Процесс затвердевания бетонной смеси представляет собой довольно сложную химическую реакцию, известную как гидратация. Основная суть этой реакции заключается в том, что исходный состав под воздействием молекул воды превращается в гидрат кальция. Вяжущий элемент минерализуется, создавая прочное соединение, которое формирует монолит.
Как долго сохнет бетонный фундамент
С приходом долгожданной весны начинается активный строительный период. К сожалению, в строительстве невозможно заранее точно определить продолжительность всех процессов вплоть до часа. Посреди выполнения ряда операций требуется пауза, и всегда есть шанс столкнуться с непредвиденными обстоятельствами. Одним из важнейших вопросов остается: сколько времени необходимо для высыхания фундамента и когда можно приступать к следующим этапам после его заливки.
Бетон и железобетон являются основными материалами, используемыми для создания фундамента. Даже если вы планируете устанавливать сборный фундамент (например, из пеноблоков или бетонных блоков для фундаментов), бетон все равно необходим для формирования фундаментной подушки и армопояса на верхней части конструкции.
Основные аспекты
Бетон представляет собой материал, обладающий кратковременной удобоукладываемостью. Он находит применение практически на всех строительных площадках: от возведения мостов, плотин и многоэтажных зданий до торговых центров, а также частных домов и хозяйственных построек на дачных участках. Разумеется, существует множество разновидностей бетона, каждая из которых обладает определёнными характеристиками, соответствующими требованиям эксплуатации здания. Таким образом, состав бетона для разных его типов варьируется. Однако основными компонентами бетона традиционно являются:
- Вяжущие вещества – различные марки цемента с отличающимся химическим составом. Благодаря этому разнообразию можно достичь специфических свойств бетона (например, скорости набора прочности и работоспособности) для различных условий использования.
- Заполнители – это материалы, предназначенные для формирования прочного каркаса и предупреждения появления трещин в бетоне. Они делятся на два типа: крупные и мелкие. Крупные заполнители могут включать в себя щебень, гальку, керамзит или шлак. Мелкие заполнители обычно представляют собой кварцевый песок.
- Вода, используемая для приготовления бетонной смеси.
При необходимости могут добавляться различные химические реагенты и пластификаторы для достижения требуемых характеристик (например, морозостойкость, ускорение или замедление процесса твердения, оптимизация затрат).
Использование воды из непроверенных источников, производственных сточных вод, а также воды из морей, минерализованных или болотистых мест крайне не рекомендуется.
Самостоятельное изготовление бетона для фундамента допустимо при строительстве небольших объектов, таких как гараж, баня или летняя кухня. Однако если планируется заливка монолитного ленточного фундамента для более крупных конструкций, например, дома площадью 100 квадратных метров, рекомендуется заказывать готовый бетон у специализированных предприятий. Такой подход сделает фундамент надежной основой для жилища.
Заливка ленточного фундамента с использованием бетономешалки
Этап высыхания
Для успешного бетонирования не требуется досконально разбираться в всех химических и физических процессах. Достаточно помнить, что процесс застывания бетона можно условно разделить на две основные фазы:
- схватывание – свежезамешанная смесь быстро теряет свою текучесть, поэтому все действия по транспортировке, заливке, выравниванию и уплотнению раствора нужно выполнять быстро, всё должно быть подготовлено заранее (площадка для работ, подъездные пути и прочее);
- окончательное отвердение – материал начинает набирать прочность и становится «полноценным строительным элементом». В течение первых трех дней он достигает 30% прочности, за две недели – 70%, а через четыре недели – 100%. Однако эти показатели могут зависеть от различных факторов, таких как температура и влажность.
Когда можно возобновлять работы
Как долго должен отстояться фундамент для дома после его заливки? Этот вопрос активно обсуждается среди специалистов, и каждый из них предлагает своё мнение. Без сомнений, все понимают, что любой фундамент должен выдерживаться после его возведения, однако мнения о продолжительности этого процесса разнятся. Обычно считается, что для достижения необходимых характеристик фундаменту необходимо время от одного года до полутора лет.
