За какое время бетон набирает 70 прочности: Сколько застывает бетон, и что сделать, чтобы процесс пошел быстрее

Сколько застывает бетон, и что сделать, чтобы процесс пошел быстрее

Смесь из цемента, воды и наполнителей во время замешивания и заливки очень пластична. Со временем она отвердевает, набирает прочность и образует надежную конструкцию. Расскажем, как долго по времени застывает бетон, от чего зависит скорость твердения и какие факторы могут повлиять на набор прочности.

Стадии набора прочности бетона

Выделяют два этапа затвердевания:

1. Схватывание. Процесс начинается с гидратации — реакции цемента с водой. Она начинается спустя 2–3 часа после смешивания компонентов раствора. Именно под ее действием сохнет бетон. Поэтому во время доставки до стройплощадки бетон перемешивают в бетономешалке. Время схватывания бетона — около суток. Первый час материал сохраняет подвижность, что позволяет при разровнять смесь после заливки. Со временем он теряет пластичность, что указывает на переход к следующей стадии.
2. Набор прочности. Последующее затвердевание и набор нужных характеристик продолжается на протяжении 2–3 лет. Важно знать, сколько времени сохнет бетон до достижения расчетной прочности. Максимальная интенсивность застывания наблюдается в первые дни после заливки — в течение первых 5-6 суток материал наберет около 30% прочности. Расчетную прочность бетон набирает, в среднем, за 28 дней. Через 3 месяца после заливки показатель прочности на 20% превысит марочный.

Факторы, влияющие на твердение цементного раствора

Сезон

Обычно заливку фундамента бетоном и другие бетонные работы выполняют летом. Это связано с необходимостью поддерживать оптимальные внешние условия для своевременного застывания. Идеальной для набора прочности считается температура воздуха +18-+22°C с уровнем влажности воздуха от 80 до 100%. При меньшей температуре материал будет дольше набирать прочность, при заморозках с минусовым значением процесс затвердевания остановится.

Заливка бетона возможна и в любое другое время года. Для работы с бетоном зимой используют тепляки, тепловые пушки и теплоизоляционные материалы, добавляют в раствор морозостойкие вещества и добавки-ускорители. Все это увеличивает стоимость работ, поэтому заливка фундамента в холодный сезон обходится намного дороже.

Трамбовка

Чтобы бетонная смесь в опалубке схватывалась равномерно и быстро применяют специальное виброоборудование для трамбовки. Качественное утрамбовывание помогает удалить из толщи материала лишний воздух, обеспечить лучшую реакцию воды и вяжущего вещества.

Состав

Время затвердевания бетона зависит от того, сколько в нем цемента от общего состава смеси. Чем выше марка — тем быстрее он будет твердеть. Например, при равных температурных условиях и одинаковом уровне влажности бетон класса B15(M200) с меньшим содержанием цемента схватится за 2,5 часа, а B30(M400) с большим объемом цемента в массе — за 1-2 часа. Бетоны на гравии, керамзите, растворы с содержанием других пористых добавок твердеют дольше, так как задерживают воду в растворе.

На скорость процесса также влияют пластификаторы и другие добавки, которые замешивают с бетоном, чтобы увеличить или уменьшить время схватывания и затвердевания.

График набора прочности по суткам

По этой таблице можно увидеть, сколько застывает бетон, в зависимости от его температуры. Например, при рекомендованной температуре в +20°C бетон наберет 50% марочной прочности через трое суток после заливки. Спустя 14 дней этот показатель достигнет 90%, через 28 дней — 100%.

Также по этим данным можно понять, сколько времени закладывать до следующего этапа строительства. По стройнормативам безопасный срок начала работ для бетона, который сох при +20°C, — третий день, но опытные строители рекомендуют подождать хотя бы до седьмого.

Приведенные выше данные условны. Они показывают сколько времени понадобится для набора прочности бетона М200-М300. Сведения неактуальны для материала других классов, не учитывают уровень влажности и другие внешние условия, от которых зависит время застывания бетона.

Способы регулирования скорости твердения бетона

Ускорение твердения

Если нужно, чтобы материал сох быстрее, стоит выбрать бетоны с добавками, которые ускоряют набор прочности. Также можно обработать раствор горячим паром — он ускорит испарение влаги из бетона, но не приведет к его пересыханию.

