Усадка бетона в процентах

Содержание

Коэффициент усадки бетона при заливке СНиП

Усадка бетона в процентах

17.03.2017

Обобщенным термином «усадка» принято называть эффект уменьшения объема бетонной массы в процессе ее схватывания и последующего твердения при отсутствии внешней нагрузки.

Усадка бетона относится к категории собственных деформаций (линейных и объемных), связанных с температурными, влажностными и иными воздействиями на бетонную массу, и является естественным процессом. Эффект естественной усадки сопровождает твердение бетона в любых условиях окружающей среды, включая стабильную температуру и влажность воздуха.

Визуально последствия усадки проявляются в виде трещин и других дефектов, вызванных уменьшением линейных размеров и изменением конфигурации бетонной конструкции.

Методики классификации усадки бетона

Усадку бетона классифицируют по двум основным факторам:

  • по временному фактору, согласно которому определяется усадка бетона на разных этапах его твердения;
  • по причинному фактору, разделяющему усадку бетона по физико-химическим причинам изменения объема бетонной конструкции.

      1. Классификация усадки бетона по временному фактору

Согласно строительным канонам, проектный возраст бетона, свидетельствующий о его полном затвердении и пригодности для проведения дальнейших плановых строительных работ, составляет 28 суток. В соответствии с временным фактором различают следующие фазы усадки:

  • усадку пластическую, длящуюся в течение первых часов твердения;
  • усадку молодого (твердеющего) бетона, отмечаемую до завершения 28-суточного проектного возраста бетона;
  • усадку зрелого бетона, проявляющуюся после проектных 28 суток твердения.

      2. Классификация усадки по причинному фактору

В зависимости от вида физико-химических процессов в бетоне развиваются следующие типы усадок:

  • контракционная усадка, называемая также стяжением бетона. Контракционная усадка является результатом химического взаимодействия воды с минеральной составляющей цементного вяжущего и развивается в самом раннем возрасте бетона в период наибольшей интенсивности протекающих химических реакций. Образующиеся гидраты отличаются меньшим объемом, чем первоначальная бетонная масс;
  • влажностная усадка, развивающаяся при интенсивном испарении влаги в цементном камне;
  • карбонизационная усадка, вызванная изменениями объема цементного камня при его кристаллизации в процессе образования карбонатов.

Это важно! Современные воззрения на усадочные процессы определяют изменение объема бетонной конструкции как результат суммарных деформаций от вышеназванных типов усадок.

Усадка бетонной строительной конструкции проявляется на протяжении всего времени затвердения бетона и его усыхания. Наиболее сильно бетон усаживается в первые две-три недели после заливки.

Полное завершение усадки бетонного изделия наступает через год-полтора после начала процесса твердения. Лишь тогда бетонное изделие приобретает свое окончательное состояние

Учет усадки бетона при расчетах бетонных конструкций

Каждый из типов усадок максимально проявляется на разных временных этапах твердения бетонной смеси, поэтому неодинаково влияют на структуру и размеры элементов бетонного изделия. Контракционное усаживание, проистекающее в наиболее раннем возрасте бетонной смеси, менее всего сказывается на работе строительных конструкций.

Основная доля усадочных изменений приходится на процессы, связанные с потерей влаги бетонной массой. Развитие усадочных деформаций может существенно сказаться на внутреннем напряженном состоянии конструктивных элементов, способствуя возникновению трещин в теле бетонного сооружения.

И хотя значение усадки редко превышает 1,0-1,5% от первоначальных линейных размеров и объема, этого достаточно, чтобы повысилась деформативность изделия и снизилась эксплуатационная долговечность конструкции.

https://www..com/watch?v=5pcIEDAHQ6A

Чтобы предупредить негативные последствия усадочных изменений в объеме и внутреннем напряженном состоянии бетонных изделий, рекомендуется работать с расчетным упреждением, которое методически позволяет заранее, расчетным путем, оценить возможные потери объема.

С этой целью введено понятие коэффициента усадки бетона, количественно отражающего изменение фактического объема бетонной массы относительно первоначального объема заливки. В современных условиях коэффициент усадки составляет 0,97-1,0.

При условии соблюдения данного показателя для используемых марок бетона величина усадки бетонной смеси составит 0,2-0,4 мм/м.

В числе нормативных документов, регламентирующих расчетные показатели по учету усадок бетона, наиболее актуальными являются следующие:

  • СП 63.13330.2012. «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 52-01-2003»;
  • ГОСТ 24544-81 «Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести»;
  • «Рекомендации по учету ползучести и усадки бетона при расчете бетонных и железобетонных конструкций», принятые Ученым советом НИИЖБ в 2014г.

Факторы влияния на коэффициент усадки бетона

На коэффициент усадки бетонных материалов влияют следующие основные факторы:

1. Тип цемента, его минералогический состав, марка и долевое соотношение в составе бетонной смеси.

