Tpc-setka.ru

ТПЦ Сетка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Время усадки цементного раствора

Время усадки цементного раствора

УСАДКА ЦЕМЕНТНОГО КАМНЯ И БЕТОНА ПРИ ВЫСЫХАНИИ (ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР)

К.т.н. Ильдар Каримов

Адрес для контакта: 450071, Россия, г.Уфа, а/я 21, Башкирский государственный аграрный университет, Кафедра теоретической и прикладной механики, Телефон/факс: (3472) 30-81-38, E-mail: ikar@ufa.ru

Данный литературный обзор освещает современные представления об усадочных деформациях бетонов.

В бетоне трещинообразование может происходить в результате усадочных деформаций. Оно может быть вызвано по [12] четырьмя видами усадки цементного теста: седиментацией, первичной, вторичной и длительной усадкой. На седиментацию влияют продолжительность вибрирования бетона при укладке; размер слоев бетона между арматурой; замедленное схватывание, вызванное низкой температурой и добавкой замедлителей; нестойкость суспензии цемента в связи с отсутствием в нем весьма мелкой фракции; чрезмерным количеством воды; присутствием добавок. Первичная усадка зависит от продолжительности схватывания, интенсивности испарения влаги, интенсивности снижения влажности в результате гидратации. Вторичная усадка зависит от содержания в бетоне алюминатов, щелочей гипса, тонкости помола цемента. Длительная усадка происходит тем интенсивнее, чем быстрее происходит испарение влаги из бетона.

Согласно авторам [20] максимальные усадочные деформации для цементного теста наблюдаются в период 6-10 часов после затворения и достигают величины (Dl/l)

19×10-4, для раствора после 6 ч твердения их величина составляет (5-9)×10-4, а для бетона через 6-15 ч

Пока еще нет общепринятой точки зрения на причины деформаций, возникающих в цементном камне и, следовательно, в бетоне при их высыхании. Н.А.Мощанский, З.Н.Цилосани, А.Е.Шейкин, Е.Фрейсине, Г.Калоусек, Д. Бернал, Р.Лермит, В.Чернин и другие по разному объясняют причины рассматриваемых деформаций.

Усадочные деформации, по Е.Фрейсине, возникают под действием капиллярных сил и приводят к всестороннему обжатию структурных элементов цементного камня. Его деформации являются суммарным выражением упругой деформации структуры, постепенного возникновения и развития микротрещин, вязкого течения структуры.

По [24] наибольшее влияние на усадку оказывает наличие в бетоне микропор диаметром 0,01-15 мкм, связанное с возникновением в таких порах капиллярного давления. Увеличение содержания в мелком заполнителе пылевидных фракций (крупностью £0,063 мм) приводит к увеличению содержания капиллярных микропор.

Авторы [25] считают, что при одинаковой прочности бетона усадка зависит от количества испарившейся и остаточной влаги. Учитывая, что остаточная влага при j =50% и 200С находится в порах с радиусом 50% для этого потребовалось >200 сут. В основе механизма усадки лежат два явления: изменение поверхностной свободной энергии (по Гиббсу-Бингаму) и капиллярная конденсация, причем последнее наиболее активно проявляется при влажности >25%.

Усадка всегда вызывает возникновение напряженного состояния в бетоне. Правильно подобранным составом бетона по количеству цементного клея, крупного заполнителя с его деформативными свойствами и фракционным составом и т.д. можно уменьшить напряжения в бетоне от усадки. Однако и в этом случае бетон может получить значительные нарушения в результате внешнего массообмена бетона со средой. Испарение влаги на ранней стадии интенсифицирует развитие сжимающих капиллярных сил, вызывающих значительную усадку бетона, находящегося в пластическом состоянии. Интенсивное испарение влаги вызывает неравномерное ее распределение по сечению изделия, что способствует развитию неравномерной усадки, возникновению напряженного состояния и нарушению бетона.