Уменьшение количества воды, может привести к тому, что раствор высохнет быстрее. Тем временем, такой метод ускорения усложняет трамбовку, цементацию и может повлиять на итоговую прочность.

Для ускорения набора прочности при температуре от 0 до +18°C можно установить тепловые пушки, инфракрасный прогрев и другое оборудование. Некоторые строители применяют светоотражающие полотна. Также стоит рассмотреть бетоны с морозостойкими добавками, уменьшающими температуру застывания воды.

Замедление твердения

Для производства высокомарочных быстрозастывающих смесей с большим содержанием цемента и бетона, который нужно перевезти на дальнее расстояние, используются специальные вещества. Добавки замедляют гидратацию и помогают отсрочить процесс схватывания на несколько часов.

Увеличение объема воды, чтобы раствор не высох быстро, — не лучшая идея. Изменение состава может сказаться на итоговой прочности конструкции и грозит появлением трещин.

Как ухаживать за бетоном после заливки

Защита от испарения влаги

Материал набирает свою прочность в процессе гидратации, которая происходит только с участием воды. Поверхность сохнет на воздухе быстрее, чем толща. В результате образуется разница в давлении между подсохшей и не начинавшей сохнуть частью бетона, что приводит к появлению трещин. Для предупреждения испарения материал накрывают водонепроницаемой пленкой.

Обеспечение равномерной температуры

В процессе твердения выделяется тепло, что приводит к отличию температур на поверхности и в толще. При достижении разницы в 30-60°С происходит разрыв структуры бетона, материал трескается и теряет прочность.

До набора критической прочности важно следить за временем и температурным режимом. По правилам температуру бетона в первый день измеряют раз в 1-2 часа, в последующие дни — три раза в сутки. Это позволяет вовремя предпринять меры для обеспечения равномерной температуры — охладить поверхность бетона холодной водой.

Защита от охлаждения

В заморозки нужно защищать материал от переохлаждения, так как при температуре воздуха от 0 до +5°C вода замерзает и процесс гидратации в бетоне останавливается.

Материал прогревают при помощи электродов, инфракрасного оборудования, тепляков, укладки теплоизоляционного материала на поверхность.

Возможно использование противоморозных добавок в сочетании с добавками-ускорителями для быстрого высыхания.

Защищать материал от переохлаждения особенно важно в первые дни, до достижения бетоном критической прочности.

Надо ли поливать бетон водой?

Полив бетона эффективен только в летнее время — он помогает поддерживать одинаковую температуру толщи и поверхности и нужный уровень влажности.

Время застывания бетона в опалубке

Конструкции, которые ограничивают подвижность материала, немного ускоряют его затвердение. Распалубку можно выполнить, когда материал достигнет примерно 70% прочности. Как правило, это происходит через 7 дней после заливки.

Эти данные усредненные. Уточнить, сколько времени раствор будет сохнуть и набирать прочность, можно только зная его характеристики и учитывая все факторы окружающей среды.

все о наборе прочности бетона и методы определения

Набор прочности бетона в среднем происходит в течение 28 суток, а полный срок твердения может составлять 3 года. Во время застывания цемент, реагируя с водой, образует монолитные соединения, которые по свойствам похожи на искусственный камень. 

Скорость и процент набора прочности бетона при нормальной температуре неравномерная. Например, М300 через 3 дня набирает 50% от заявленной прочности , через 2 недели — 90%, а на 28 день застывает полностью. 

Таблица времени набора прочности по классу и марке бетона:

График набора прочности бетона В15-В25 на сжатие на портландцементе М400– М500:

Процесс вызревания включает 2 стадии:

1. Начальная — схватывание, которое зависит от температуры воздуха  и протекает от 20 минут до 20 часов. Дольше всего материал схватывается при температуре 0°С, а минусовые значения отрицательно сказываются на его прочности после оттаивания.
2. Завершающая — твердение, после окончания стадии бетон может нагружаться. Оптимальный температурный коридор  —18–20°С, влажность примерно 100%. В первые 3 суток набор бетона по прочности составляет 30%, в первые 7–14 суток — до 70 % от марочной, а через 3 месяца — 90 %. Бетон может набирать прочность еще в течение трех лет. 

