Jak dlouho trvá sušení betonu při 10 stupních?

Správná výroba a použití betonu závisí na mnoha faktorech. Kromě dodržování receptury musíte vědět, kdy bude připravena přijmout uvedenou zátěž.

Doba léčení

Tvrdnutí betonu je fyzikální a chemická reakce, při které cement interakcí s vodou vytváří nové sloučeniny. Jeho rychlost závisí na různých parametrech:

• Čas. Voda se pomalu dostává do částic cementu. Všechny jeho nové části vstupují do chemické reakce. V důsledku toho beton postupně tvrdne. I po několika měsících některá zrnka cementu ještě nereagují s vodou.
• Teplota. Nárůst pevnosti betonu je velmi závislý na teplotě, při které dochází k vysychání. Za normálních podmínek se pevnost betonu zvyšuje poměrně rychle. Beton z portlandského cementu získá 60-70 % své 28denní pevnosti za pouhých 7-14 dní. Poté se nárůst síly zpomalí.
• Sloučenina. Drahý hlinitanový cement poskytuje 80-90% čtyřtýdenní pevnosti během jednoho dne od vytvrzení. Rychle tvrdnoucí portlandské cementy a urychlovací přísady používané při přípravě betonové směsi zlepšují proces.

Je znázorněn graf nárůstu pevnosti betonu B15-B25 na portlandském cementu M400 – M500 za den v závislosti na teplotě zdržení.

Vidíme, že teplota má významný vliv na dobu tuhnutí betonu.

Označení betonu

GOST (25192-2012, 7473-2010) vyžadují, aby výrobci uváděli označení svých betonových směsí, protože cena betonu a jeho pevnost závisí na jakosti BS (betonové směsi).

• BSG – transportbeton, BSS – suchá betonová směs;
• M – pevnost betonu v tlaku. M500 je betonová směs, která má do dvacátého osmého dne tuhnutí strukturální pevnost 500 kgf/cm2. Čím více cementu v betonu, tím vyšší je jeho pevnost, proto číslo za písmenem M ukazuje i obsah portlandského cementu v betonu. M100 – levný cement. M500 – drahé, nejspolehlivější;
• B – pevnostní třída. Udává maximální tlak, kterému musí beton odolat, v MPa. Nejoblíbenější třídy betonu jsou M200 a M350 s třídami B15 a B25. Jsou určeny pro tlaky 15 a 25 MPa;
• F – mrazuvzdornost betonové směsi. Číslo za F udává počet cyklů bezpečného zmrazení – rozmrazení betonu, bez ztráty kvality. V zimě se voda dostává do betonu a zamrzá a ničí ho. Mrazuvzdornost betonu je nejdůležitější vlastností vypovídající o jeho pevnosti a spolehlivosti použití v zimních podmínkách;
• W – vodotěsnost betonu. Ukazuje množství vody, které může beton absorbovat. Stupeň W – pohybuje se od 2 do 20. W beton se dobře hodí pro stavbu základů. Pro stavební práce je nejoblíbenější betonový monolit s třídou minimálně W6. Čím větší je číslo u písmene W, tím odolnější vůči absorpci vlhkosti bude mít beton po vytvrdnutí.

Tabulka shrnuje různé druhy betonu:

Vytvrzování betonu

Druh betonu je jeho hlavní charakteristikou – pevnost v tlaku. Pevnosti značky je dosaženo po 28 dnech při dodržení technologie sušení. Jak dlouho trvá, než beton vyschne? 7. den dosahuje 70 % konečné síly. Před 28. dnem zrání nelze betonovou konstrukci zatěžovat. Po 7 dnech můžete bednění demontovat.

Podívejme se na harmonogram tvrdnutí betonu. Prudký nárůst síly v prvním týdnu, pomalý nárůst (exponenciální) v dalších týdnech. Vidíme, kolik cementu ztvrdne za 7 dní – 75%.

K získání síly je potřeba voda, která se zpočátku nalije do BSG. Na reakci ale není dostatek času, proto je nutné přidat vodu, protože. Část vody se odpaří bez reakce. Na to by si měl pamatovat každý, kdo si základ nalévá sám. Některé pokrývají beton plastovou fólií. Někdo nalévá vodu.