Для того, чтобы усадка была одинаковой во всем объеме, необходимо равномерное распределение влаги в бетоне по сечению изделия с небольшими влажностными градиентами. Такое распределение влаги будет зависеть как от внешних условий твердения (температура и влажность), так и внутренних, определяемых капиллярно-пористой структурой бетона. В этом случае усадка может сыграть положительную роль уплотнения бетона, находящегося в пластическом состоянии.

А.Е.Шейкин [8] выдвинул теорию физической природы усадки, зависящей от соотношения кристаллических и гелевых новообразований в цементном камне. В период схватывания усадка пропорциональна потере свободной воды. Одновременно происходит отсос свободной воды в зону гидратации, что вызывает дополнительную усадку — контракцию. Последующая усадка объясняется потерей субмикрокристаллами пленочной воды. При относительной влажности менее 60% будет удаляться адсорбционно связанная вода из геля цементного камня. Усадка будет зависеть от объема геля в единице объема цементного камня и влагосодержания геля.

Читайте так же:
Нужно ли заливать столбы цементом для забора

По мнению В.Чернина, ван-дер-ваальсовы силы, адсорбционно удерживающие воду в гелевых порах, освобождаются при ее испарении и вызывают усадку цементного камня. Причиной же его усадки на конечной стадии высыхания является испарение воды из кристаллов гидросиликатов кальция так как некоторые из них, обладая слоистой кристаллической решеткой, способны отдавать и принимать определенное количество воды, заключенной между слоями решетки, что сопровождается соответствующими изменениями расстояний между слоями.

Для объяснения природы усадки полезны данные, приведенные в работе [5], о том, что в фазе C-S-H катионы Са2+ являются главными центрами адсорбции для молекул воды, а непрерывный рост усадки цементного камня с уменьшением его влажности — это результат сжатия и сближения слоев C-S-H. Сжатие слоистых кристаллов C-S-H объясняется сокращением длины межслоевых связей О-Са-О вследствие десорбции молекул воды с межслоевых катионов Са2+, а также ухода молекул воды из координационных сфер поверхностных катионов Са2+. Таким образом, усадка вызывается уходом межслоевой, поверхностной и межкристаллической воды из микропор ( r

Контакты

115419, г. Москва, ул. Шаболовка, д. 34, стр. 3.

Просьба заранее предупредить о приезде, т.к. специалисты распределены по объектам

info@masterbetonov.ru

ООО «Стройсервис» работает на рынке строительного производства c 1992 года.
Основной ценностью для нашей компании являются клиенты, поскольку единственный реальный актив компании — это люди, удовлетворенные нашей работой, которые еще раз захотят воспользоваться нашими услугами. Мы стремимся сделать своих клиентов своими партнерами.

Усадка бетона при твердении

Какой бы прочностью не обладали бетонные строительные материалы, используемые для возведения зданий, от оседания им никуда не деться. Рассмотрим проблему более детально, выясним, что нужно делать, чтобы не допустить усадки бетона.

Что собой представляет усадка?

Усадка бетона – это процесс, при котором изменяются размеры жидкой строительной смеси во время твердения. Присутствующие в бетоне вещества уплотняются, «притираются» друг к другу, за счет чего происходит его сужение. Застывать бетон может от получаса до нескольких часов. Сроки схватки зависят от составляющих бетонной смеси, а также от параметров, заложенных производителем.

Следует правильно рассчитать количество необходимой смеси с учетом будущей усадки. Неважно, что вы решили делать — фундамент под дом или заливку дорожек, при любом варианте готовая работа должна быть конкретной толщины, формы, обеспечивая тем самым прочность на долгие годы службы.

Чтобы точно осуществить заливку, следует вычислить коэффициент усадки бетона. При этом рассчитывайте большее значение коэффициента. При подобной ситуации коэффициенты плотности и формы бетонной смеси должны уравниваться. Иначе лишний бетон будет тяжело удалить, а недостающую часть — трудно компенсировать.

Основные виды

В зависимости от времени усадка бетона происходит:

  • до застывания смеси;
  • параллельно со схваткой;
  • после затвердения работы.

