Марка бетона без гидроизоляции

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона – важный качественный показатель.

Влагостойкий бетон в условиях сырых климатических условий всегда ценился у строителей. А в промышленном строительстве водонепроницаемость бетона – ключевая характеристика при возведении маяков, молов, плотин, туннелей. Но подчас для создателей капитальных объектов не только и не столько важно то, чтобы бетонная толща не пропускала влагу, а то, чтобы в нее априори не проникала жидкая среда. В противном случае конструкция будет разрушаться изнутри.

Определение водонепроницаемости бетона звучит так: «свойство искусственного камня не пропускать влагу под заданным давлением, в том числе избыточным».

Данное качество зависит от ряда факторов:

1. Добавки в бетон для водонепроницаемости. В качестве химического уплотнителя (пластификатора) применяют жидкое стекло, олеат натрия, сульфат алюминия, хлорное железо, пр.
2. Возраста бетона. Чем он больше – тем надежнее материал защищен от негативного воздействия внешней среды.
3. Вакуумной минимизации влаги и вибропрессования.
4. Влияния атмосферных процессов.

Важно соблюдать технологию производства.

К сожалению, бетон не дает идеально ровной поверхности, которая считается оптимальным вариантом для влагозащиты: на нем изначально образуются поры. Это происходит по ряду причин:

• Из-за сокращения объема цементного раствора вследствие его высыхания (усадки), особенно при избыточном количестве жидкости.
• Если масса плохо уплотнена.

В данной связи надлежит соблюсти следующие условия:

1. Водо-цементное соотношение должно соответствовать значению 0,4.
2. Гравия в объеме замеса должно быть в 2 раза больше, нежели песка.
3. Допускается использование только цемента М300 и М400 (М200 – в самом крайнем случае).

Первые 3 суток рекомендовано увлажнять застывающую поверхность через 3 часа и покрывать конструкции сверху защитной пленкой. Но без добавки специальных пластификаторов, способствующих предотвращению образования пор, состояние готового бетона может не выйти на желаемые параметры.

Существуют и силиконовые гидрофобизаторы, применяемые в качестве грунтовки. Они заполняют поры на 10 и более см, что блокирует доступ воды в тело бетона. Глубина пропитки до 1 м достигается посредством особой проникающей гидроизоляции, например, категории Пенетрон. Закупорке пор в данном случае способствует известь, присутствующая в составе бетона.

Таким образом, отраслевые эксперты отмечают: повышение уровня водонепроницаемости возможно лишь при строгом соблюдении технологии.

Науке известны основные и вспомогательные способы измерения уровня водонепроницаемости.

Последний метод, когда определяется максимальный показатель по давлению, при котором жидкость не проникает внутрь, встречается чаще.

• Структурный анализ. Степень водонепроницаемости бетона определяется согласно обратной пропорциональной зависимости; когда число пор сокращается, показатель растет.
• Характеристики связующего вещества – портландцемента и гидрофобного цемента.

Источник

Водонепроницаемость бетона: классификация, характеристики, добавки

Водонепроницаемость – важная характеристика бетона, характеризующая способность материала сохранять устойчивость к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Это свойство напрямую связано с еще одним важным параметром – морозостойкостью, то есть способностью бетонных элементов переносить циклы замерзания-оттаивания. Этот параметр обозначается буквой W и четными цифрами в диапазоне – 2-20. Использование бетона с хорошей водонепроницаемостью позволяет сэкономить на дополнительных гидроизоляционных мероприятиях.

Характеристики бетонов разных марок водонепроницаемости

Марка материала по водонепроницаемости выбирается, в зависимости от условий эксплуатации:

• W2. Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий.
• W4. Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяется при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах – с использованием наружной гидроизоляции.
• W6. Материал наиболее применяем в индивидуальном и массовом строительстве.
• W8. Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги.

Способы определения стойкости бетонов к проникновению влаги

Водонепроницаемость характеризуется прямыми и косвенными показателями. К основным показателям относятся:

• Марка, определенная по технологии «мокрого пятна». При этом определяется максимальное давление, под воздействием которого образец остается непроницаемым для воды. Испытания осуществляются на специальной установке с гнездами для 6 образцов, которые могут иметь высоту 30, 50, 100, 150 мм. Нагрузку, прилагаемую к образцам, постепенно увеличивают до появления «мокрого пятна». Максимальным считается давление, при котором «мокрое пятно» появляется на двух образцах из шести.
• Коэффициент фильтрации. Расчет коэффициента фильтрации бетона различных марок водонепроницаемости осуществляется с помощью специальной установки, подающей воду к образцам под давлением 1,3 МПа.

