Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона — это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением.
Обозначается с помощью символа W и четных цифр в диапазоне от 2 до 20, которые обозначают давление в МПа • 10 -1, при котором фрагменты бетона высотой и диаметром 0,15 м выдерживают напор воды и не пропускают ее через себя.
При возведении фундамента или подвала за счет высокой водонепроницаемости материала можно сэкономить на гидроизоляции или приобрести более дешевый ее тип.
Факторы, влияющие на показатель
На показатель водонепроницаемости оказывает влияние большое количество факторов.
Данное свойство определяется специфичной капиллярно-пористой структурой материала.
В более плотном бетоне содержится минимальное количество пор, поэтому водонепроницаемость в нем выше.
Причинами большого объема пор могут быть недостаточно уплотненный состав, усадка или лишняя вода.
Усадка бетонной смеси и снижение ее объема происходят в процессе высыхания и затвердевания.
Высокая интенсивность усадки может произойти от недостаточного армирования и испарения воды под действием факторов окружающей среды.
Характер пористости изменяют воздухововлекающие добавки. Поры закрываются и становятся более непроницаемыми.
Высокую водонепроницаемость имеет материал на глиноземистом и высокопрочном цементе. При гидратации эти разновидности присоединяют больше воды и образуют плотный камень.
Водонепроницаемость бетона зависит от добавок. Так сульфаты алюминия и железа повышают степень уплотнения смеси.
Это достигается за счет вибрирования, прессования и удалением воды с помощью вакуума.
Что касается пуццоланового портландцемента, то его высокий показатель непроницаемости зависит от наличия пуццолановых добавок и их набухания.
Следующим фактором, влияющим на показатель, является возраст искусственного камня. С возрастом повышается количество гидратных новообразований, что приводит к повышению водонепроницаемости.
Марки бетона
Марка бетона по водонепроницаемости говорит о степени устойчивости бетона к воздействию влаги. Чем выше коэффициент, тем лучше устойчивость.
Таблица 1 Примерное соответствие марки бетона по водонепроницаемости
| Марка материала | Класс водонепроницаемости |
| М100 | W2 |
| М150 | W2 |
| М200 | W2 |
| М250 | W4 |
| М300 | W4 |
| М350 | W6 |
| М400 | W8 |
Бетон W2 характеризуется большой проницаемостью, он способен поглощать большое количество воды. Использование его без гидроизоляции недопустимо.
W4 также впитывает достаточное количество влаги.
Несмотря на то, что его характеристики выше, чем W2 использовать без нанесения гидроизоляции не рекомендуется.
Материал W6 является смесью с пониженной проницаемостью. Он применяется в строительстве чаще всего, так как поглощает среднее количество влаги.
Бетон W8 впитывает всего 4,2% по массе материала. В дальнейшем с возрастанием по шкале проницаемость материала постепенно уменьшается. Бетон W20 является самым устойчивым к влаге, но на практике применяется редко.
Марки W10-W20 используются для строительства гидротехнических сооружений, резервуаров для воды, цокольных хранилищ или бункеров. При использовании бетонов этих марок гидроизоляция не нужна.
Эти марки бетона помимо высоких показателей по водонепроницаемости обладают хорошей морозостойкостью.
Из-за высокой стоимости (4500 -5300 рублей за 1 м³) такой материал практически не используется для нужд частного строительства.
Характеристики и показатели проницаемости материала
Проницаемость бетона характеризуется прямыми и косвенными (ориентировочными) показателями. К прямым показателям можно отнести марку материала по водонепроницаемости и коэффициент фильтрации. Косвенные параметры — это водопоглощение и водоцементное отношение.
Таблица 2 Показатели, влияющие на проницаемость бетона
| Обозначение проницаемости материала | Прямые показатели | Косвенные показатели | ||
| марка по водонепроницаемости | коэффициент фильтрации, Kf, см/с | Водопоглощение, % | водоцементное отношение, (вода/цемент) | |
| нормальной проницаемости (Н) | W4 | 2·10-9 ‒ 7·10-9 | 4,7-5,7 | не более 0,6 |
| пониженной проницаемости (П) | W6 | 6·10-10 ‒ 2·10-10 | 4,2-4,7 | не более 0,55 |
| низкой проницаемости (О) | W8 | 1*10-10 ‒ 7·10-10 | До 4,2 | не более 0,45 |
Марка водонепроницаемости и коэффициент фильтрации определяется в соответствии с ГОСТ 12730.5-84.
Косвенные показатели относятся к тяжелому бетону. Чтобы рассчитать водопоглощение для легких бетонов, необходимо умножить значение из таблицы 2 на коэффициент, равный отношению плотности тяжелого материала к плотности легкого.
Водоцементное отношение для легких бетонов рассчитывается путем умножения значения из таблицы 2 на 1,3.
Cпособы определения водонепроницаемости
Методы определения водонепроницаемости бетона можно разделить на основные и вспомогательные. Чтобы испытать водонепроницаемый бетон, необходимо залить блоки стандартного размера.
