Виды фундаментов Существует большое количество самых различных типов фундаментов, но всех их объединяет одна особенность. Практически везде используется как вяжущий материал бетонный раствор. Именно он придает основанию необходимую прочность и надежность, но набирает он необходимые параметры некоторое время.
Именно этот период считается ключевым при строительстве любого фундамента, поэтому возводить несущие стены на сыром фундаменте категорически запрещено. Сначала нужно подождать некоторое время, пока бетон наберет свою марочную прочность, а это зависит от типа раствора, количества в нем воды, даже климатических условий и технологии заливки.
Поэтому, сказать точно, сколько времени нужно для того, чтобы бетон затвердел, довольно сложно.
Конструкция и характеристики фундаментов из бетона предусматривает необходимый момент – это время, пока бетон застывает. За это время между цементом и водой происходит химическая реакция с выделением большого количества тепла. Поэтому, даже в стандартных климатических условиях с большим количеством теплых дней, бетон сохнет как минимум неделю, зато за это время достигается средняя прочность бетонного основания.
Но конечная прочность конструкции достигается за значительно большее время и тут важный фактор – это условия его застывания.
При стандартных условиях высыхания длительность этого процесса может составлять до четырех недель, иногда даже больше, если основание достаточно толстое и состоит с нескольких отдельных шаров (монолитный фундамент). А если используется столбчатая или ленточная конструкция, тогда времени пойдет существенно меньше.
Полимеризация бетона
Твердение бетона выполняется за счет гидратации — особой химической реакции, возникающей между вяжущими компонентами и водой. Процесс предназначается для преобразования базового сырья (цементно-песчаной смеси со щебнем и песком) в гидросиликат кальция. По завершении периода затвердевания создается монолитная основа с повышенными прочностными свойствами.
Срок застывания бетона определяется следующими факторами:
- Марка цементной смеси.
- Пропорции и соотношение компонентов в растворе.
- Показатели атмосферной влажности.
- Технология производства.
- Окружающий температурный режим.
- Толщина и плотность заливки бетона.
- Соблюдение правил ухода за раствором в процессе затвердевания.
Для полной полимеризации задействуются два этапа:
- Схватывание.
- Набор заявленной прочности.
Определяя, сколько сохнет бетон, важно учитывать марку цемента, который использовался при замешивании смеси. Наибольшей надежностью характеризуется модель М500, а минимальной прочностью — М100.
Еще время застывания бетона определяется пропорциями компонентов и наличием различных наполнителей в составе. Чем больше в растворе будет присутствовать песка или гравия, тем быстрее из него выйдет лишняя жидкость. Если использовать большое количество керамзита и шлака, вода начнет испаряться медленнее.
При несоблюдении плотности укладки прочностные свойства бетонной смеси будут снижены. При возведении промышленных объектов бетон дополнительно уплотняют с помощью вибропрессования. В бытовых условиях процедуру заменяют простым уплотнением ручными приспособлениями.
Чтобы сохранить влагу в составе смеси, ее нужно укрыть гидроизолирующей пленкой. Это может быть полиэтилен или битумная мастика. Задача подобных материалов заключается в усилении гидратации и защите раствора от быстрой потери жидкости.
Также такой эффект достигается путем периодического смачивания раствора водой. Ее наносят с помощью распыления или обрызгивания.
Схватывание
Схватывание бетона является первой стадией его полимеризации и занимает не больше 1-2,5 часов. Точный интервал определяется температурными условиями, при которых выполняются работы:
- Если окружающая температура составляет +20°С, химическая реакция будет запущена через 100-120 минут после заливки смеси в опалубку. Потом состав будет сохнуть еще час.
- При температурном режиме +1…+19°С схватывание будет происходить через 3-5 часов.
- При нулевой температуре реакция начинается через 7-10 часов после затворения. При этом продолжительность высыхания составит 16-20 часов.
Если на стройплощадке будет отрицательная температура, составляющие смеси перестанут вступать в процесс гидратации с водой, а смесь не сможет засохнуть. Она будет держаться в инертном состоянии до повышения температурных отметок выше 0°С. Чтобы избавиться от подобного явления, можно добавить к составу бетона специальные наполнители, которые ускоряют гидратацию, или возвести утепленную опалубку.
