Схватывание и твердение бетона

Схватывание и твердение бетона

Цемент - это вещество, которое при смешивании с водой начинает твердеть и превращаться в материал, похожий на камень. Стандартный бетонный раствор содержит цемент в качестве вяжущего элемента. В роли остальных наполнителей чаще всего выступают щебень, песок и вода. Таким образом, можно сделать вывод о том, что суть процесса бетонирования состоит в понимании причин и технологии отвердевании вяжущего вещества бетонной смеси. Осознание сути всех физических стадий бетона позволяет учёным придумывать всё новые и новые добавки, которые воздействуют на процесс затвердевания этого замечательного материала. На сегодняшний день существует огромное количество разнообразных добавок, однако это совершенно другая история. Если необходимо приготовить нужное количество бетонной смеси определённой марки, подобрать компоненты поможет расчёт бетона.

Итак, суть бетонирования состоит в наборе прочности бетоном. Сам же процесс набора прочности делиться на две главные стадии, это - схватывание бетона и твердение бетона.

Первой стадией процесса является, так называемое, схватывание бетона. Схватывание происходит в начальные сутки существования бетона. Самое интересное, что время, за которое бетон будет подвержен данному процессу, напрямую зависит от температуры окружающей среды. Причём, чем выше температура воздуха - тем быстрее произойдёт схватывание бетонной смеси. Если температура держится в пределах 20 градусов, то схватывание начнётся уже спустя 2 часа после создания смеси, и продлится 1 час. В случае же, если температура держится в пределах 0 градусов, то схватывание может длиться до 20 часов и начнётся спустя 6-10 часов после замешивания смеси. В определённых условиях можно добиться схватывания за очень короткое время (пару десятков минут), однако для этого понадобятся специальные высокотермальные камеры.

На протяжении процесса схватывания бетон остаётся в подвижном состоянии, что делает возможным оказание физического воздействия на него. В этот момент в полной мере проявляется тиксотропность данного материала. Смысл тиксотропии заключается в способности материала уменьшать свою вязкость под влиянием физического воздействия, и увеличивать её в состоянии бездействия. Иными словами, пока мешается бетон, он не перейдёт в стадию твердения, что позволить продлить стадию схватывания на необходимый срок. Именно поэтому доставку бетона обычно осуществляют в специальных вертящихся резервуарах, которые не дают бетону выйти из данной стадии до момента бетонирования.

Сразу же после процесса схватывания, наступает процесс твердения бетона. Данный процесс, в равной мере с процессом набора прочности любой железобетонной конструкции, не смотря на установленный срок в 28 дней, длится не один или два месяца, а годы. График процесса набора бетоном прочности является абсолютно нелинейным, и наибольшей динамичностью отличается лишь на начальных стадиях (первые две недели).