При равенстве рецептурных показателей для компонентов бетонной смеси увеличение массы цемента в единичном условном объеме готового бетона дает большую усадку. При этом портландцемент дает меньшую усадку, а глиноземный или высокоактивный сорта цемента повышают усадочные деформации.

2. Тип заполнителей и их процентное соотношение в рецептуре смеси.

Увеличение объемной доли заполнителей по сравнению с содержанием цементного вяжущего способствует снижению усадки. Тяжелые типы бетона меньше усаживаются по сравнению с легкими типами бетона.

Для сравнения – усадка легкого бетона составляет 0,4-0,9 мм/м, у тяжелого бетона усадка не превышает 0,5 мм/м.

Тяжелый бетон с доставкой в Москве (цена по каталогу от ООО «Ямское поле») будет иметь меньший показатель усадки, если купить щебень с доставкой (цена по каталогу) и купить песок с доставкой (цена по каталогу) крупных зерновых фракций.

3. Величина водоцементного соотношения – чем меньше доля воды в бетонной смеси, тем меньше показатели усадки.

4. Наличие, тип армирующих элементов, их сортамент и количество. Усадка более выражена в конструкциях, в которых нет жесткого армирующего каркаса.

Заключение

Бороться с проявлениями усадки в твердеющей бетонной массе бессмысленно – это естественный физико-химический процесс. Однако умение пользоваться расчетными рекомендациями по учету уменьшения объема позволит залить столько бетонной смеси, сколько нужно для получения точных размеров и конфигурации бетонного изделия.

Источник: http://yam-pole.ru/news/usadka-betona-pri-zalie/

Расчет кубатуры бетона

Строительство дома, дачи, гаража – удовольствие не из дешёвых. Правильный расчёт потребности в строительных материалах избавляет владельца от лишних трат. Недостаток материала оборачивается повторным проведением процедуры закупки, новыми расходами на транспорт для доставки той недостающей части. Избыток строительного материала также не сулит ничего хорошего.

Излишки иногда можно перепродать, но это снова траты… Если же речь идёт о строительном «скоропорте», таком как готовый бетон, ситуация и вовсе получается некрасивая. Нужно срочно решить, куда девать остатки материала, который вот-вот превратится в монолитную глыбу.

Заказывая готовый бетон на участок, стройплощадку, стоит заранее подумать о том, куда можно использовать возможные излишки материала.

Можно, к примеру, садовую дорожку, которую всё равно планируется забетонировать, подготовить к этой процедуре, или заранее выкопать ямы для опор въездных ворот и т.д. В этом случае всегда оставшиеся полкуба бетона можно оперативно и с толком «пристроить» к делу.

Итак, рассмотрим порядок и тонкости расчёта объёма бетона для заливки фундаментов, а так же других строительных элементов.

Расчёт плитного фундамента

Этот вид фундаментов используется в России сравнительно недавно. Традиционными у нас всегда считались ленточное и свайное основания. По большому счёту плитный фундамент – это армированная плита, отлитая непосредственно на месте строительства. Второе название этого вида основы – плавающий фундамент.

При всевозможных подвижках грунта фундамент «играет» вместе со строением без вреда для последнего, так как плита всегда остается цельной и монолитной.

Расчёт объёма плитного фундамента несложен.

Его объём определяет формула:

V=H*S*k ус*k ,где

V – объём фундамента, м3;

Источник: https://betonzavod-info.com/koeffitsient-usadki-betona-pri-zalivke-snip/

Усадка бетона в процентах

Усадка бетона в процентах

» Бетон и кирпич »

В результате использования бетона, получают достаточно прочные конструкции и сооружения.

Но во многих случаях, если не учитывать технологию укладки бетонной смеси и особенности её формирования в твёрдую субстанцию, можно приобрести растрескавшийся фундамент или стену меньшего, чем спроектировано, размера. К таким последствиям приводит то, что не учитывается возможность усадки и набухания бетона.

Процессы, сопровождающие застывание бетона

Проявляется усадка бетона не только на стадии застывания, а на протяжении всего времени твердения и усыхания . Идентифицируют два вида усадки:

  • контракционную, которая приводит не к уменьшению объёма, а к изменению физических свойств бетона: он становится пористым;
  • влажностную, в результате которой уменьшается объём бетонных конструкций.
Читайте также  Как установить подрозетник в бетонную стену?

Контракционная — результат химических реакций. Сами реакции — это взаимодействие воды и минеральной составляющей цемента.

В результате получаются гидраты с меньшим объёмом, чем вступившие во взаимодействие.

Они действуют на монолитность бетона и он становится более пористым.

Сложная природа усадки бетона зависит от большого числа факторов:

  • процентного содержания цемента в бетонной смеси;
  • минералогического состава цемента;
  • объём воды в бетонной смеси в соотношении с цементом;
  • объёмных размеров заполнителей;
  • типа заполнителя;
  • показателя влажности окружающей среды;
  • модификаторы и другие добавки;
  • загрязнение заполнителей.