Если на улице достаточно жарко (выше +30°С), время схватывания бетона сократится, но качество конечной продукции снизится. Связано это с быстрым испарением влаги и ухудшением прочностных свойств бетонных изделий.
В жаркий период в смесь вносят специальные наполнители, которые увеличивают время твердения бетона.
В их числе:
- Кислота НТФ.
- Сахарная кормовая патока.
- Глюконат натрия.
- Комплексные составы.
- Другие добавки.
Сколько времени сохнет бетон и за какое время схватывается, зависит от массы факторов. Под гидратацией подразумевается процесс преобразования исходного сырья в гидрат кальция, т.е. цементная основа начинает минерализоваться и становится монолитной.
Срок твердения
После схватывания начинается процесс затвердевания бетона. Он заключается в возникновении химической реакции между цементными гранулами и жидкостью из раствора. Лучшие показатели гидратации замечаются при влажности воздуха 75% и при температуре +15…20°С.
Если показатели температуры держатся на уровне ниже +10°С, понадобится введение в состав специальных антиморозных компонентов. В противном случае бетон не получит проектную прочность.
Условия для качественного застывания
Основными условиями для качественного затвердевания бетона являются:
- температура выше нуля (оптимальный показатель − 18−22 градусов);
- влажность воздуха от 90% и выше.
Если данные условия не созданы, необходимо обеспечить их искусственным способом. Оптимальным вариантом является использование увлажненного песка, специальной камеры или опилок. Находясь во влажной среде, качество и скорость застывания бетона будут выше. Если оставить раствор застывать на открытом воздухе, иначе существует риск испарения из него влаги. Это приведет к снижению прочности.
Преждевременное высыхание не самым лучшим образом сказывается на затвердевании бетона. Все дело в том, что все зерна смеси не способны быстро вступить с жидкой средой в реакцию. Поэтому рекомендуют использовать пленки из полиэтилена, чтобы создать препятствие для испарения влаги.
Уход за бетоном после заливки
Любая бетонная смесь требует правильного ухода после заливки. В первую очередь необходимо обеспечить подходящие условия для нормальной химической реакции между водой и вяжущими компонентами. При соблюдении базовых правил раствор становится прочным и твердым. Специфика ухода напрямую зависит от времени года, когда выполнялась укладка.
Специалисты не рекомендуют проводить строительные работы в жару, поэтому лучше приступить к ним утром или вечером, после заката. Если заливка выполняется днем, необходимо обеспечить хорошую защиту от ультрафиолета, накрыв слой рубероидом, листами шифера или другим укрывным материалом.
Последующий уход заключается в защите поверхности от размытия и появления отверстий. Выполняя самостоятельное замешивание, необходимо придерживаться требований СНиП и не допускать больших пауз между мероприятиями. В летний период смеси сохнут достаточно быстро, поэтому любые простои противопоказаны. В противном случае раствор станет непригодным для использования.
В жаркое время смесь нужно регулярно смачивать водой и придерживаться технологических норм, препятствующих испарению жидкости.
Если температура на улице составляет больше 15°С, в состав нужно вводить воду через каждые 10-12 часов. В ветреную погоду — через 2-3 часа.
Особые сложности в уходе за залитой основой отсутствуют. Главное — поддерживать оптимальную влажность и температуру на этапе схватывания и твердения смеси.
Погода влияет на время работы
В жаркую и сухую погоду, особенно если вы заливаете под палящим солнцем, тепло может быстро вытягивать воду из влажного бетона, сокращая время заливки до 30 минут, поэтому лучше всего заливать в день, когда температура от 15 до 25 градусов по Цельсию. Если вам все же приходится работать в жаркую погоду, следующие советы помогут продлить время заливки:
- Используйте холодную воду для замешивания раствора.
- Перед заливкой смочите песок в формах. Это предотвратит слишком быстрое вытягивание воды из бетона сухой землей.
- Храните мешки с бетоном в тени — жаркое солнце повысит температуру сухой смеси.
- Запланируйте работу на раннее утро, когда температура ниже.
- Наймите больше рабочих, потому что заливка бетона — трудоемкий процесс.
Стадии набора прочности
Затвердевание бетона до момента набора марочной прочности занимает около 28 дней, но точно определить, сколько застывает материал, можно только на стройплощадке.
