Зависимость атмосферных условий и качества бетона

Строительство часто подразумевает заливку бетонного фундамента или основания. Для исполнителя важны не только характеристики материала и его состав, но и сроки, за которые залитый раствор набирает прочность. Процесс зависит не только от консистенции и модификаторов, но и от условий, в которых выполняются работы.

Особенности процесса

В течение суток после замешивания начинается схватывание раствора. Чем выше температура и влажность среды, тем быстрее проходит процесс.

Как только схватывается основа, начинается затвердевание. Значений, установленных производителем, оно достигает в течение 28 суток после заливки. Однако сам процесс не останавливается, продолжаясь от одного до двух лет. Кинетика набора бетоном максимальной прочности зависит как от качества сырья, так и от температуры и влажности, влияющих на гидратацию материала.

Сухой цемент, используемый для приготовления раствора, состоит из трёхкальциевого алюмината, аллита, четырёхкальциевого алюмоферрита и белита. Как только мастер начинает замес, первым вступает в реакцию именно хрупкий аллит, затем алюминат и алюмоферрит. Завершающая стадия – реакция белита, который и даёт требуемые показатели прочности. Этот минерал продолжает гидратацию в течение многих лет. Через полвека качественный бетон всё ещё продолжает набирать прочность.

От гидратации цемента зависит, насколько эффективно будет упрочняться бетон. Если она низкая, то понадобится примерно месяц, чтобы добиться необходимых 90%. Если применяется высокопрочный качественный состав, то за тот же срок получим только 49%. В последующие три – пять лет прирост составит около 60%.

Вызревание бетонного фундамента и влияние среды

Набор бетоном прочности зависит от четырёх основных факторов:

• Время;
• Марка используемого цемента;
• Влажность на объекте;
• Температурные условия.

Есть простое правило – чем температура ниже, тем медленнее идёт набор прочности. При показателях ниже нуля по Цельсию процесс укрепления заливки останавливается. Это приводит к тому, что заявленных параметров бетон достигает лишь через несколько лет. Жители северных регионов постоянно сталкиваются с подобными нюансами в работе. Это связано с тем, что влага, входящая в состав цементного раствора, замерзает, а именно она нужна для обеспечения гидратации. Процесс в прямом смысле замораживается и начинается вновь с потеплением.

Чем выше температурные показатели, тем быстрее схватывается и упрочняется бетон. Например, при +40С показателей, указанных производителем, можно достичь в течение недели. Потому эксперты и рекомендуют выполнять все «мокрые» работы именно весной и летом, когда тепло и сухая погода естественным образом ускоряют процедуру.

Однако здесь тоже есть важный нюанс, связанный с перегревом. Когда строительные работы выполняют в сильную жару, поверхность несколько раз в день поливают большим количеством воды и прикрывают целлофановой плёнкой. Иначе верхние слои начнут трескаться, пока нижние только схватываются. Также запрещён нагрев бетонной массы до температур свыше 90С. К такому методу иногда прибегают не квалифицированные строители, привлекаемые для выполнения работ на объектах.

Профессионалы придерживаются графика затвердевания. Он базируется на данных для цемента марки М400, собранных в разное время года. Считается, что идеальные условия для схватывания, это постоянная температура воздуха на уровне +20С. Этого достаточно, чтобы раствор «схватился» в течение трёх часов.

Влияние параметров влажности

При понижении влажности гидратация замедляется, а набор бетоном твёрдости приостанавливается. Соответственно при показателях 70 – 90^о прочностные показатели растут быстрее. Если температура высокая, и поверхность сильно прогревается при незначительной влажности, это приводит к тому, что поверхность засыхает, а твердение замедлится. Соответственно, бетон придётся регулярно увлажнять.

Современные производители применяют модификаторы, позволяющие уменьшить среднюю длительность твердения бетона. Так, некоторые быстротвердеющие строительные составы набирают необходимые параметры всего за две недели, даже если условия среды далеки от идеальных.