Знаете ли вы, что для строительства мостов строители заливают бетонные фундаменты в реку или на дно океана? Смесь песка или гравия, воды и цемента образует бетон, а цемент является компонентом, который скрепляет эту смесь. Но вы когда-нибудь задумывались, почему бетон не разбавляется и не смывается под водой?
Бетон может застывать под водой даже намного лучше, чем на воздухе. Это происходит, когда частицы цемента гидратируются. Цемент вступает в химическую реакцию с водой, связывая вместе песок и гравий. Этот процесс отверждения (твердения) занимает почти месяц и приводит к схватыванию бетона.
Таким образом, чтобы ваш бетон достиг оптимальной прочности и долговечности, вам необходимо поддерживать его влажным в течение периода отверждения. Чтобы узнать больше о том, как бетон схватывается под водой, читайте дальше.
Как бетон схватывается под водой?
Когда бетон заливается под водой, одно из его соединений вступает в реакцию с водой, образуя внешнее покрытие. Это покрытие предотвращает просачивание большого количества воды или, что еще хуже, разбавление цемента. Затем другое соединение в бетоне реагирует медленнее и через 28 дней приобретает окончательную твердость.
Хотя большинство людей считают, что причина схватывания цемента заключается в том, что смешанная с ним вода испаряется, это не совсем верно. Как было видно выше, цемент схватывается из-за происходящей химической реакции. После этого большая часть воды в смеси расходуется, вступая в реакцию с соединениями внутри цемента с образованием новых соединений, которые являются очень твердыми.
Когда бетон застывает, он не “высыхает” сам по себе, поскольку это ослабит химическую реакцию. Вот почему бетон, который схватывается под водой, как правило, прочнее, чем его аналог, который схватывается на воздухе.
Однако для негидравлических типов цемента - в них в качестве связующего используются известь и гипсовая штукатурка — это правда; процесс их отверждения зависит от испарения воды. Эти виды цемента полезны для специальных проектов, таких как историческая реставрация.
Как вы получаете бетон для схватывания под водой?
Большинство бетонных конструкций— будь то здания или мосты, основаны на гидравлическом цементе. Это означает, что в большинстве распространенных бетонных смесей в качестве связующего используется гидравлический цемент. Затем для этого используется вода, которая обеспечивает химическую реакцию, лежащую в основе процесса схватывания.
Бетон схватывается со временем, при условии, что вы поддерживаете правильное количество воды в бетонной смеси.
Итак, как вы гарантируете, что процесс сушки проходит гладко? Как вы приводите бетон в исходное положение, не допуская его попадания в воду?
Один из способов сделать это - встряхнуть или использовать бетононасос. Вы также можете предотвратить растекание непросохшей смеси, используя специальные характеристики бетона или специальный каркас, уложенный на водяной слой.
Как вы предотвращаете вымывание цемента под водой?
Один из способов предотвратить вымывание цемента при сушке бетона под водой - увеличить время схватывания. Вы можете сделать это, добавив добавки, которые помогут в этом. Добавки — это ингредиенты для бетона, отличные от заполнителя, портландцемента и воды, которые добавляются либо до, либо во время смешивания.
Они помогают обеспечить качество бетона в процессе смешивания, транспортировки, укладки и отверждения или изменить свойства затвердевшего бетона.
Как обеспечить долговечность ваших бетонных проектов
Бетон является одним из самых прочных и привлекательных строительных материалов, и его использование намного выше, чем у стали или дерева. Тем не менее, то, что вы делаете после заливки, определяет его прочность в той же степени, что и процесс смешивания, который вы используете.
Во время отверждения важно поддерживать влажность бетона. Если вода испаряется с поверхности слишком быстро, конечный продукт станет слабым из-за напряжений и растрескивания. Это происходит, когда смешивание происходит на открытом воздухе, под прямыми солнечными лучами.
