Усадка бетона: влияние на объем, как рассчитать и методы её уменьшения

  • Усадка бетона: влияние на объем, как рассчитать и методы её уменьшения

Усадка – естественный процесс, сопровождающий набор прочности бетонного монолита, при котором уменьшается его объем. Несмотря на незначительные показатели,  фактор необходимо учитывать при расчете заказываемого объема и возведении любых сооружений. 

Виды усадки и время, в течение которого она происходит

Не специалисты считают, что, учитывая качество и прочность, благодаря которым бетоны всех марок стали самым популярным строительным материалом, это изначально «монолит». На самом деле, у бетонных растворов три «жизненных цикла», каждый из которых сопровождается естественным уменьшением объёма. Это называется «усадкой бетона», которая по ГОСТу не должна превышать 3%.

Основных причин усадки три: наличие в готовом растворе воды, процесс гидратации (образования цементного камня), набор плотности (не путать с набором прочности). Отсюда три этапа уменьшения объема, усадки.

Пластическая

С момента добавления воды она начинает связываться с цементом, испаряться, утекать и т.д. До момента укладки бетона и после неё. Чем выше пластичность готовой бетонной смеси (больше воды), тем больше будет потеря объема. В любом случае из объёма будет удаляться влага, поэтому усадке подвержены все без исключения марки бетона. 

Этот этап длится 6-8 часов (первичное схватывание) и дает самый большой показатель усадки ~4 мм на погонный метр. 

Аутогенная

Начинается с момента перехода первичной гидратации в образование прочного цементного камня. В это время вода связывается, начинается уплотнение (идут процессы карбонизации), излишки влаги вытесняются по капиллярам наружу или высыхают внутри монолита. 

Этап продолжается примерно 5-9 дней, в зависимости от марки бетона. Общая потеря объема ~1 мм на 1 п.м.

Контракционная

В зависимости от марки бетона и армирования, показатель колеблется в пределах 0,2-0,8 мм на 1 п.м. Связана с естественным уплотнением материала, уходом остатков влаги и окончательным становлением цементного камня. Это завершающий этап окончательного набора прочности и плотности бетонного монолита, который длится от года до полутора лет. 

Учитывая сказанное, усадочные процессы и потеря объема это не «форс-мажор», а прогнозируемое и расчётное значение, которое надо учитывать при заказе нужного количества смеси. 

Как рассчитать потери и уменьшить процент усадки

Обойдёмся без интриги, практическое значение «добавки» к рассчитанному объему бетонной смеси 8-10%. Для фундамента – меньше, для площадки – больше. Запас учтёт потери в транспортировке и при заливке на месте, а также ошибки в уходе за залитым монолитом, которых лучше избежать. 

В целом расчет строится на пластичности и прогнозе потери воды. Поэтому, чем выше показатель пластичности (подвижность, максимум П5), тем больше будет усадка. Но есть и другие способы уменьшить потери объема:

  • Армирование. Чем оно гуще, тем меньше будет усадка;

  • Вибрационная укладка. Первичное уплотнение при укладке снизит потери, их снизит даже простое «штыкование» и трамбовка залитой смеси;

  • Добавление в готовую бетонную смесь пластификаторов и добавок, снижающих потери объема;

  • Уменьшение количества цемента или песка (повлияет на прочность);

  • Применение специальных марок бетона, не подверженных усадке.

Какой из вариантов подходит для вашего строительства, выбирайте сами. Только не забывайте при расчетах добавить немного бетона «сверху», чтобы монолит получился нужного размера. Или закажите у нас для фундамента готовые ФБС, которые уже прошли усадку, поэтому имеют точные геометрические размеры. 

20.04.2021 21:06:05
0
15

Комментарии:

Внимание: HTML символы запрещены!