При равенстве всех прочих показателей, увеличение количества цемента в единице объёма готового бетона баёт большую усадку.

Такие виды цемента как глинозёмный, высокоактивный, так же способствуют повышению этого показателя.

А использование портландцемента, наоборот, уменьшают.

Обратить внимание! Увеличение количества воды приведёт к увеличению усадки.

Заполнители могут отличаться структурой и размером. Пористые заполнители испытывают большую деформацию со стороны цементного камня при его сжатии, из-за небольшого показателя модуля упругости.

Поэтому бетоны, в которых используют пористые заполнители, могут давать усадку до 1 мм на погонный метр поверхности.

Если сравнивать этот показатель с аналогичным для бетона с плотным заполнителем, видно, что он его превышает в 2,5 раза.

Важно не только какой заполнитель, но и его количество. Учитывая, что высокий объёмный показатель цемента увеличивается усадку, использование большего количества заполнителя даёт обратный результат.

Мнение специалиста! Уменьшить количество цементного камня можно, если использовать заполнители, имеющие прерывистый зернистый состав и наибольшую предельную крупность.

При проведении бетонирования, важное значение имеет величина влажности.

При высокой влажности бетонированная поверхность медленнее теряет влагу, а в сухом воздухе быстро.

Поэтому, там где сухо вода интенсивно испаряется, особенно с верхних слоёв, а цементный камень кристаллизуется быстрее. Что приводит к значительной усадке бетона.

Основные фазы усадки бетона

Усадка бетона при твердении условно разделяется на две фазы:

  • пластическая (влажностная), которая длится в течении первых часов высыхания;
  • гидравлическая, длящаяся в течении всего времени твердения бетона.

На скорость протекания пластической усадки и её степень влияет вид материал, из которого сделана опалубка.

Если используется древесина с высоким влагопоглощением, тогда бетон интенсивно теряет влагу.

К пластической усадке приводит низкая влажность окружающей среды и большая площадь поверхности, с которой происходит испарение влаги. Всё это может привести к растрескиванию внешней части бетона.

Обратить внимание! Для армированного бетона усадка имеет положительный момент: происходит большее сцепление армирующих деталей и бетона при сжатии цементного камня.

Гидравлическая усадка имеет более протяжённые временные рамки и меньшие численные значения. Однако, её влияние на крепость конструкций более весомо чем пластической.

Цементный камень при усадке испытывает усадочные напряжения, которые могут достичь показателя предела прочности на растяжение данного вида.

Это приводит к образованию капиллярных трещин, которые нарушают целостность бетона и снижают его стойкость по отношению к воздействию агрессивных сред.

Как рассчитать процентное соотношение уменьшения объёма

Чтобы правильно рассчитать размеры бетонируемых конструкций, необходимо уметь проводить ряд вычислений, который дадут значение усадки бетона в процентах. Вычисления предполагают такой порядок:

  • определяется начальный объём смеси;
  • измеряется объем конструкции после того, как процесс затвердевания считается оконченным;
  • находится разница между этими двумя значениями;
  • искомое процентное соотношение получается при делении разницы двух объёмов на величину первоначального объёма.

Этот показатель учитывают, при определении допусков на уменьшение габаритов сооружений.

Способы уменьшения усадочных процессов

Существует несколько способов для уменьшения линейных размеров и внутренних напряджений:

  • подбор состава смеси, который соответствует технологическим требованиям конкретного строительного проекта;
  • увлажнение поверхности твердеющего бетона;
  • обустройство усадочных швов;
  • установка противоусадочных сеток.

Часто используют так называемый безусадочный бетон, который изготовляется на основе безусадочного цемента или при добавлении специальных примесей.

Добавки в основе которых сульфоалюминий, алюминат кальция, известь уменьшают усадку.

В качестве модификаторов, которые так же компенсируют усадочную деформацию, применяют суперпластификаторы.

Цемент для безусадочного бетона является расширяющимся, напрягающим с реопластичными свойствами. Он позволяет получить вязкую смесь при использовании минимального количества воды для её задела.

Источник: http://stroitel5.ru/chto-neobkhodimo-uchest-dlya-umensheniya-usadki-betona.html

Усадка бетона при обезвоживании раствора. Потери в процессе эксплуатации

В строительстве одной из серьезных проблем является усадка бетона при твердении. С того времени как появился этот прекрасный материал, строители всего мира пытаются уменьшить показатель осаживания цементного состава. Зависит это от целого ряда факторов.

Первоначально усадка железобетона происходит из-за потери воды, с течением времени состав усаживается в виду происходящих в нем физических и химических процессов.

Фото механической заливки бетона.

Существующие виды усадки

Если идти с самого начала то, прежде всего, стоит сказать о контракционном сжатии бетона.

  • Данный вид сжатия возникает в процессе замешивания раствора. Гидраты, которые образуются в результате взаимодействия воды с цементом, имеют меньший объем, нежели первоначальный материал.
  • Данный вид усадки больше влияет на пористость состава, чем на его объем. Более значительные потери объема происходят при обезвоживании.

