Бетон незаменим в строительстве при закладке фундамента будущих домов и сооружений. Часто бывают случаи, что он начинает трескаться в процессе своего высыхания. Какие же могут быть причины данного не очень приятного события, мы рассмотрим в этой статье.
В процессе высыхания бетона появляются структурные (неконструкционные) трещины. Причина этому внутренние реакции, происходящие в бетоне. Он становится прочным и происходит гидратация. Если в этот момент не устранить причины, то появятся и конструктивные трещины, которые представляют угрозу для всего сооружения в целом. В последнем случае бетон продолжит трескаться и от воздействия внешних факторов.
Если бетон начал трескаться, когда его только залили, то значит все дело в излишней влаге, образующей пластическую усадку. Влага с поверхности испаряется, уплотняется масса и происходит неравномерная укладка раствора. Это не страшно, так как внутренние слои обычно остаются прежними размерами, а верхний слой покрывается трещинками.
Гораздо важная и серьезная проблема, связанная с уплотнением и усадками, когда бетон уже схватился, но вы не воспользовались виброинструментом во время укладки бетона и под воздействием тяжести продолжается деформация сооружения.
Также в период высыхания при перепадах температуры из-за продолжительных переменных расширений и сжатий веществ, бетонная укладка становится неравномерной, что приводит к трещинам на уже затвердевших участках.
Коррозийные трещины связаны с ржавлением арматурных прутов и сетки. Сталь увеличивается в объемах и это приводит к разрыву бетона на любом этапе высыхания.
Важное значение имеют правильные расчеты состава смеси для бетона, недопустимость ошибок при расчете движений грунта, стихийных бедствий, ударов и т.д. Предугадать подобные причины сложно, но возможно.
- Необходимо соблюдать точный рецепт приготовления раствора. Часто люди пытаются сэкономить, но это не тот случай, когда экономия будет полезна.
- Бетон нужно заливать в соответствии со всеми стандартами, используя виброуплотнители, вентиляцию и др.
- Недостаточно уложить бетон, нужно еще суметь его уберечь в момент высыхания. При необходимости защитить от влаги, утеплить поверхность, подогреть и т.п.
После заливки фундамента бетону необходимо время, чтобы набрать прочность, этот момент был подробно описан в статье о . Однако, мало просто выждать необходимое для этого процесса время, нужно ещё и обеспечить на этот период оптимальные условия - температуру и влажность. Именно в этом и заключается уход за свежеуложенным бетоном во время его созревания. Без ухода бетон может не набрать прочность, а на его поверхности появятся трещины.
Почему бетон трескается при высыхании?
Высохший бетон имеет меньший объём, чем влажный, поэтому при высыхании бетон даёт усадку - уменьшается в объёме. Когда слой бетона достаточно большой толщины, он высыхает неравномерно: внутри он ещё остаётся влажным, а на поверхности уже высох. В то время, как более глубокий слой бетона ещё не просох и сохраняет тот же объём, поверхностный слой бетона уменьшается в объёме и между разными участками создаётся поверхностное натяжение, корка бетона стремится сжаться, уменьшиться, её не хватает, чтобы закрыть больший по площади глубокий слой, и она трескается.
Точно так же могут образовываться трещины и из-за разности температур в разных слоях бетона: один слой большей температурой расширяется, а другой имеет низкую температуру и сжимается; на стыке таких изменений возникает трещина.
Цель ухода за бетоном
Чтобы бетон не трескался за ним нужен уход: нужно обеспечить равномерность его температуры и влажности по всему объёму. Чем меньше будет перепадов, тем качественнее получится фундамент.
Так же необходимо обеспечить достаточное количество воды для того, чтобы весь цемент вступил с ней в реакцию и связал щебень и песок. Если бетон просох равномерно но в условиях недостатка воды, то часть цемента останется незадействованной. Заливку бетона разумнее всего делать летом, а при высокой температуре и под воздействием солнца и ветра вода из бетона будет испаряться. Эти потери необходимо восполнять - поливать бетон.
При заливке зимой нужно использовать тёплую воду , а так же сильно усложняется уход: нужно постоянно подогревать бетон, потому что при низких температурах созревание замедляется, а при отрицательных останавливается совсем. При самостоятельном строительстве такие условия создать нереально, поэтому такой вариант в этой статье даже не рассматривается.
План ухода за бетоном
Уход за бетоном надо начинать уже через 2-3 часа после окончания его . Если это возможно, то нужно закрыть поверхность бетона от прямых солнечных лучей: это позволит избежать нагрева, а следовательно и повышенного испарения воды. В случае с ленточным фундаментом сделать это достаточно просто, а вот при заливке монолитной плиты поверхность может быть очень большой, и закрыть её от солнца проблематично. Кроме того, покрытие надо будет периодически убирать, чтобы поливать бетон водой. Поэтому при уходе за плитным фундаментом его можно просто чаще поливать, чтобы не допустить перегрева на солнце.
Как поливать бетон?
Бетон надо поливать водой через распылитель, разбрызгиватель или из лейки, но только не прямой струёй. График полива примерно такой:
- через 2 часа после заливки и в первые 5-7 дней созревания - каждые 3-4 часа;
- в последующие 7 дней 2-3 раза в сутки.
В жаркую и солнечную погоду поливать можно чаще, по мере высыхания поверхности бетона. Если при поливе бетон издаёт шипение - происходит реакция - это уже признак того, что бетону уже не хватало воды и он её впитывает.
- После того, как Вы определились с типом фундамента, местом и глубиной его заложения, провели все земельные работы (вырыли траншею под фундамент, сделали песчано-гравийную подушку), установили опалубку, укрепили ее стенки подпорками, собрали арматурный каркас, установили его в опалубке и надежно его там закрепили, настало время для последнего и самого важного этапа заложения фундамента – его заливки.
- Главной характеристикой бетона является его прочность на сжатие – эта характеристика отражается в марке бетона. Но марочная прочность достигается бетоном не сразу, бетон постепенно набирает прочность в течение четырех недель.
Читайте так же:
Растрескивание бетонных конструкций является довольно распространенным явлением. Причины этого вредного явления определены и систематизированы. Однако независимо от источника возникновения трещин при появлении этого дефекта требуется незамедлительное проведение ремонтных работ.
Почему возникают трещины в бетоне?
Существует две основных причины появления растрескиваний в бетонных конструкциях – это влияние внешних факторов и неравномерные внутренние напряжения внутри толщи бетона.
Растрескивания, появляющиеся в бетоне под влиянием внешних факторов, подразделяются на типы:
- Трещины на изгибах расположенные перпендикулярно оси армирования, работающей на растяжение при изгибе;
- Трещины сдвига, являющиеся следствием трещин на изгибе. Расположены в зонах поперечных напряжений по диагонали к оси армирования;
- Трещины-свищи (сквозные). Возникают под воздействием центральных растягивающих сил;
- Трещины в местах контакта бетона с анкерными болтами и армирующими элементами. Вызывают расслоение ЖБИ.
Причины возникновения: неправильная анкеровка и армирование в углах ленточных фундаментов, проседание либо пучение почвы, «хлипкая» или плохо зафиксированная опалубка, нагружение ЖБИ до момента допустимого набора прочности, неправильный выбор сечения и расположения армирования, недостаточное уплотнение бетона в процессе заливки, воздействие химически активных жидкостей.
Как показывает практика, как правило, причинами возникновения трещин бетона являются несколько из перечисленных факторов.
Причинами внутренних напряжений, которые буквально «разрывают» бетонную конструкцию является значительная разница температур на поверхности и в толще бетона. Разница температур может быть обусловлена следующими причинами:
- Быстрое охлаждение поверхности бетона ветром, водой или снегом;
- Быстрое высыхание поверхности под воздействием высокой температуры воздуха и прямых солнечных лучей;
- Интенсивное выделение теплоты при гидратации больших объемов цемента находящихся внутри массивных ЖБИ.
Такие трещины вызванные разницей температуры уходят вглубь на несколько десятков миллиметров и, как правило, полностью закрываются после выравнивания температуры толщи бетона и температуры поверхностного слоя. На поверхности остаются лишь так называемые «волосяные» трещины, которые являются допустимыми и легко устраняются затиркой или .
Методы устранения растрескивания свежезалитого бетона
- Трещины ЖБИ появившиеся до начала схватывания материала, можно устранить повторной виброобработкой;
- Трещины, возникшие в процессе схватывания и твердения, устраняются втиранием в растрескивание цемента (железнение) или ремонтного раствора;
- Сетка трещин, появившаяся через 8 часов после заливки, устраняется следующим способом. Поверхность зачищается металлической щеткой. Образовавшаяся цементная пыль удаляется. Поверхность обрабатывается ремонтным составом и после высыхания повторно зачищается щеткой или пеностеклом.
Трещины, появившиеся в бетоне после полного твердения, устраняются методом инъектирования полиуретановыми составами. Технология инъектирования заключается в подаче в трещину специальных составов, которые герметизируют трещину и формируют эластичный «шов».
Последний эффективно сдерживает дальнейшее распространение трещины под воздействием статических и динамических нагрузок.
Рассказав в этой статье почему трескается бетон , нельзя не упомянуть как предотвращать этот очень вредный процесс, который в конечном итоге приводит к полному разрушению бетонных конструкций.
- Очень часто при самостоятельно замешивании материала, неопытные строители добавляют большое количество воды. Это приводит к сильному испарению и очень быстрому схватыванию и твердение. Следствие – образование усадочных трещин. В связи с этим, воду необходимо добавлять небольшими порциями и соблюдать рекомендованную консистенции раствора, даже если кажется что он слишком густой;
- Бетонные конструкции, залитые в условиях высокой температуры воздуха и ярких солнечных лучей необходимо в обязательном порядке защищать полиэтиленовой пленкой, мокрой тканью или специальными матами. Если этой возможности нет, поверхность бетона (не менее четырех раз в течение дня) обильно сбрызгивают водой;
- Во избежание появления трещин от усадки грунта, следует строго придерживаться принятых технологий бетонных работ: уплотнение грунта, насыпка подушки, укладка армирующих поясов и т.п.
В любом случае, перед тем как начать бетонные работы, следует тщательно изучить и строго следовать теоретическим и практическим рекомендациям ГОСТ и специалистов по: выбору марки и типа цемента, виду и типу армирования, составу бетона и другим особенностям бетонных работ.
Почему трескается бетон после заливки?
Все виды современных строительных мероприятий сложно представить без выполнения бетонных работ. Бетон традиционно применяется при заливке монолитных конструкций, железобетонных элементов, оснований. Бетонный массив является несущей частью любого объекта, определяющей его устойчивость, прочность, ресурс эксплуатации. Естественно, серьезная обеспокоенность у застройщиков и собственников жилья возникает, когда появляются трещины в бетоне.
Опасный симптом
Появление трещин сказывается на дальнейшей эксплуатации объекта строительства:
- влияет на способность конструкции воспринимать действующие нагрузки;
- значительно ухудшает внешний вид;
- снижает срок эксплуатации сооружения;
- уменьшает прочностные характеристики.
Зачастую при неправильном приготовлении и заливке, бетон после высыхания трескается и крошится
Образование любых трещин вызывает озабоченность. Ведь они сигнализируют о нарушении прочности постройки, и их результаты не всегда могут быть предсказуемы. В ряде случаев в новых строениях можно не допустить растрескивания монолита, если соблюдать технологический процесс заливки, применять качественные растворы.
Появляются трещины и с учетом возрастных факторов объекта строительства, когда бетонный массив со временем покрывается сетью опасных «паутинок». Они являются результатом внутренних напряжений конструкции или свидетельством деформации под воздействием внешних нагрузок.
Контроль состояния трещин, своевременный ремонт позволяет продлить срок эксплуатации конструкций. Рассмотрим более детально, почему трескается бетон после заливки, как можно заделывать появившиеся на поверхности дефекты, проанализируем причины их возникновения.
Дефекты бетонных конструкций проявляются в результате воздействия со стороны усилий на бетонный монолит и под влиянием внутренних напряжений. Остановимся на этих двух группах более подробно.
Внешние факторы
Основной причиной образования трещин и дефектов на поверхности под влиянием внешних усилий являются деформации.
Такие трещины являются серьезной угрозой для несущей способности конструкции, вплоть до ее разрушения
Трещины в бетоне, возникающие как результат внешних факторов, связаны со следующими процессами:
- Изгибом. Они образуются перпендикулярно к стальным пруткам усиления, которые растягиваются под влиянием изгибающих нагрузок. Следы деформации берут свое начало в середине максимально деформированного участка и прекращаются там, где отсутствует влияние изгибающих процессов.
- Сдвигом, который действует диагонально по отношению к продольной оси стержня. Внешне такие дефекты совпадают по направлению с поперечно приложенным усилием и берут свое начало из следов изгибающих деформаций.
- Растягивающими конструкцию напряжениями, которые могут совпадать с осью арматурных стержней или действовать параллельно им. Следы центрального растяжения носят поперечный характер, расположены перпендикулярно продольной оси конструкции.
- Нарушением требований правильной установки арматурных стержней, расположенных по углам ленточного основания. Установка анкеров, выполненная с отклонениями, приводит к отслоению предохраняющего арматуру защитного слоя, проявляется в виде трещин, расположенных параллельно закладным элементам усиления.
Мнение эксперта: Трещины в бетоне после заливки
Существует много факторов, которые могут повлиять на образование трещин в бетоне после заливки. Чаще всего бетон начинает трескаться из-за жары и резких перепадов температур. Предотвратить проблему возможно если на свежи-залитый бетон разбрызгивать воду температурой, чуть ниже температуры поверхности бетона. Дополнительно, бетон можно накрыть пленкой или слоем влажного песка.
Дмитрий Орлов
Внутренние процессы
Результатом внутренней деформации бетонного массива является напряжение, связанное со следующими моментами:
- значительным охлаждением бетона в связи с резким перепадом температур в глубине и на поверхности. Такие дефекты возникают, когда быстро производится охлаждение смеси водой, воздухом и, одновременно, при созревании цемента происходит значительное тепловыделение. Если величина внутренних напряжений больше прочностных характеристик бетонного массива, то появляются поверхностные трещины, уходящие в глубину монолита. При изменении температуры они могут исчезать и проявляться вновь;
Усадочные трещины чаще всего являются следствием происходящих внутри затвердевающего бетонного монолита процессов
- ускоренным высыханием под воздействием прямых солнечных лучей, повышенной температуры окружающего воздуха, ветра.
Нормативные документы допускают в бетонных конструкциях при циклическом замораживании и оттаивании наличие поверхностных, усадочных трещин шириной до 0,1 миллиметра. Они не влияют на долговечность, однако нуждаются в своевременной заделке.
Почему трескается бетон?
Основными причинами растрескивания фундамента ленточного типа являются:
- Процессы, происходящие в почве, связанные с ее просадкой или пучением.
- Избыточная концентрация влаги в грунте, вызывающая его подъем.
- Сжатие почвы, связанное с работой дренажной системы.
- Нарушение правил установки опалубки или ошибками при ее расчете.
- Преждевременное приложение усилий к бетонному массиву, не достигшему эксплуатационной прочности.
- Ошибки при выборе оптимального сечения стальной арматуры.
- Нарушение точек размещения стальных стержней.
- Присутствие воздушных полостей, связанное с некачественным уплотнением.
