Бетон незамінний у будівництві під час закладення фундаменту майбутніх будинків та споруд. Часто бувають випадки, що він починає тріскатись у процесі свого висихання. Які ж можуть бути причини цієї не дуже приємної події, ми розглянемо в цій статті.
У процесі висихання бетону утворюються структурні (неконструкційні) тріщини. Причина цього - внутрішні реакції, що відбуваються в бетоні. Він стає міцним і відбувається гідратація. Якщо в цей момент не усунути причини, то з'являться і конструктивні тріщини, які становлять загрозу для всієї споруди в цілому. В останньому випадку бетон продовжить тріскатись і від впливу зовнішніх факторів.
Якщо бетон почав тріскатися, коли його тільки залили, то значить вся справа у зайвій волозі, що утворює пластичну усадку. Волога з поверхні випаровується, маса ущільнюється і відбувається нерівномірне укладання розчину. Не страшно, оскільки внутрішні шари зазвичай залишаються колишніми розмірами, а верхній шар покривається тріщинами.
Набагато важлива і серйозна проблема, пов'язана з ущільненням та усадками, коли бетон вже схопився, але ви не скористалися віброінструментом під час укладання бетону та під впливом тяжкості продовжується деформація споруди.
Також у період висихання при перепадах температури через тривалі змінні розширення та стискання речовин, бетонне укладання стає нерівномірним, що призводить до тріщин на вже затверділих ділянках.
Корозійні тріщини пов'язані з іржавленням арматурних прутів та сітки. Сталь збільшується в обсягах, і це призводить до розриву бетону на будь-якому етапі висихання.
Важливе значення мають правильні розрахунки складу суміші для бетону, неприпустимість помилок під час розрахунку рухів ґрунту, стихійних лих, ударів тощо. Передбачити такі причини складно, але можливо.
- Необхідно дотримуватися точного рецепту приготування розчину. Часто люди намагаються заощадити, але це не той випадок, коли економія буде корисною.
- Бетон потрібно заливати відповідно до всіх стандартів, використовуючи віброущільнювачі, вентиляцію та ін.
- Недостатньо укласти бетон, потрібно ще зуміти його вберегти в момент висихання. За необхідності захистити від вологи, утеплити поверхню, підігріти тощо.
Після заливання фундаменту бетону потрібен час, щоб набрати міцність, цей момент був докладно описаний у статті про . Однак, мало просто почекати необхідний для цього процесу час, потрібно ще й забезпечити на цей період оптимальні умови – температуру та вологість. Саме в цьому і полягає догляд за свіжовкладеним бетоном під час його дозрівання. Без догляду бетон може набрати міцність, але в його поверхні з'являться тріщини.
Чому бетон тріскається при висиханні?
Висохлий бетон має менший обсяг, ніж вологий, тому при висиханні бетон дає усадку - зменшується в обсязі. Коли шар бетону досить великої товщини, він висихає нерівномірно: усередині він залишається вологим, але в поверхні вже висох. У той час, як більш глибокий шар бетону ще не просох і зберігає той самий об'єм, поверхневий шар бетону зменшується в обсязі і між різними ділянками створюється поверхневий натяг, кірка бетону прагне стиснутися, зменшитися, її не вистачає, щоб закрити більший за площею глибокий шар і вона тріскається.
Так само можуть утворюватися тріщини і через різницю температур у різних шарах бетону: один шар більшою температурою розширюється, а інший має низьку температуру і стискається; на стику таких змін виникає тріщина.
Мета догляду за бетоном
Щоб бетон не тріскався за ним потрібен догляд: необхідно забезпечити рівномірність його температури та вологості по всьому обсягу. Чим менше буде перепадів, тим якіснішим буде фундамент.
Також необхідно забезпечити достатню кількість води для того, щоб весь цемент вступив з нею в реакцію і зв'язав щебінь та пісок. Якщо бетон просох рівномірно за умов нестачі води, то частина цементу залишиться незадіяною. Заливку бетону найрозумніше робити влітку, а при високій температурі і під впливом сонця та вітру вода з бетону випаровуватиметься. Ці втрати необхідно заповнювати – поливати бетон.