Обезвоживание раствора

Обезвоживание или влажная усадка железобетона превышает показатели контракционной в 7 – 12 раз. Специалисты разделяют ее на 2 этапа.

Первый этап условно называют пластическим, второй гидравлическим.

  • Процессы пластического осаживания раствора интенсивно проходят в течение 3 – 6 часов после заливки. Вызвано это активной потерей влаги при испарении, большой процент на себя забирает опалубка и основание. Чем меньше в составе воды, тем ниже показатель усаживания. Также изделие с хорошим армированием теряет в объеме меньше.
  • После того как раствор схватился, пластическое осаживание плавно переходит в гидравлическое. Происходит оно уже не так быстро и интенсивно, но с учетом объема фундамента может быть намного более опасным. Бетон высыхает неравномерно, в результате чего цементный камень также сжимается неравномерно. Отсюда возникают внутренние напряжения, которые могут привести к трещинам.

Источник: https://betfundament.com/usadka-betona-v-protsentah/

Процесс усадки бетона

Усадка бетона в процентах

Какой бы прочностью не обладали бетонные строительные материалы, используемые для возведения зданий, от оседания им никуда не деться. Рассмотрим проблему более детально, выясним, что нужно делать, чтобы не допустить усадки бетона.

Что собой представляет усадка?

Усадка бетона – это процесс, при котором изменяются размеры жидкой строительной смеси во время твердения. Присутствующие в бетоне вещества уплотняются, «притираются» друг к другу, за счет чего происходит его сужение. Застывать бетон может от получаса до нескольких часов. Сроки схватки зависят от составляющих бетонной смеси, а также от параметров, заложенных производителем.

Следует правильно рассчитать количество необходимой смеси с учетом будущей усадки. Неважно, что вы решили делать — фундамент под дом или заливку дорожек, при любом варианте готовая работа должна быть конкретной толщины, формы, обеспечивая тем самым прочность на долгие годы службы.

Чтобы точно осуществить заливку, следует вычислить коэффициент усадки бетона. При этом рассчитывайте большее значение коэффициента. При подобной ситуации коэффициенты плотности и формы бетонной смеси должны уравниваться. Иначе лишний бетон будет тяжело удалить, а недостающую часть — трудно компенсировать.

Основные виды

Усадка возможна на стадии застывания бетона.

В зависимости от времени усадка бетона происходит:

  • до застывания смеси;
  • параллельно со схваткой;
  • после затвердения работы.

По факту причин возникновения усадку подразделяют на:

  • происходящую в результате гидратации, когда внутри цементного камня возникает химическая реакция между исходными составляющими;
  • проявляющуюся посредством физического, а также физико-химического воздействия, которые способствуют испарению влаги в процессе сушки строительной смеси.

До застывания раствора усадка осуществляется за первые 4-6 часов после заливания смеси. Данный процесс происходит, если влага способна быстро улетучиться из свежезалитой смеси. Толщина деформирования составляет около 3 мм на 1 м, и соответствует объему испарившейся влаги. Такого рода оседание нельзя допускать, потому как такой процесс приведет к перемене качеств бетонной строительной смеси в худшую сторону.

Когда не происходит никаких изменений в погодных условиях, бетон оседает довольно долго.

Как предотвратить процесс оседания бетона?

В бетон добавляются полипропиленовые волокна, предотвращающие образование трещин в процессе усадки.

Усадка бетона считается естественным процессом, избежать которого невозможно. Единственным вариантом решения данной проблемы является ее предотвращение посредством точного просчета усадки раствора, а также закладки материала с запасом, учитывая объемы деформации. Тогда вы получите необходимую конечную плотность.

Самостоятельно, без профессиональной помощи рассчитать процент оседания бетонной смеси практически невозможно. Если строится одноэтажное здание, усадка бетона не несет серьезных проблем. Но при возведении многоуровневых высоток этим фактором пренебрегать нельзя. Ведь чем больше высота здания, тем сильнее проявится погрешность не рассчитанной прежде усадки.

Здесь необходимо быть предельно точным в расчетах, делать это нужно до начала стройки, ведь потом возмещать недостающее количество строительной смеси или удалять ее излишки невероятно сложно. Производители бетонов немного облегчили задачу строителям, указав в инструкции к строительным смесям коэффициенты их усаживания. Главное – правильно приготовить раствор, а также учесть погрешности, исходя из опыта других.

Также на процесс оседания бетонной смеси влияет процент влажности. Чтобы избежать оседания, коэффициент влаги на поверхности бетона при заливке должен быть более 55, но не выше 70%. Этого можно достичь, при твердении покрыв верх бетонной конструкции водой.

Читайте также  Можно ли канализационные трубы заливать бетоном?

Метод вибрации

Метод вибрации выгоняет лишний воздух из бетона.

