Опыт показывает, что обычно используемый бетон классов М200-М300 может набрать прочность около 50 % в течение 14 дней при среднесуточной температуре воздуха 0 градусов Цельсия. При температуре около 30 % бетон того же класса достигает 50 % гораздо быстрее, т.е. за три дня.
Когда снимать опалубку после заливки бетона
Для изготовления монолитных конструкций — фундаментов, стен, колонн, перекрытий и других — бетонный раствор заливается в заранее подготовленную опалубку. По мере застывания он принимает форму и набирает прочность. Следует отметить, что эти процессы происходят одновременно, но не равномерно. В частности, части бетонной массы, расположенные ближе к краям и уровням, твердеют быстрее, а те, что находятся внутри, — медленнее. В результате монолитная конструкция готова уже на второй день после бетонирования, в то время как внутренняя готовность занимает в среднем 4 недели. Учитывая такую большую разницу, затвердевшая бетонная масса должна оставаться в опалубке в течение определенного периода времени, зависящего от внешней температуры, влажности и других факторов. При несоблюдении этого срока возможно появление трещин и даже разрушение полузатвердевшей конструкции. Такой исход, конечно, никому не нужен, поэтому возникают вопросы «Сколько времени бетон должен находиться в опалубке?» и «Когда следует снимать опалубку после бетонирования?».
Это важно: после укладки бетона в опалубку через 4-6 часов немного ослабьте гайки на стяжных шпильках. Мы также рекомендуем обильно поливать залитый бетон 2-3 раза в день в течение первых трех дней, в зависимости от погоды.
Сколько держать бетон в опалубке
Ответ на вопрос «Как долго должна стоять опалубка?» прост: «Пока бетон не застынет». Но когда это произойдет, узнать немного сложнее. Поэтому давайте по порядку.
Как и с какой скоростью бетон набирает прочность
Бетон — это строительный материал, для которого характерен процесс твердения — постепенный переход из полужидкого состояния в твердое. Последний происходит в результате реакции между водой и составляющими цемента, которая проходит в три этапа.
- Схватывание — потеря смесью текучести и подвижности из-за кристаллизации структуры. Обычно занимает 1,5–2,5 часа.
- Высыхание — набор прочности от 30 до 95–98 %, достаточной для выдерживания определённых нагрузок. При температуре воздуха+20…+30 °C и влажности 80–100 % длится от 1 до 28 дней соответственно.
- Полное отвердевание — достижение прочности 100 %. Занимает от нескольких месяцев до нескольких лет.
Третья фаза не влияет на решение о том, когда можно снять опалубку с бетона, потому что на этой фазе монолитная конструкция имеет высокую прочность и готова к продолжению или вводу в эксплуатацию. На первом этапе, напротив, еще рано задавать вопрос: «Через сколько часов можно снять опалубку?», поскольку на первый и второй день после бетонирования бетонная конструкция еще нестабильна и может разрушиться без поддержки опалубки. При планировании дня снятия опалубки необходимо уточнить время второй фазы твердения бетона
Каковы сроки высыхания бетонной массы и от чего они зависят
Согласно многочисленным наблюдениям и исследованиям, среднее время твердения бетона составляет 30% в течение 1 дня, 50% в течение 3 дней, 70% в течение 7 дней и 95-98% в течение 28 дней. Эти сроки высыхания типичны для вышеупомянутых условий температуры и влажности. При изменении этих условий скорость высыхания и твердения также изменится. Холодная, дождливая погода приводит к замедлению процесса отверждения, в то время как жаркая погода ускоряет его. Другие факторы оказывают аналогичное влияние. Например, наличие низкокачественного цемента, шлака и/или керамзита в бетонной смеси, методы твердения или твердение после бетонирования оказывают замедляющее действие. Добавление высококачественного цемента, песка, гравия и/или специальных добавок, неуплотнение и искусственный прогрев слоев бетона оказывают противоположный эффект.
Поэтому, принимая решение о том, когда снимать опалубку, можно отталкиваться от справочных данных, но при этом учитывать их смещение в ту или иную сторону, в зависимости от влияния факторов, имеющих место в конкретной ситуации. Важно отметить, что поспешность здесь неуместна. Лучше поддерживать ксилотип столько, сколько необходимо, и даже дольше, чем начать его деградацию раньше времени. С другой стороны, не рекомендуется затягивать с демонтажем опалубки, поскольку после того, как бетон наберет большую часть своей прочности, он больше не будет нуждаться в опоре, а значит, необходимость в опалубке отпадет. Не следует оставлять опалубку, например, на зиму, поскольку фанера, дерево и некоторые другие материалы могут оказывать разрушающее воздействие на свежие бетонные поверхности.