При заливці взимку потрібно використовувати теплу воду, а також сильно ускладнюється догляд: потрібно постійно підігрівати бетон, тому що при низьких температурах дозрівання уповільнюється, а при негативних зупиняється зовсім. За самостійного будівництва такі умови створити нереально, тому такий варіант у цій статті навіть не розглядається.
План догляду за бетоном
Догляд за бетоном треба починати вже через 2-3 години після закінчення його. Якщо це можливо, потрібно закрити поверхню бетону від прямих сонячних променів: це дозволить уникнути нагріву, а отже і підвищеного випаровування води. У випадку зі стрічковим фундаментом зробити це досить просто, а ось при заливанні монолітної плити поверхня може бути дуже великою, і закрити її від сонця проблематично. Крім того, покриття треба буде періодично забирати, щоб поливати бетон водою. Тому при догляді за плитним фундаментом його можна частіше поливати, щоб не допустити перегріву на сонці.
Як поливати бетон?
Бетон треба поливати водою через розпилювач, розбризкувач або з лійки, але тільки не прямим струменем. Графік поливу приблизно такий:
- через 2 години після заливання та у перші 5-7 днів дозрівання - кожні 3-4 години;
- протягом наступних 7 днів 2-3 рази на добу.
У жарку та сонячну погоду поливати можна частіше, у міру висихання поверхні бетону. Якщо при поливі бетон видає шипіння - відбувається реакція - це вже ознака того, що бетону вже не вистачало води і він її вбирає.
- Після того, як Ви визначилися з типом фундаменту, місцем та глибиною його закладання, провели всі земельні роботи (вирили траншею під фундамент, зробили піщано-гравійну подушку), встановили опалубку, зміцнили її стінки підпірками, зібрали арматурний каркас, встановили його в опалубці та надійно його там закріпили, настав час для останнього та найважливішого етапу закладення фундаменту – його заливання.
- Головною характеристикою бетону є його міцність на стиск – ця характеристика відбивається у марці бетону. Але марочна міцність досягається бетоном не відразу, бетон поступово набирає міцність протягом чотирьох тижнів.
Читайте також:
Розтріскування бетонних конструкцій є досить поширеним явищем. Причини цього шкідливого явища визначено та систематизовано. Проте незалежно від джерела виникнення тріщин у разі цього дефекту потрібно негайне проведення ремонтних робіт.
Чому виникають тріщини у бетоні?
Існує дві основні причини появи розтріскування в бетонних конструкціях – це вплив зовнішніх факторів та нерівномірна внутрішня напруга всередині товщі бетону.
Розтріскування, що у бетоні під впливом зовнішніх чинників, поділяються на типи:
- Тріщини на згинах розташовані перпендикулярно до осі армування, що працює на розтяг при згині;
- Тріщини зсуву є наслідком тріщин на вигині. Розташовані в зонах поперечної напруги по діагоналі до осі армування;
- Тріщини-свищі (наскрізні). Виникають під впливом центральних сил, що розтягують;
- Тріщини в місцях контакту бетону з анкерними болтами та армуючими елементами. Викликають розшарування ЗБВ.
Причини виникнення: неправильне анкерування та армування в кутах стрічкових фундаментів, просідання або пучення грунту, «хлипка» або погано зафіксована опалубка, навантаження ЗБВ до моменту допустимого набору міцності, неправильний вибір перерізу та розташування армування, недостатнє ущільнення бетону в процесі заливання. рідин.
Як показує практика, як правило, причинами виникнення тріщин бетону є кілька перерахованих факторів.
Причинами внутрішніх напруг, які буквально «розривають» бетонну конструкцію, є значна різниця температур на поверхні та в товщі бетону. Різниця температур може бути обумовлена такими причинами:
- Швидке охолодження поверхні бетону вітром, водою чи снігом;
- Швидке висихання поверхні під впливом високої температури повітря та прямих сонячних променів;
- Інтенсивне виділення теплоти при гідратації великих обсягів цементу, що знаходяться всередині масивних ЗБВ.
Такі тріщини, викликані різницею температури, йдуть углиб на кілька десятків міліметрів і, як правило, повністю закриваються після вирівнювання температури товщі бетону і температури поверхневого шару. На поверхні залишаються лише так звані «волосяні» тріщини, які є допустимими та легко усуваються затіркою або .
Методи усунення розтріскування свіжозалитого бетону
- Тріщини ЗБВ, що з'явилися до початку схоплювання матеріалу, можна усунути повторною віброобробкою;
- Тріщини, що виникли в процесі схоплювання та твердіння, усуваються втиранням у розтріскування цементу (залізнення) або ремонтного розчину;
- Сітка тріщин, що з'явилася через 8 годин після заливання, усувається в такий спосіб. Поверхня зачищається металевою щіткою. Цементний пил, що утворився, видаляється. Поверхня обробляється ремонтним складом та після висихання повторно зачищається щіткою або піностеклом.
Тріщини, що з'явилися в бетоні після повного твердіння, усуваються методом ін'єктування поліуретановими сумішами. Технологія ін'єктування полягає у подачі в тріщину спеціальних складів, які герметизують тріщину та формують еластичний «шов».
Останній ефективно стримує подальше поширення тріщини під впливом статичних та динамічних навантажень.
Розповівши у цій статті чому тріскається бетон, Не можна не згадати як запобігати цьому дуже шкідливому процесу, який в кінцевому підсумку призводить до повного руйнування бетонних конструкцій.
- Дуже часто при самостійному замішуванні матеріалу, недосвідчені будівельники додають велику кількість води. Це призводить до сильного випаровування і дуже швидкого схоплювання та твердіння. Наслідок – утворення усадкових тріщин. У зв'язку з цим воду необхідно додавати невеликими порціями і дотримуватися рекомендованої консистенції розчину, навіть якщо здається, що він занадто густий;
- Бетонні конструкції, залиті в умовах високої температури повітря та яскравих сонячних променів необхідно обов'язково захищати поліетиленовою плівкою, мокрою тканиною або спеціальними матами. Якщо цієї можливості немає, поверхня бетону (не менше чотирьох разів протягом дня) рясно збризкують водою;
- Щоб уникнути появи тріщин від усадки ґрунту, слід суворо дотримуватися прийнятих технологій бетонних робіт: ущільнення ґрунту, насипка подушки, укладання армуючих поясів тощо.
У будь-якому випадку, перед тим як розпочати бетонні роботи, слід ретельно вивчити і суворо дотримуватися теоретичних і практичних рекомендацій ГОСТ та фахівців з: вибору марки та типу цементу, виду та типу армування, складу бетону та інших особливостей бетонних робіт.
Чому тріскається бетон після заливання?
Усі види сучасних будівельних заходів складно уявити без виконання бетонних робіт. Бетон традиційно застосовується при заливанні монолітних конструкцій, залізобетонних елементів, основ. Бетонний масив є частиною будь-якого об'єкта, що визначає його стійкість, міцність, ресурс експлуатації. Звичайно, серйозне занепокоєння у забудовників і власників житла виникає, коли з'являються тріщини в бетоні.
Небезпечний симптом
Поява тріщин позначається на подальшій експлуатації об'єкта будівництва:
- впливає здатність конструкції приймати діючі навантаження;
- значно погіршує зовнішній вигляд;
- знижує термін експлуатації споруди;
- зменшує характеристики міцності.
Найчастіше при неправильному приготуванні та заливці бетон після висихання тріскається і кришиться
Утворення будь-яких тріщин викликає занепокоєння. Адже вони сигналізують про порушення міцності будівництва, та його результати який завжди може бути передбачуваними. У ряді випадків у нових будівлях можна не допустити розтріскування моноліту, якщо дотримуватися технологічного процесу заливання, застосовувати якісні розчини.
З'являються тріщини і з урахуванням вікових факторів об'єкта будівництва, коли бетонний масив з часом покривається мережею небезпечних павутинок. Вони є результатом внутрішньої напруги конструкції або свідченням деформації під впливом зовнішніх навантажень.
Контроль за станом тріщин, своєчасний ремонт дозволяє продовжити термін експлуатації конструкцій. Розглянемо більш детально, чому тріскається бетон після заливання, як можна закладати дефекти, що з'явилися на поверхні, проаналізуємо причини їх виникнення.
Дефекти бетонних конструкцій виявляються в результаті впливу з боку зусиль на бетонний моноліт та під впливом внутрішніх напруг. Зупинимося цих двох групах докладніше.
Зовнішні фактори
Основною причиною утворення тріщин та дефектів на поверхні під впливом зовнішніх зусиль є деформації.
Такі тріщини є серйозною загрозою для несучої здатності конструкції, аж до її руйнування.
Тріщини в бетоні, що виникають як результат зовнішніх факторів, пов'язані з такими процесами:
- Вигином. Вони утворюються перпендикулярно до сталевих дротів посилення, які розтягуються під впливом згинальних навантажень. Сліди деформації беруть свій початок у середині максимально деформованої ділянки та припиняються там, де відсутній вплив згинальних процесів.
- Зсувом, що діє діагонально по відношенню до поздовжньої осі стрижня. Зовні такі дефекти збігаються у напрямку з поперечно доданим зусиллям і беруть свій початок зі слідів згинальних деформацій.
- Розтягують конструкцію напругами, які можуть збігатися з віссю арматурних стрижнів або діяти паралельно їм. Сліди центрального розтягування носять поперечний характер, розташовані перпендикулярно до поздовжньої осі конструкції.
- Порушенням вимог правильної установки арматурних стрижнів, що розташовані по кутах стрічкової основи. Установка анкерів, виконана з відхиленнями, призводить до відшарування захисного шару, що захищає арматуру, проявляється у вигляді тріщин, розташованих паралельно заставним елементам посилення.
Думка експерта: Тріщини в бетоні після заливання
Існує багато факторів, які можуть вплинути на утворення тріщин у бетоні після заливання. Найчастіше бетон починає тріскатися через спеку та різкі перепади температур. Запобігти проблемі можна якщо на свіжо-залитий бетон розбризкувати воду температурою, трохи нижче температури поверхні бетону. Додатково бетон можна накрити плівкою або шаром вологого піску.
Дмитро Орлов
Внутрішні процеси
Результатом внутрішньої деформації бетонного масиву є напруга, пов'язана з наступними моментами:
- значним охолодженням бетону у зв'язку з різким перепадом температур у глибині та на поверхні. Такі дефекти виникають, коли швидко проводиться охолодження суміші водою, повітрям і одночасно при дозріванні цементу відбувається значне тепловиділення. Якщо величина внутрішньої напруги більша за міцність характеристик бетонного масиву, то з'являються поверхневі тріщини, що йдуть в глибину моноліту. При зміні температури можуть зникати і виявлятися знову;
Усадочні тріщини найчастіше є наслідком процесів, що відбуваються всередині твердне бетонного моноліту.
- прискореним висиханням під впливом прямих сонячних променів, підвищеної температури навколишнього повітря, вітру.
Нормативні документи допускають у бетонних конструкціях при циклічному заморожуванні та відтаванні наявність поверхневих, усадкових тріщин шириною до 0,1 міліметра. Вони не впливають на довговічність, проте потребують своєчасного закладення.
Чому тріскається бетон?
Основними причинами розтріскування фундаменту стрічкового типу є:
- Процеси, що відбуваються в грунті, пов'язані з її просіданням або пученням.
- Надмірна концентрація вологи в ґрунті, що викликає його підйом.
- Стиснення ґрунту, пов'язане з роботою дренажної системи.
- Порушення правил встановлення опалубки або помилки при її розрахунку.
- Передчасне застосування зусиль до бетонного масиву, що не досягло експлуатаційної міцності.
- Помилки під час вибору оптимального перерізу сталевої арматури.
- Порушення точок розміщення сталевих стрижнів.
- Присутність повітряних порожнин, що з неякісним ущільненням.
- Недотримання часу витримки розчину.
- Глибока корозія арматури, що знаходиться всередині моноліту.
- Усадочні та температурні процеси, що відбуваються в початковій та завершальній стадії твердіння розчину.
- Причини сейсмічного чи техногенного характеру.
Коментарів:
Приватні забудовники, не будучи професійними будівельниками, часто не розуміють, чому тріскається бетон при висиханні.
Найчастіше при неправильному приготуванні та заливці бетон після висихання тріскається і кришиться.
Як і компоненти для бетону використовували якісні, і пропорції витримані правильно, і технологія заливки дотримана, а тріщини в бетонному моноліті все одно з'являються. То чому це відбувається і чи є способи цього уникнути?
Причини виникнення тріщин
Тріщини в бетоні можуть виникнути з цілого ряду причин. Умовно ці причини можна розділити на кілька великих груп:
- конструкційні;
- структурні;
- Вплив зовнішніх факторів.
Конструкційні тріщини виникають через прорахунки проектувальників або через внесення невиправданих змін до проектних розрахунків конструкції, таких як заміна при виконанні заливання розчину марки М100 на нижчу марку або зведення додаткового, не врахованого в проекті поверху.
Види тріщин у бетоні: а) поздовжні тріщини; б) поперечні тріщини; в) корозія бетону та арматури; г) витріщення стиснених стрижнів арматури.
Такі тріщини є серйозною загрозою для несучої здатності конструкції, аж до її руйнування. Але для усунення причин їхньої появи потрібно зовсім небагато: довіряти виконання проектних розрахунків лише солідним фірмам і не відступати від цих розрахунків ні під час, ні під час подальшого будівництва.
Тріщини в бетоні можуть з'явитися під впливом зовнішніх факторів: пожежі, повені, зрушень ґрунту внаслідок землетрусу або близьких вибухів. Причина їх появи практично непідвладна людській волі, тому їхнє прогнозування неможливе.
Структурні тріщини є найпоширенішою та найрізноманітнішою групою тріщин у бетоні. Часто небезпека таких тріщин недооцінюють і не вживають достатніх заходів щодо їх усунення, що призводить до втрати бетонним монолітом своїх характеристик міцності і поступового його руйнування.
Повернутись до змісту
Різновиди структурних тріщин
Структурні тріщини в бетоні - найпоширеніша і найрізноманітніша група тріщин бетону. Фактично це усадкові тріщини. Причина їх появи - природні фізичні та хімічні процеси, що протікають в бетоні.Вони особливо активно діють на початковій стадії дозрівання бетонного моноліту, далі їхня швидкість уповільнюється, але самі процеси не припиняються до повного дозрівання бетону.
Іншими словами, ці пошкодження виникають у бетоні внаслідок висихання та усадки бетонної суміші після заливання. Загальновідомо, що бетонна суміш складається з 4 основних компонентів: цементу (в'яжуче), піску та гравію або щебеню (наповнювачі) та води. Кожен із компонентів грає свою строго певну роль створенні бетонного моноліту.
Свіжоприготовлений бетонний розчин має пластичну або рідку консистенцію. Залита у форму суміш починає застигати. Чим далі йде цей процес, тим більше цемент, що входять до складу бетону, і вода скорочуються в обсязі. В результаті відбувається усадка залитої суміші, і в тілі бетонного моноліту, що формується, через ущільнення маси виникають навантаження, впоратися з якими не набрав ще достатньої міцності цементний розчин, що скріплює воєдино перемішані компоненти бетону, елементарно не в стані.
В результаті усадочні тріщини найчастіше є наслідком процесів, що відбуваються всередині твердне бетонного моноліту. Умовно вони поділяються на:
- ушкодження від пластичної усадки;
- температурно-усадкові ушкодження;
- усадкові ушкодження від висихання розчину.
Дуже важливо правильно визначити причину пошкоджень у бетонному моноліті, адже від цього залежить спосіб їх ремонту.
Повернутись до змісту
Ушкодження від пластичного усадження
Цей різновид пошкоджень зазвичай з'являється внаслідок інтенсивної втрати вологи відкритою поверхнею покладеного бетону, внаслідок чого відбувається нерівномірне усадження та ущільнення бетонної маси.