Добавки в бетон для повышения прочности

Если работы проводятся в условиях слишком высоких или слишком низких температур, необходимо использовать добавки для твердения бетона, уменьшения или увеличения скорости схватывания, повышения пластичности и придания других свойств. Чтобы обеспечить высокое качества бетона в зимнее время, нужно поддерживать оптимальный режима температуры и влажности с помощью электрообогрева, обогрева паром и обустройства «термоса».

Виды добавок:

• антифризы — снижают точку замерзания жидкости, увеличивают схватываемость, не вызывают коррозию арматуры, безопасны для людей, употребляются в количестве 1%–2% в зависимости от температуры воздуха;
• сульфаты — ускоряют твердение бетона благодаря активному выделению тепла, во время замешивания компоненты равномерно распределяются;
• ускорители твердения бетона — помогают лучше растворять силикатные компоненты цемента, которые при гидратации образуют соли, снижающие температуру замерзания воды.  

Противоморозные добавки

Данные присадки увеличивают жидкую фазу, во время которой происходит процесс гидратации и созревания материала. Если вода в порах замерзнет, химические реакции соединения цемента с водой не пройдут как положено, а после оттаивания компоненты вместо того, чтобы соединиться в камень, рассыпятся. Нужно учитывать, что набор прочности бетона с противоморозными добавками происходит медленнее по сравнению со скоростью твердения в нормальных условиях. Прочность до замерзания составляет 30% от заявленной, остальные 70% материал набирает после оттаивания.

Выбор противоморозных добавок и количество зависят от вида конструкции, степени армирования, степени агрессивности среды, наличия блуждающих токов, температуры воздуха, так как некоторые виды приводят к коррозии металлических элементов, снижению прочности сцепления бетона с арматурой, появлению высолов на поверхности. 

Модификаторы

Модификаторы используют, когда нужно повысить прочность на 1-2 марки, долговечность, устойчивость к низким или высоким температурам, химическим веществам. Они снижают проницаемость бетона, улучшают подвижность раствора на стадии заливки. Благодаря им он ложится равномерно,проникая во все щели и углубления. Для разных сооружений и конструкций используют свои модификаторы — для колодцев, бассейнов одни, а для фасадов или стяжки полов другие. 

Пластификаторы

Пластификаторы придают раствору пластичность, увеличивают подвижность, адгезию, разжижают, при этом не снижая скорость схватывания и прочность. Присадки позволяют сократить количество воды, что увеличивает плотность, стойкость к морозам, уменьшает усадочные деформации. Добавки позволяют заполнить бетонной смесью труднодоступные места при заливке сложных конструкций. Их вводят 0,1–1,2% от общего объема смеси. Срок их действия составляет 2–3 часа.  

Методы определения прочности бетона

Разрушающие. Испытание прочности бетона на сжатие проводится на контрольных образцах или на образцах из застывшего бетонного монолита. При этом контрольные образцы помещают в в одинаковые с реальной конструкцией условия. Данные методы наиболее точные. 

Неразрушающие косвенные. С помощью ультразвукового прибора для измерения, методов упругого отскока и ударного импульса прочность бетона оценивают косвенно, а потом проводят более точные вычисления. Данные методы дают погрешность до 50%, их применяют вместе с прямыми.

Неразрушающие прямые. Включают 2 метода. Первый — когда производят отрыв заделанного в бетон металлического анкера и измеряют нагрузку с помощью  создаваемой при помощи измерителя прочности. Второй — когда измеряют усилие для скалывания участка ребра бетонной конструкции.

Сколько времени требуется бетону для отверждения?

🕑 Время чтения: 1 минута

Затвердевание бетона на самом деле никогда не прекращается, а нарастание прочности бетона продолжается с течением времени. Тем не менее, инженеры и подрядчики должны знать основные этапы набора прочности бетона, чтобы понимать, когда и как переходить к следующему этапу строительства.

