Przyśpieszenie twardnienia betonu przez nagrzewanie

Przyśpieszenie twardnienia betonu uzyskać można przez nagrzewanie parą niskoprężną (naparzanie), parą wysokoprężną (autoklawizacja), gorącą wodą, ciepłym powietrzem i naświetlaniem promieniami podczerwieni. W praktyce w zakresie betonów lekkich kruszywowych zastosowanie znalazło głównie naparzanie parą niskoprężną (program uprawnienia budowlane na komputer). Czynione są również próby wykorzystania nagrzewania promieniami podczerwonymi. Pozostałe sposoby jak dotąd nie wyszły poza ramy ograniczonego zakresu prób.

Przyśpieszenie twardnienia betonu uzyskuje się poddając go działaniu pary nasyconej o ciśnieniu atmosferycznym. Dzięki podwyższonej temperaturze i dużej wilgotności środowiska przebieg procesu hydratacji cementu ulega znacznemu przyśpieszeniu. W zasadzie nie różni się on od procesu hydratacji w warunkach normalnych, jakkolwiek podwyższona temperatura zdaniem Mironowa i Malininy powoduje tworzenie się kryształów o większych wymiarach. Większe wymiary kryształów wpływają na zmianę wytrzymałości szkieletu przestrzennego i charakter ich wzajemnego powiązania, co nie pozostaje bez wpływu na wytrzymałość stwardniałego zaczynu cementowego (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Obserwowano również powstawanie podczas naparzania na styku zaczynu cementowego i zeszkliwionych części kruszywa tworów, które identyfikowane były z prostymi krzemianami. W zasadzie proces naparzania betonów z kruszyw lekkich nie różni się od procesu naparzania betonów zwykłych. Znaczna porowatość kruszywa wpływa jednakże na pewną jego specyfikację.

Cykl cieplny naparzania

Cykl cieplny naparzania dzieli się na cztery podstawowe fazy: wstępne dojrzewanie betonu, podnoszenie temperatury, właściwe naparzanie oraz studzenie betonu.
Faza 1 - obejmuje okres wstępnego dojrzewania betonu. Okres ten ma bardzo istotny wpływ na wytrzymałość betonu po naparzaniu, jak i po 28 dniach twardnienia. Dąży się do tego, aby okres ten nie był krótszy niż 6-7 godzin. Stosuje się jednak często okresy krótsze, a mianowicie 3-4 godziny.

Powoduje to jednak z reguły obniżenie wytrzymałości betonu po 28 dniach twardnienia.
Faza 2 - podnoszenie temperatury. Czas trwania tej fazy zasadniczo nie wpływa ujemnie na efekty wytrzymałościowe (uprawnienia budowlane). Ogólnie zaleca się by szybkość przyrostu temperatury nie przekraczała jednak 30°C/godz. Wg badań Talbierskicyo przyrost temperatury w betonach lekkich następuje nieco wolniej niż w betonach zwykłych, co jest uzasadnione ich mniejszą przewodnością cieplną.
Faza 3 - naparzanie właściwe. Wzrost czasu i temperatury naparzania betonu na ogól powoduje wzrost wytrzymałości po naparzaniu, lecz pewne jej obniżenie po 28 dniach. W praktyce przedłużenie czasu właściwego naparzania powyżej 5 godzin jest niecelowe (program egzamin ustny).
Faza 4 - studzenie betonu. W okresie tym przy powolnym studzeniu betonu następuje dalszy przyrost wytrzymałości. Zaleca się by okres ten był możliwie długi w granicach do 10 godzin.
Po zakończeniu procesu naparzania beton powinien być jeszcze utrzymywany przez okres ok. 7 dni w stanie pełnego nawilżenia (opinie o programie).

Ten niewątpliwie długi bo 24-godzinny cykl naparzania należy traktować jako klasyczny, pozwalający na uzyskanie optymalnych wyników wytrzymałościowych.
W poszukiwaniu krótszych, bardziej ekonomicznych, cykli naparzania, szereg autorów badało wpływ zmienności poszczególnych parametrów w odniesieniu do betonów lekkich. Podkreślić należy, że dokonywane obserwacje i wyciągane z nich wnioski nie zawsze są zgodne (segregator aktów prawnych).

Wydaje się, że główną tego przyczyną są duże rozpiętości w różnej jakości cementów, kruszywa, marek i składu betonów.
Reinsdorf w wyniku przeprowadzonych prób z betonami z gruzu ceglanego, łupków spiekanych i betonów jamistych z kruszywa naturalnego stwierdza, że okres wstępnego dojrzewania betonu wykonanego przy użyciu cementu portlandzkiego nie może być krótszy niż 1,5-3 godz., natomiast z cementem
hutniczym co najmniej 5 godz., co łączy się z różnym czasem wiązania tych cementów (promocja 3 w 1).