Процесс усадки бетона

При всех замечательных достоинствах бетона, как самого современного и наиболее употребимого в строительстве материала, он имеет один очень существенный недостаток. Его называют усадкой. Этот недостаток приходится учитывать на стадии проектирования здания или сооружения при выборе класса и других характеристик бетона. Если не обращать на него внимания - при строительстве могут возникнуть опасные трещины в местах сопряжения разных конструкций (ригелей, колонн, перекрытий). Это же относится и к зонам приложения усилий от собственного веса или эксплуатационных воздействий в виде перерезывающих сил и максимальных моментов.

Откуда берется усадка

Усадочные процессы связаны с тем, что смесь, которая первоначально находится в жидком виде для удобства укладки в подготовленную форму или опалубку, после схватывания уменьшается в объёме на 3-5%. Основных причин для этого две:

• плотность твердеющего бетона со временем увеличивается;
• лишняя вода, не вступившая в реакцию с цементом, испаряется, вследствие чего объёмный вес жидкого и твердого бетона становится различным.

Обе эти причины зависят только от свойств портландцемента - наиболее распространённого вяжущего для приготовления большинства популярных классов (марок) бетона. Самой большой усадке подвержена двухкомпонентная смесь из цемента и воды. Для удобства перемешивания и укладки, воду приходится добавлять в большем количестве, чем это требуется для нормального течения простой химической реакции. Помимо перерасхода цемента, а, следовательно, максимальной стоимости, из-за множества трещин этот состав обладает самой низкой прочностью.

Борьба с усадкой бетона

Одним из самых эффективных и простых методов служит введение в такой цементный раствор заполнителей: мелкого - кварцевого песка и крупного - щебня или гравия.

При этом широкие усадочные трещины разбиваются на волосные и микроскопические несквозного типа, концентрирующиеся в основном вокруг практически несжимаемых зерен и гранул песка и щебня. То, что пои этом в бетоне появляются незначительные внутренние напряжения, компенсируется его высокой собственной прочностью на сжатие, а в зоны изгиба добавляется металлическая арматура, хорошо сопротивляющаяся растяжению.

Ещё один метод - это снижение количества воды, добавляемой в бетон при его затворении. Для того, чтобы пои этом не понизить способность к укладке и перемешиванию, вводятся специальные пластифицирующие добавки. Самой простейшей и доступной добавкой является обычный мыльный раствор. В некоторых случаях в состав бетона вводят эмульсии или дисперсии поливинилацетата ПВА-Э или ПВА-Д, а также водные растворы синтетических акриловых или бутадиенстирольных латексов.

Практика показывает, что бетон одного и того же класса (марки), приготовленный самостоятельно на месте строительства при помощи бетономешалки, обладает большей усадкой, чем покупной бетон. Поэтому для длительной последующей эксплуатации дома, при его возведении лучше заказать бетон у надежного поставщика (производителя).

Интересно, что в стародавние времена наши предки при строительстве храмовых сооружений для тех же целей интуитивно догадались добавлять в кладочный раствор и бетон для фундаментов яичный белок или молоко в натуральном или сбродившем виде.

Справедливости ради следует отметить, что помимо портланд существуют и другие виды цемента - безусадочные или даже немного расширяющиеся в объёме при реакции с водой. Бетоны с их использованием обычно называют гидротехническими. Заказать любую марку бетона можно на сайте http://eurobeton61.ru. Так как они часто используются при возведении ответственных сооружений - плотин, мостов, шлюзов и портовых сооружений. Ограничением на широкое применение таких бетонов в индустриальном и индивидуальном строительстве является их высокая стоимость.