Основные методы
Определение водонепроницаемости осуществляется в соответствии с ГОСТ. Этот стандарт устанавливает 2 метода определения сопротивляемости воде.
Первый метод — по «мокрому пятну». Для этого требуется специальная установка, имеющая не менее 6 гнезд. Подвод воды осуществляется к нижней торцевой части. Проводится визуальное наблюдение за сопротивляемостью воде при увеличении давления.
Второй — по коэффициенту фильтрации. Расчет осуществляется с помощью специальной установки с давлением 1,3 мПа. Дополнительно потребуются весы и селикагель.
Вспомогательные методы
Позволяют определить класс материала по водонепроницаемости опытным путем. К ним можно отнести:
- По виду вяжущего вещества. Водонепроницаемый бетон содержит пуццолановый, гидрофобный цемент и портландцемент.
- По содержанию в смеси химических добавок. Использование гидрофобных присадок, уплотнителей для снижения пористости и гидрофобизирующих элементов увеличивает водонепроницаемость бетона.
- Структура пор материала. При уменьшении количества пор показатель увеличивается. Водонепроницаемость можно повысить за счет введения гравия, песка и щебня.
Как сделать водонепроницаемой бетонную смесь
Водонепроницаемый бетон можно получить в домашних условиях, своими руками.
Актуальность процедуры вызвана тем, что использование высококлассного материала требует значительных финансовых вложений.
Если бетонная смесь требуется в больших количествах, то полезно знать, как сделать бетон водонепроницаемым самостоятельно.
Разработано несколько способов увеличения показателя бетона, но обычно на практике используется два: устранение усадки материала и временное воздействие на бетонный состав.
Искоренение усадки состава
Материал средних марок имеет достаточное количество пор, через которые может свободно проникать влага. Это связано с его постепенной усадкой в процессе застывания.
Для уменьшения степени усадки бетонного состава рекомендуется проводить следующие мероприятия:
- Использовать специальные составы. Их действие сводится к образованию специальной пленки на поверхности раствора, препятствующей усадке. Добавление составов важно осуществлять строго по инструкции, иначе возможен противоположный эффект.
- Каждые 4 часа поливать материал водой. Такое мероприятие можно проводить всего 4 дня, в дальнейшем бетон должен высыхать естественным путем.
- Накрыть материал после заливки пленкой. В результате образуется небольшой конденсат, который препятствует его усадке. Пленка не должна касаться раствора, а по бокам необходимо оставить зазоры.
Временное воздействие
Воздействие временем позволяет повысить водонепроницаемость бетона. Чем дольше материал хранится в сухом виде, тем со временем выше его качество. Важно правильно хранить бетон.
Материал следует поместить в темное, но теплое помещение, которое постоянно увлажняется. Качество искусственного камня увеличится в несколько раз уже за первые полгода.
Другие способы
Водонепроницаемый бетон своими руками можно получить путем нанесения на поверхность обмазочных материалов: горячего битума или мастики.
Перед нанесением поверхность бетонной конструкции очищается и на нее наносится грунтовка. Она используется для лучшего сцепления бетона с обмазочными материалами.
В конце наносится битум или мастика в несколько слоев толщиной 2 мм. Через 3-15 минут на поверхности образуется защитная корка.
Недостатками данного метода являются разрушение обмазочного слоя из-за деформации искусственного камня или стекание обмазки при неправильном выборе мастика.
Другим способом создания защитного слоя, повышающего водонепроницаемость бетонных конструкций, является окрасочная гидроизоляция. Ее суть сводится к нанесению на поверхность разогретого битума, мастики и эмульсии, а затем слоя краски и грунтовки.
Водонепроницаемость — важный показатель, определяющий качество бетона. По данной величине он подразделяется на марки.
Чем выше марка, тем большую нагрузку способна выдержать залитая поверхность и меньше влаги пропустить.
Увеличить данный показатель можно в домашних условиях путем использования специальных составов, покрытия залитой бетоном поверхности пленкой, а также нанесения обмазочных или окрасочных материалов.
Источник: http://tehno-beton.ru/beton/vidy/vodonepronicaemost.html
Водонепроницаемость бетона: от чего зависит и как этого добиться
Без бетона не обходится ни одно строительство. Этот уникальный материал используется при кладке стен, возведении фундаментов, для изготовления множества элементов декора, будь то балясина, ваза, скульптура или даже столешница для парадной комнаты.
Современные технологии изготовления возвели бетон практически на одну ступеньку с мрамором или гранитом, улучшив его характеристики. Бетон ценится за свою способность не пропускать воду.
За счет чего сооружения не страдают от коррозии, а их прочность со временем не снижается.
Факторы, влияющие на водонепроницаемость бетона
- Возраст изделий или сооружений из бетона. С возрастом показатели впитывания повышаются: спустя год после заливки сопротивляемость увеличивается в 4 раза.
