Užbaigus monolitinį darbą, prasideda gana ilgas ekspozicijos ir gelžbetonio stiprio padidėjimo etapas. Mes jums pasakysime, kokia priežiūra reikalinga betonui kietėjant, kaip jį paspartinti ir kokie fiziniai bei cheminiai reiškiniai lydi šį procesą..
Kietėjimo chemija
Betoninių konstrukcijų, visiškai atitinkančių projekto savybes, statyba yra tikras menas, kurio neįmanoma suprasti nesuprantant sudėtingos ir nuolatinės medžiagos struktūroje vykstančių transformacijų sekos. Statybinių rišamųjų medžiagų prototipai, miglotai primenantys šiuolaikinį cementą, atsirado III ar II tūkstantmetyje prieš Kristų. Tačiau tokių mišinių sudėtis ir komponentų santykis buvo parinkti tik eksperimentinėmis priemonėmis iki XVIII amžiaus pabaigos, kai buvo patentuotas vadinamasis romėnų cementas. Tai buvo pirmasis mokslinio požiūrio į konstrukcinio betono plėtrą etapas..
Cheminis šiuolaikinio cemento sukietėjimo pobūdis yra labai sudėtingas: jis apima ilgą procesų grandinę, tekančią viena į kitą, kurios metu pirmiausia formuojasi paprasčiausi cheminiai ryšiai, o paskui vis stipresni fiziniai ryšiai, dėl kurių susidaro monolitinė akmens pavidalo medžiaga. Žmogui, nepatyrusiam chemijos, kaip mokslo, nėra prasmės šiuos procesus nagrinėti išsamiai, daug naudingiau yra įvertinti tokių reiškinių išorinius požymius ir jų praktinę prasmę..
Šiuolaikinėje statyboje daugiausia naudojamas portlandcemenčio mišinys, sudarytas iš molio, gipso ir klinčių, o chemijos požiūriu – iš kalcio, silicio, aliuminio ir geležies oksidų. Pirminės žaliavos termiškai apdorojamos ir smulkinamos, po to komponentai sumaišomi tiksliai apibrėžta dalimi. Pagrindinis perdirbimo gamybos procese tikslas yra suardyti natūralias chemines ir fizines medžiagų jungtis, kurios vėliau atstatomos esant vandeniui. Cementas, skirtingai nuo neapdoroto molio ir kalkių, sukietėja ne dėl išdžiūvimo, bet dėl hidratacijos, todėl, sušlapinus jį po galutinio kietėjimo, minkštėjimas ir klampumo padidėjimas nėra.
Betono stiprumas
Skirtingai nuo atmosferos rišamųjų medžiagų, kurios greitai sukietėja ore, cementas sukietėja beveik per visą betoninių konstrukcijų tarnavimo laiką. Taip yra dėl to, kad šaldyto produkto storyje lieka medžiagų, kurios neturėjo laiko reaguoti su vandeniu. Iš tikrųjų, gaminant betono mišinį, į jį pridedama vandens, kurio akivaizdžiai nepakanka visų mineralinio rišiklio dalelių reakcijai. Taip yra dėl to, kad padidėjęs vandens kiekis betone lemia jo delamaciją, reikšmingą susitraukimą kietėjimo metu ir vidinių įtempių atsiradimą..
Nepaisant to, mineralinių medžiagų liekanos ir toliau reaguoja, nes betono storis yra lygus nuliui. Dėl šios priežasties jo sukietėjimas įvyksta ne akimirksniu, bet per ilgą laiką. Iš viso kietėjimo laikotarpio galima išskirti intensyviausią periodą, kuris betonui ant portlandcemenčio yra 28–30 dienų. Jei per tą laiką betoninis gaminys yra tinkamomis sąlygomis, jis prisiima 100% projektinio stiprumo. Tuo pačiu metu, vos per 6–8 dienas sukietėjus, betono stiprumas siekia 60–70% prekės ženklo, o trečdalis gaminio konstrukcinio stiprumo įgyja jau po 2–3 dienų..
Sezono specifika
Mišinių sukietėjimas ant cemento rišiklio vyksta dviem procesais – šiek tiek padidėja tūris ir išsiskiria šiluma. Dėl to kietėjimo reakcijų eiga gali labai skirtis, priklausomai nuo išorinių sąlygų..
Pirmiausia turite susidoroti su apimties padidėjimu. Šis procesas turi tam tikrų praktinių pranašumų: jis palengvina klojinių atskyrimą ir iš anksto ištempia armatūrą, padidindamas sukibimo kokybę ir leisdamas plienui beveik iškart po jo atsiradimo suvokti tempimo apkrovą, apeinant elastinės deformacijos stadiją. Neigiamos plėtros pasekmės iškyla tais atvejais, kai betonas yra suvaržytas pagal formą, pavyzdžiui, liejant betoninius lygintuvus, kaiščius surenkamose monolitinėse konstrukcijose ir gaminant gaminius tvirtuose fiksuotuose klojiniuose. Tokiais atvejais linijiniam išsiplėtimui kompensuoti reikalingas suspaudžiamas apvalkalo įtaisas..
