Pēc monolītā darba pabeigšanas sākas diezgan ilgs iedarbības posms un dzelzsbetona stiprības palielināšanās. Mēs jums pateiksim, kāda veida aprūpei betons ir nepieciešams sacietēšanas laikā, kā to paātrināt un kādas fizikālās un ķīmiskās parādības pavada šo procesu..
Konservēšanas ķīmija
Projektēšanas īpašībām pilnībā atbilstošu betona konstrukciju būvniecība ir īsta māksla, kuru nevar saprast, nesaprotot sarežģīto un nepārtraukto pārvērtību secību, kas notiek materiāla struktūrā. Celtniecības saistvielu prototipi, neskaidri atgādinot mūsdienu cementu, parādījās 3. vai 2. gadu tūkstotī pirms mūsu ēras. Tomēr šādu maisījumu sastāvdaļu sastāvs un attiecība tika izvēlēta tikai ar eksperimentāliem līdzekļiem līdz 18. gadsimta beigām, kad tika patentēts tā saucamais “romiešu cements”. Tas bija pirmais pagrieziena punkts zinātniskajā pieejā strukturālā betona izstrādei..
Mūsdienu cementa sacietēšanas ķīmiskā daba ir ļoti sarežģīta, tā ietver garu procesu ķēdi, kas plūst savā starpā, kuras laikā vispirms tiek veidotas vienkāršākās ķīmiskās saites, un pēc tam arvien spēcīgākās fiziskās saites, kas noved pie monolītam akmenim līdzīga materiāla veidošanās. Ķīmiski nepieredzējušam cilvēkam kā zinātnei nav jēgas šos procesus izskatīt sīkāk, daudz noderīgāk ir novērtēt šādu parādību ārējās pazīmes un to praktisko nozīmi.
Mūsdienu celtniecībā pārsvarā izmanto portlandcementa maisījumu, kas sastāv no apdedzināta māla, ģipša un kaļķakmens, un no ķīmijas viedokļa – no kalcija, silīcija, alumīnija un dzelzs oksīdiem. Primārās izejvielas tiek termiski apstrādātas un smalki samaltas, pēc tam komponentus sajauc precīzi noteiktā proporcijā. Galvenais pārstrādes mērķis ražošanas procesā ir sašķelt vielu dabiskās ķīmiskās un fizikālās saites, kuras pēc tam atjauno ūdens klātbūtnē. Cements, atšķirībā no neapstrādātiem māliem un kaļķiem, sacietē nevis izžūšanas, bet hidratācijas dēļ, tāpēc tā mitrināšana pēc galīgās sacietēšanas neizraisa mīkstināšanu un viskozitātes palielināšanos..
Betona stiprība
Atšķirībā no atmosfēras saistvielām, kas ātri sacietē gaisā, cements sacietē gandrīz visu betona konstrukciju kalpošanas laiku. Tas ir saistīts ar faktu, ka saldētā produkta biezumā paliek vielas, kurām vēl nav bijis laika reaģēt ar ūdeni. Faktiski, ražojot betona maisījumu, tam pievieno ūdeni tādā daudzumā, kas acīmredzami nav pietiekams, lai reaģētu uz visām minerālu saistvielas daļiņām. Tas ir saistīts ar faktu, ka palielināts ūdens saturs betonā noved pie tā sabrukšanas, ievērojamas saraušanās sacietēšanas laikā un iekšējo spriegumu parādīšanās..
Neskatoties uz to, minerālvielu paliekas turpina reaģēt, jo betona biezumā mitruma saturs nav vienāds ar nulli. Sakarā ar to tā sacietēšana nenotiek uzreiz, bet ilgstoši. No visa sacietēšanas perioda var izdalīt visintensīvāko periodu, kas betonam uz Portlandcementa ir 28-30 dienas. Ja šajā laikā betona izstrādājums atrodas piemērotos apstākļos, tas uzņemas 100% no konstrukcijas stiprības. Tajā pašā laikā tikai 6–8 dienu sacietēšanas laikā betona stiprība sasniedz 60–70% no zīmola stipruma, bet trešdaļu no konstrukcijas stiprības produkts iegūst jau 2–3 dienu laikā..
Sezonas specifika
Maisījumu sacietēšana uz cementa saistvielas notiek divos procesos – nelielā apjoma palielināšanās un siltuma izdalīšanās. Tāpēc sacietēšanas reakciju gaita var ievērojami atšķirties atkarībā no ārējiem apstākļiem..
Vispirms jums jārisina apjoma pieaugums. Šim procesam ir noteiktas praktiskas priekšrocības: tas atvieglo veidņu atdalīšanu un iepriekš izstiepj stiegrojumu, palielinot saķeres kvalitāti un ļaujot tēraudam gandrīz uzreiz pēc tā parādīšanās uztvert stiepes slodzi, apejot elastīgās deformācijas stadiju. Negatīvas izplešanās sekas rodas situācijās, kad betonu ierobežo forma, piemēram, ielejot betona klājumus, dībeļus saliekamās monolītās konstrukcijās un ražojot produktus stingros pastāvīgos veidņos. Šādos gadījumos ir nepieciešama saspiežama apvalka ierīce, kas kompensē lineāro izplešanos..