- Особенности окружающей среды. На свойства материала влияют близость водоносных слоев и прямой контакт конструкций с влажной почвой. Влажность окружающей среды, а также перепады температур тоже играют важную роль.
- Дополнительные добавки.
Использование разнообразных модификаторов при изготовлении бетона увеличивает водонепроницаемость материала. Они способствуют снижению количества пор, перекрытию возникших воздушных полостей, увеличивают плотность состава.
К таким веществам относятся железные и алюминиевые сульфаты, раствор нитрата кальция. Помимо добавок, строители достигают повышения плотности при помощи действия пресса, удаления влаги при помощи вакуума и вибрирования.
- Методы дополнительной поверхностной гидроизоляции. Проникающая в самую глубину массива гидроизоляция заполняет собой капиллярные ячейки, герметизируя их.
- Процент воздушных ячеек в отстроенном массиве. Увеличение объема и количества пор способствует проникновению влаги в бетон, которая при понижении температуры окружающей среды, замерзает, расширяется, приводит к постепенному разрушению материала.
- Качество цемента.
Цемент, используемый для замешивания раствора, может иметь разные показатели (состав, структуру), которые будут влиять на конечный продукт.
Большую стойкость бетона к влаге может придать смесь, созданная на основе глиноземного высокопрочного цемента, впитывающего влагу во время гидратации, а также портландцемент с пуццолановыми наполнителями, увеличивающимися в объеме во время высыхания.
- Большое значение уделяют количеству воды, добавляемой во время замеса, а также ее концентрации, наблюдаемой при усадке массива. Чем выше температура — тем быстрее проходит процесс высыхания, дополнительно можно использовать арматурную сетку.
Для решения проблемы с усадкой можно воспользоваться следующими советами:
- Прикройте забетонированный участок пленкой или влажной мешковиной.
- Если позволяет окружающая температура, каждые 3-4 часа увлажняйте бетон (достаточно 3 дней).
- Используйте специально разработанные пленкообразующие составы, но внимательно читайте инструкцию перед покупкой, так как на многие из них после нельзя наносить гидроизоляционное или иное покрытие.
Чтобы понять, насколько водонепроницаемым будет бетонный состав, нужно обратить внимание на специальную маркировку.
Она состоит из двух индексов: заглавная буква W и четная цифра (от 2 до 20).
Цифра обозначает величину водяного столба, который воздействует под давлением на массив без просачивания внутрь. Чем выше цифра — тем лучше устойчивость.
Существует 2 вида показателей, определяющих взаимодействие бетона с жидкость:
- основные (коэффициент фильтрации, уровень водонепроницаемости, соответствующие марки);
- дополнительные (отношение цемента и воды, поглощение ее во соответствии с массой).
Для бытового строительства ориентировочными являются первые показатели водонепроницаемости. Остальные используются редко (в научных экспериментах и в производстве смесей).
Известные марки бетона
- Стройматериал с показателем W2 используется крайне редко. Его влагозащитные свойства очень низкие, поэтому использовать его можно только тогда, когда гарантированно не будет прямого контакта с влагой.
Чаще это временные и каркасные постройки. Без гидроизоляции обойтись не получится совсем.
- Бетон с показателями водонепроницаемости W4 и W6 обладает средней степенью проницаемости.
Это значит, что его можно использовать для построек бань и бассейнов. Среди частных застройщиков он также популярен (для постройки деревянных малоэтажных домов на устойчивом грунте, коттеджей из пеноблоков).
- Маркировка W8 популярна в частном домостроении. Такой бетон имеет оптимальное сочетание цены и качества, впитывает всего 4,2% по всей массе материала, но требует дополнительного применения гидроизоляционных материалов.
Такая смесь значительно дороже предыдущей, подходит для конструкций из газобетона.
- Для внешней отделки фасадов (т.е.
тех мест, которые будут напрямую контактировать с влагой) используется бетон с индексом водонепроницаемости W10-W14.
- Более гидрофобные марки бетона — W16, W18, W20.
Используются при возведении бункеров, гидротехнических сооружений и особых резервуаров. Еще одно положительное их качество — морозостойкость. Смесь W20 стоит весьма дорого (от 4500 рублей за 1 метр кубический), поэтому используется редко.
Способы определения водонепроницаемости по ГОСТ
По правилам, указанным в ГОСТ 26633-2012 «Бетоны мелкозернистые и тяжелые. Технические условия» водонепроницаемость определяется следующими методами:
- Метод «мокрого пятна». Измеряется максимальное давление, при котором жидкость не проходит через образец. По времени исследование занимает несколько суток (до 10 и больше). Для исследования необходима специальная установка с 6 «гнездами», подводом воды через нижнюю торцевую часть.
- Определение коэффициента фильтрации. Проводится по измеренному количеству фильтра и затраченному времени. Помимо специального механизма, нужны весы и силикатный гель.