Данный способ направлен на то, чтобы моментально выгнать лишний воздух с незастывшего еще бетонного раствора. Он позволит предотвратить будущую усадку. Практикуется подобная методика давно, и наиболее востребована у строителей. Осуществлять процесс можно собственноручно или посредством вспомогательной техники.

При самостоятельной работе пригодится все, что способно трамбовать, пробивать, утаптывать строительную смесь. К сожалению, этот метод — довольно трудоемкий, требует специальных умений. Если прибегать к специальной вибротехнике, профессиональных навыков не требуется. Возрастает также эффективность выполненной работы. Единственная загвоздка заключается в дороговизне применения вибромашины.

Использование новых составов

На сегодняшний день производители бетонов предлагают новые, усовершенствованные виды строительных смесей, которые, по их мнению, не склонны к усадке. Это — газо- и пенобетон. Но практика показывает, что даже эти строительные растворы способны усаживаться, ведь одной из их составляющих является цемент, который оседает при любых условиях. Единственное – в зависимости от типа бетона процент усадки может варьироваться. Современные строительные растворы имеют меньший коэффициент оседания, чем смеси старого образца. Но учитывать его все равно нужно.

Плывучесть состава

Строительные смеси с высокой плывучестью более практичны в отношении усадки. Но слишком жидкая консистенция раствора пагубно влияет на другие его свойства, поэтому во время его приготовления четко следуйте рецептуре.

Размешивать бетон с водой посредством бетоносмесителя нежелательно — такой раствор теряет прочность. Многие строители пренебрегают этим советом. Усадка бетона может расти за счет присутствия внутри смеси пластификаторов искусственного происхождения, которые разрешают проводить стройку круглогодично при любой температуре воздуха, не теряя при этом своих свойств.

Потери от оседания бетонной смеси

Если строители вовремя не заметили усадку, это чревато серьезными последствиями. Когда не применялась вибрационная утряска смеси, данное условие приведет к ее усадке на несколько сантиметров. Более того, данный процесс протекает неравномерно, грозит искривлением постройки, от чего возникают трещины в стенах.

Бетон может усаживаться при воздействии внешних вибрирующих процессов. Виной тому — обилие воздуха, который попадает внутрь раствора из-за неисправной бетономешалки или другого смесительного инструмента. Строительная практика показывает, что подобное явление встречается очень часто.

Источник: https://kladembeton.ru/poleznoe/usadka-betona.html

Что такое усадка бетона, каковы ее последствия?

Усадка бетона в процентах

Процесс трансформации бетонного раствора в монолит сопровождается сложным комплексом внутренних взаимодействий между компонентами состава. Один из опасных факторов для любой бетонной конструкции — усадка бетона, которая происходит в несколько стадий и вызывает разные последствия при эксплуатации здания. Особенно заметно это проявляется в монолитных конструкциях, так как взаимосвязанные силовые элементы могут деформироваться и разрушаться при возникновении непредусмотренных проектом усилий.

В строительной практике принято различать несколько видов усадки бетона — первичная, происходящая в течение первых часов после заливки, вторичная, гигрометрическая, связанная с твердением монолита, а третий вид характерен для огромных конструкций, которые высыхают годами, постепенно теряя влагу. Правильный расчет процесса усадки и тщательно подобранный бетон от производителя позволяют избежать опасных для строения последствий.

Причины усадки бетона

Причины усадки бетона — это в первую очередь потеря воды, составляющей немалую часть исходной массы раствора. Процесс начинается сразу же после заливки в опалубку, и на этой стадии он считается наиболее опасным для будущей конструкции. Свести к минимуму или вовсе исключить пластическую усадку следует сразу же, на первом этапе, для чего применяются специальные добавки в раствор.

Большое значение имеет и выбор цемента для ответственных конструкций. Бетон марки М400, применяемый в проектном строительстве, изготавливается на основе цементов алитового типа, в процессе гидратации образуется гидроксид кальция, который позволяет свести к минимуму потерю объема.

Последствия потери объема бетонным монолитом

Говорить о последствиях усадки можно, разобравшись в особенностях процесса. Суть его — уменьшение объема бетона, которое начинается с потери воды и сужения внутренних капиллярных канальцев в монолите. Впоследствии усадка на разных этапах может дать ряд опасных эффектов:

  • уменьшается объем, а значит и линейные размеры конструкции, что приводит к изменениям в распределении усилий внутри конструкции;
  • если в конструкции связано несколько деталей, то их связь по нагрузке будет изменяться, что может привести к разрушению силовых узлов;
  • по мере усадки бетона в массивном монолите возможно появление трещин, которые будут идти от поверхности в глубину конструкции;
  • длительность процесса зависит от объема монолита — чем больше по размерам деталь, тем больше времени требуется на выход из нее влаги, а это означает, что усадка будет происходить неравномерно.