По факту причин возникновения усадку подразделяют на:

  • происходящую в результате гидратации, когда внутри цементного камня возникает химическая реакция между исходными составляющими;
  • проявляющуюся посредством физического, а также физико-химического воздействия, которые способствуют испарению влаги в процессе сушки строительной смеси.

До застывания раствора усадка осуществляется за первые 4-6 часов после заливания смеси. Данный процесс происходит, если влага способна быстро улетучиться из свежезалитой смеси. Толщина деформирования составляет около 3 мм на 1 м, и соответствует объему испарившейся влаги. Такого рода оседание нельзя допускать, потому как такой процесс приведет к перемене качеств бетонной строительной смеси в худшую сторону.

Когда не происходит никаких изменений в погодных условиях, бетон оседает довольно долго.

Как предотвратить процесс оседания бетона?

Усадка бетона считается естественным процессом, избежать которого невозможно. Единственным вариантом решения данной проблемы является ее предотвращение посредством точного просчета усадки раствора, а также закладки материала с запасом, учитывая объемы деформации. Тогда вы получите необходимую конечную плотность.

Читайте так же:
Сколько нужно цемента для фундамента 8х9

Самостоятельно, без профессиональной помощи рассчитать процент оседания бетонной смеси практически невозможно. Если строится одноэтажное здание, усадка бетона не несет серьезных проблем. Но при возведении многоуровневых высоток этим фактором пренебрегать нельзя. Ведь чем больше высота здания, тем сильнее проявится погрешность не рассчитанной прежде усадки.

Здесь необходимо быть предельно точным в расчетах, делать это нужно до начала стройки, ведь потом возмещать недостающее количество строительной смеси или удалять ее излишки невероятно сложно. Производители бетонов немного облегчили задачу строителям, указав в инструкции к строительным смесям коэффициенты их усаживания. Главное – правильно приготовить раствор, а также учесть погрешности, исходя из опыта других.

Также на процесс оседания бетонной смеси влияет процент влажности. Чтобы избежать оседания, коэффициент влаги на поверхности бетона при заливке должен быть более 55, но не выше 70%. Этого можно достичь, при твердении покрыв верх бетонной конструкции водой.

Нюансы усадки при разных условиях

Метод вибрации

Данный способ направлен на то, чтобы моментально выгнать лишний воздух с незастывшего еще бетонного раствора. Он позволит предотвратить будущую усадку. Практикуется подобная методика давно, и наиболее востребована у строителей. Осуществлять процесс можно собственноручно или посредством вспомогательной техники.

При самостоятельной работе пригодится все, что способно трамбовать, пробивать, утаптывать строительную смесь. К сожалению, этот метод — довольно трудоемкий, требует специальных умений. Если прибегать к специальной вибротехнике, профессиональных навыков не требуется. Возрастает также эффективность выполненной работы. Единственная загвоздка заключается в дороговизне применения вибромашины.

Использование новых составов

На сегодняшний день производители бетонов предлагают новые, усовершенствованные виды строительных смесей, которые, по их мнению, не склонны к усадке. Это — газо- и пенобетон. Но практика показывает, что даже эти строительные растворы способны усаживаться, ведь одной из их составляющих является цемент, который оседает при любых условиях. Единственное – в зависимости от типа бетона процент усадки может варьироваться. Современные строительные растворы имеют меньший коэффициент оседания, чем смеси старого образца. Но учитывать его все равно нужно.

Плывучесть состава

Строительные смеси с высокой плывучестью более практичны в отношении усадки. Но слишком жидкая консистенция раствора пагубно влияет на другие его свойства, поэтому во время его приготовления четко следуйте рецептуре.

Размешивать бетон с водой посредством бетоносмесителя нежелательно — такой раствор теряет прочность. Многие строители пренебрегают этим советом. Усадка бетона может расти за счет присутствия внутри смеси пластификаторов искусственного происхождения, которые разрешают проводить стройку круглогодично при любой температуре воздуха, не теряя при этом своих свойств.