Відбувається цей процес на початку схоплювання залитої бетонної суміші. Через випаровування вологи поверхня розчину активно втрачає об'єм, а середина та нижній шар покладеного бетону залишаються у своїх початкових розмірах. Результатом такої усадки є поява на поверхні бетонної суміші сітки з невеликих (шириною з людського волосся) та неглибоких тріщин.
Подібні до описаних явища відбуваються з бетоном під час випадання опадів. Під час дощу поверхня бетону намокає, і внутрішньо моноліту потрапляє певна кількість вологи. Після закінчення дощу та появи сонця мокра поверхня бетону нагрівається, розширюючись, і на ній можуть з'явитися тріщини.
Також до цього типу пошкоджень відносяться тріщини, що з'являються у бетоні під впливом сили тяжіння. Причиною появи таких тріщин є недостатнє ущільнення бетону, що укладається. У цьому випадку виходить наступне: на бетонний моноліт, що схоплюється, діють сили земного тяжіння, і якщо в його тілі залишилися недостатньо ущільнені ділянки, то суміш у цих ділянках продовжуватиме ущільнюватися, розриваючи цілісність бетонного моноліту.
Повернутись до змісту
Температурно-усадкові ушкодження
Відбуваються такі деформації тому, що цемент, що використовується для зв'язування, контактуючи з водою, вступає в реакцію гідратації, результатом якої є виділення великої кількості тепла і відповідно до фізичних законів збільшення обсягу розчину.
У розчині, що укладається, цей нагрівання і збільшення відбувається рівномірно, але в твердне бетоні в застиглих ділянках гідратація сповільнюється, а в незастиглих триває з колишньою силою. Ця нерівномірність і спричиняє пошкодження висихаючого бетону.
Реакція гідратації має і зворотний вплив, не менш небезпечний для цілісності бетонного моноліту. У застигаючих верхніх шарах залитої бетонної суміші гідратація припиняється, і вони зменшуються в обсязі, тоді як у глибинних шарах процес триває, і вони, відповідно, свій обсяг збільшують. Результатом такого впливу на моноліт різноспрямованих сил часто стають розриви бетонного моноліту.
Повернутись до змісту
Усадкові ушкодження від висихання бетону
Цей різновид пошкоджень зазвичай трапляється, тому що бетонний моноліт, що вже схопився, але ще не дозрів остаточно, продовжує зменшуватися в обсязі.
Це особливість не тільки бетону, а й будь-яких цементних та клейових складів, таких як цементна стяжка, штукатурка тощо.
Це найпоширеніший різновид усадкових пошкоджень, до того ж запобігти утворенню подібних тріщин — завдання дуже складне. До того ж від таких температурних пошкоджень розширюються і поглиблюються дрібні тріщини в бетоні, що з'явилися від перших двох різновидів усадкових ушкоджень.
Повернутись до змісту
Як запобігти появі та усунення тріщин у бетоні
Будь-якій розсудливій людині ясно, що краще не допустити появи проблеми, ніж усувати її наслідки. Все це цілком справедливо і для тріщин у бетонному моноліті. Щоб позбавити себе зайвої роботи в майбутньому, при приготуванні бетонної суміші потрібно дотримуватися кількох простих правил.
При замісі суміші потрібно витримувати рецептуру і суворо дотримуватися пропорцій між її компонентами. Враховуйте, що тріщини можуть з'являтися не лише надлишку у складі суміші води, але й надлишку в ній цементу.
При заливці обов'язково необхідно максимально ущільнити. Це убезпечить залиту суміш від появи у ній ушкоджень внаслідок дії сил земного тяжіння. Також для запобігання появи тріщин у бетоні, що укладається, влаштовуються армовані пояси.
Бетон після заливання обов'язково потребує догляду. Головним його завданням є недопущення надміру швидкого або нерівномірного випаровування вологи з тіла залитої бетонної суміші. Для цього суміш накривають вологонепроникною плівкою або мішковиною, періодично через 4-8 годин її поверхнею змочують водою до повного схоплювання.
Завантаження...