Процесс отверждения контролируется такими факторами, как температура окружающей среды, влажность и влажность бетона. Тем не менее, процесс отверждения должен обеспечить достаточную прочность в течение 2-3 дней, чтобы выдерживать пешеходные нагрузки без образования следов.

Расчетная прочность бетона обычно достигается через 28 дней. Далее процесс отверждения продолжится, что приведет к повышению прочности бетона, но более медленными темпами.

Рисунок-1: Укладка и отделка свежего бетона

Сколько времени требуется бетону для отверждения?

1. Процесс затвердевания бетона никогда не останавливается, а прочность бетона со временем увеличивается.
2. По бетону безопасно ходить через 2-3 дня после его укладки, но рекомендуется использовать его по крайней мере через неделю, чтобы избежать возможных повреждений из-за нагрузки пешеходов или рабочих.
3. Прочность бетона на сжатие быстро увеличивается в течение 3-7 дней, но становится постепенной в течение следующих трех недель.
4. Бетон достигает около 70% своей прочности на сжатие в возрасте семи дней.
5. Через одну неделю после первоначальной укладки бетона и при нормальных погодных условиях бетонный элемент может выдерживать строительные нагрузки труда и машин, используемых для строительных работ.
6. Бетон считается достигшим полной прочности через 28 дней после укладки. Тем не менее в дальнейшем прочность на сжатие увеличивается, но скорость набора прочности существенно снижается.
7. Прочность, развиваемая примерно через месяц, не обязательно приносит пользу конструкции, поскольку требуемая прочность достигается уже через 28 дней.
8. Таким образом, подрядчики могут рассматривать бетон как полностью затвердевший через 28 дней, и бетонный элемент служит своему назначению.
9. Условия окружающей среды влияют на отверждение и увеличение прочности бетона. Например, жаркие погодные условия увеличивают скорость отверждения, тогда как холодные погодные условия снижают скорость процесса отверждения.
10. Гидратация цемента существенно замедляется или прекращается, когда температура бетона ниже 5°C.
11. Влага в бетоне играет важную роль в повышении прочности бетона. Слишком большое количество воды может снизить прочность бетона, а очень малое количество воды делает бетон непригодным для укладки и затрудняет его укладку.
12. Состав бетонной смеси является еще одним фактором, влияющим на процесс отверждения и увеличение прочности бетона. Если подрядчик хочет ускорить отверждение бетона, он может ввести в бетонную смесь ускоряющую добавку. Однако полная прочность бетона может быть немного меньше, чем у бетона, допускающего нормальное отверждение. Для получения дополнительной информации о том, как увеличить скорость твердения бетона, пожалуйста, нажмите здесь.

Рис. 2: Затвердевание бетона

Часто задаваемые вопросы

Сколько времени требуется для схватывания бетона?

Свежий бетон схватывается примерно через 24–48 часов.

Насколько прочным будет бетон через три дня после первоначальной укладки?

Через три дня бетон набирает около 40% проектной прочности.

Насколько прочен бетон через семь дней?

Бетон достигает примерно 65-70% расчетной прочности на сжатие через семь дней.

Что произойдет, если бетон не затвердеет?

Неправильное отверждение бетона приводит к снижению прочности на сжатие и долговечности. Кроме того, неправильное отверждение приводит к зарождению трещин пластической усадки и термических трещин. Чтобы узнать больше о неправильном отверждении бетона, нажмите здесь.

Подробнее

Отверждение цементного бетона: время и продолжительность

Методы отверждения для различных типов бетонных конструкций

Поделиться этой статьей

• Facebook

Время отверждения бетона | Powerblanket Эксперты по отверждению бетона

1
Лучший рецепт бетона Dang

1.1
Цемент

1,2
Вода

1,3
Совокупность

2
Факторы отверждения цемента

2. 1
Сколько времени требуется бетону для отверждения?

2.2
Правило «70 в 7».

3
Одеяла для отверждения бетона

3.1
Сильнее, лучше, быстрее, сильнее

Ожидание затвердевания бетона может легко испытать терпение, особенно когда вы готовы перейти к следующему этапу проекта. Однако важно помнить, что конечной целью является качество, а не быстрота. Если вы будете спешить и не дать бетону достаточно времени для того, чтобы правильно затвердеть, прежде чем позволить пешеходам или тяжелой технике пройти по недавно уложенному цементу, это может серьезно нарушить целостность бетонной плиты.