Pro získání deklarovaných vlastností betonu je nutné, aby:

• teplota směsi by byla nad nulou;
• přidejte vodu, abyste doplnili, co se odpařilo.

Nemrznoucí přísady umožňují používat v zimě méně kvalitní beton místo drahých vysoce kvalitních, což snižuje náklady na betonové výrobky. Díky těmto přísadám je možné snížit tloušťku výrobku – podlahových desek, aniž by došlo ke snížení výkonnostních charakteristik.

• pomáhají snížit bod tuhnutí vody;
• zvýšit dobu tuhnutí cementu;
• zvýšit pohyblivost betonu, což usnadňuje tvorbu prvků;
• Inhibitory koroze, které obsahují, chrání výztuž před oxidací;
• zvýšit odolnost proti vodě a urychlit tvrdnutí betonu.

Elektrické vytápění betonu v zimě

Pod 10 stupňů se nárůst pevnosti betonu velmi zpomaluje. Proto je nejlepší základ plnit v létě při teplotách nad 20 °C. V období mrazů může voda zamrznout a přeměna betonu se zastaví. Voda navíc při zamrznutí zvětší svůj objem a zničí beton zevnitř.

Elektrické vytápění betonu v zimě se provádí různými způsoby

• elektroda (kterou prochází proud);
• drát PNSV (ohřívaný proudem);
• elektrický ohřev bednění (topení ze stran);
• indukční ohřev (metoda elektromagnetické indukce);
• infračervené teplo (světelný tok).

Když je beton mokrý, vede elektrický proud.

Diagram ukazuje způsob ohřevu elektrod. Aby „obvod“ fungoval, musí být elektrody připojeny ke zdroji střídavého proudu o výkonu 60-127 V.

PNSV drát

Nejčastěji se v mrazivých dobách používá elektrický drát značky PNSV o průměru 1,2 až 3 mm.

oblíbený způsob ohřevu bednění.

Metoda topného bednění zahrnuje přenos tepla z něj do vnějších vrstev betonové konstrukce. Odtud dochází k ohřevu v tloušťce betonu vlivem tepelné vodivosti.

Diagram je zobrazen vpravo indukční ohřev.

K ohřevu železobetonu při teplotách pod nulou se používá indukční ohřev. Jeho použití je možné pouze pro vyztužené konstrukce obsahující uvnitř kovové prvky, které jsou ohřívány magnetickou indukcí. Tato metoda je nejekonomičtější. Nezáleží na značce betonu. Rovnoměrné vytápění.

Infračervené vytápění

Infračervené instalace značně usnadňují zahřívání betonu v zimě. K ohřevu dochází přes betonové bednění, které se zahřívá spolu s betonem. Zařízení účinně ohřívá otevřené povrchy konstrukce infračerveným teplem. Vhodné pro práci s jakýmkoli tvarem konstrukce. Tepelná úprava se provádí posunutím topných panelů dále nebo blíže k betonu.

Video z výroby betonu v závodě BST

Beton jako nejběžnější stavební materiál v moderním světě vyžaduje zvláštní přístup ke své výrobě. A hlavní fází jeho výroby je zpevňování betonu. Jedná se o složitý fyzikální a chemický proces, při kterém se betonová směs přemění na tvrdý a odolný materiál. Začíná bezprostředně po smíchání složek roztoku a může pokračovat dlouhou dobu, i když nejintenzivnější je v prvních dnech a týdnech po nalití.

Faktory ovlivňující nárůst pevnosti betonu

Přírůstek pevnosti betonu je ovlivněn mnoha faktory:

• značka, druh a kvalita cementu;
• poměr vody a cementu;
• vlhkost a okolní teplota;
• složení betonového roztoku;
• přítomnost přísad;
• konkrétní metody péče.

Samotný proces je vytvrzování roztoku v průběhu času.

