сколов и растрескивания
Уход за бетоном начинается с его доставки или замешивания в домашних условиях. Время доставки готового раствора должно быть минимальным, не более 1 часа. Заливка раствора должна произойти сразу, после его доставки. Заказывать миксер лучше на утро, либо на вечер, после заливки произвести его укрытие, изоляцию.
Чтобы не было трещин в бетоне, необходимо обустроить правильную подушку, она делается с применением песка или щебня. Песок для подушки необходим средней или крупной фракции, чистый, желательно речной. Щебень под основание желательно применять гранитного вида, он наиболее прочный. Подушка должна быть тщательно утрамбована — это предотвратит усадку и проседание конструкции.
Для бетонирования показан к применению средний и крупный щебень с низкой лещадностью. Кубообразная поверхность уплотняется и не оставляет пустых мест в растворе, из-за которых, в дальнейшем, происходят трещины.
Еще один аспект — армирование бетонной массы проволокой или металлической сеткой. Армировка не позволит массе расплыться, дать усадку.
Ошибка, которую делают все новички — в цементную смесь добавляют больше воды, чем положено, якобы для облегчения смешивания. Это приводит к нарушению структуры бетона, что отрицательно скажется на качестве объекта, его прочности и долговечности. Лишний литр воды снижает качество раствора на 40%! Бетон, который плавает — слишком мокрый, если он рассыпается — слишком сухой. Правильная консистенция напоминает качественную сметану — однородная, плотная, без примесей, пропитанная масса.
Если все же появилась трещина, ее легко заделать специальным составом, который есть в строительных магазинах, или заделать ее самостоятельно. Предварительно место ремонта нужно зачистить и смочить, проверить на прочность поверхность рядом с трещиной. Замешать нужное количество раствора, залить и изолировать от жары или холода.
Несмотря на уникальные показатели искусственного камня, данный материал нуждается в защите и уходе после достижения максимальной прочности. Внешние элементы желательно обработать специальными гидрофобными материалами, для защиты от внешней агрессивной среды.