Весь процесс выполняется в две стадии:
- Первая заключается в схватывании смеси, когда все ее составляющие соединяются в одно целое.
- Вторая предусматривает набор прочностных свойств и затвердевание.
Чтобы уточнить, за какое время схватывается бетон, сначала можно ориентироваться на общепринятое значение в 1 сутки с момента заливки. Точное время зависит от температурных условий. Если на улице достаточно тепло (выше 20°С), то процесс займет не больше 5 часов.
Смесь приступает к схватыванию через 2-3 часа с момента перемешивания компонентов. В осенний период это может длиться больше суток. При этом в холодное время строительные работы продолжаются.
В течение первой стадии смесь сохраняет подвижное состояние, поэтому пользователь может вносить изменения в форму будущей конструкции. Для снижения вязкости применяют механизм тиксотропии.
Следующий этап заключается в затвердевании смеси. Марочные прочностные характеристики появляются через четыре недели, но финишные свойства обретаются через пару лет. Сроки твердения бетона зависят от условий температуры и влажности.
Первые 5-6 суток с момента заливки отличаются максимальной интенсивностью застывания, поэтому за этот период материал уже имеет 30% прочности. Через 90-10 суток показатель на 20% превысит марочный.
В течение первой недели бетон нужно подвергать температурному воздействию, увлажнению, тепло- и гидроизоляции.
Особое внимание нужно уделять поддерживанию оптимальной влажности. При температурном режиме +25…+30°С бетон нагружается уже через 7 дней с момента заливки.
Не забудьте учесть время завершения
При заливке бетона планируйте половину рабочего времени уделять процессу заливки, а другую половину — процессу отделки. Если у бетонной смеси есть приблизительно один час рабочего времени, запланируйте потратить не более 30 минут на сам процесс заливки и стяжки, чтобы у вас было достаточно времени, чтобы закончить отделку плиты.
Чтобы начать процесс отделки, необходимо произвести стяжку поверхности. Стяжка — это процесс удаления излишков бетона путем выравнивания верхнего уровня плиты. Какой бы инструмент вы ни использовали (линейку, уровень или брус), он должен быть больше ширины заполняемой области. Одного прохода в каждом направлении обычно достаточно для достижения желаемого результата.
Обработка свежего бетона включает в себя затирку поверхности бетонной теркой, края обрабатываем вручную, где линейка не достает, используйте кромочный инструмент для создания закругленных краев, добавьте текстуры при помощи метлы для уменьшения скольжения, а затем с помощью инструмента для нарезания канавок создайте контрольные соединения. Чем больше плита, тем больше времени потребуется на отделку, поэтому примите это во внимание и работайте быстро, а при необходимости обратитесь за дополнительной помощью. Если бетон начинает затвердевать, пропустите контрольные швы и займитесь разглаживанием и чисткой поверхности, а также сглаживанием краев. Контрольные швы всегда можно разрезать на следующий день пилой по бетону.
Зависимость времени набора прочности от марки бетона
Интенсивность набора прочности зависит и от марки бетона. Чем ниже марка бетона, тем выше будут прочностные характеристики. Для составов под марками М15-М150 характерна критическая прочность до 50%.
Конструкции из материалов марки М200-300 обладают значением в 40% от марочной. При этом допустимый нормативами безопасный показатель составляет 50%, а приступать к строительным работам можно только после получения отметок в 72% от заданных значений.
Для оценки прочностных показателей бетонной смеси можно воспользоваться двумя методиками:
- Разрушающая. Подразумевает раздавливание кубика с помощью пресса.
- Неразрушающая. В таком случае свойства материала определяются без разрушительных воздействий.
Вторая технология более востребована и основана на применении устройств упругого отскока, ультразвукового оборудования или ударных приборов.
С помощью современных портативных устройств можно быстро и точно определить степень прочности.
Они бывают:
- Электронными. Отличаются высокой точностью и способны сохранять до 5 тыс. измерений за одну диагностику.
- Механическими. Применяются при определении прочностных свойств бетонов разного класса.
- Ультразвуковыми. Предназначаются для оценки передаточной и отпускной прочности при затвердевании. Скорость распространения ультразвука превышает 4500 м/с.