Считается допустимой усадка, которая происходит в течение примерно 3 — 4 месяцев после заливки, когда активно идет процесс твердения бетона. Масштабы изменения объема составляют от 1 до 3 мм на метр монолита. При таких изменениях последствия не критичны для конструкции.

Опасность усадки для ответственных бетонных конструкций

Опасность усадки проявляется в конструкциях, где используются элементы различного объема, так как скорость изменений будет разной. Вполне вероятно, что при таком развитии событий произойдет разнонаправленное изменение размеров связанных деталей, а это станет причиной значительного смещения. Учитывая, что бетонный монолит чувствителен к нагрузкам на растяжение и перекручивающую деформацию, вероятность разрушения связей между деталями и растрескивания монолита становится очень большой.

По наблюдениям специалистов, возникшая на первом этапе пластичная усадка раствора в опалубке представляет собой наибольшую опасность для строительной конструкции. Устранить последствия значительного уменьшения объема из-за потери воды оказывается практически невозможно, так как процесс протекает по нескольким направлениям. Это и испарение, и частичное проникновение воды в другие части конструкции, что типично для дорожного строительства, и характер взаимодействия воды с наполнителем.

Как предотвратить усадку бетона

Практика показывает, что в случае применения тяжелых бетонов с крупными наполнителями величина усадки будет небольшой, поэтому важно на подготовительном этапе правильно подобрать тип материала и купить бетон у добросовестного поставщика.

Непосредственно от исполнителей зависит правильность укладки и соблюдение графика заливки.

Если потери воды из раствора связаны с нарушением температурного режима или затягиванием процесса уплотнения в опалубке, то усадка может составить до 10 см на метр, что станет причиной полной непригодности конструкции. Компенсировать уменьшение размеров невозможно.

Нормальная эксплуатационная усадка бетона в зависимости от конструкции и марки бетона находится в пределах, не влияющих на связи между деталями и прочность монолита. Для расчетов используются коэффициенты, которые подбираются для каждого конкретного случая. Потеря воды бетоном компенсируется в процессе достижения равновесия, которое обычно достигается при влажности воздуха в пределах 60 — 70 % в период первичного твердения монолита.

Источник: http://erkon-beton.ru/chto-takoe-usadka-betona-kakovyi-ee-posledstviya

Усадка бетона при обезвоживании раствора. утраты в ходе

Усадка бетона в процентах

22-02-2017Строительство

В строительных работах одной из значительных неприятностей есть усадка бетона при твердении. С того времени как появился данный красивый материал, строители всей земли пробуют снизить показатель осаживания цементного состава. Зависит это от многих факторов.

Первоначально усадка железобетона происходит из-за утраты воды, с течением времени состав усаживается в виду происходящих в нем физических и химических процессов.

Утраты в ходе эксплуатации

По окончании полного застывания цементного раствора, процессы осаживания в нем не останавливаются. Не напрасно так как эксперты советуют давать выстоятся фундаменту перед началом строительства.

В зависимости от качества цемента время осаживания фундамента может колебаться от полугода, до 2 лет.

  • В следствии карбонизации, под влиянием углекислого газа находящегося в атмосфере, и из-за сезонных перепадов температур, цементные изделия смогут гулять еще до 5 мм.
  • Как раз по данной причине фундаменты заливаются весной либо в первой половине лета, дабы до морозов бетон как возможно лучше высох и его не порвало зимний период.

Вибрационные работы

Данный метод есть наиболее распространенным и употребляется уже более 100 лет. Сущность его содержится в то, дабы как возможно лучше выдавить излишки воздуха из раствора. В особой литературе такие действия смогут называться уплотнением цементной массы.

Функционировать возможно вручную либо при помощи технических средств.

  • Уплотнение своими руками делается подручными средствами, методом многократного пробивания, штыкования и трамбования неспециализированной массы раствора. Он бывает достаточно действенным, но требует квалификации и больших трудозатрат.
  • При применении вибромашин квалификация уже не так ответственна, уровень качества работ кроме этого многократно возрастает, единственным значительным минусом тут считается большая цена самой вибромашины.

На видео в данной статье продемонстрирована заливка раствора и работа глубинным вибратором.

Принципиально важно: коэффициент усадки бетона при вибрировании колеблется от 0,8, до 0,6%. Что разрешает применять значительно более сухие смеси и смеси с повышенной жесткостью. Усадка бетона в процентах регламентируется по ГОСТу 24544-81.

  • По окончании проведения вибрационной укладки стяжки на громадных площадях, дабы она не потрескалась из-за внутренних напряжений и деформаций, используется резка железобетона алмазными кругами. Для компенсации напряжений при заливке объемных фундаментов употребляется алмазное бурение отверстий в бетоне.
Читайте также  Архитектурный бетон состав

На видео в данной статье продемонстрирован процесс нарезания алмазным кругом усадочных швов.

Применение новых составов

В настоящее время активно применяются новые виды бетонов, это пено- и газобетон.

