Можно ли в готовую бетонную смесь добавлять цемент?

Вопрос: Можно ли в уже готовый бетон добавлять цемент? Если да, то при каких условиях? Можно ли испортить бетонную смесь дополнительными добавлениями цемента?

Многие строители при возведении своих частных домов или гражданских, промышленных объектов сталкиваются с тонкими моментами по поводу бетонной смеси. Как известно, бетонную смесь в большинстве случаев заказывают на ЖБК и других предприятиях, где изготавливают бетон различных марок и в больших объемах. Бетонная смесь должна соответствовать целому ряду свойств, таких как жесткость, подвижность, однородность, а при затвердении она должна обладать самим главным свойством – высокой прочностью.

Можно ли добавлять в готовую бетонную смесь цемент?

Кратко рассмотрим, от каких самых главных факторов зависит прочность бетона и как избежать роковых ошибок, приводящих к резкому снижению прочности бетона изделия или конструкции.

При правильном расчете подбора состава бетонной смеси очень большое внимание обращают на качество компонентов бетона. Одними из важных факторов, которые отвечают за прочность бетона являются – прочность (активность) цемента Rц и водоцементное отношение В/Ц.

Прочность (активность) цемента Rц соответствует марки цемента (если цемент является «свежим»). Если цемент в возрасте 3…6 и более месяцев его активность снижается более чем на 30…40%. Активность цемента зависит от условий его хранения (влажность, температура в помещении). Необходимо помнить, что прочность бетона прямо пропорциональна прочности цемента. Поэтому, следует использовать для приготовления бетона цемент хорошего качества, который не взялся комками и камнями. Об этом более подробно можно прочитать на нашем сайте по следующей ссылке: как правильно покупать и хранить цемент.

Водоцементное отношение В/Ц – это отношение массы свободной воды (не поглощенной заполнителем) к массе цемента в только что приготовленной бетонной смеси. От этого показателя зависит какой консистенции и качества получится бетонная смесь. Многие ученные, такие как Н.М. Беляев, И.Г. Малюг, Абрамс, Граф исследовали эту зависимость, и пришли к следующим заключениям.

Цемент вступает в химическую реакцию только всего лишь с водой в количестве 10…25 % от массы цемента, но если ее приготовить, мы получим очень жесткую, почти сухую смесь, практически не пригодной для бетонирования. Таким образом, для удобоукладываемой бетонной смеси добавляют еще 40…70 % воды от массы цемента. Добавление воды приводит к образованию в бетоне водяных и воздушных пор и пустот, что, в конечном счете, приводит к снижению прочности. Но ученными установлено, что для нормального протекания процессов твердения (гидратации) цемента необходимо, чтоб воды было не 10…25% от массы цемента, а намного больше – в 2…3 раза (30…75%). Уменьшение выше приведенного количества воды, приводит к тому, что при твердении цемент не полностью прогидратирует, а это чревато снижением прочности.

Рис. 1. Зависимость прочности бетона от В/ЦВ связи с выше описанным, можно сделать вывод, что вода и цемент тесно взаимосвязаны между собой.

На рис. 1 представлен график зависимости прочности бетона от водоцементного соотношения. Из графика видно, что при очень низких и очень высоких значениях В/Ц прочность бетона снижается, поэтому существуют оптимальные значения В/Ц, при которых бетон будет при определенных условиях иметь максимальную прочность, и обладать высокими технологичными свойствами.

Оптимальные значения В/Ц лежит в пределах 0,32 ÷ 0,55 в зависимости от условий бетонирования.

Итак, теперь обратимся к практической стороне этого вопроса. Например, вам на объект привезли очень жидкую бетонную смесь и предлагают добавить несколько мешков цемента, чтоб увеличить марку бетона и восстановить нормальную консистенцию бетонной смеси, аргументируя тем, что «маслом кашу не испортишь». Желание «помочь» у водителя бетоновоза возникает по нескольким причинам:

  1. В составе бетонной смеси отсутствует положенное количество цемента.
  2. По дороге к строительному объекту водитель очень много добавил воды в бетонную смесь, опасаясь процесса начала схватывания.

При обнаружении несоответствия заказанному бетону, за лучше отказаться от такого бетона вообще, или использовать его для конструкций, которые не будут подвергаться большим нагрузкам.

Выводы — все за и против

Но если, все таки нам деваться некуда, и бетонную смесь необходимо «исправить», необходимо выяснить время, которое прошло с момента затворения цемента водой, определить наступило ли начало схватывания. Начало схватывания наступает от 45 мин до 3 часов с момента затворения водой в зависимости от применяемых добавок. До начала схватывания бетонную смесь можно без ущерба для прочности бетона, перемешивать, вибрировать, уплотнять, регулировать состав, подвижность и жесткость. Но после начала схватывания добавлять разные компоненты в бетон, перемешивать и т.д. категорически запрещается, т.к. это приводит к нарушению уже сформировавшейся структуры и химических связей. Поэтому не желательно в таком случае добавлять цемент, так как он приведет возникновению внутренних напряжений от роста кристаллов в уже образовавшемся каркасе – а приводит к образованию больших трещин и низкой прочности бетона.

В том случае, когда у нас еще не наступило схватывание, и мы действительно убеждены, что цемента не хватает, можно добавить цемент исходя из следующего: рекомендуется, чтоб расход обычного портландцемента для строительства массивных конструкций из высокопрочного бетона не превышал 375 кг/м3, и во всех остальных случаях – 500 кг/м3. При этом необходимо обеспечить хорошее перемешивание, чтобы получить однородную смесь. Неоднородная смесь приведет к образованию больших усадочных трещин, снижающих прочность бетона.

Добавление цемента в бетонную смесь уже на объекте не особо рекомендуется, т. к. мы не знаем фактическое количество цемента и воды в составе привезенной бетонной смеси, и когда мы добавим очень много цемента, большая вероятность снизить еще больше прочностные характеристики бетона.

Ученными установлено, что чрезмерное количество цемента только незначительно повышает прочность бетона, и при твердении приводит к большим значениям усадочных трещин, снижающих качество и прочность бетона. Таким образом, выражение «маслом кашу не испортить» в данном случае является ошибочным. Следует грамотно подойти к расчету состава бетона и этим сэкономить деньги на рациональном использовании составляющих бетона.

И наконец, хотелось бы отметить, что на прочность бетона также очень сильно влияют условия твердения бетона. Иногда заказчики предъявляют претензии к поставленному бетону, который не набрал требуемой прочности, при том, как они не обеспечили нормальный уход за бетоном. Для бетона идеальные условия это влажность и повышенная температура. После бетонирования нужен надлежащий уход за бетоном, потому что если этого не делать, бетон может не набрать проектной прочности или в нем может образоваться множество дефектов снижающих его прочность, приводящих вплоть до демонтажа элемента или конструкции.

Автор публикации — эксперт GIDproekt

Конев Александр Анатольевич

Конев_А


Если у вас нет времени почитать наши публикации прямо сейчас, подпишитесь на обновления, и мы будем высылать извещения о новых заметках вам на почту

Введите ваш почтовый адрес: