Der Betonabbindungsprozess
Der Abbindungsprozess
Auf einer grundlegenden Ebene wird Beton durch die Kombination von Wasser, Zement und Zuschlagstoff hergestellt. Das Wasser und der Zement verbinden sich zuerst in einem chemischen Prozess, der als Hydratation bekannt ist, und bilden schließlich eine zähe Masse. Diese Masse haftet dann an dem in der Mischung enthaltenen Zuschlagstoff und es bildet sich Beton. Im Laufe der Zeit – in der Regel einen Monat – härtet der Beton mit fortschreitendem Abbindungsprozess aus und seine Verarbeitbarkeit nimmt ab.
Anfangs kann Beton gegossen und geformt werden, was diese Art von Baumaterial für viele Anwendungen unglaublich nützlich macht. Beton ist jedoch ein zeitkritisches Material, und jeder Versuch, das Abbinden von Beton zu überarbeiten, schwächt die Struktur des Betons und damit seine Festigkeit. Erst wenn ein Zementgemisch vollständig ausgehärtet ist, wird seine Haltbarkeit und Robustheit voll zur Geltung kommen.
Die Bestandteile von Beton
Die in Beton verwendeten Inhaltsstoffe werden durch die Art des zu erstellenden Betons bestimmt, wobei verschiedene Eigenschaften wie Dichte und Festigkeit mit bestimmten Inhaltsstoffen verbunden sind. Beton besteht hauptsächlich aus Zement, der verschiedene Bestandteile wie Schlacke, Flugasche und Asphalt enthalten kann, von denen letzterer am häufigsten verwendet wird.
Wasser und Zuschlagstoffe sind die weiteren Hauptbestandteile. Aggregat hat eine grobe Konsistenz und kombiniert Materialien wie Kalkstein oder Kies und feinen Sand. Wasser wird eingeführt, um mit dem Zement zu reagieren und eine halbflüssige Mischung zu erzeugen, die gegossen und geformt werden kann. Es gibt auch andere Inhaltsstoffe, die häufig enthalten sind, um eine bestimmte Eigenschaft wie Wasserbeständigkeit zu verstärken oder zu erreichen.
Zeiträume für die Betonhärtung
Im Allgemeinen härtet Beton in den ersten zwei Stunden bis zu einem Punkt aus, an dem Nacharbeiten die Struktur des Betons beschädigen. Über drei Tage hat sich Beton verstärkt, um von Nutzen zu sein, obwohl bestimmte Inhaltsstoffe diesen Verstärkungszeitraum beeinflussen. Nach einem Monat hat der größte Teil der Betonstruktur (90%) die Endfestigkeit erreicht.
Während ein Monat ausreicht, um den Großteil der Struktur eines Betons vollständig zu verstärken, wird der Aushärtungsprozess noch viele Jahre andauern. Dies liegt daran, dass Beton Calciumhydroxid enthält, das sich durch die Absorption von CO2 in Calciumcarbonat umwandelt, und dieser Prozess härtet Beton noch Jahre nach dem Verlegedatum aus.
Faktoren, die das Abbinden von Beton beeinflussen
Es gibt viele Faktoren, die das Abbinden von Beton beeinflussen können, einschließlich des Wetters. Heiße Bedingungen können die chemischen Reaktionen im Beton beschleunigen und die Abbindezeit verkürzen. Feuchtigkeit beeinflusst auch den Abbindevorgang. Ohne die erforderliche Feuchtigkeit während des Abbindens kann Beton eine verringerte Haltbarkeit und Festigkeit aufweisen.
Feuchtigkeit ist auch ein Problem, wenn Windpegel die Verdunstung von Wasser während des Einbringens und Abbindens von Beton erhöhen, wobei Komplikationen wie Zugspannungen zu einem potenziellen Problem werden. Wie bereits erwähnt, beeinflussen bestimmte Inhaltsstoffe auch den Abbindeprozess, wobei einige die Hochfestigkeit frühzeitig durch schnellere Hydratation fördern.
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