Таблица прямых и косвенных показателей водопроницаемости бетона

Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов)

Марка по водонепроницаемости

Максимальное давление, МПа

Коэффициент фильтрации, см/с

Водоцементное соотношение (вода/цемент)

Характеристики, влияющие на водонепроницаемость бетона

На эту характеристику влияет комплекс факторов:

• Возраст бетона. Чем он больше (до определенных пределов), тем выше устойчивость материала к проникновению воды. Это правило выполняется при соблюдении условий твердения смеси. При увлажнении поверхность твердеющего бетона быстрее набирает нормативную прочность, по сравнению с поверхностью, находящейся на воздухе с относительной влажностью 50-70%. В условиях редкой смачиваемости максимальная водонепроницаемость наступает через полгода-год после заливки смеси. Увлажнение поверхности при твердении смеси особенно актуально для бетонов с низким водоцементным соотношением.
• Пористость материала. Чем она больше, тем менее устойчив искусственный камень к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Наиболее устойчивы к проникновению влаги плотные бетоны. Наиболее влагопроницаемы пено- и газобетоны, особенно последние, для которых характерна открытая форма воздушных ячеек. У пенобетонов такие ячейки имеют закрытую структуру.
• Скорость схватывания и твердения смеси. Слишком быстрое протекание этого процесса провоцирует появление трещин и воздушных пузырьков, снижающих влагоустойчивость материала.
• Применяемое вяжущее. Лучшие показатели водонепроницаемости показывают бетоны на высокопрочном портландцементе и глиноземистом цементе. В период гидратации компоненты таких цементов формируют наиболее плотный цементный камень. Чем выше класс прочности бетона, тем выше марка его водонепроницаемости.
• Наличие или отсутствие специализированных присадок – сульфатов железа и алюминия.

Удалить из смеси лишнюю воду, сделав затвердевший продукт более плотным, помогут рациональные технологии замеса, вакуумные установки, тщательное вибрирование вибраторами поверхностного и глубинного воздействия, прессование, вибропрессование.

Таблица соотношения классов прочности и марок водонепроницаемости бетонов

Добавки для повышения водонепроницаемости

Повысить устойчивость бетона к воздействию воды можно как на стадии его изготовления путем введения специальных присадок, так и после – с помощью различных технологий наружной гидроизоляции.

Сейчас предлагается широкий перечень добавок, повышающих водонепроницаемость бетона, разной эффективности, способа воздействия, стоимости. Присадки нового типа не только заполняют пустоты, но и способны расширяться при контакте с водой. К таким составам относятся Penetron Admix и его отечественный аналог «Кристалл».

Преимущества гидрофобизирующих добавок:

• повышение водонепроницаемости и морозостойкости;
• повышение прочности бетонного камня за счет роста плотности;
• улучшение пластичности смеси, что избавляет застройщика от необходимости использовать пластифицирующие добавки;
• организация защиты стальной арматуры от возникновения и развития коррозионных процессов.

Гидрофобизирующие добавки могут быть:

• жидкими;
• сухими, добавляемыми в пластичную бетонную смесь;
• сухими, растворяемыми предварительно в воде.

В строительстве наиболее часто используются составы на основе:

• алкоксисиланов;
• гидросодержащих силоксанов;
• алкилсиликанов калия – наиболее дешевый высокощелочной раствор, при работе с которым необходимо соблюдать меры предосторожности.

Наружная гидроизоляционная обработка готовой бетонной поверхности

Способы создания наружной гидроизоляции бетонных элементов и конструкций:

• Традиционные варианты – оклеечная и обмазочная гидроизоляция фундаментов и стен. Это затратный и мало эффективный метод предотвращения проникновения влаги вглубь бетонной конструкции. При использовании рулонных гидроизоляционных материалов для обработки фундаментов необходимо устроить защитный экран, иначе при засыпке котлована на полотнищах могут возникнуть разрывы.
• Проникающая гидроизоляция. Наиболее известным представителем этой группы является Penetron, разные виды которого используются для объемной (внесение в пластичную смесь) и поверхностной гидроизоляции. Проникающая гидроизоляция поступает в продажу в виде сухого порошка или готового жидкого пропиточного продукта. В ее состав входят: портландцемент, наполнитель и активные химприсадки, функции которых выполняют полимеры или щелочные элементы.

Действие проникающей гидроизоляции основано на ее проникновении вглубь бетонной конструкции и вступлении в реакцию с составными компонентами цементного камня. В результате реакции в порах образуются водонерастворимые кристаллы, предотвращающие проникновение воды. Такой материал, наносимый на влажные основания, предназначен для наземных и подземных объектов. При нарушении целостности поверхности эффективность гидроизоляции не снижается. Для ликвидации фонтанирующих течей предназначены быстросхватывающиеся составы «Пенеплаг».

