Самый популярный и долговечный материал, используемый в строительстве — бетон. Вместе с тем он не всегда набирает заявленные характеристики ввиду того, что за уложенной массой не обеспечивался надлежащий уход в течение установленного периода времени. Процесс набора бетонной массой нормативной прочности требует соблюдения определенной технологии работ, которую следует реализовывать в зависимости от времени года и погодных условий.
Для чего нужен уход?
Укладкой смеси в опалубку операции с бетоном не завершаются. Задача состоит в принудительном создании и поддержании в течение довольно длительного периода времени близких к идеальным условий гидратации раствора бетона для превращения его в монолитный искусственный камень. Идеальные условия — это температура воздуха 20 градусов и влажность 90 – 100%. Тогда камень набирает за нормативное время близкую к 100% прочность, заданную его маркой.
В процессе застывания минеральные включения цемента переходят в гидраты, в результате чего формируется прочная кристаллическая структура. Данный процесс сопровождается выделением тепла. Реакции регулирует вода, находящаяся в бетонной массе. Неравномерное быстрое испарение влаги из бетонной поверхности приводит к замедлению, а высыхание — к остановке гидратации, сопровождаемые перепадами температуры в теле бетона, деформациями и разрушениями поверхности. Трещины создают условия для ускорения круглогодичной деградации конструкции. Замедление гидратации ломает идеальный временной график набора прочности материалом (у каждого цемента он свой), и в итоге прочность останется заниженной (на 40 – 60%) со всеми вытекающими последствиями.
Снижение температуры воздуха до 0 градусов останавливает процесс твердения, а при дальнейшем ее снижении влага в бетоне превращается в лед, который расширяясь, рвет материал. Снижаются его газо- и водонепроницаемость, морозоустойчивость. Поэтому при минусовых температурах необходимо предотвратить замерзание воды в объеме до момента, когда материал достигнет величины критической прочности. В то же время отвердевание массы сопровождается усадкой с изменением объема, которые вызываются более быстрым испарением влаги с поверхности по сравнению со скоростью обезвоживания более глубоких слоев. Формирование качественного бетона обеспечивается процессом медленного и равномерного покидания влагой всего объема материала.
Поэтому бетону после заливки следует обеспечить длительную правильную защиту от неконтролируемого обезвоживания, так как молекулы воды только через полгода медленно и постепенно проникают в центры цементных частиц. Нормативные документы рекомендуют начинать уход за материалом сразу после заливки и до набора им 70 – 75% прочности. Уход за свежим бетоном препятствует неконтролируемому преждевременному высыханию, защищает от скачков температуры, химических и механических повреждений, снижает степень усадки и обеспечивает долговечность и прочность. Приемы ухода за бетоном в теплое и холодное время года существенно различаются.
Вернуться к оглавлениюУход за бетоном в зимнее время
Основной способ защиты при минусовых температурах — предотвращение замерзания воды в бетоне. Застывание раствора всегда сопровождается выработкой тепловой энергии (к примеру, 1 м3 бетона генерирует 36000 кКал), которая в зимних условиях способствует уходу за бетоном. Половина данного тепла выходит за первые 3 дня после укладки, за последующие 7 суток генерируется еще 25%, остальная энергия покидает бетон за 6 мес. Зимний уход за бетоном предполагает удержание в растворе тепловой энергии гидратации. Приемлемый диапазон температур для укладки состава, в который уже введены специальные добавки, защищающие его от промерзания, от – 3 до 3 градусов.
Даже при морозах (до – 15 град.) такие добавки обеспечивают набор нужной прочности. Вместе с тем внутреннего тепла раствора бывает недостаточно. Тогда необходимо дополнительно ухаживать: сверху устанавливают теплую палатку (тепляк), утепляют опалубку методом термоса, используют электропрогрев (греющие провода, специальные электроды действуют на раствор изнутри) или комбинируют мероприятия. Обустройство «термоса» включает защиту опалубки утеплителем (пенопласт, минеральная вата), который удерживает в материале внутреннее экзотермическое тепло, и бетон греет сам себя. Также свежий раствор разогревают электропрогревом, который может быть использован как самостоятельная мера при уходе.