Производители утверждают, что они по большому счету не имеют усадки, но эксперты говорят об обратном:

  • Любой состав, в котором присутствует цемент, дает определенную усадку. Так усадка дома из газобетона по ГОСТу 25485 должна быть в пределах 0,3 мм. (См. кроме этого статью Облицовка газобетона: как сделать.)
  • Усадка пенобетона кроме этого может колебаться от 0,55, до 3 мм. В зависимости от метода производства блоков. Для частного строительства цифры само собой разумеется мизерные и на конечный итог воздействуют мало, но при постройке их все же лучше учитывать.

Текучесть состава

Непременно, растворы, владеющие повышенной текучестью, существенно облегчают жизнь практически всем строителей. Но добавление громадного количества воды влечет за собой изменение черт бетона далеко не в лучшую сторону.

Исходя из этого крайне важно выполнять правильность пропорций.

  • Для цементосодержащих составов введены параметры, каковые определяют свойство состава растекаться под действием вибрации. В различных источниках они называются по-различному, подвижность раствора, удобоукрываемость либо усадка конуса бетона.
  • В документах, в большинстве случаев, данное значение обозначается литерой «П», по окончании которой направляться значение коэффициента, определяемое по пятибалльной шкале. Реже, в ветхих накладных, видится наименование «осадка конуса» и коэффициент колеблется от 10, до 15.
  • Для большинства классических монолитных работ употребляется раствор с коэффициентом текучести П-1 либо П-3. Для изделий с густым армированием, заливки узких проходов либо высоких колон, положено брать состав повышенной текучести который маркируется как П-4. Тут осадка конуса может доходить до 20 см.
  • Смесь с осадкой конуса порядка 12 см в современных условиях маркируется как П-2. Для работы с громадными, густо заармированными площадями и особенно там, где подразумевается применение бетононасоса, используется раствор не ниже П-4. Такая смесь еще хороша тем, что для нее не нужно вибрационное уплотнение.
  • Разбавлять раствор водой конкретно в бетономешалке очень не рекомендуется. Но, не обращая внимания на то, что инструкция запрещает, на просторах нашей необъятной отчизны в строительных работах, это делается довольно часто. Смесь при таких условиях, само собой разумеется застынет, но существенно утратит в крепости. Так при разбавлении водой цемента марки М300, по факту получаем уровень качества М200 либо кроме того М100.
  • В современных условиях усадка конуса бетона может возрастать методом добавления синтетических пластификаторов. С этими добавками возможно легко довести текучесть состава до черт П-4 а также П-5. Они разрешают вести строительство круглый год, работать как в жаре, так и при минусовых температурах без утраты качественных черт.

На видео в данной статье продемонстрирован метод определения текучести состава.

Вывод

Как говорилось ранее усадка бетона при заливке процесс неизбежный. Целый вопрос в том, как очень сильно смесь может осесть. Современная наука уже изобрела пластификаторы, каковые сводят эти процессы фактически к нулю, такие растворы именуют безусадочными.

На западе они используются везде. У нас, поскольку цена на них высокая, употребляются только при ремонтных работах и в дорожном постройке.

Источник: https://blog-oremonte.ru/stroitelstvo/usadka-betona-pri-obezvozhivanii-rastvora-utraty-v-khode.html

Усадка бетона и влияние на прочность

Усадка бетона в процентах

Бетоном называют строительную смесь из цемента, инертных материалов и воды. Застывая, масса превращается в камень. Твердение происходит за счет внутренних процессов кристаллизации и испарения воды.

В результате меняется объем монолита, а также требуется учитывать коэффициент усадки бетона. Величина зависит от марки цемента, текучести теста и способа уплотнения.

Факторы, вызывающие усадку бетона

В процессе твердения бетонной массы в ней происходят физико-химические процессы, меняющие структуру. Усадка – следствие этих изменений. Она продолжается во время и после затвердения бетона, что необходимо учитывать, создавая конструкции.

Виды процессов, приводящих к усадке бетона при высыхании:

  • удаление влаги;
  • карбонизация;
  • контракционная усадка.

Установлено, у цемента зернистая основа и вода проникает вглубь постепенно, образуя гидросиликаты. Для гидратации требуется длительный период, исчисляемый неделями. В это время вода из поверхностного слоя испаряется, и появляются усадочные трещины, снижающие прочность бетона. Испарение влаги из внутренних слоев происходит, если капилляры между зернами меньше 0,1 мкм.

Контракционная усадка – стягивание массы, в результате гидратации. Происходит в свежем бетоне, за счет образования годрогеля кальция.

Карбонизация – химическая реакция Ca(OH)2 + CO2 = Ca CO3 + H2O. В результате получается известняк, а вода вытесняется по капиллярам. Материал уплотняется, что приводит к воздушной усадке бетона.

Уменьшение линейных размеров продолжается до полутора лет, что следует учитывать при строительстве. Чтобы стабилизировать процесс, уменьшить время усадки бетона, массу армируют, увеличивая прочностные качества монолита. Одновременно используется смесь с присадками, заливка массы под давлением с вибрацией для сведения усадки до ничтожного.