- Ускоренный метод. По величине сопротивления проникновению воздуха. Этот метод применяется чаще всего, поскольку трата времени минимальна. Устройство для исследования называется фильтратометр.
Но, помимо основных, есть дополнительные методы определения водонепроницаемости:
- По структуре ячеек материалов (какое количество песка и гравия входит в смесь)/
- По виду и объему химических добавок (присутствует ли в бетоне силикатный клей, хлорное железо, нитрат кальция, натрия олеат).
- По виду вещества, связывающему раствор (есть ли в нем портландцемент, гидрофобный или пуццолановый цемент).
Повышение водонепроницаемости
Добиться повышенной устойчивости бетона к воде не сложно. Есть несколько путей, условно их можно разделить на первичные и вторичные:
- обработка грунта глубокого проникновения;
- наблюдение за этапами и составом гидратации.
- создание барьера между внешней средой и постройкой.
В каждом есть свои нюансы:
- На стадии замеса бетона важно соблюдать соотношение цемента с водой. Без жидкости гидратация невозможна, однако в реакцию вступает 60% от общего объема. Чем меньше жидкости в растворе — тем лучше его качество. Ведь избыток ведет к появлению больших пор, в которые рано или поздно попадет влага, а недостаток — ухудшит структуру. Но про обязательный минимум забывать нельзя!
- Вещества, которые снижают водопотребность строительных составов, позволяют уменьшить ее более чем в 2 раза. Это различные смолы, кремнийорганические соединения, поликарбоксилатные эфиры, сульфаты железа, алюминия, смеси натриевых солей. Однако здесь важно не забывать о допустимых дозах.
- Используйте бетоносмесители на стадии приготовления, выдерживайте температурный режим, подбирайте качественные гидроизоляционные составы проникающего или пленочного типа. Лучший эффект дают многокомпонентные полимерные грунтовки, а также пенетрирующие составы (Пенетрон, Ксайпекс, Лахта проникающая, Акватрон, Стрим, Кристаллизол, Гидротэкс, Кальматрон).
Заключение
Бетон, при умелом к нему подходе, помогает создавать конструкции, способные простоять многие десятилетия.
Такая характеристика, как водонепроницаемость, попадает в поле особого внимания пользователей, а для приготовления состава всегда требуется предельная точность и внимательность.
Источник: https://dvabrevna.ru/stroitelstvo/vodonepronitsaemost-betona.html
Обозначение и метод определения водонепроницаемости
В соответствии с требованиями ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости», обозначение водонепроницаемости конкретной марки строительного материала состоит из буквы «W» и четных цифр: 2,4,6,8….20.
Цифра следующая за буквой «W» обозначает величину избыточного давления воды в кгс/см2 при котором испытуемый образец в течение определенного времени не пропускает воду.
Например, водонепроницаемость бетона w6 составляет 6 кгс/см2 или 0,6 МПа, водонепроницаемость бетона w4 – 4 кгс/см2, 0,4МПа и т.д.
В соответствии с требованиями ГОСТ, определение водонепроницаемости бетона производят на серии образцов диаметром 150 мм и высотой: 150, 100, 50 и 30 мм. Образцы в количестве 6 шт.
каждого типоразмера помещают в специальное «шестизарядное» устройство определения водонепроницаемости бетона, и постепенно увеличивая давление воды, по появившемуся «мокрому» пятну, определяют при каком давлении воды бетон начинает пропускать влагу. Общее время испытания серии образцов каждого типоразмера составляет – 4, 6, 12 и 16 часов, в зависимости от высоты (30, 50,100 и 150 соответственно).
Водонепроницаемость серии образцов оценивают по максимальному давлению воды, при котором на 4-х образцах не было инфильтрации влаги, а класс бетона по водонепроницаемости принимают по следующей таблице:
| Величина водонепроницаемости серии образцов, кгс/см2 | 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 12,0 | 14,0 |
| Класс бетона по водонепроницаемости, W | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
Способы повышения водонепроницаемости бетона
Учитывая сказанное, технология увеличения водонепроницаемости бетона заключается в минимизации числа пор и капилляров следующими способами:
- Максимальное уменьшение усадки с помощью следующих мероприятий: внесение специальных присадок («Mapecure SRA», «Бисил СРА», «ASOPLAST-MZ»), применение глиноземистых, расширяющих и высокопрочных цементов, соблюдение оптимального «водоцементного» соотношения, уход за свежезалитой конструкцией (укрыв полиэтиленовой пленкой, сбрызгивание водой в течение 72 часов после заливки).
- Тщательное вибрирование (уплотнение) с помощью специального оборудования: глубинными и наружными вибраторами.
- Внесение специальных гидроизоляционных присадок. Эффективные добавки в бетон для водонепроницаемости: «Penetron», «Кристалл», «Типром К», «Disom-Hidrofugo», «ПЛИОНИТ АКТИВ», «Аквасил», «Полифлюид», «Пента 811» и др.
- Вакуумирование свежеуложенного бетона с помощью специальных установок. Данный способ позволяет эффективно удалять из толщи конструкции лишнюю воду и «паразитный» воздух.
Определение
Что такое водонепроницаемость бетона? – это характеристика материала, отражающая способность испытуемого образца сопротивляться пропусканию влаги при определенном давлении.
Обозначение – латинская буква W, за которой следует марка с цифровым обозначением от 2 до 20 с шагом 2.
Цифры указывают давление в МПа∙10-1, при котором сформованные цилиндры не пропускают напор воды сквозь свое тело.
Наибольшей водостойкостью обладают бетоны плотной структуры, относящиеся к тяжелому типу. В их объеме практически нет места для свободной воды, но она может циркулировать по микрокапиллярам камня. Менее устойчивы пористые блоки пено- и газоблоков.
Определить проницаемость бетона можно только в лабораторных условиях посредством специального оборудования несколькими способами.
Испытания проводят согласно специализированного ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости».
Рассмотрим его основные положения.
Размеры образцов
Достоверно измерить водоустойчивость бетона можно испытанием цилиндрических образцов, высота которых определяется фракцией используемого крупного заполнителя. Их соответствие отслеживается в таблице №1:
| 5 | 30 |
| 10 | 50 |
| 20 | 100 |
Готовят бетонный раствор и укладывают его в формы с подходящим размером высоты, тщательно уплотняют на вибростоле для приведения в рабочее состояние.
Оставляют застывать в камере нормального твердения на 28 суток, после чего оставляют на 1 сутки в условиях окружающей среды.
После этого приступают к испытаниям.
Методы испытания
Госстандарт определяет несколько способов определения водонепроницаемости бетонного камня.
По мокрому пятну
Это метод №1 в стандарте. Для испытания берут готовый бетонный образец с внутренним диаметром 150 мм и соответствующей фракции щебня высоты.
Опыт проводят в специальной установке. В гнезда (6 штук) вставляют каменные цилиндры и подают воду под давлением, увеличивая его значение на 0,2 МПа через установленный промежуток времени, зависящий от внутреннего диаметра образца:
- 150 мм – 16 мин.;
- 100 мм – 12 мин.;
- 50 мм – 6 мин.;
- 30 мм – 4 мин.
Опыт считается оконченным, когда на верхней поверхности цилиндра появится просочившаяся влага.
В результате бетону одной партии присваивают марку по водонепроницаемости, соответствующую меньшему значению давления, когда верхний торец четырех из шести образцов был сухим.
Маркировка соответствует давлению воды в МПа∙10-1, например, W2 – 0,2 МПа, W4 – 0,4 МПа, W6 – 0,6 МПа и так далее.
По коэффициенту фильтрации
Метод определения по коэффициенту фильтрации предполагает использование набора инструментов:
- прибор для определения водонепроницаемости бетона, испытательное давление которого составляет более 1,3 МПа;
- весы лабораторные высокой точности;
- силикагель.
Сформованные и затвердевшие образцы изымают из камеры для принятия условий лабораторной комнаты, пока изменение массы образца не будет меньше 0,1%.
Затем их проверяют на целостность и отсутствие дефектов пропусканием инертного газа под давлением. Его выход определяют по воде, налитой на верхний торец бетонного образца.
Если пузырение равномерное мелкое, бетон пригоден для испытания.
Выкорчеванный из конструкции бетонный образец испытывают независимо от наличия дефектов, чего не происходит с искусственно созданными цилиндрами.
Порядок испытания:
- в установку вставляют 6 цилиндров и запускают дезаэрированную воду под давлением, постоянно увеличивая его на 0,2 МПа с интервалом 1 час на каждом уровне. Действия повторяют до первых пузырьков проступившей влаги.
- Проступившую воду собирают в отдельный сосуд и взвешивают его.
- Отфильтрованную воду собирают через каждые 30 минут не менее 6 раз, постоянно измеряя массу жидкости.
Силикагель и другие сорбенты используются для измерения количества влаги, которая так и не проступила сквозь цилиндр за указанное время (96 часов).
Вес просочившейся воды определяют как среднее арифметическое значение наибольших показателей массы, а сам коэффициент по формуле:
, где
Ƞ – коэффициент вязкости воды при заданной температуре;Q – вес влаги в Ньютонах (Н);δ – толщина испытуемого образца, мм;
S – общая площадь поверхности цилиндра, см2;
Ϯ – время испытания тестеров, пока с них снималась вода;
P – номинальное давление, МПа.