Потери от оседания бетонной смеси

Если строители вовремя не заметили усадку, это чревато серьезными последствиями. Когда не применялась вибрационная утряска смеси, данное условие приведет к ее усадке на несколько сантиметров. Более того, данный процесс протекает неравномерно, грозит искривлением постройки, от чего возникают трещины в стенах.

Читайте так же:
Цемент для полимерных смесей

Бетон может усаживаться при воздействии внешних вибрирующих процессов. Виной тому — обилие воздуха, который попадает внутрь раствора из-за неисправной бетономешалки или другого смесительного инструмента. Строительная практика показывает, что подобное явление встречается очень часто.

Уход за твердеющим бетоном — это важное условие для обеспечения его качества и долговечности.

Запись дневника создана пользователем Ppart, 17.01.14
Просмотров: 5.508

В первые 8-12 часов особенно важно защита свежеуложенного бетона от вредных воздействий, таких как:
1.преждевременное высыхание
2.резкая смена температур
3.механические нагрузки, сотрясения, удары, повреждения.
4.химические воздействия
Особенно важно для качества поверхности предотвращение ранней потери воды, которое может привести к:
1.нарушению процесса гидратации, как следствие низкое марочное качество бетона
2.пористая структура в следствии возникновения дополнительных капиллярных пор( капиллярные поры-поры с размерами в пределах 0,5-0,0002 мм, в которых жидкость находится под действием молекулярных сил притяжения как между частицами жидкости, так и между последними и стенками пор, для перемещения по которым требуются усилия, значительно превышающие силу тяжести)
3.склонность поверхности к осыпанию
4.увеличение водоудерживающей способности.
5.снижение прочности к погодным условиям и химической агрессии
6.уменьшение износостойкости
7.изменение объема и формы бетонной конструкции
8.возникновение трещин в результате усадки в раннем возрасте
Говоря отдельно о микротрещинах ученые и технологи уверяют ,что полностью избавиться от них не является возможным. Единственное можно уменьшить их количество, прогнозировать и как следствие защищать бетон (например гидрофобизация).

Виды усадки

Пластическая усадка – эти трещины возникают тогда, когда уровень испарения с поверхности бетона превышает уровень выделения воды внутри бетона. В результате уменьшение объема верхнего слоя бетона ведет к образованию пластических трещин. При армировании крупной сеткой, образуются микротрещины.
Аутогенная усадка — изменение объема, которое под влиянием изотермических условий происходит в бетонном образце, помещенном в герметичное пространство. Она является результатом химической усадки и, в общих чертах, ассоциируется с «внутренним высыханием».
Усадка при высыхании — удаление воды из бетона при хранении его на открытом воздухе.

Пластическая усадка.
Трещины появляются когда бетон еще в пластическом состоянии. Быстрое высыхание поверхности ведет к усадке и образованию трещин. Такие трещины очень часто не видны в процессе затирки и могут быть обнаружены только на следующий день. Трещины могут быть разбросаны беспорядочно или располагаться концентрированно (обычно 300- 600 мм длиной). Ширина трещин может быть до 3 мм, но как правило не глубокие. Эти трещины создают «слабые» места в бетоне и могут увеличиваться в следствии последующей усыхании и/или тепловой динамики.

Увеличение пластической усадки происходит в результате:
Низкого соотношения между водой и дисперсной составляющей, высокого содержания мелкого заполнителя, низкой относительной влажности воздуха, высоких температур, температурных перепадов между бетоном и внешней средой, высокой скорости ветра, сильного облучения поверхности солнечным светом. Большинство трещин от пластической усадки могут ожидаться близко к началу времени схватывания бетона и растрескивание оканчивается после конечного времени схватывания бетона.

Аутогенная усадка.
Причина аутогенной усадки бетона — полностью изолированные условия. В этом случае обмен влагой между бетоном и окружением полностью отсутствует. Для обычного бетона аутогенные изменения объема обычно небольшие в сравнении с усадками связанными с карбонизацией и высыханием. Однако бетоны с В/Ц

Сколько сохнет цементная стяжка пола

Автор: Николай Стрелковский

Укладка пола на сырую стяжку приведет к быстрой деформации и порче покрытия, а это дополнительные траты сил, времени и денег на новый ремонт. Чтобы этого не случилось, необходимо строго соблюдать временные интервалы между рабочими процессами, позволяя основанию как следует просохнуть и укрепиться. Сколько же сохнет цементная стяжка пола и когда можно стелить чистовой пол?

Читайте так же:
Растворы цементные марка 250 технические характеристики

Сколько сохнет цементная стяжка пола

От чего зависит время высыхания

Приступая к ремонту, нужно рассчитать не только количество материалов, но и время на выполнение работ. Такой подход обеспечит по-настоящему качественный результат и ваши усилия не будут напрасными. Самым длительным этапом в ремонте пола является дозревание стяжки, и есть отдельные факторы, которые могут как сократить, так и увеличить этот период.

От чего зависит время высыхания

На высыхание цементной стяжки влияют:

  • влажностный и температурный режим помещения, в котором выполняются работы;
  • толщина и количество слоев цементного раствора;
  • наличие в стяжке наполнителей;
  • качество гидроизоляции основы.

Начинающие мастера часто путают время схватывания смеси и время высыхания. Да, через сутки по полу можно спокойно ходить, не оставляя следов, а через неделю поверхность кажется достаточно прочной. Но в порах цементного слоя остается много воды, которой нужен выход. Так как под стяжкой уложена гидроизоляция, выйти вода может только на поверхность основания, поэтому, если рано уложить покрытие, оно отсыреет и деформируется. И даже через неделю или две после заливки влаги внутри все еще много.

Уложенное на сырую стяжку напольное покрытие может деформироваться

Стандартно время высыхания для цементной стяжки указывается в пределах 28 дней, но для этого каждый из перечисленных выше факторов должен соответствовать норме.

Влажность воздуха

Рекомендуемая влажность в помещении должна находиться в пределах 40 — 60 %

Рекомендуемая влажность в помещении составляет 60-70%; если этот показатель ниже, вода будет испаряться слишком быстро и на поверхности образуются трещины. При повышенной влажности срок высыхания раствора заметно увеличится. Если влажность меньше 60%, отрегулировать процесс испарения воды можно с помощью полиэтиленовой пленки, накрыв рабочую поверхность после схватывания раствора.

Температурный режим

Оптимальной температурой для высыхания любой стяжки считается +20-25 °C. При более высоком значении верхний слой начинает растрескиваться, при низком – дольше сохнет. Учтите, что и температура в помещении, и влажность должны оставаться стабильными весь период высыхания, поэтому обязательно исключите любые воздушные потоки, прямые солнечные лучи, обогрев помещения отопительными приборами.

Если стяжка выполняется в новостройке, где еще нет отопления, заливать раствор нужно минимум за 1,5 месяца до наступления холодов. Промерзание невызревшей стяжки приводит к ее разрушению, причем по всей толщине. Можно использовать специальные добавки-пластифи каторы, которые придают раствору морозостойкость, но это увеличит затраты на ремонт.

Пластификатор для всех видов бетона

Толщина и количество слоев

При соблюдении температурных условий слой цементного раствора толщиной 10 мм полностью высыхает за 7 дней. Стандартной толщиной цементной стяжки считается 40 мм, соответственно, на высыхание потребуется 28 дней. Но если толщина слоя превышает 40 мм, на каждый дополнительный сантиметр нужно прибавлять не 7, а 10-15 дней. То есть, стяжка толщиной 60-80 мм будет сохнуть около 2-3 месяцев.

Стяжка пола: схема

Если для выравнивания основы требуется толстая стяжка, можно сократить время высыхания, заливая раствор несколькими слоями. Например, сначала стяжку заливают так, чтобы закрыть глубокие выемки на основании, а после высыхания этого слоя заливают еще один, который закроет выступающие участки и образует нулевой уровень.

Наполнители для стяжки

Смесь с фиброволокном

При добавлении в цементный раствор специальных наполнителей срок высыхания стяжки заметно сокращается. В качестве наполнителей используют керамзит, гранулы пенополистирола, базальтовые и фиброволокна. Этот метод называют полусухой стяжкой, поскольку количество воды в растворе уменьшено почти вдвое. Сохнет полусухая стяжка 4-7 дней, хотя для укладки паркета и паркетной доски необходимо ждать минимум 3 недели.

Читайте так же:
Можно смешивать гипс цемент

Качество гидроизоляции основы

Под черновой стяжкой обязательно должен присутствовать слой гидроизоляции, особенно, если здание расположено в низине, часто подтапливается, или снизу расположен сырой подвал. Без гидроизоляционно й защиты бетонные и цементно-песчаны е стяжки легко впитывают влагу, соответственно, и время высыхания затягивается надолго. Обычного полиэтилена в этих случаях недостаточно, к тому же, в цементе присутствуют вещества, которые разъедают пленку за 3-4 года. Для надежной и качественной гидроизоляции необходимо использовать рубероид, специальные парогидроизоляци онные пленки или обмазочные материалы.

Основание перед укладкой гидроизоляции обязательно очищают и проверяют его целостность. Рулонные материалы укладывают внахлест, причем края закрепляют на стенах на высоте 15-20 см. Швы между полосами герметизируют с помощью битумной мастики. При использовании обмазочных материалов, их наносят сплошным плотным слоем на основание, захватывая и нижние участки стен. Обычно наносят два слоя, при этом первый должен полностью высохнуть перед нанесением второго.

Гидроизоляция бетонного пола мастикой

Теплофизические свойства гидроизолирующих материалов

Вид материалаПлотность, кг/м3Паропроницаемость, Мг/(м*ч*Па)Теплопроводимость, Вт/(м*С)
Битум14000,0080,27
Мастика полиуретановая14000,000230,25
Рубероид6000,0010,17
Полиэтилен15000,000020,30

Как измерить влажность стяжки

Как измерить влажность стяжки

Даже по истечении указанного срока влажность цементного основания может оставаться повышенной. Чтобы точно знать, можно ли стелить покрытие, следует проверить степень влажности стяжки. Сделать это очень просто: берут бумажную салфетку, кладут ее на пол, накрывают полиэтиленом и оставляют на 24 часа. Если через сутки салфетка не отсырела, значит, стяжка полностью сухая. Если салфетка на ощупь влажная, нужно подождать еще несколько дней. Есть и специальные приборы для измерений – электронные влагомеры. Показания прибора не должны превышать 3,4%, в противном случае стяжка должна еще сохнуть.

Таблица максимально допустимых значений влажности

Напольное покрытиеДопустимый процент остаточной влажности для полов без подогреваДопустимый процент остаточной влажности для полов с подогревом
Ламинат, паркет, паркетная доскаДо 2%До 1,5%
Пластиковые панели, линолеумДо 3,4%До 1,5%
Ковролин на влагонепроницаемой основеДо 3%До 1,5%
Ковролин на джутовой основеДо 2,5%До 1,5%

Кроме измерения влажности стяжку необходимо проверить на прочность, отсутствие видимых дефектов, расслоений и усадки. Для этого поверхность внимательно осматривают, слегка простукивают молотком в отдельных местах. Прочная качественная стяжка должна иметь однородный цвет и издавать звонкий звук при ударе.

Таблица оценки качества стяжки

Физические характеристикиСпособ оценкиОсновные отличительные признаки
Остаточная влажностьПолиэтилен или влагомерОтсутствие влажных пятен под пленкой, показания прибора 4%
Прочность на сжатиеПростукивание молоткомЗвонкий звук – высокая прочность, глухой звук — низкая
Прочность на разрывМалярная лента или приборОтсутствие мелких частиц на ленте после отрыва от поверхности, показания прибора 1,5 МПа
Места соединения на стяжкеПростукивание и визуальный осмотрОтличие участков по структуре и цвету, глухой звук при некачественном соединении

Видео — Сколько сохнет цементная стяжка пола

Понравилась статья?
Сохраните, чтобы не потерять или поделитесь с друзьями!

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector