Когда снимать опалубку? Однозначный ответ невозможен. Когда можно выполнить распалубку и продолжать работы, когда можно нагружать забетонированную конструкцию фундамента, или монолитного перекрытия, лестницы и так далее? Ответ на эти вопрос когда снимать опалубку зависит от очень многих условий.
Набор прочности бетона
Чуточку теории. Понятно, что бетон схватывается, а затем набирает прочность камня в результате происходящих в бетонной смеси химических реакций гидратации. Причем воде нельзя позволять просто испаряться, вся вода затворения нужна для этой гидратации. Уход за бетоном заключается в создании оптимальных условий для набора прочности. Сначала происходит схватывание бетонной смеси. Время схватывания зависит от свойств самого бетона – класса, вида и количества добавок в рецепте, подвижности, но намного больше это время зависит от условий твердения.
Температура и влажность здесь главные факторы, и в этой зависимости бетон проходит фазу потери подвижности от нескольких часов до суток. Кроме того, в этот период недопустимы механические воздействия на бетон, в том числе вибрация. Тиксотропия – замедление схватывания бетона – это свойство используется, чтобы довезти бетон до места заливки подвижным. Бетон начинает схватываться с момента затворения водой, а при перемешивании бетонной смеси лопастями миксера рвутся постоянно образующиеся кристаллические связи гидратации. Рвутся и тут же образуются новые, их возможное количество огромно, но все же не беспредельно.
Чем быстрее бетонная смесь будет залита в опалубку и уплотнена, тем лучше. Кристаллизация - процесс долгий, но не бесконечный, и если в результате форс-мажорных обстоятельств, поскольку все бывает... если заказанная Вами на участок бетонная смесь крутится в миксере уже больше четырех - пяти часов, не стоит использовать ее для несущих конструкций фундамента или перекрытия, заданную прочность эта смесь не наберет уже никогда, тем более,что ее придется пластифицировать ( не водой! ), поскольку требуемой подвижности тоже уже нет. Возможно применить эту бетонную смесь для дорожного покрытия, отмосток, залить в формы для бордюрных камней и т. п. Но фундамент своего дома - слишком дорогая вещь, чтобы идти на такой риск. И довольно о грустном.
Что касается опалубки, то она не только определяет заданную конфигурацию конструкции, но и способствует созданию условий для прохождения бетоном двух основных фаз – схватывания и набора прочности.
При оптимальных условиях бетон набирает в первые сутки до 50% марочной прочности, а на седьмые - 70%. Этот процесс не прекращается годами, и верхний предел прочности конкретного бетонного «камня» неизвестен. Известно только, что этот предел находится в прямой и сильной зависимости от условий, которые созданы бетону в первые сутки твердения, причем самыми важными являются первые трое суток.
Минимальная прочность бетонной конструкции для снятия опалубки
На производстве бетону создают условия в пропарочных камерах, согласно отработанных и проверенных технологий. А в условиях частной стройки?
Для начала – ориентироваться можно на данные строительных нормативов, проверенных практикой многих десятилетий строительства.
для справки: давление величиной 1 МПа (мегапаскаль) соответствует 10,1792 кгс/см2
| вид монолитной конструкции | минимум прочности бетона, позволяющий распалубку конструкции |
| все вертикальные поверхности конструкций | не менее 0,3 МПа ( 3,1 кгс/см2) |
| ленточный фундамент, конструкции из бетона на пористых заполнителях с армокаркасом | не менее 50% марочной прочности, но не менее 3,5 МПа (35,9 кгс/см2) |
| пролетные конструкции горизонтальные и наклонные при величине пролета до 6 метров (конструкции перекрытий, лестниц, висячие ростверки) | не менее 70% марочной прочности |
| пролетные конструкции горизонтальные и наклонные при величине пролета более 6 метров (конструкции перекрытий, лестниц, висячие ростверки) | не менее 80% марочной прочности |
Когда бетон наберет такую прочность, конструкции уже не страшны случайные удары и другие механические воздействия, конечно, в разумных пределах. Опалубку можно снимать, очищать и применять для последующих работ или складывать для хранения. Бетон конструкций будет продолжать набирать прочность. В этот период так же важен уход, оптимальны для бетона – высокая влажность и температура от 18⁰С.
Наиболее часто для заливки фундаментов частных домов применяют бетон классов В20; В22,5; В25 (по прочности на сжатие эти классы соответствуют маркам М250 - М350), приготовленных на базе портландцемента марок М400 и М500.
Еще справочка по соотношению классов и марок для тяжелых бетонов: бетон класса В20 (М250) имеет предел прочности на сжатие равный 261,93 кгс/см2, бетон В22,5 (М300) соответственно 294,68 кгс/см2, бетон В25 (М300-М350) рассчитан на верхний предел прочности на сжатие равный 327,42 кгс/см2.
Твердение бетона по суткам
Данные следующей таблицы просчитаны и усреднены для бетона указанных классов и носят рекомендательный характер. Понятно, что табличка посчитана на оптимальные условия твердения бетона, что на практике встречается далеко не всегда.
По таблице можно ориентироваться по набранной прочности бетона, исходя из времени, прошедшего от бетонирования, указанного в сутках, и среднесуточной температуры воздуха в течении срока созревания. Среднесуточной - это значит, что дневные и ночные температуры нужно сложить и найти их среднее. Понятно, что данные последней графы +30⁰С для средней полосы России вряд ли понадобятся. Числа, выраженные десятичными дробями, показывают долю прочности бетона от марочной.