Кф измеряется в см/с. Чтобы определить водонепроницаемость бетона, полученное значение сопоставляют с табличными данными соответствия величин (таб. №6 ГОСТа):
| Значение коэффициента Кф, см/с | Марка бетона, определенная методом «Мокрое пятно» |
| 7∙10-9…2∙10-8 | W2 |
| 2…7 ∙10-9 | W4 |
| 6∙10-10…27∙10-9 | W6 |
| 1∙10-10…6∙10-10 | W8 |
| 6∙10-10…1∙10-10 | W10 |
| 6∙10-11 и меньше | W12 |
Что влияет на показатель
Марка бетона по водонепроницаемости зависит от нескольких факторов:
- Капиллярная структура камня. Чем больше пор в бетоне, тем проще воде по ним проходить. Соответственно, чем плотнее структура материала, тем меньше шансов у воды проникнуть сквозь объем. Бетоны более высокого класса менее нуждаются в дополнительной защите, чем слабые.
- Основообразующие компоненты, определяющие структуру. Камень на цементном вяжущем менее плотный, чем замешенный на основе глинозема или суперпрочного цемента.
- Возраст материала. Чем старше бетон, тем более он водонепроницаемый.
- Окружающая среда и условия эксплуатации. Если раствор был замешен с нарушением пропорций и технологии, конструкции дали большую усадку, качество камня остается под вопросом.
- добавки для бетона для увеличения водонепроницаемости повышают плотность материала и запечатывают капилляры, лишая возможности воды просачиваться в структуру.
Повышение водонепроницаемости бетона
Чтобы сделать бетон менее восприимчивым к воде и снизить его пропускную способность, необходимо любыми способами уплотнить раствор. Как это можно сделать:
- тщательно утрамбовать раствор при укладке в опалубку. Это предотвратит образование и оседание пузырей, изгонит из монтажного объема максимальное количество воздуха;
- повысить водонепроницаемость бетона добавками – пластификаторами специального или комплексного действия. Они делают структуру более плотной, заполняют капилляры;
- снизить количество воды при замешивании раствора до технологического или заменить ее часть суперпластификатором комплексного действия. Вода в избытке не уступает в реакцию гидратации, а остается в теле конструкции в свободной форме, после чего испаряется, оставляя пустую полость.
Марки бетона и морозостойкости, и водонепроницаемости неразрывно связаны: они пропорциональны друг другу.
Чем плотнее структура камня, тем меньше воды в него проникнет и застынет при морозе, вызывая разрушительное действие.
Соответственно, чем выше марка водонепроницаемости, тем больше циклов замораживания-оттаивания выдержит испытуемый образец.
Источник: https://betonopedia.ru/beton/vodonepronitsaemost.html
Марка бетона по водонепроницаемости, гост
Эксплуатационно-технические характеристики особенно важны, если речь идет о стройматериалах.
Любой профессионал строительной сферы подтвердит, что от уровня качества продукции, используемой в процессе возведения архитектурно-функциональных сооружений, полностью зависит то, насколько длительным будет эксплуатационный период здания и комфортабельность осуществления решительно любой деятельности в стенах строения. Одним из наиболее распространенных строительных материалов, как показывает практика, является бетон. Данная продукция обладает высоким уровнем водостойкости. Эта характеристика даже лежит в основе определенной классификации этого товара – это марки бетона по водонепроницаемости.
Сущность данного свойства
Устойчивость к пагубному воздействию влаги – это едва ли не ключевое свойство стройматериала.
Оно обусловлено специфической структурой вещества, которая практически лишена каких-либо пустот и является достаточно плотной.
Расположенные между блоками материала швы тщательно заполняются специализированным составом, обладающим гидроизолирующими характеристиками.
Говоря именно о водонепроницаемом бетоне, стоит сказать, что его структура является весьма специфичной, что, безусловно, придает ему немало достоинств и выделяет среди аналогов, в широком разнообразии предложенных на отечественном и мировом рынке.
Влагонепроницаемость – важное свойство для бетона
Возможность использования продукции такого типа определяется конструкционными особенностями будущего здания.
К примеру, водонепроницаемые стройматериалы не стоит применять для строений, которые не относятся к монолитной категории. Дело в том, что в постройках, сооружение которых предполагает проведение преимущественно сборочных работ, слишком много швов.
Большое количество швов практически исключает возможность достижения водонепроницаемости.
Предложенная классификация
Специалисты соответствующей сферы предлагают весьма удобную классификацию. Речь идет о разделении различных типов материала на марки по водонепроницаемости.
Бетоны, которые обладают устойчивостью к влаге, в соответствующей литературе обознаются буквенно-цифровыми индексами. Такой индекс обязательно включает букву W, а также числовым диапазоном от 2 до 20, исключающим нечетные значения.
В зависимости от давления, которое способен выдержать стройматериал, ему и присваивается тот или иной индексовый номер.
| Марка материала | Класс водонепроницаемости |
| М100 | W2 |
| М150 | W2 |
| М200 | W2 |
| М250 | W4 |
| М300 | W4 |
| М350 | W6 |
| М400 | W8 |
Специалисты разделяют типы бетона на марки
Факторы, влияющие на данное свойство
Описываемая характеристика подвергается влиянию широкого спектра разнообразных факторов, среди которых такие, как:
- Срок эксплуатации продукта. Конечно же, чем больше возраст материала, тем, естественно, он более надежно защищен от пагубного влияния влаги.
