Standarts nosaka prasības gan svaigam gan sacietējušam betonam.
Svaigs betons: Betons, kurš ir pilnībā samaisīts, un joprojām ir tādā stāvoklī, ka to var vēl noblīvēt ar izvēlētās metodes palīdzību.
Sacietējis betons: Betons, kurš ir cietā stāvoklī un kuram ir izveidojusies noteikta stiprība.
SVAIGS BETONS.
Cietēšanas process.
Sajaucot betona sastāvdaļas, cementa un ūdens maisījums ( cementa līme) aptver pildvielu graudus un aizpilda tukšumus starp tiem. Cementa līmei cietējot veidojas sacietējis betons. Tā kā cietēšanas process saistīts ar cementa un ūdens reakciju, tad to sauc par hidratācijas procesu. Cietēšanas procesu var iedalīt trīs fāzēs: cementa gēla veidošanās, cementa gēla kristalizācija (saistīšanās), cietēšana.
Hidratācijas process sākas pēc ūdens saskaršanās ar cementa graudiņiem. Cementa graudiņš ūdenī pilnīgi neizšķīst, atšķaidas tikai graudiņa ārējā virsma, radot mīklveida masu jeb gēlu, kas pārklāj šo graudiņu. Process visstraujāk noris pirmajā ūdens un cementa saskāršanās brīdī, bet pēc tam jo lēnāk, jo vairāk hidrolīzes un hidratācijas produkti parklāj cementa graudiņu virsmu. Hidratācijas dziļums pēc 28 dienām var būt 1μ-10μ. Daudzu cementa graudiņu kodoli blīvā gēla slāņa dēļ ar ūdeni nemaz nesaskaras, hidratācija tur nenotiek, un cementa akmenī tāds kodols paliek kā inerts materiāls. Samaļot cementa akmeni var iegūt hidraulisku saistvielu – cementu ar zemāku aktivitāti. Šo cementa aktivitātes rezervi, kas ietverta neatmiekšķētajos cementa graudiņu kodolos, cenšas izmantot, mēģinot mehāniski atdalīt atmiekšķēto virskārtu, lai ūdens piekļūtu arī dziļākiem graudiņa slāņiem.
Hidratācijas produkti (gēls), kas veido cementa graudiņa apvalku, ieņem palielinātu tilpumu, cementa graudiņi it kā uzbriest, piesaistot sev ievērojamu ūdens daudzumu; visa masa ātri sabiezē un zaudē plūstamību – cementa mīkla sāk saistīties. Pēc tam gēla masā noris sarežģīti kristalizācijas procesi – veidojas cementa akmens struktūra: vispirms veidojas atsevišķi kristāli – cieti graudiņi amorfajā gēla masā, šo kristālu skaits un lielums turpina augt. Kristāliem savienojoties, rodas kristālu ķēdītes, bet, ķēdītēm savienojoties, rodas telpisks kristālu režģis. Ar šo brīdi sākot, betons sāk cietēt, t.i., cementa akmens spēj uzņemt zināmu slodzi. To slodzi, kas kristāla režģi sagrauj, sauc par šī materiāla pretestību dotajā brīdī.
Hidratācija jeb stiprības pieaugums beidzas kad visi cementa graudiņi pārvēršas cementa akmenī. Šis process noris ļoti ilgi. Cietējot normālos apstākļos, betons normatīvo stiprību sasniedz pēc 28 dienām, bet cietēšana var turpināties vēl ilgi.
Hidratācijas procesa veiksmīgai norisei nepieciešama attiecīga temperatūra un pietiekošs ūdens daudzums. Piemēram, portlandcementam cietēšanai nepieciešams ūdens daudzums ir aptuveni 40% no cementa svara – 25% ķīmiskajai reakcijai, 15% kristalizācijas procesam.
…