Proces kalení

Skládá se ze dvou hlavních fází: tuhnutí a samotné vytvrzení.

uchopení

Jedná se o krátkodobou fázi, která nastává první den po nalití betonové směsi. Během této doby materiál přechází z plastického do pevného stavu, ztrácí pohyblivost a získává počáteční pevnost.

Proces probíhá ve čtyřech fázích.

1. Ihned po smíchání složek je betonová směs v plastickém stavu a lze ji snadno tvarovat.
2. 1-6 hodin po nalití směsi začíná hydratace cementu a roztok postupně ztrácí svou plasticitu. I když v této době zůstává směs stále relativně poddajná.
3. Uvolňuje se přebytečná voda, která se přestává podílet na tvorbě a tvorbě krystalických struktur.
4. Poslední fází je, když roztok ztuhne a začne nabírat na síle.

Tuhnutí betonu ovlivňují různé faktory. Například při teplotě +20°C trvá tuhnutí asi 1 hodinu. Při 0°C vydrží až 15–20 hodin.

Vyšší stupně se nastavují rychleji. Například M200 – za 2-3 hodiny, M300 – za 2 hodiny a M400 – za 1,5 hodiny. Jemné mletí cementu urychluje proces zvýšením aktivního povrchu cementových zrn.

Přebytečná voda zpomaluje tuhnutí, protože zrna cementu a koloidní částice se oddělují velkými vrstvami kapaliny. Speciální přísady mohou proces urychlit nebo zpomalit.

Dobu tuhnutí lze prodloužit stálým mícháním betonové směsi. Tato vlastnost se využívá při přepravě roztoku na velké vzdálenosti. Při výrobě železobetonových výrobků v napařovacích komorách může proces kvůli vysoké teplotě trvat 10-20 minut. Je důležité zabránit zamrznutí, protože to vede ke ztrátě pevnosti. Optimální vlhkost pro tuhnutí je minimálně 90 %.

Tvrdnutí betonu

Po zavadnutí začíná proces tvrdnutí, během kterého beton postupně nabývá na pevnosti. Proces může trvat několik týdnů nebo dokonce měsíců, ačkoli většina výkonu je dosažena za 28 dní.

V prvních 7 dnech získá beton asi 60–70 % své návrhové pevnosti. Do 28. dne je dosaženo 95 %. Tvrdnutí pokračuje po 28 dnech, ale mnohem pomaleji: přibližně 1-2 MPa za rok.

Optimální teplota pro kalení je +20±2°C. Při teplotách pod +18°C se proces zpomaluje. Pod +5°C se hydratace cementu prakticky zastaví. Teploty 0°C a nižší mohou způsobit „zmrznutí betonu“, což negativně ovlivní jeho konečnou pevnost.

Optimální vlhkost je 90% -100%. Nedostatečná vlhkost může vést k předčasnému vysychání betonového roztoku a snížení jeho pevnosti. Druh a kvalita použitého cementu, poměr voda-cement, přítomnost přísad – všechny tyto faktory ovlivňují také proces tuhnutí.

Proces tvrdnutí lze urychlit několika způsoby:

• používají se chemické urychlovací přísady;
• používá se vytvrzování párou nebo tepelné zpracování;
• Používá se ošetření ultrazvukem;
• je aplikován vysoký tlak.

Harmonogram posilování

Graf má obvykle tvar S. V prvních dnech dochází k rychlému náboru, pak se proces zpomaluje. Typická doba tuhnutí betonu:

• 3 dny: 30-40 % síly značky;
• 7 dní: 60-70 %;
• 28 dní: 95-100 %.

Tabulka přírůstku pevnosti betonové směsi v závislosti na teplotě

Okolní teplota vzduchu ovlivňuje rychlost, jakou beton získává pevnost.

teplota	7 dny	28 dny
+ 5 ° C	40%	80%
+ 20 ° C	70%	100%
+ 30 ° C	80%	100%

Nárůst síly za den

Sada pevnostních charakteristik za den vypadá takto:

• 1 den: 15-20 %;
• 3 dny: 30-40 %;
• 7 dny: 60-70 %;
• 14 dny: 80-90 %;
• 28 dní: 95-100 %.

Co určuje rychlost nabírání síly?