- Окружающая среда. Всем известно, что в окружающей среде функционирует огромное количество объектов, способных как поддерживать, так и приуменьшать водонепроницаемость.
- Дополнительные ингредиенты. Опытные работники строительной сферы путем проб и ошибок, а также следуя рекомендациям успешных специалистов, определяют,какие ингредиенты придают итоговому раствору максимальный набор положительных параметров. Данный фактор на практике имеет весьма солидное значение. К примеру, если вам необходимо достичь особенного уровня плотности раствора, необходимо дополнить стандартную рецептуру сульфатом алюминия. Предложенный подход намного проще воплотить в жизнь, чем достигать желаемых показателей за счет механического воздействия пресса, вибрирования, удаления воды за счет вакуумных методик.
| Обозначение проницаемости материала | Прямые показатели | Косвенные показатели | ||
| марка по водонепроницаемости | коэффициент фильтрации, Kf, см/с | Водопоглощение, % | водоцементное отношение, (вода/цемент) | |
| нормальной проницаемости (Н) | W4 | 2·10-9 ‒ 7·10-9 | 4,7-5,7 | не более 0,6 |
| пониженной проницаемости (П) | W6 | 6·10-10 ‒ 2·10-10 | 4,2-4,7 | не более 0,55 |
| низкой проницаемости (О) | W8 | 1*10-10 ‒ 7·10-10 | До 4,2 | не более 0,45 |
Почему возникают поры?
Наличие пор в структуре продукта практически не оставляет ему шансов в борьбе с влагой.
Таким образом, при замесе раствора, как ручном, так и механическом, а также в процессе затвердевания вещества необходимо создать все условия, благодаря которым пор в готовом продукте не возникнет.
Однако, как ни старайся, порой все же не получается создать вещество соответствующего качества. Причиной тому в первую очередь является следующее:
- уровень плотности вещества не является достаточным;
- в процессе замешивания раствора использовано большее количество воды, чем это предполагает предложенная профессионалами рецептура;
- уменьшение итогового объема продукта вследствие произошедшей усадки.
Пористая структура исключает водонепроницаемые свойства
Обратите внимание на усадку
В данном случае тщательного внимания, особенно это касается новичков, достойна усадка и последствия, которые она вызывает.
Вне зависимости от марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости, его усадка обязана быть наименьшей.
Для того, чтобы минимизировать риск возникновения проблем, связанных с чрезмерной усадкой стройматериала, необходимо произвести следующие типы работ:
- регулярное увлажнение стройматериала в течение трех суток после заливания, как правило, строители выдерживают промежуток около трех часов между процедурами;
- накрытие поверхности, залитой при помощи описываемого материала, влажной пленкой или даже мешковиной;
- использование специально разработанныхсредств, применение которых способствует образованию пленки.
Так или иначе, прежде, чем приступать к осуществлению мероприятий, каким-либо образом связанных с применением водонепроницаемого бетона, необходимо как следует изучить характеристики, свойственные конкретному классу товара.
Особенности отдельных марок продукта
Отечественные и зарубежные производители товаров данной категории предлагают нам широкое разнообразие вариантов.
Новичку в строительной сфере, как правило, достаточно непросто определить, какая же марка необходима конкретно в его ситуации.
Таким образом, прежде чем приступить к непосредственному выбору материала, стоит изучить информацию о существующих вариантах маркировки, а также о применении отдельных классов в процессе возведения архитектурно-функционального объекта.
Требования к продукту
В отношении водонепроницаемости ГОСТ, специально разработанный на государственном уровне, предъявляет определенные требования. Точность соответствия этим требованиям определяет марка бетона по водонепроницаемости.
Предложенная классификация выделяет марки бетона по водонепроницаемости с индексом w2 и w4, а также w6, w8 и даже w12. Индексирование заканчивается номером w20.
Опытные профессионалы советуют избегать применения продуктов, марка которых ниже w6. Между тем даже у наилучших категорий существуют некоторые ограничения.
Тем не менее, маркирование помогает новичкам и даже более опытным работникам разобраться с тем, на какую величину давления будет рассчитана бетонная смесь.
ГОСТ выдвигает определенные требования к качеству продукта
Факторы влияния
Два типа факторов оказывают основную долю влияния на качество взаимодействия описываемого стройматериала с водой. Речь идет о таких, как:
- Прямые. Данная категория подразумевает стандартный коэффициент по фильтрации в перспективе и уровень устойчивости к влаге, который напрямую зависит от класса бетона.
- Косвенные. Здесь идет речь о соотношениив составе смеси цемента и воды, а также поглощении влаги относительно общей массы готового к эксплуатации вещества.
Насколько бы значимыми не казались косвенные факторы, в реальности, как правило, отталкиваются исключительно от воздействия прямых.
На них по меньшей мере удобно ориентироваться неопытным работникам.
