Време постављања бетона: хемијски и физички модели. време
Колико дуго бетон поставља? Који процеси се јављају у току претварања полу течног раствора у чврсти материјал? Како температура ваздуха утиче на ове процесе? Хајде да схватимо.
Примите: хемија и физика
Для начала давайте выясним, что это за процесс - схватывание бетона, как он протекает с точки зрения химических реакций и физической модели (см.также статью «Бетонные столбики – важный элемент строительства»).
Да разјаснимо: све процесе у бетону, строго говорећи, тачније је назвати хидратацијом цемента. Из очигледних разлога, далеко кемијски отпорнији кварцни песак и дробљени камен нису укључени у реакцију.
Хемијски модел
Када Портланд цемент ступи у додир са водом, неколико хемијских процеса почиње истовремено, што резултира конверзијом оксида, алуминијума и калцијумових соли у хидроалуминате и хидросиликате, респективно.
Главне реакције су следеће:
- 3CaO*Al2O3+6H2O -> 3CaO*Al2O3*6H2O.
- Ca2SiO4+H2O -> Ca2SiO4*H2O.
- 3CaO*SiO2+H2O -> 3Ca2SiO4*H2O+Ca(OH)2.
Све три реакције настављају са ослобађањем мале количине топлоте. Комплетна хидратација цемента захтева његово мешање са водом у односу 1: 0,4; у исто време око 60% укупне количине воде је укључено у стварне хемијске процесе. Преостала течност остаје закључана у ћелијама будућег бетона, формирајући њену порозну структуру; испараваће се за неколико недеља или чак месеци.
Паралелно са хидратацијом саставних минерала цемента у маси бетона, долази до неколико споријих реакција, што постепено доводи до скупа бетонске чврстоће:
- Гашени креч Ца (ОХ) 2, у комбинацији са угљен диоксидом, постепено се претвара у издржљив и благо растворљив калцијум карбонат ЦаЦО3.
- Додавање силицијум диоксида у ову реакцију ствара не мање трајне и стабилне калцијум силикате.
Физички модел
Како изгледа процес у смислу физичких процеса који се јављају у маси бетона?
| Време од почетка хидрације | Проточни процеси |
| 5 минут | Површина зрна цемента је покривена игличастим кристалима калцијум-алумината 3ЦаО * Ал2О3. |
| 6 часов | Кристали расте до те мере да почињу да формирају заједничку кристалну мрежу. Прве просторне везе настају између цементних зрна. |
| 8-10 часов | Лавинообразно ускоряющийся рост кристаллической структуры создает между зернами сплошную решетку. Прочность бетона стремительно растет. Одновременно внутри кристаллической структуры начинается рост более мелких кристаллов - своеобразного «ворса» из силикатов кальция. |
| 24 часа | Калцијум силикати почињу да замењују алуминијумску решетку, формирајући сопствену јаку мрежу између чврстих филера. |
| 28 суток | Цементни камен је у потпуности састављен од кристала калцијум-силиката. Алуминати екструдирани. |
Време реакције
Уопштено, колико је времена бетонских квачила јасно из претходне табеле. После 6 сати, његова маса престаје да буде мобилна; након једног дана губи пластичност, али остаје крхка. Материјал је набављен у року од месец дана.
Референца: чврстоћа бренда одговара максималној притисној сили коју бетон може издржати без уништења. Напор се мери у килограмима по квадратном центиметру. Дакле, бетон М200 мора да издржи 200 кгф / цм2, М300 - 300 кгф / цм2, М400 - 400 кгф / цм2 и тако даље.
Међутим, горе наведена табела је тачна за тзв. Нормалне услове: + 18-22С при релативној влажности од око 60%. Шта се дешава када одступања у једном или другом правцу?
| Девијација | Под утјецајем |
| Спуштање температуре | На ниским температурама (од 0 до +18) брзина реакција успорава; подешавање може трајати до 5-7 дана. Када температура бетона пада испод 0 степени, вода кристалише, а хидратација Портланд цемента зауставља се у потпуности. |
| Повећање температуре | До одређене границе, реакције се убрзавају; Међутим, на 90 ° Ц и више, вода почиње да испарава из своје растуће кристалне структуре брже него што реагује с њом. Као резултат, лечење поново зауставља. |
| Нижа влажност | На сувом ваздуху вода брзо испарава из површинског слоја бетона, што доводи до пада снаге и појављивања пукотина. |
| Повећана влажност | При нормалној температури то доводи до повећања коначне чврстоће бетона у одсуству пукотина. На повишеним температурама до + 80Ц у атмосфери засићеном воденом паром, сет од 60-70% јачине траје само 16 сати. |
Како измерити одступања од нормалног начина?
- У топлотном и сувом времену, структура у оплати је прекривена мокрим одлагањем, мокрим пиљевином или залијевањем воде два или три пута дневно.
- На температурама до -5 ° Ц довољно је покрити и, ако је могуће, изоловати млади бетон. Вода која се ослобађа током хидратације неће дозволити да вода замрзне.
- Код нижих температура потребно је грејање. Алтернатива је употреба зимских разреда бетона, који су, захваљујући посебним адитивима, способни поставити на негативним температурама.
Користан је: захваљујући адитивима против замрзавања, цена кубног метра повећава се за само 100-300 рубаља по кубном метру. Заправо, зимски бетон се лако припрема сопственим рукама: инструкција се смањује на додавање посебних адитива против мраза (на пример, Антифриз ДС) у количини од 1% по тежини цемента.
Корисне ствари
- Укупна снага може да премаши оцену. У нормалним условима, снага бетонске конструкције у 3 месеца достиже 120%.
- Можете скинути оплату и ходати по монолиту након 3-4 данаи Обрада, зидање зидова на бетонским темељима итд. можда у 10-14 дана.
- Непожељно је користити ударне инструменте док не дође до пуног чврстоћа.. Ако је обрада неопходна, пожељно је пресецати армирани бетон са дијамантским круговима и рупама за бушење диаманта у бетону: у овом случају не можете се плашити пукотина и чипова.
Закључак
Надеемся, что предложенная вниманию читателя информация будет полезна ему при ремонте или строительстве (см.также статью «Фибропенобетон: особенности и область применения»).
Као и обично, видео у овом чланку садржи додатни материјал. Успехи!