Специалисты по бетону используют правило «70 в 7» , чтобы узнать, когда бетон достаточно затвердеет. Через 7 дней бетон достигает 70% указанной прочности на сжатие и может выдерживать большинство нагрузок.

Лучший рецепт бетона Dang

Вы не сможете правильно вылечить бетон, если не понимаете, что это такое. Бетон состоит из трех частей: цементной смеси, воды и заполнителя. Все три работают вместе, образуя прочный и надежный бетон.

Цемент

Cement.org раскрывает подробности о том, из чего состоит цемент:

«Цемент изготавливается из тщательно контролируемой химической комбинации кальция, кремния, алюминия, железа и других ингредиентов. Обычные материалы, используемые для производства цемента , включают известняк, ракушки и мел или мергель в сочетании со сланцами, глиной, сланцем, доменным шлаком, кварцевым песком и железной рудой».

В зависимости от марки или условий заливки некоторые производители бетона включают добавки в цементную смесь, чтобы помочь бетону быстрее затвердеть или затвердеть в неблагоприятных условиях заливки, например, в холодную погоду или в условиях высокой влажности. Как правило, большинство смесей состоят из 10-15% цемента.

Вода

Отверждение бетона больше всего зависит от того, сколько воды добавлено в смесь. Слишком много воды, и бетон будет очень пористым, что приведет к растрескиванию и сколам. Недостаточно воды, и цемент и заполнитель не соединятся вместе. Высокое водоцементное отношение используется, когда бетон должен быть свежим и податливым во время отверждения. Низкое водоцементное отношение используется для повышения долговечности и имеет тенденцию к более быстрому отверждению. В зависимости от используемого заполнителя в большинстве цементных смесей используется 15-20% воды.

Если вы не заливаете бетон в холодную погоду, тип и температура воды не имеют значения. Когда важным фактором является температура, используйте горячую воду в бетонной смеси, чтобы предотвратить ее замерзание внутри бетона.

Заполнитель

Песок является наиболее распространенной формой заполнителя, хотя можно использовать почти любой камнеподобный материал, если он измельчен. Даже разбитые куски бетона отлично подходят в качестве заполнителя. При добавлении в смесь цемент и вода образуют пасту, которая связывает заполнитель вместе в процессе, известном как гидратация. После того, как все три компонента в достаточной степени перемешаны, можно заливать новообразованный бетон и приступать к его отверждению.

Факторы отверждения цемента

На время отверждения бетона влияют несколько факторов, в том числе:

• Пропорции смеси. Повышение отношения цемента к воде сократит время отверждения, но может снизить долговременную прочность.
• Тип используемой смеси — доступны быстротвердеющие бетонные смеси и добавки для ускоренного твердения
• Установленная прочность
• Размер и форма плиты
• Погода/температура окружающей среды — более высокие температуры сокращают начальное время схватывания бетона, но могут снизить долговременную прочность.

Сколько времени требуется для отверждения бетона?

Бетон никогда не перестает затвердевать, а его прочность со временем только растет. Безопасно ходить через 2-3 дня после заливки, но не следует считать «застывшим» до тех пор, пока он не затвердеет в течение как минимум недели.

После первоначальной укладки прочность бетона на сжатие увеличивается очень быстро в течение 3-7 дней, затем постепенно в течение следующих 3 недель. Время отверждения бетона обычно составляет 24-48 часов, после чего бетон безопасен для обычного пешеходного движения. Через одну неделю бетон обычно достаточно затвердевает, чтобы выдерживать дальнейшее строительство, включая тяжелую технику. Считается, что бетон достигает полной прочности через 28 дней после укладки.

Правило «70 из 7»

При определении времени, необходимого для высыхания бетона, помните правило «70 из 7» : Большинство бетонных смесей достигают 70% от указанной прочности на сжатие через 7 дней. На данный момент он готов к воздействию обычного трафика.

Одеяла для отверждения бетона

К сожалению, холодная погода в зимние месяцы может серьезно замедлить время отверждения бетона и существенно задержать строительные работы.