Как происходит созревание бетона
Твердение бетона относится к химическому процессу, в результате которого изменяются физические свойства раствора и достигается желаемая твердость. Вода участвует в реакции гидратации цемента, которая является необратимой.
Цемент состоит из четырех основных компонентов, которые отвечают за его свойства:
- Трехкальциевый силикат – основной компонент, берущий участие в гидратации, в результате которой повышается температура состава, и он набирает прочность.
- Двухкальциевый силикат продолжает затвердевать в течение нескольких лет, в результате чего монолит становится прочнее.
- Трехкальциевый алюминат отвечает за скорость застывания в первые сутки после укладки строительного раствора.
- Четырехкальциевый алюмоферрит – необходим для затвердевания на завершающей стадии схватывания.
Бетону требуется 28 дней, чтобы затвердеть при температуре около 20 °C. Цементу требуется 28 минут, чтобы достичь температуры 20 °C. Это идеальные условия, которые редко встречаются. Они зависят от температуры окружающей среды и показателя влажности. Процесс твердения происходит в две фазы. Первая фаза — это твердение, которое может занимать от нескольких часов до суток. Затвердевший бетон теряет свою подвижность и сохраняет форму. Чтобы замедлить этот процесс, используют свойство тиксотропии, которое замедляет схватывание при встряхивании раствора. Это свойство используется в автобетоносмесителях. Перед схватыванием бетон можно трамбовать и изменять его геометрическую форму без ущерба для его свойств.
Бетону требуется много времени, чтобы достичь своей полной прочности, и ожидается, что он будет сохранять этот эффект в течение нескольких лет. В течение 28 дней, даже при идеальных условиях, раствор достигает до 98 % проектного значения. В этот период происходят химические реакции, которые превращают мягкий раствор в прочный монолит.
Нормативы на снятие опалубки
Согласно СНиП, опалубку можно снимать, когда бетон достигнет соответствующей прочности. Это зависит от типа отлитой монолитной конструкции:
- Вертикальные конструкции – снятие производится при наборе показателе 0,2 МПа.
- Ленточные фундаменты, армированные монолиты с пористыми наполнителями – при наборе 50% от марочной прочности или показателе 3,5 МПа.
- Наклонные элементы (лестницы), бетонные перекрытия длиной до 6 м – снимается при наборе 70% прочности от применяемой марки.
- Наклонные элементы и бетонные перекрытия длиной более 6 м – снятие при наборе 80% расчетных прочностных показателей.
Соблюдение требований СНиП гарантирует, что после снятия опалубки монолит не разрушится под собственным весом или в результате случайного механического воздействия. Прочность может быть восстановлена позднее, а деактивированные панели могут быть использованы для других работ.
Важной характеристикой является влажность окружающего воздуха. Если он высыхает слишком быстро, раствор загустевает неравномерно, что приводит к появлению трещин и снижению прочности. Чтобы избежать этого, при высоких температурах раствор необходимо регулярно поливать водой. Время схватывания и распалубки не зависит от размера бетона или монолитной конструкции. Он зависит только от состава, среднесуточной температуры и других внешних факторов, влияющих на скорость химической реакции. сколько времени требуется для снятия опалубки.
Когда можно снимать опалубку
Опалубка должна быть демонтирована, когда бетон достигнет необходимой прочности. Существует старый регламент СНиП 3.03-87, который определяет порядок демонтажа опалубки. В нем говорится, что опалубку следует демонтировать, когда ленточный фундамент достигнет 50% прочности, а для бетонных плит — 70% прочности.
Хотя в настоящее время этот документ не применяется, ему можно смело следовать во время строительства. В прошлом мы уже писали о том, как сделать фундамент для дома из газобетона. Однако для измерения прочности бетона нужен специальный прибор, который редко встречается в частном строительстве. Поэтому при строительстве частного дома приходится ориентироваться на средние значения. В качестве примера можно взять бетон качества М200-М300 или аналогичный портландцемент М400-М500. Он достигает 50% прочности через 14 дней при температуре 0 градусов и через 3 дня при температуре 30 градусов.