Šilumos išsiskyrimas gali turėti tiek teigiamų, tiek neigiamų padarinių. Pirmiausia turite suprasti, kad kietėjančios betono masės kaitinimas yra ryškiausias per pirmąsias 50 valandų po mišinio paruošimo. Šildymo intensyvumas padidėja proporcingai gaminio matmenims, nes sunkiau pašalinti šilumą iš betono. Taip pat turite atsižvelgti į tai, kad betonas, kuriame yra daug cemento, įkaista daugiau nei žemos kokybės.
Esant žemai oro temperatūrai, betono gebėjimas įkaisti kietėjant leidžia palyginti lengvai palaikyti normalias temperatūros sąlygas. Atsižvelgiant į tai, kad normaliomis sąlygomis minimalus betoninių darbų temperatūros ženklas yra +5 ° C, produktus galima išpilti į fiksuotą klojinį, pagamintą iš putų polistireno, net esant šalčiui iki –3 ° C: jo paties šilumos išsiskyrimas palaikys reikiamą temperatūrą. Net įprastas betonines konstrukcijas galima apsaugoti izoliacinėmis medžiagomis, kad būtų palaikomas norimas temperatūros režimas arba būtų įrengti šiltnamiai, kuriuose palaikoma teigiama temperatūra. Svarbu pažymėti, kad po to, kai betonas nustatė 50–60% savo stiprumo, šaltis neturi destruktyvaus poveikio, nes dauguma vandens jau turėjo laiko reaguoti. Tačiau kietėjimo greitis tuo pačiu metu sumažėja iki beveik nulio, į kurį reikia atsižvelgti nustatant ekspozicijos laiką.
Karštu oru natūralus betono mišinio kaitinimas daro neigiamą poveikį. Vanduo iš paviršiaus išgaruoja per greitai, be to, kaitinimas provokuoja linijinį išsiplėtimą, lydimą įtrūkimų, o tai yra nepriimtina kietėjant betonui. Todėl masyvius, saulės paveiktus gaminius reikia nuolat sudrėkinti ir atvėsinti tekančiu vandeniu bent jau per pirmąsias 7–10 dienų po užpylimo. Likusį kietėjimo laiką betonas gali likti po polietileno plėvelės danga.
Nustatymo spartėjimas ir jėgos ugdymas
Priklausomai nuo prekės ženklo, betonas įgauna 20–30 valandų, o po to jį galima gausiai užpilti vandeniu, kad sustiprėtų kietėjimo procesas. Aukšta temperatūra taip pat skatina spartesnį kietėjimą, tačiau tik tuo atveju, jei kaitinimas yra vienodas visame liejamo produkto storyje. Taigi betoninių gaminių gamyklose kietėjimas paspartėja purškiant gaminį garais 70–80 ° C temperatūroje, tačiau reikia atsiminti, kad kaitinant aukštesnėje nei 90 ° C temperatūroje, grūdinamas betonas.
Maksimalų stiprumo padidėjimą galima užtikrinti teisingu paruošto mišinio vandens ir cemento santykiu, nustatytu GOST 30515 2013. Taip pat galite pagreitinti procesą įvesdami įvairius priedus: kalcio chloridą, natrio sulfatą ir chloridą, natrio karbonatą (soda). Tačiau reikia atsiminti, kad nustatymo greitintuvų naudojimą riboja jų ribojamasis kiekis, taip pat betono konstrukcijos tipas, betono ir armatūros prekės ženklas bei naudojamo cemento rūšis. GOST 30459–96 gali suteikti daugiau aiškumo šiuo klausimu..
Apibendrinant reikėtų pažymėti, kad civilinėje inžinerijoje poreikis paspartinti betono sukietėjimą yra ypač retas atvejis. Betonas gana greitai įgyja didžiąją dalį prekės ženklo stiprumo, todėl liejant grindis ar armuotus diržus, statybas galima tęsti jau praėjus 7-10 dienų po monolitinių darbų pabaigos. Jei mes kalbame apie pamatą, tada beveik nėra prasmės spartinti grūdinimą: pastato pagrindas per metus turi susitraukti, kad atraminis dirvožemio sluoksnis turėtų laiko stabilizuotis ir galimą iškraipymą būtų galima pašalinti korekciniu sluoksniu arba statant dėžę..
Kaip betonas įgyja stiprumo ir kaip paspartinti kietėjimą
Medžiagos turinys
Kaip betonas įgyja stiprumo ir kaip galima paspartinti jo kietėjimą? Ar yra specialių priemonių, medžiagų ar technikos, kuriomis galima gerinti betono savybes? Kiek laiko paprastai reikia, kad betonas įgytų savo maksimalų stiprumą? Ar yra galimybė paspartinti šį procesą? Ačiū už atsakymą!