Такой прогрев требует заземления элементов опалубки, снятия статического электричества пред распалубкой и соблюдения мер электробезопасности. Дополнительное прогревание должно поддерживать внутреннюю температуру около 40 град. и продолжаться от 72 до 120 ч. Совмещение утепления опалубки с электропрогревом позволяет сократить время подачи внешнего тепла до 2 суток, и далее бетон следует выдержать теплым в течение 5 – 7 дней. Комплексирование методов сохранения тепла и разогрева позволяет конструкции за 3 – 5 суток набирать до 80% прочности.
Вернуться к оглавлениюВ летнее время
Уход за бетоном в теплое время года начинается через 1/2 суток после того, как сделана заливка (прочность материала 0,3 – 0,5 МПа). Ухаживать за ним следует, систематически увлажняя чистой водой поверхности (особенно в стыках, связках, углах и ребрах) и саму опалубку. Это желательно делать капельным способом, повторяя проливы по мере впитывания влаги.
В первые несколько суток конструкцию закрывают от прямого действия солнца влагоемкими материалами (опилки, мешковина) и отражающими (тенты, щиты, светоотражающие пленки) покрытиями. Когда стоит очень жаркая (ветреная) погода, бетонную поверхность уже через 2 – 3 часа после заливки нужно оросить водой.
При температуре свыше 15 градусов в первые трое суток ухаживать за материалом нужно так: поливать за ночь 1 раз, днем и при сильном ветре — каждые 2 – 3 часа. Затем обильно увлажнять до трех раз в сутки. Поверхность, укрытую опилками, проливают в 1,5 раза реже и укрывают полиэтиленовой пленкой. Падение температуры ниже 5 град сопровождается прекращением полива бетона. Излишняя влага, скопившаяся в опалубке во время дождей, должна быть удалена, так как она также ведет к недобору прочности.
Увлажнять бетоны следует в течение 7 – 14 дней после заливки. После этого снимать укрывочные материалы не стоит еще до 4 дней — это страховка от резкого пересыхания. Опалубка также хорошо удерживает влагу, но после ее снятия конструкцию нужно поливать (особенно грани). Если регулярный полив невозможен, бетон укрывается плотным полиэтиленом с полотнищами внахлест, проклеенными скотчем. Когда совсем нет воды, на поверхность конструкции распыляют пленкообразующий состав (этинолевый лак, водорастворимые латексные жидкости, битумные эмульсии и пр.), обладающий значительной адгезионной способностью.
Как правильно укладывать бетон?
Уход за бетоном начинается с заливки. Завозить бетонную смесь лучше рано утром или поздно вечером. Доставка миксера готового бетона не должна занимать больше одного часа. Если время невозможно соблюсти, целесообразно внесение в раствор добавок, регулирующих подвижность массы (дробное дозирование). Заливку делают сразу после доставки (замешивания).
Заблаговременно проверяются герметичность опалубки и отсутствие избытка смазки на ее поверхностях (вещество может, проникнув на глубину до 5 см, полностью остановить гидратацию и разрушить слой бетона, защищающий арматуру). Возможные течи в опалубке устраняются (в течение 2 часов), пока не начался процесс схватывания. Заливку смеси осуществляют слоями и уплотняют вибратором, пока она пластична, что способствует растеканию раствора во все фрагменты опалубки. Это повышает прочностные показатели и скорость схватывания материала. Твердеющая смесь должна быть изолирована от повреждений, ударов, нагрузок и нагрева прямыми солнечными лучами.
Вернуться к оглавлениюЗаключение
Уход за бетонной смесью после заливки имеет цель создать управляемые близкие к идеальным условия гидратации раствора в объеме по влажности и температурному режиму независимо от погодных условий и времени года. Сезонные технологии данных работ различны. Их невыполнение ведет к тому, что бетон не наберет нормативную прочность.