Существует также мнение, что работы по каменной кладке можно начинать сразу после завершения полива фундамента. Некоторые специалисты даже рекомендуют выполнять заливку фундамента осенью, объясняя это тем, что он, подвергшийся экстремальным условиям (морозам, сильным осадкам, колебаниям почвы), в будущем будет менее подвержен негативным воздействиям. Возможно, эти различные точки зрения имеют свои основания, так как они часто подтверждаются практическим опытом.
В данном видео подробно обсуждается период, в течение которого необходимо давать фундаменту время для высыхания:
Несомненно, вопрос о том, сколько времени должен отстояться фундамент, требует серьезного внимания, так как любое нарушение этого временного промежутка может привести к серьезным проблемам в процессе эксплуатации.
Представленный выше график также можно использовать для определения, через сколько времени после заливки фундамента возможно начинать возведение стен. На этот момент фундамент должен достичь 100% своей проектной прочности.
Теоретическая основа вопроса
При изучении процесса затвердевания бетонной смеси с научной позиции выделяют два основных этапа данного процесса:
После завершения первой стадии состав теряет свою подвижность, что критично для равномерного распределения смеси в опалубке и качественного выполнения строительных работ. В период схватывания необходимо успеть корректно провести следующие операции:
- доставка смеси к строительному объекту, особенно при использовании готового бетона (для увеличения временных рамок схватывания такой состав перевозят в бетономешалках, которые способствуют перемешиванию и тем самым продлевают срок жизни раствора);
- заливка бетона в опалубку;
- уплотнение и разравнивание залитого раствора.
Твердение — это процесс кристаллизации раствора и формирования его прочности, а также жесткости. Этот этап занимает больше времени по сравнению со стадией схватывания. Продолжительность обоих процессов в значительной мере зависит от следующих факторов:
- температурных условий окружающей среды;
- типа вяжущего, использованного для замешивания бетона;
- водоцементного отношения.
Бетон — это искусственный камень, который приобретает заявленные характеристики от производителя только после достижения полной марочной прочности. В процессе его затвердевания между отдельными частицами образуются крепкие связи, поэтому крайне важно соблюдать технологию производства.
Практическая часть
Знание о прочности бетона в конкретный момент времени имеет значительное значение, особенно при строительстве фундамента дома. Эта информация позволяет понять:
Чтобы правильно ответить на вопрос о том, сколько времени необходимо для полного высыхания бетона и набора прочности, нужно учесть все факторы, влияющие на этот процесс. Прежде всего, следует определить время схватывания. Строитель должен сделать это незадолго до начала замешивания смеси, чтобы исключить возможные нарушения технологии.
Для цементов со стандартным временем схватывания можно привести следующие значения:
| Температура воздуха, °C | Средние сроки схватывания, начиная от замешивания раствора (первая цифра — начало схватывания, вторая — завершение) |
| 0 | 6-20 часов |
| 20 | 2-3 часа |
| 30 | 1-2 часа |
Рекомендация! Наиболее приемлемой температурой воздуха для большинства строительных работ считается значение +20°C. Данная температура способствует достижению высокого качества конечного продукта.
Средняя продолжительность времени для достижения 100% марочной прочности составляет 28 суток. Однако следует учитывать, что это значение актуально лишь при стандартных условиях (влажности и температуре). Марочная прочность — это параметр, который указывает производитель. В зависимости от ГОСТа, применяемого заводом для маркировки, она может обозначаться в мегапаскалях (МПа) для классов согласно ГОСТ 26633-2012, например В20, или в килограммах на квадратный метр (кгс/м²) в соответствии с ГОСТ 26633-91*, как, например, марка М250.
Обратите внимание! Конечное значение прочности может превосходить марочное, достигая этого уровня на протяжении нескольких месяцев или даже лет. Тем не менее, при проектировании учитывается именно марочная величина.
В соответствии с требованиями СП «Несущие и ограждающие конструкции», опалубку фундамента здания разрешается демонтировать после достижения бетоном прочности, превышающей 70%. В некоторых случаях, при наличии обоснованных причин, допускается снижение этого порога до 50%. Чтобы правильно оценить сроки снятия опалубки, необходимо знать, сколько времени требуется для высыхания фундамента. В этом процессе важно учитывать температурные условия и вид вяжущего материала.