Existuje několik podmínek a faktorů, které způsobují, že betonová směs získá pevnost rychleji nebo pomaleji.

Druh a kvalita cementu

Různé druhy cementu poskytují různé rychlosti, proto se dělí do tří skupin: pomalu tuhnoucí, normálně tuhnoucí, rychle tuhnoucí. Čím jemnější je mletí cementu, tím rychleji a intenzivněji roste pevnost.

Přítomnost určitých složek v cementu ovlivňuje rychlost. Například obsah uhlíku a síry určuje vývoj pevnosti za 28 dní. Čerstvý cement poskytuje lepší soubor pevnostních charakteristik. Při dlouhodobém skladování, zejména v podmínkách vysoké vlhkosti, aktivita materiálu klesá.

Poměr vody a cementu

Vysoký obsah vody ve směsi může vést ke snížení pevnosti betonového kamene. Důvodem je, že přebytečná voda, která nezreagovala s cementem, zůstává ve hmotě roztoku ve formě pórů nebo se odpařuje a zanechává dutiny. Takové vady snižují hustotu a pevnost. Nízký poměr voda-cement vede k hustšímu a odolnějšímu betonu, ale při instalaci je zapotřebí větší úsilí a materiál se stává těžkým.

environmentální faktory

Zde jako v případě uchopování. +20°C je optimální teplota. Cokoli níže negativně ovlivňuje proces kalení. Vlhkost není nižší než 90 %, pokud je nízká, je vynaloženo veškeré úsilí na její zvýšení jakýmkoliv způsobem.

Složení betonové směsi

Složení betonové směsi s klasickou recepturou: cement 13%, drcený kámen 54%, písek 26%, voda 7%, může ovlivnit pevnost betonu. Poměry lze měnit v závislosti na požadovaných vlastnostech roztoku. Více cementu neznamená vysokou pevnost betonu. První ve velkém množství způsobuje rychlé smršťování, což vede k praskání betonového kamene.

Kamenivo by mělo mít hrubá zrna s nepravidelnými tvary. To zajistí lepší přilnavost, což odpovídajícím způsobem zvyšuje sílu. Velmi důležitá je také čistota písku a drceného kamene. Jakékoli minerální nebo organické nečistoty jsou slabými oblastmi.

Aplikace přísad

Ke zvýšení pevnostních charakteristik betonového výrobku se nejčastěji používají plastifikátory a superplastifikátory. Oni:

• zvýšit aktivitu cementu a podpořit úplnější zapojení jeho složek do hydratačních reakcí;
• umožňují zvýšit zpracovatelnost směsi bez zvýšení podílu vody;
• snížit počet pórů a kapilár v hotovém roztoku;
• zvýšení pevnosti až na 140 % jmenovité.

Přísady snižující vodu snižují obsah vody, poskytují zvýšenou hustotu, zlepšují životnost a mrazuvzdornost. Mikrosilika zlepšuje odolnost proti vlhkosti, kyselinám a vysokým teplotám. Tato přísada ušetří až 30 % cementu.

Akcelerátory tuhnutí zvyšují počáteční pevnost o 20-40%, zvyšují pevnost značky o 15-20%. Některá aditiva dosahují pevnosti značky za 7-10 dní namísto standardních 28.

Jak urychlit tvrdnutí betonu

Dobu potřebnou k získání pevnosti betonu lze zkrátit použitím technologických metod nebo přidáním přísad:

• použití chemických přísad urychlujících tuhnutí: síran sodný, chlorid vápenatý, potaš, fosforečnan sodný, které urychlují vývoj pevnosti o 80 % a zvyšují mrazuvzdornost až na 300 cyklů;
• použití tepelného zpracování nebo vytvrzování párou;
• použití rychle tvrdnoucích cementů;
• optimalizace složení betonové směsi;
• zajištění podmínek vytvrzování: teplota a vlhkost.

Při urychlování tvrdnutí musí být zachována rovnováha mezi rychlostí nárůstu pevnosti a konečnými charakteristikami betonu, aby byla zajištěna spolehlivost konstrukce.