- Несоблюдение времени выдержки раствора.
- Глубокая коррозия арматуры, находящаяся внутри монолита.
- Усадочные и температурные процессы, происходящие в начальной и завершающей стадии твердения раствора.
- Причины сейсмического или техногенного характера.
Комментариев:
Частные застройщики, не являясь профессиональными строителями, часто не понимают, почему трескается бетон при высыхании.
Зачастую при неправильном приготовлении и заливке, бетон после высыхания трескается и крошится.
Вроде бы и компоненты для бетона использовали качественные, и пропорции выдержаны правильно, и технология заливки соблюдена, а трещины в бетонном монолите все равно появляются. Так почему же это происходит и есть ли способы этого избежать?
Причины возникновения трещин
Трещины в бетоне могут появиться по целому ряду причин. Условно эти причины можно разделить на несколько больших групп:
- конструкционные;
- структурные;
- воздействие внешних факторов.
Конструкционные трещины возникают из-за просчетов проектировщиков или из-за внесения неоправданных изменений в проектные расчеты конструкции, таких как замена при выполнении заливки раствора марки М100 на низшую марку или возведение дополнительного, не учтенного в проекте этажа.
Виды трещин в бетоне: а) продольные трещины; б) поперечные трещины; в) коррозия бетона и арматуры; г) выпучивание сжатых стержней арматуры.
Такие трещины являются серьезной угрозой для несущей способности конструкции, вплоть до ее разрушения. Но для устранения причин их появления нужно совсем немного: доверять выполнения проектных расчетов только солидным фирмам и не отступать от этих расчетов ни во время , ни во время дальнейшего строительства.
Трещины в бетоне могут появиться и под воздействием внешних факторов: пожара, наводнения, подвижек почвы вследствие землетрясения или близких взрывов. Причина их появления практически неподвластна человеческой воле, поэтому их прогнозирование невозможно.
Структурные трещины являются самой распространенной и самой разнообразной группой трещин в бетоне. Часто опасность таких трещин недооценивают и не предпринимают достаточных мер по их устранению, что приводит к потере бетонным монолитом своих прочностных характеристик и постепенному его разрушению.
Вернуться к оглавлению
Разновидности структурных трещин
Структурные трещины в бетоне — самая распространенная и разнообразная группа трещин бетона. Фактически это усадочные трещины. Причина их появления — протекающие в бетоне естественные физические и химические процессы. Они особенно активно действуют на начальной стадии созревания бетонного монолита, дальше их скорость замедляется, но сами процессы не прекращаются до полного созревания бетона.
Другими словами, эти повреждения появляются в бетоне вследствие высыхания и усадки бетонной смеси после заливки. Общеизвестно, что бетонная смесь состоит из 4 основных компонентов: цемента (вяжущее), песка и гравия или щебня (наполнители) и воды. Каждый из компонентов играет свою строго определенную роль в создании бетонного монолита.
Свежеприготовленный бетонный раствор имеет пластичную или даже жидкую консистенцию. Залитая в форму смесь начинает застывать. Чем дальше идет этот процесс, тем больше входящие в состав бетона цемент и вода сокращаются в объеме. В результате происходит усадка залитой смеси, и в теле формирующегося бетонного монолита из-за уплотнения массы возникают нагрузки, справиться с которыми не набравший еще достаточной прочности цементный раствор, скрепляющий воедино перемешанные компоненты бетона, элементарно не в состоянии.
В результате усадочные трещины чаще всего являются следствием происходящих внутри затвердевающего бетонного монолита процессов. Условно они подразделяются на:
- повреждения от пластической усадки;
- температурно-усадочные повреждения;
- усадочные повреждения от высыхания раствора.
Очень важно правильно определить причину повреждений в бетонном монолите, ведь от этого напрямую зависит способ их ремонта.
Вернуться к оглавлению
Повреждения от пластической усадки
Эта разновидность повреждений обычно появляется вследствие интенсивной потери влаги открытой поверхностью уложенного бетона, в результате чего происходит неравномерная усадка и уплотнение бетонной массы.