Siltuma izdalīšanai var būt gan pozitīva, gan negatīva ietekme. Vispirms jums jāsaprot, ka sacietējošās betona masas karsēšana ir visizteiktākā pirmajās 50 stundās pēc maisījuma sagatavošanas. Apkures intensitāte palielinās proporcionāli izstrādājuma izmēriem, jo no betona ir grūtāk noņemt siltumu. Jums arī jāņem vērā, ka betons ar augstu cementa saturu sakarsīs vairāk nekā zemas kvalitātes.
Zemā gaisa temperatūrā betona spēja sakarst sacietēšanas laikā ļauj samērā viegli uzturēt normālus temperatūras apstākļus. Ņemot vērā to, ka normālos apstākļos minimālā temperatūras atzīme betona darbiem ir +5 ° C, ir iespējams produktus ielej fiksētā veidnē, kas izgatavots no putupolistirola pat salnā līdz -3 ° C: tā pati siltuma izdalīšana uzturēs nepieciešamo temperatūru. Pat parastās betona konstrukcijas var aizsargāt ar izolācijas materiāliem, lai uzturētu vēlamo temperatūras režīmu vai aprīkot siltumnīcas, kurās vienkārši tiek uzturēta pozitīva temperatūra. Ir svarīgi atzīmēt, ka pēc tam, kad betons ir iestatījis 50–60% no stiprības, sals nerada destruktīvu efektu tā iemesla dēļ, ka lielākajai daļai ūdens jau ir izdevies reaģēt. Tomēr sacietēšanas pakāpe šajā gadījumā pazeminās līdz gandrīz nullei, kas jāņem vērā, nosakot ekspozīcijas laiku.
Karstā laikā dabīgai betona maisījuma sildīšanai ir negatīva ietekme. Ūdens pārāk ātri iztvaiko no virsmas, turklāt karsēšana provocē lineāru izplešanos, ko papildina plaisu atvēršana, kas ir nepieņemami betona sacietēšanas laikā. Tāpēc masīvie izstrādājumi, kas ir pakļauti saules iedarbībai, vismaz pirmajās 7-10 dienās pēc ieliešanas ir pastāvīgi jāsamitrina un jāatdzesē ar tekošu ūdeni. Pārējā sacietēšanas laikā betons var palikt zem polietilēna plēves pārsega.
Iestatīšanas un spēka attīstības paātrināšana
Atkarībā no zīmola betonam pēc formas iegūšanas nepieciešamas 20-30 stundas, pēc tam to var bagātīgi ieliet ar ūdeni, lai pastiprinātu sacietēšanas procesu. Augsta temperatūra veicina arī paātrinātu sacietēšanu, bet tikai ar nosacījumu, ka karsēšana ir vienmērīga visā lietņu izstrādājuma biezumā. Tātad betona izstrādājumu rūpnīcās sacietēšana tiek paātrināta, izsmidzinot produktu ar tvaiku 70–80 ° C temperatūrā, taču jāatceras, ka betona sacietēšanai karsēšana virs 90 ° C ir iznīcinoša.
Maksimālo stiprības attīstības ātrumu var nodrošināt ar pareizu sagatavotā maisījuma ūdens-cementa attiecību, kas noteikta ar GOST 30515 2013. Jūs varat arī paātrināt procesu, pievienojot dažādas piedevas: kalcija hlorīdu, nātrija sulfātu un hlorīdu, nātrija karbonātu (soda). Bet jāatceras, ka iestatīšanas paātrinātāju izmantošanu ierobežo to ierobežojošais saturs, kā arī betona konstrukcijas tips, betona un armatūras zīmols un izmantotā cementa tips. GOST 30459–96 var sniegt lielāku skaidrību šajā jautājumā..
Noslēgumā jāatzīmē, ka inženierbūvniecībā nepieciešamība paātrināt betona sacietēšanu ir ārkārtīgi reti sastopama. Betons diezgan ātri iegūst lielāko daļu no zīmola izturības, tāpēc, ja tiek ielietas grīdas vai pastiprinātas jostas, celtniecības darbus var turpināt jau 7-10 dienas pēc monolīto darbu pabeigšanas. Ja mēs runājam par pamatiem, tad gandrīz nav jēgas paātrināt sacietēšanu: ēkas pamatnei gada laikā ir jāsaraujas, lai nesošajam augsnes slānim būtu laiks stabilizēties un iespējamos izkropļojumus varētu novērst ar koriģējošu slāni vai kastes celtniecības laikā..
Kā betons iegūst stiprību un kā paātrināt sacietēšanu
Betons ir būtisks pamats daudzu ēku un celtniecības projektu īstenošanai. Šī raksta mērķis ir iepazīstināt ar betona iegūšanas stiprību un to, kā paātrināt tā sacietēšanas procesu. Raksts ir noderīgs celtniekiem, jo tas izskaidro, kā betonu var padarīt kompaktāku un stiprāku, izmantojot dažādas piedevas un aprīkojumu. Raksts apraksta arī veicamos betona testus, lai novērtētu tā kvalitāti.
Būvmateriāli 
Kā veidojas betona stiprība un vai ir kādi veidi, kā paātrināt to sacietēšanu?