• Гидроизоляционные материалы для защиты швов от проникновения воды. Комплекс из прокладки «Пенебар» и раствора «Пенекрит» позволяет защитить бетонные конструкции от проникновения воды через швы.

Способ повышения водонепроницаемости бетонного элемента или конструкции выбирается, в зависимости от уровня влажности окружающей среди, напора воды, воздействующего на объект, ответственности объекта.

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Источник

Водонепроницаемость бетона

Влагостойкость (влагостойкость, влагоустойчивость) – это сопротивляемость материала давлению жидкости. Обозначается буквой W с четным числом от 2 до 20. Чем выше цифра, тем влагоустойчивее материал. В строительстве фундаментов рекомендуют использовать бетон с хорошей водонепроницаемостью, чтобы сэкономить на гидроизоляции.
Водопроницаемость – характеристика бетона, которая по важности стоит на ряду с остальными свойствами: прочностью, морозостойкостью и так далее.

Марка бетона по водонепроницаемости

Каждой марке смеси соответствует класс водонепроницаемости. Это можно увидеть в таблице водонепроницаемости бетона:

Водонепроницаемость бетона w2 w4 w6 w8 w12

Класс водонепроницаемости бетона (w2 w4 w6 w8 w12) выбирают в зависимости от того, как и где будет эксплуатироваться материал.
W2 – самый низкий показатель влагостойкости. Использование бетона данного класса требует дополнительных гидроизоляционных мер. Такой бетон используют для подготовительных работ перед заливкой фундамента или в дорожном строительстве в качестве бетонной подушки.

W4 – материал этого класса применяют при заливке фундаментов в почвах с низкой влажностью. Но может быть использован и во влажных грунтах с укладкой гидроизоляции. Из бетонов соответствующих марок производят фундаменты, стяжки, лестницы, заборы, стены, перекрытия.

W6 – наиболее распространенный класс в частном и капитальном строительствах. Обладает достаточной прочностью и водонепроницаемостью для возведения любых видов фундаментов, монолитных стен, плит перекрытий и даже бассейнов.

W8 – влагоустойчивые бетоны. Этот класс используется в строительстве конструкций с повышенными требования к влагостойкости материала.

Бетоны классов W10-W20 применяются в строительстве объектов особого назначения: бункеров, банковских хранилищ, плотин, дамб.

Что влияет на влагоустойчивость бетона?

• Чем лучше качество используемого цемента, тем выше показатель водопроницаемости. Самый плотный бетонный камень формируется с использованием портландцементов или глиноземистых цементов с повышенной прочностью.
• Пористый материал впитывает больше влаги, нежели плотный. Газобетоны, пенобетоны менее устойчивы к проникновению жидкости, нежели тяжелые бетоны.
• Схватывание и твердение раствора также влияют на показатели водопроницаемости. Если эти процессы протекают слишком быстро, то образовываются поры и трещины, которые снижают влагоустойчивость.
• Возраст материала. Бетон твердеет несколько лет и со временем становиться плотнее, прочнее и, соответственно, влагоустойчивее.

Как определяют водопроницаемость бетона?

По ГОСТ существует 2 способа определения влагостойкости цементного камня:

• Определение по «мокрому пятну». В специальную установку помещают 6 цилиндрических образцов, на которые подают воду под давлением. Давление увеличивают на 0.2 МПа:

1. для цилиндров высотой 30мм – каждые 4 минут;
2. 50мм – 6 минут;
3. 100мм – 12 минут
4. 150мм – 16 минут.

Когда на поверхности цилиндра появляется мокрое пятно, опыт считается завершенным. Индекс присваивается в зависимости от давления воды. Пример: W6 – 0.6 Мпа.

• Метод определения по коэффициенту фильтрации. Метод также требует специального оборудования, плюс лабораторных весов и силикагеля.

Цилиндры из бетона помещают в прибор определения влагостойкости. Затем запускают воду под давлением, увеличивая его каждый час на 0.2 МПа. Просочившуюся воду собирают в отдельный сосуд и взвешивают каждые полчаса. А с помощью силикагеля измеряют влагу, которая не проступила сквозь образец.

Как повысить устойчивость бетона к влаге?

Для увеличения устойчивости материала к воде, могут применяться специальные добавки еще на моменте замешивания раствора или наружная гидроизоляция после высыхания: различные покрытия, прокладки, порошки и т.д.

Источник