Имеется в виду средняя температура в течение дня. Это может быть трудно вычислить. Погодные условия постоянно меняются. Могут также существовать дополнительные факторы, которые задерживают кристаллизацию бетона. По этой причине принято оставлять опалубку на месте в среднем на 2 недели, чтобы избежать любого риска. Спешка опасна. Преждевременный демонтаж может иметь негативные последствия для бетона.
Демонтаж опалубки
Демонтаж сам по себе является ответственным мероприятием и должен проводиться очень аккуратно. Обычно в опалубку предварительно вставляется полиэтиленовый лист. Если в опалубке есть открытые участки, соприкасающиеся с бетоном, их смазывают специальным веществом, которое облегчает демонтаж опалубки.
Первым шагом является удаление соединительных планок и распорок. Часто бывает достаточно, если элементы опалубки легко отделяются от бетона. Если это не помогает, между опалубкой и бетоном вбивают деревянные клинья. Делать это нужно очень осторожно и не задевать саму отливку, чтобы не повредить ее.
После демонтажа опалубки одни элементы очищают и откладывают до следующего использования, а другие, непригодные, выбрасывают. Стены на ленточных фундаментах можно возводить не ранее чем через 28 дней после заливки. Однако гидроизоляционные работы можно начинать сразу после снятия опалубки.
К проектированию фундамента дома следует подходить ответственно. Не торопитесь с демонтажем опалубки, это, казалось бы, незначительный, но важный аспект.
Создание оптимальных условий для созревания бетона
Наивно думать, что достаточно просто залить бетон в опалубку, выровнять поверхность и затем ждать, пока опалубка затвердеет, чтобы продолжить работу. Свежезалитая бетонная конструкция требует определенного ухода с первых же часов. Наиболее важными являются следующие задачи
- Не допустить деформации опалубки под тяжестью раствора, минимизировать усадку.
- Постараться, максимально сгладить возможные температурные перепады (суточные).
- Исключить пересыхание поверхности залитой детали, ее быстрое обезвоживание, которое приведет к растрескиванию застывающего бетона. Создать оптимальный влажностной режим .
- Оградить залитую бетонную конструкцию от случайных механических повреждений.
После бетонирования необходимо немедленно проверить прочность всей опалубки и при необходимости укрепить ее в слабых местах. Это можно сделать еще до затвердевания бетона.
Внезапный дождь летом не является чем-то необычным, но может оказаться фатальным для свежезалитого раствора. Через день или два дождь не является проблемой, но если вы не уверены на 100%, что в первый день не будет дождя, необходимо соорудить тент, например, из мембраны, брезента и т.д.
Самое большое зло — это быстрое испарение влаги. Если воды слишком мало, необходимые химические реакции не могут произойти, и бетон остается рыхлым и хрупким. Поэтому в период твердения бетонной конструкции рекомендуется постоянно поддерживать ее во влажном состоянии.
Регулярное опрыскивание водой в помещении может помочь, но в ветреную и солнечную погоду лучше всего накрыть его пленкой или слоем постоянно влажных опилок или плотной ткани (например, рогожи). Это и сохранит влагу, и предотвратит активное испарение воды с поверхности под воздействием тепла, прямых солнечных лучей или ветра.
Чтобы помочь вам понять, как ухаживать за залитым бетоном, вот таблица с полезными рекомендациями:
| Шаги по оптимизации условий твердения бетона | ниже — 3° C | от — 3° до + 5° C | от + 5° C до + 10° C | от 10° C до 15° C | от 15° C до 25° C | выше + 25° C |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Прикрытие полиэтиленовой пленкой, регулярное увлажнение залитой бетонной поверхности и опалубки, укрытие бетона влагосберегающим материалом (опилками, мешковиной и т.п.) | нет | нет | нет | нет | при ветренной погоде | всегда |
| Прикрытие полиэтиленовой пленкой, регулярное увлажнение залитой бетонной поверхности | нет | нет | да | да | да | этого мало |
| Прикрытие полиэтиленовой пленкой и термоизоляционным материалом | нет | да | нет | нет | нет | нет |
| Прикрытие полиэтиленовой пленкой и термоизоляционным матриалом, создание парника с поддержанием температуры внутри +10° С в течение не менее 3 суток | да | нет | нет | нет | нет | нет |
| Постоянное поддержание тонкого слоя влаги на поверхности бетона | нет | нет | да | да | да | да |
Несколько рекомендаций по процессу снятия опалубки
При хорошем хозяине опалубка должна выдерживать более одного цикла полива. Поэтому не спешите с ее «принудительным» демонтажем, например, механическим способом или с помощью домкратов и лебедок. Можно не только разрушить ценный материал опалубки, но и деформировать бетонную конструкцию, которая еще не достигла своей полной прочности.