Для определения сроков распалубки полезно ознакомиться с таблицей, которая составлена для классов бетона от В15 до В22,5 (М200 — М300, которые являются наиболее популярными для строительства частных домов) с использованием портландцемента марок ЦЕМ 32,5 и ЦЕМ 42,5 (ПЦ400 и ПЦ500 по устаревшей маркировке).
| Температура воздуха (среднесуточная) | Процент набора прочности в зависимости от времени, % | ||||
| 1 сутки | 3 суток | Неделя | 2 недели | 4 недели | |
| для медленно твердеющего вяжущего | |||||
| 20°C | 19 | 45 | 68 | 85 | 100 |
| 10°C | 11 | 28 | 44 | 56 | 67 |
| 5°C | 6 | 17 | 27 | 34 | 41 |
| для нормально твердеющего вяжущего | |||||
| 20°C | 34 | 60 | 78 | 90 | 100 |
| 10°C | 21 | 38 | 51 | 60 | 70 |
| 5°C | 12 | 23 | 31 | 37 | 43 |
| для быстротвердеющего вяжущего | |||||
| 20°C | 42 | 66 | 82 | 92 | 100 |
| 10°C | 26 | 43 | 54 | 61 | 71 |
| 5°C | 16 | 26 | 33 | 38 | 45 |
Процесс бетонирования внутренних помещений также подразумевает выполнение ряда рекомендаций. Прежде всего, необходимо учитывать температурные условия. Оптимальными являются температуры в диапазоне от 20 до 23°C. Важно поддерживать достаточную влажность. Обычно требуется принудительное увлажнение стяжки, при котором вода распыляется на её поверхность.
Как можно повлиять на срок набора прочности цемента
В большинстве случаев искусственное воздействие на скорость затвердевания цементного раствора не применяется, так как это фактически означает вмешательство в химические реакции. Как известно, стандартные сроки затвердевания цемента предполагают соблюдение определенных правил и условий.
К числу таких условий относятся: температура не выше 20 градусов, влажность воздуха около 60%, атмосферное давление и защита от прямых солнечных лучей.
Таким образом, в начальной фазе затвердевания бетона необходимо постоянно поддерживать его влажность, оберегать от воздействия прямых солнечных лучей и обеспечивать ему особый уход.
Как ускорить процесс высыхания раствора?
- Накрыть поверхность строительной полиэтиленовой пленкой или увлажненной тканью. Под пленкой поддерживается стабильный температурный режим и высокая влажность, что способствует более быстрому протеканию реакций без потерь воды.
- Также можно использовать слой опилок и соломы. Эта конструкция также требует регулярного увлажнения, особенно в первую неделю после заливки бетона.
- В бетон вводятся специальные минеральные добавки. Эти добавки выступают в роли катализаторов химических процессов и помогают поддерживать оптимальное соотношение воды внутри раствора и снаружи.
- Применение цемента правильной марки.
- Следить за уровнем воды в растворе. Это практикуют строители, которым необходимо быстро возвести объект. Уменьшение количества воды приводит к увеличению скорости твердения бетона, однако это может снизить его марочную прочность.
Существуют обстоятельства, когда реальные строительные условия отличаются от стандартных норм. Например, не всегда удается обеспечить постоянные погодные условия или стабильную температуру воздуха. В таких случаях можно применить ряд мер для ускорения процесса затвердевания бетона:
- Если бетонирование выполняется при низких температурах, то можно использовать разные способы подогрева раствора, который заливается в опалубку. Для этого активно применяются методы создания искусственного термоса, электропрогрев, прогрев паром и другие технологии.
- Применение выделяемого в процессе гидратации тепла для нагрева поверхности. В этих целях прекрасно подходит плотная полиэтиленовая пленка.
- Использование бессолевых и солевых добавок, способствующих ускорению процесса схватывания цемента. Существуют также минеральные добавки с противоположным эффектом, которые часто применяются в условиях жаркого климата. Однако определить необходимое количество и тип добавок достаточно сложно, поскольку это может существенно повлиять на характеристики прочности раствора.
- Поверхностно-активные вещества (ПАР) могут замедлить процесс гидратации, поэтому их применение требует тщательного подбора и контроля со стороны специалистов в данной области.