Время заливки ограничено
Для большинства бетонных смесей вы можете рассчитывать примерно на час рабочего времени, чтобы бетон погрузили в формы и выровняли, перед тем как смесь начинает затвердевать. В это время жизненно важно, чтобы каждый, кто работает над проектом, знал, в чем заключается его работа, и чтобы все работали как можно быстрее. У вас не будет времени выбежать и купить лишний мешок цемента, поэтому убедитесь, что у вас достаточно к строительных материалов, прежде чем начинать заливку, а также все необходимые инструменты (лопаты, грабли для бетона, стяжка, терки строительные, шпатели, метла).
Факторы воздействия
Чтобы узнать, сколько сохнет бетон, необходимо учитывать ряд условий, оказывающих воздействие на скорость твердения бетона.
Сезонность
Ключевыми факторами, определяющими, сколько по времени застывает бетон, являются среда и период года, когда производятся строительные работы. В эту группу относят показатели уличной температуры и влажности воздуха.
Если летом состав может затвердеть за несколько суток, то в холодный период отвердение займет больше месяца. Специфика набора прочности при благоприятных условиях твердения бетона выглядит следующим образом:
- 1-3 сутки — не больше 30% марочной прочности.
- 7-14 — 60-80%.
- 28 — 100%.
Если вы желаете сделать раствор для фундамента быстрозастывающим, в его состав нужно ввести особые добавки.
Трамбовка
Еще большое влияние на время высыхания бетона оказывает трамбовка. Чем качественнее проведена эта процедура, тем лучше будет реакция воды с вяжущими компонентами. При промышленном производстве бетонных растворов применяется вибрационное оборудование, но дома можно обойтись штыкованием.
Плотная стяжка плохо переносит резку и сверление после трамбовки, поэтому для проведения таких работ необходимо задействовать алмазные буры. Простой наконечник будет быстро выведен из строя.
Состав
Как долго может длиться процесс твердения бетона, зависит и от его состава. Так, если в нем присутствует большое количество пористых добавок, таких как шлак и керамзит, вода будет долго задерживаться в растворе. Если в смеси содержатся песок или гравий, жидкость быстрее выйдет наружу.
Для снижения интенсивности испарения влаги и повышения прочностных показателей состава его разбавляют дополнительными компонентами. Это может быть бетонит или мыльный состав. Введение подобных добавок повышает общую стоимость работ, но предотвращает проблему раннего пересыхания раствора.
Сколько времени нужно для того, чтобы застыл бетон
график зависимости прочности бетона в процентном отношении к суткам в зависимости от температуры окружающей среды
Ленточный фундамент, сделанный с бетонных блоков или камня, должен сохнуть не больше месяца, хотя сроки высыхания зависят от конкретных климатических условий.- Монолитный фундамент засыхает длительное время, ведь тут существует несколько горизонтальных слоев. Поэтому, средний срок засыхания составляет полтора-два месяца.
- Блочная сборная конструкция, учитывая сложность возведения, также сохнет примерно месяц.
- Свайно-винтовой фундамент не требует ожидания, ведь тут используются готовые фабричные конструкции, на которых уже устанавливается ростверк или несущие стены;
- Свайно-ростверковые основания сохнут несколько недель, ведь ростверк открытый сразу с каждой стороны, поэтому тут предусмотрен отличный уровень проветривания.
Твердение
Процесс твердения бетона начинается сразу после загустевания и схватывания. В это время вещество набирает свою прочность. Несмотря на указанные 28 дней, процесс продолжается и позже. Этот срок нормирован для определенных марок бетона. Но первые недели и месяцы твердение цементного камня идет более динамично.
Ускорять эту стадию нельзя. Если вода испаряется слишком быстро, прекращается процесс гидратации, снижаются характеристики и показатели конечного продукта из цементного камня. Нормой считается время до 2-х недель при достаточном количестве воды.
Залитый в форму или опалубку бетон не трогают минимум неделю, иначе будет нарушена целостность конструкции. По мере твердения объем цементной смеси уменьшается. Бетон застывает от внешней части к внутренней, давая усадку. Если условия для застывания не подходящие, то на поверхности могут появляться трещины, которые говорят о неравномерном прогреве вещества. В результате цементный камень получается непрочным и недолговечным.