Исходя из этого, можно выделить три наиболее популярные и широко используемые марки стройматериала:
- Раствор указанной категории пропускает воду в минимальных количествах. Однако, его стоимость так же является немалой, хоть и вполне соответствует преимуществам, которыми обладает вещество.
- Степень устойчивости к проникновению в структуру вещества немного ниже, чем у упомянутого выше аналога. Качество такого состава можно назвать средним, но благодаря демократичной, повсеместно доступной стоимости, его эксплуатация происходит в наиболее широком спектре работ.
- Вот этот продукт уже совершенно не подходит для специализированных сооружений, условия предстоящей эксплуатации которых требуют особенных гидроизоляционных свойств.
Марка по водонепроницаемости свыше индекса w8 является еще более гидрофобной.
Таким образом, можно утверждать, что полностью надежное изделие с показателем w20 водонепроницаемости бетона, водонепроницаемость бетона в таком случае обойдется в немалую сумму денег, однако она же и обеспечит максимально продолжительный эксплуатационный срок архитектурного сооружения любого типа.
Данный тип бетона используется в специальных сооружениях
Сфера применения
Для того, чтобы расширить спектр работ, осуществление которых допускает эксплуатацию этого стройматериала, производители беспрестанно совершенствуют его рецептуру.
Проводимые исследования и опыты позволили добавить к числу достоинств стройматериала еще одно положительное свойство, речь идет о морозостойкости.
К примеру, изделия в диапазоне w8-w14 – основа строительства максимально прочных объектов, среди которых значатся гидротехнические строения, водохранилища и даже бункеры.
Соотношение прочности бетона
Как определить данное свойство самостоятельно?
Иногда случается так, что нам приходится сталкиваться с необходимостью самостоятельно измерить если и не марку по водонепроницаемости, то хотя бы эту характеристику в общих чертах. Специалисты разработали ряд методов, прибегнуть к которым можно в подобной ситуации. Их условно разделяют на:
- основные;
- вспомогательные.
Испытания материала можно провести самостоятельно
Основные способы
Прежде чем приступить к рассмотрению вспомогательных методик, количество которых превышает их основные аналоги, необходимо рассмотреть основополагающие способы:
- Мокрое пятно. Этот способ предполагает измерение наивысшего уровня давления, при воздействии которого поверхность все так же не подвержена воздействию влаги.
- Вычисление фильтрационного коэффициента. Собственно, тут придется заняться алгебраическими вычислениями числа, которое определяется константой давления, а также периодом, в который происходит фильтрация.
Вспомогательные методики
Комплекс способов вспомогательной категории составляют:
- Основание выводов на данных о связующем компоненте, который добавлен в смесь. Этим веществом, как правило, является портланд- или гидрофобный цемент, придающие раствору массу достоинств и дополнительных параметров.
- Определение типа добавок химического происхождения, добавление которых значительно улучшает эксплуатационно-технические показатели стройматериала.
- Высчитывание пористости структуры вещества. Как известно, повышенное количество пор в структуре не способствует влагостойкости.
Влага не испортит свойств этого бетона
Дополнительные ингредиенты состава
Значение давления воды, которое измеряется в Мпа x 10-1 – это фактор, который определяет условия предстоящей эксплуатации стройматериала.
Конечно же, разрабатывая марки по водонепроницаемости, стараются придать своему продукту наилучшие свойства по всем существующим параметрам.
Производители не скрывают, сколько самых разнообразных добавок используют. Гидроизоляционные способности вещества напрямую связаны с тем, какова природа его дополнительных компонентов.
Его можно сделать удивительно прочным и максимально влагостойким. Тем не менее, важно помнить, что применение таких продуктов актуально исключительно в горизонтальной плоскости.
В противном случае раствор попросту стечет на строительную площадку.
Между тем, если вы можете похвастаться большим количеством таких ресурсов, как время и силы, можно натянуть сдерживающую пленку, которая и зафиксирует смесь в вертикальном положении.
Производители используют особые добавки
Что предлагают непрофессионалам?
Отечественный рынок изобилует добавками на любой вкус. Говоря о вкусе, стоит сказать, что здесь подразумевается в первую очередь стоимость. Наиболее востребованными товарами в данном рыночном сегменте называют:
- клей силикатного типа;
- нитрат кальция;
- хлорное железо;
- олеат натрия.
В целях экономии денежных средств многие предпочитают покупать именно нитрат кальция.
Он действительно является наименее дорогостоящим вариантом, но в то же время его сопротивляемость пагубному воздействию влаге практически не уступает аналогам.
Помимо этого, вам фактически не составит труда добавить данный ингредиент к раствору, так как он замечательно растворяется в воде и, что особенно важно, является полностью безопасным для здоровья человека.
Водонепроницаемый бетон: марки, характеристики и специфика применения обновлено: Январь 1, 2017 автором: Артём
Источник: http://okbeton.ru/raschet/marka-betona-po-vodonepronicaemosti.html