Происходит этот процесс в самом начале схватывания залитой бетонной смеси. Из-за испарения влаги поверхность раствора активно теряет объем, а середина и нижний слой уложенного бетона остаются в своих первоначальных размерах. Результатом такой усадки является появление на поверхности бетонной смеси сетки из небольших (шириной с человеческий волос) и неглубоких трещин.
Схожие с описанными явления происходят с бетоном во время выпадения осадков. Во время дождя поверхность бетона намокает, и внутрь монолита попадает определенное количество влаги. По окончании дождя и появления солнца мокрая поверхность бетона нагревается, расширяясь, и на ней могут появиться трещинки.
Также к этому типу повреждений относятся трещины, появляющиеся в бетоне под воздействием силы тяжести. Причиной появления таких трещин является недостаточное уплотнение укладываемого бетона. В этом случае получается следующее: на схватывающийся бетонный монолит действуют силы земного притяжения, и если в его теле остались недостаточно уплотненные участки, то смесь в этих участках будет продолжать уплотняться, разрывая целостность бетонного монолита.
Вернуться к оглавлению
Температурно-усадочные повреждения
Происходят такие деформации потому, что используемый для связки цемент, контактируя с водой, вступает в реакцию гидратации, результатом которой является выделение большого количества тепла и в соответствии с физическими законами увеличение объема раствора.
В укладываемом растворе этот нагрев и увеличение происходит равномерно, но в затвердевающем бетоне в застывших участках гидратация замедляется, а в незастывших продолжается с прежней силой. Эта неравномерность и стает причиной повреждений высыхающего бетона.
Реакция гидратации имеет и обратное воздействие, не менее опасное для целостности бетонного монолита. В застывающих верхних слоях залитой бетонной смеси гидратация прекращается, и они уменьшаются в объеме, тогда как в глубинных его слоях процесс продолжается, и они, соответственно, свой объем увеличивают. Результатом такого воздействия на монолит разнонаправленных сил часто становятся разрывы бетонного монолита.
Вернуться к оглавлению
Усадочные повреждения от высыхания бетона
Эта разновидность повреждений обычно случается, потому что уже схватившийся, но еще не созревший окончательно бетонный монолит продолжает уменьшаться в объеме.
Это особенность не только бетона, но и любых цементных и клеевых составов, таких как цементная стяжка, штукатурка и т.п.
Это самая распространенная разновидность усадочных повреждений, к тому же предотвратить образование подобных трещин — задача очень сложная. Вдобавок от таких температурных повреждений расширяются и углубляются мелкие трещины в бетоне, появившиеся от первых двух разновидностей усадочных повреждений.
Вернуться к оглавлению
Как предотвратить появление и устранение трещин в бетоне
Любому здравомыслящему человеку ясно, что лучше не допустить появления проблемы, чем устранять ее последствия. Все это полностью справедливо и для трещин в бетонном монолите. Чтобы избавить себя от лишней работы в будущем, при приготовлении бетонной смеси нужно придерживаться нескольких простых правил.
При замесе смеси нужно выдерживать рецептуру и строго соблюдать пропорции между ее компонентами. Учитывайте, что трещины могут появляться не только от избытка в составе смеси воды, но и от избытка в ней цемента.
При заливке обязательно нужно максимально уплотнить. Это обезопасит залитую смесь от появления в ней повреждений вследствие воздействия сил земного тяготения. Также для предотвращения появления трещин в укладываемом бетоне устраиваются армированные пояса.
Бетон после заливки обязательно нуждается в уходе. Главной его задачей является недопущение чрезмерно быстрого или неравномерного испарения влаги с тела залитой бетонной смеси. Для этого смесь накрывают влагонепроницаемой пленкой или мешковиной, периодически — через 4-8 часов — ее поверхностью смачивают водой до полного схватывания.
Загрузка...