количество суток твердения | -3⁰С | 0⁰С | +5⁰С | +10⁰С | +20⁰С | +30⁰С |
| 1 | 0,03 | 0,05 | 0,09 | 0,12 | 0,23 | 0,35 |
| 2 | 0,06 | 0,12 | 0,18 | 0,25 | 0,40 | 0,55* |
| 3 | 0,08 | 0,18 | 0,27 | 0,36 | 0,50* | 0,64 |
| 5 | 0,12 | 0,27 | 0,38 | 0,50* | 0,65 | 0,80** |
| 7 | 0,15 | 0,35 | 0,47 | 0,58* | 0,75** | 0,90 |
| 14 | 0,20 | 0,50* | 0,55 | 0,85** | 0,90 | 0,99 |
| 28 | 0,25 | 0,65 | 0,85** | 0,95 | 1,00 | 1,00 |
Еще раз: данные таблицы просчитаны исходя из оптимальных условий влажности твердения бетона, проще говоря, близких к идеальным, то есть данные показатели максимальны. Одной звездочкой помечены данные набора прочности, при которой можно делать распалубку конструкции, но не нагружать ее последующими работами. Двумя звездочками отмечены данные достигнутой бетоном прочности, при которой можно начинать следующие работы – например, кладку кирпичных стен.
И эти расчеты - всего лишь рекомендации. И лучше снять опалубку позже, чем раньше. На практике всегда лучше не спешить с распалубкой, это позволяет получить более качественные бетонные конструкции.
Как создать оптимальные условия для бетона
Опалубка ни в коем случае не должна деформироваться при бетонировании и в процессе схватывания бетона. Перед заливкой смеси рациональным будет тщательно проверить все крепления, стяжки и палубу. Бетонирование – процесс с сильной динамикой, и опалубка должна выдержать все. Если бетон выдавит опалубку в процессе заливки, исправить ситуацию будет очень трудно и затратно.
В течение суток температура воздуха может изменяться в значительных пределах, этот перепад необходимо минимизировать. Ночью можно укрывать бетон теплоизоляционными материалами по слою полиэтиленовой пленки. «Парниковый эффект» бетону только на пользу. Конечно, речь идет исключительно о бетонировании в теплое время года.
Нельзя допускать пересыхания поверхности бетона. Процесс твердения должен проходить в условиях оптимальной влажности, на этом строятся все расчеты прочности, и марочной, и несущей способности будущей конструкции. В результате обезвоживания бетон не просто растрескается, он не сможет набрать прочность из-за потери воды, необходимой для реакции гидратации. Полученная конструкция, поверхность которой рыхлая и крошится, несущей быть вряд ли сможет.
Недостаток воды вследствие ее испарения из конструкции может создать серьезнейшие проблемы. В жару нужно поливать бетон водой, начиная со вторых суток твердения – чем больше воды, тем лучше, и укрывать от испарения на солнце толстой полиэтиленовой пленкой и/или текстильными материалами – мешковиной, дорнитом, геотекстилем. Вода не должна быть ледяной. Пока бетон не схватился, примерно до суточного возраста, поливать его нельзя, следует укрывать его от солнца и дождя, возможно устроить навесы или тенты.
Если бетон набирает прочность в закрытом помещении, без воздействия прямого солнца, например, это конструкции пола или лестницы, то достаточно его опрыскивать или поливать водой. Под открытым небом укрытие от жары, солнечной радиации и ветра обязательно.
Исключить все механические воздействия на бетон, включая вибрацию. Ходить по бетону в начале периода набора прочности нельзя.
Снятие опалубки с бетонных конструкций
Опалубочные щиты и элементы креплений могут прослужить несколько циклов бетонирования, все зависит от аккуратности хозяина. Силовые приемы срыва опалубки ни к чему хорошему не приведут, применение домкрата, рычагов или лебедки может привести не просто к поломкам деталей опалубки, но и к повреждению бетонной конструкции, что создаст довольно серьезные проблемы. В технологии опалубочных работ есть приемы, позволяющие предотвратить как потерю цементного молочка и обезвоживание бетонной смеси, так и проблемы присохшей к бетонному массиву опалубки. Щиты смазываются составами для опалубки, тонким слоем экола, эмульсола или других специальных составов, кроме того, щитовая деревянная опалубка изнутри выстилается полиэтиленовой пленкой. Если технология соблюдается, то и проблемы обычно не возникают.
Начинают распалубку с открытых и незамкнутых участков – углов или примыканий, поскольку в этих местах бетон схватывается за более короткие сроки. Сначала убирают крепеж – подкосы, раскосы, опорные стойки, все, что фиксирует опалубку. Шпильки откручивают, проволочные и арматурные стяжки срезают. После этого снимают щиты, в направлении сверху вниз.
Наибольшего внимания требуют участки, где в массиве конструкции присутствуют гильзы или сальники для ввода трубопроводов, вентиляционные продухи, или любые проектные отверстия. На этих участках распалубка проводится особо аккуратно и осторожно. Не надо забывать, что бетон еще не набрал прочность «камня».
Хранить деревянную опалубку практичнее в сухом проветриваемом месте. Спешить со снятием опалубки не стоит, но и оставлять ее на конструкции после набора бетоном прочности, особенно на зимний период, не только не имеет смысла, но может и повредить бетону. Древесина при воздействии атмосферной воды и перепадов температур может разбухнуть, при этом сломает подпорки и крепеж опалубки, а если они выдержат, то «врежется» в бетон конструкции. Металлической опалубке такое не грозит, и ее стоит убирать по другим причинам, чтобы не нашлось «помощников».
Заливать фундамент в августе и теплом сентябре – самое лучшее время. И оставить его на зиму также очень желательно. Мороз и оттепели обнаружат все огрехи, и их не поздно будет исправить.
Применение несъемной опалубки для фундамента более технологично, и дает одновременно боковую теплозащиту конструкции.
Все сказанное относится исключительно к бетонированию в теплое время года. Зимнее бетонирование требует иного подхода.