Если доски или опалубочные плиты перед установкой были должным образом обработаны, например, промаслены или покрыты полиэтиленовой пленкой, то проблем не возникает. Демонтаж обычно начинают с наименее напряженных мест и с мест, где раствор быстрее всего связывается и затвердевает — углы и открытые незакрытые края.
Всегда работайте сверху вниз. Удалите внешние кронштейны, опоры, толкающие зажимы и другие стабилизирующие детали. Если плиты стойки соединены проволокой или другими металлическими деталями (гвозди, крепежи и т.д.), сначала удалите их, разрезав или выкрутив. В некоторых случаях этого достаточно, чтобы снять доски.
Если доски были соединены в продольную конструкцию с помощью продольных соединительных балок, имеет смысл сначала демонтировать эти соединения — тогда их легче будет удалить одну за другой.
При демонтаже следует помнить, что плиты-заполнители, которые мы установили ранее для создания каналов связи, могут быть пробиты через бетонные плиты. В этих местах опалубку следует снимать с особой осторожностью.
Если плита не поддается сразу, ее можно медленно освободить от поверхности, аккуратно забивая по ней деревянный клин.
Снятые деревянные части опалубки рекомендуется хранить в проветриваемом, сухом месте, например, под навесом. Там они будут в безопасности и еще не раз выручат своего владельца.
Видео: пример снятия деревянной опалубки с фундамента
Ни в коем случае нельзя оставлять деревянную опалубку в готовой, неповрежденной конструкции на длительное время, особенно на зиму. Это бесполезно, так как под воздействием повышенной влажности и перепадов температур дерево может оказать разрушающее воздействие на бетон. Да и польза от такой процедуры весьма сомнительна — после предварительного набора прочности опалубка просто перестает играть особую роль.
Кстати, это и ответ тем, кто рекомендует оставлять металлическую опалубку на залитом фундаменте на зиму — с технической точки зрения это абсолютно бессмысленно. А вот украсть дорогостоящий материал сегодня легко.
Можно ли ускорить схватывание?
Для того чтобы ускорить строительные работы, может потребоваться ускорить процесс твердения цементного раствора. Существует три основных способа сделать это.
- Подогрев смеси из бетона.
- Использование специальных типов цемента.
- Применение специализированных добавок, которые ускоряют процесс затвердения раствора из бетона.
Высокие температуры используются для ускорения твердения бетонной смеси на заводе. Пропаривание различных железобетонных конструкций позволяет значительно сократить время схватывания. Однако в частном строительстве этот метод обычно не используется. Повышение температуры на 10 градусов за один раз увеличивает время схватывания в 2-4 раза.
Довольно эффективным методом ускорения процесса схватывания является использование мелкозернистого цемента.
Хотя крупнозернистый цемент имеет более длительный срок службы, мелкозернистый цемент схватывается гораздо быстрее.
Использование специальных добавок — еще один способ заставить бетонную смесь затвердеть быстрее. В качестве добавок можно использовать хлорид кальция, сульфат натрия, железо, поташ, кальцинированную соду и т.д. Эти добавки добавляются при смешивании раствора. Они повышают растворимость составляющих цемента, благодаря чему вода быстрее насыщается и ускоряется процесс кристаллизации. Согласно требованиям ГОСТа, ускорители увеличивают скорость схватывания не менее чем на 30 % в первый день.
Что будет, если разобрать опалубку слишком рано?
В теплое время года распалубку можно проводить достаточно быстро и нет необходимости ждать 28 дней. После первой недели бетон уже способен приобретать желаемую форму.
Однако сразу строить на таком фундаменте нельзя. Необходимо дождаться момента, когда монолит наберет необходимую прочность.
Если снять опалубку слишком рано, это может привести к разрушению созданной бетонной конструкции. Фундамент — это основа сооружения, а не просто одна из технических частей. Этот монолит будет поддерживать всю конструкцию, поэтому очень важно, чтобы были соблюдены все необходимые формальные требования и нормы.