Коэффициент усадки бетона

Показатель определяет, на сколько процентов снижен первоначальный объем или линейность конструкции за период, отведенный на набор прочности. Допустимая усадка бетона по ГОСТу 24544-81 до 3 %, средняя около 1,5 %.

Показатель определяют, суммируя периоды застывания массы и набора прочности.

  • Пластическая усадка бетона при заливке, 4 мм/м
  • Аутогенная усадка – первая неделя, «молодой» бетон садится на 1 мм/м.
  • Бетон дает усадку в течение года до 5мм/м.

Линейные размеры при суммировании и переводе в объемные устанавливаются для разных марок бетона. На основании испытаний регламентируется коэффициент усадки бетона в ГОСТ.

Расчет потребности смеси с учетом усадки бетона ведут по формуле V=H*S*K, где:

  • V – объем изделия,
  • S – площадь поверхности,
  • Кус –коэффициент усадки бетона.

Принято коэффициент принимать 1,1. Это означает, расход раствора бетона на 10 % больше чем объем готового изделия, с учетом потерь и усадки.

Способы снижения усадки

Предупредить быстрое высыхание верхнего слоя бетона можно периодическим смачиванием поверхности. При температуре 20-30 градусов и влажности воздуха 90 % поверхность застывает без образования трещин. Для этого требуется увлажнение поверхности или подогрев плиты в паровой среде.

Нормы усадки бетона уменьшаются, если использовать в замесе:

  • расширяющиеся цементы;
  • добавки в бетон, компенсирующие усадку;
  • снизить содержание цемента;
  • снизить содержание песка.

Замес должен быть пластичным, но содержать минимальное количество воды. Для этого используют специальные добавки и расширяющиеся портландцементы марок ОБТЦ, БТЦ.

Усадку бетона при твердении можно уменьшить введением пластификаторов, добавкой извести, солей алюминия, арматурой, но полностью исключить невозможно. Введение пористых наполнителей уменьшает показатель в 2,5 раза. Формовка с использованием уплотнения вибрацией снижает величину усадки бетона на 0,6-0 8 %.

Как рассчитать усадку бетона в замесе

Лабораторные исследования позволяют определить текучесть массы и ее усадку. Основными методами является осаждение бетона в конусе и испытание стандартного куба после затвердевания. Текучесть бетона – способность состава растекаться при уплотнении вибратором, заполняя пустоты.

Показатель стандартный, обозначается буквой «П» и литерой 1,…5. Чем больше коэффициент текучести, тем больше в замесе воды. Для монолитной заливки используют смеси П1, П2, П3. их готовят по месту, бетон жесткий, быстро схватывающийся. В бетоновозе доставляют только П4 и П5.

Определение «П» выполняется емкостью в виде усеченного конуса объемом 6 л и высотой 30 см. Определяется, на сколько см опустился бетон, после того, как с него сняли конус.

 Таблица текучести по усадке конуса

Показатель «Подвижность» Усадка пробы, мм
П1 -малоподвижный 10-50
П2- малоподвижный 50-100
П3 – бетон общего назначения 100-150
П4- высокоподвижный 150-200
П5- высокоподвижный >200

Исследование куба – монолита служит для более глубоких исследований с точными замерами усадки. Но чем большее число П, нем усадка больше, это закономерность. По усадке бетона в конусе можно судить, насколько осядет масса при заливке фундамента, рассчитать необходимый объем раствора.

Усадочные швы в монолите

Заливая монолитную плиту или ленту, необходимо выполнить усадочные швы. Небольшие зазоры, нарезанные в теле плиты, позволяют создать условия для равномерной усадки, без разрыва монолита. Линии разрыва наносят по правилам, подтвержденным расчетом усадки бетона.

Карта стяжки составляется из квадратов или прямоугольников с соотношением сторон 1:1,5. Линии должны быть без изгибов. Расстояние для нарезки выбирают, исходя из допустимых температурных изменений.

В помещении создают швы через 6 метров, на открытой площадке не более чем 3*3 м. Для дорожек достаточно расстояния 3,6 м. Шов не прорезает всю толщу монолита, он составляет 1/3 или 1/4 от толщины стяжки.

Если монолит представляет мощный фундамент, то используется бурение сверлом с алмазной насадкой, не разрушающее стенки, прорезающее бетон, как нож масло.

Нормативы созревания бетона

Как только цемент вступает в контакт с водой, начинается реакция образования гидрогеля – связующего вещества. Период пластической усадки длится 8 часов, начиная от замеса. Поэтому жесткую смесь укладывают тотчас, а для доставки на расстояние изготавливают высокоподвижные составы.

В течение 7 дней, завершается гидратация в бетонной массе, и формируются кристаллы известняка. Набирается 70 % прочности.Через 28 дней раствор бетона должен превратиться в монолит, на 100 % отвечать требованиям по прочности.