Что будет дальше? Первые несколько дней имеют решающее значение. Это потому, что вам нужно контролировать влажность нового бетона, а также его температуру. Уделение бетонной смеси дополнительного внимания в период отверждения помогает повысить структурную целостность бетона. Это позволяет ему стать более устойчивым к растрескиванию в будущем.
Ниже приведены дополнительные советы, которые помогут обеспечить прочность и долговечность ваших бетонных конструкций:
Опрыскайте новый бетон водой
Промывка бетона водой из шланга является широко используемым методом его отверждения. Делайте это от пяти до десяти раз в день в течение первой недели.
Это “влажное отверждение” позволяет влаге внутри бетона медленно испаряться. Кроме того, бетон, отвержденный этим методом, почти на 50% прочнее бетона, отвержденного без влаги. Тем не менее, для бетона, заливаемого в холодную погоду, этот метод не рекомендуется.
Убедитесь, что новый бетон покрыт
Если по какой-то причине вы не можете опрыскивать бетон водой, вы можете использовать крышку для улавливания и замедления скорости испарения влаги в смеси. Используйте полиэтиленовую пленку или покрывало для отверждения. Толщина защитного покрытия должна быть не менее 4 мм (0,157 дюйма).
После тщательного увлажнения бетона накройте его пленкой и используйте что-нибудь тяжелое, на пример кирпичи или камни, чтобы закрепить пленку. В течение следующих семи дней снимайте защитное покрытие, смачивайте бетон и заменяйте защитное покрытие каждый день. Вы также можете использовать эту технику на бетонных колоннах и стенах.
Используйте Бетонные плиты для отверждения в пруду
Это еще один метод, который вы можете использовать для отверждения вашего бетона. Для этого вокруг новой бетонной плиты создаются временные бермы, а затем внутренняя поверхность заливается водой на глубину до фута (30,48 см).
Процесс отверждения в пруду занимает три дня. Не требуется ежедневного внимания — просто убедитесь, что вы поддерживаете уровень воды над бетонной плитой.
Обратите внимание, что для образования берм вокруг большой бетонной плиты, такой как фундаментная плита, требуется много почвы. Таким образом, этот метод часто используется крупными строителями, поскольку он помогает ускорить процесс строительства. Это позволяет им быстро заливать фундаментные плиты конструкции и переходить к обрамлению.
Облегчите отверждение, нанеся отверждающий состав
Наконец, отверждающие составы обеспечивают гораздо более простое решение. Это потому, что они содержат растворимые эмульсии, которые образуют защитное покрытие на недавно залитой бетонной плите или стенах. При нанесении непосредственно на поверхность стены, это покрытие образует защитную пленку, препятствующую испарению воды. Это позволяет стене затвердевать с постоянной скоростью.
В то время как некоторые отверждающие составы полностью распадаются через несколько недель, другие удаляются после завершения отверждения. Тем не менее, другие проникают в бетон, образуя стойкий герметик, который делает бетон водонепроницаемым, придавая ему свежевылитый вид.
Заключение
Чтобы получить высококачественный, устойчивый к растрескиванию продукт, рассмотрите возможность сушки бетона под водой. Обратите внимание, что некоторые бетонные плиты все еще могут трескаться, потому что во время гидратации происходит усадка бетона — расходуется вода, а температура колеблется.
Чтобы сохранить вашу бетонную плиту и сохранить ее красоту, выполните следующие действия:
· Поместите контрольные швы в определенные места в течение дня после заливки. Используйте металлический соединительный инструмент, чтобы плавно врезаться в бетонную поверхность, и эти швы будут направлять неизбежные трещины
· Не позволяйте новому бетону слишком остывать, так как это прерывает процесс химического отверждения. Если становится холодно, держите бетон в тепле, используя бетонное изолирующее одеяло
· Не подвергайте новый бетон избыточному весу. Бетон достигает полной прочности примерно за 28 дней, поэтому не допускайте пешеходного движения по только что залитой плите в течение первых 24 часов.
Следуйте этим советам, чтобы обеспечить долговечность ваших бетонных проектов.
При поддержке БСУ-37
