Быстротвердеющий бетон водонепроницаемости от w12 до w16. Водонепроницаемый бетон

  • Дата: 23.06.2020
Содержание

Бетон получил широкое распространение в строительстве благодаря ряду свойств, которые позволяют возводить постройки практически на любом грунте в независимости от погоды. Водонепроницаемость – одно из главных преимуществ материала и обозначается буквой W и индексом от 2 до 20.

От чего зависит водонепроницаемость бетона

Бетон состоит из сыпучих компонентов, которые при застывании образуют на поверхности материала микроскопические поры. Если при подготовке смеси были допущены ошибки в пропорциях песка, щебня, цемента, то консистенция материала становится более рыхлой, из-за этого на бетоне появляются пропускающие жидкость поры.

Еще одним фактором, влияющим на водонепроницаемость смеси, является усадка, происходящая при недостаточном размере армированного пояса. Возраст бетонного камня пассивным способом влияет на водонепроницаемость, т.к. со временем в застывшей смеси повышается количество гидратных новообразований, что приводит к повышению прочности бетона и уменьшению количества пор. В условиях обильного увлажнения у материала значительно повышаются водонепроницаемые свойства.

На пропускание жидкости влияют и другие распространенные в строительстве ошибки:

  1. Задержки в пути. Из-за медленной скорости доставки готовой смеси на строительную площадку материал преждевременно схватывается. Процесс затвердевания смеси может дополнительно ускориться при жаркой погоде;
  2. Количество воды. При разбавлении бетон становится гораздо более податливым, но чрезмерное количество воды приводит к образованию внутри раствора пустот. Они не исчезнут даже после испарения воды;
  3. Недостаточное уплотнение смеси. Если не распределить щебень плотно друг к другу и не удалить остаточный воздух и жидкость из бетона, то внутри материала также будут образовываться пустоты.

Марка бетона и класс водонепроницаемости

Узнать уровень водонепроницаемости материала можно по марке бетона: чем больше коэффициент, тем выше водостойкость смеси. Каждой марке соответствует отдельный класс водонепроницаемости; так, например, марки М100 – М200 имеют класс W2, который можно использовать только вместе с гидроизоляцией. В дальнейшем при определении качеств материала следует учитывать, что чем выше марка бетона, тем выше класс водонепроницаемости.

Если возводить подвал, используя бетонную смесь с водонепроницаемостью W6 - W8, то можно дополнительно сэкономить на гидроизоляции благодаря высокой гидрофобности материала. Это оптимальный раствор для возведения долговечных частных построек.

Смеси с классом от W10 не требуют применения гидроизоляции и используются для строительства сооружений, которые напрямую контактируют с водой (бассейны, резервуары технического назначения, бомбоубежища, находящиеся на большой глубине). Смесь не только не пропускает жидкость, она также обладает высоким сопротивлением к отрицательным температурам. Единственный недостаток материала – повышенная цена, из-за чего его нерентабельно использовать для строительства частных сооружений.

Чтобы проверить характеристики купленного бетона и проверить свойства смеси перед началом строительства используют несколько методов. Существуют дорогостоящие, точные способы и более доступные, которые используют при возведении небольших построек.

Точные методы по ГОСТ с использованием специальных установок:

Сравнение коэффициента фильтрации и марки водонепроницаемости бетона
  • По «мокрому пятну». Образцы помещают в устройство, которое подает воду при высоком давлении к нижней торцевой части бетона. Проверка продолжается до тех пор, пока не будет заметно просачивание воды через бетон;
  • По коэффициенту фильтрации. Заготовки цилиндрической формы помещают в специальной камере и подвергают значительному давлению.

Так как определение водонепроницаемости занимает значительное количество времени (не менее недели), то перед началом строительства свойства бетона чаще всего проверяют с помощью осмотра структуры и консистенции материала:

  • Вяжущие материалы. Наибольшей плотностью обладают гидравлические вяжущие вещества, такие как гидравлическая известь, портландцемент и сульфатостойкий цемент;
  • Тип заполнителя. Используя речной или кварцевый песок, а также различный гравий из горных пород. Можно создать бетон с порами минимального диаметра, что качественно защитит застывшую смесь от воздействия жидкости;
  • Химические добавки. К основным видам добавок относят пластифицирующие, полимерные и кольматирующие вещества. Пластифицирующие и полимерные действуют схожим образом и образуют на поверхности смеси тонкую пленку, которая не впитывает жидкость. Кольматирующие значительно уплотняют бетонную смесь, что снижает количество пор на поверхности материала.

Повышение водонепроницаемости бетона своими руками


Качественный бетон с высокими показателями прочности и стойкости к влаге продается по высокой цене. В качестве более доступной альтернативы можно самостоятельно изготовить смесь, которая не будет уступать по качеству брендовым маркам. Чтобы получить смесь с необходимыми характеристиками, требуется тщательно следовать инструкции.

Самый простой способ – это длительное время хранить бетон в сухом виде. Если он хранится при стабильной влажности, минимальном освещении и теплой температуре, то уже за год качественные характеристики материала повысятся в несколько раз.

Устранение усадки

В процессе застывания уменьшается объем смеси, на поверхности материала начинает образовываться обильное количество пор. Через них в фундамент и любое другое сооружение из бетона будет проникать влага. Значительной усадке подвержены марки бетона с классом водонепроницаемости W2 и W4.

Для препятствия усадке используют несколько способов:

  • обильный полив. В течение нескольких дней (10 раз в сутки) рекомендуется поливать поверхность водой;
  • укрытие. Закрепить на видимых участках бетона пленку. Пленка должна полностью прикрывать бетон, но не касаться его напрямую, благодаря чему будет образовываться конденсат. Это уменьшит усадку;
  • использование добавок. Применяются различные типы добавок, которые, образуя эластичную пленку на поверхности материала, приводят к уменьшению степени усадки. Наиболее эффективно добавление в раствор жидкого стекла (силикатного клея).

Нанесение мастики


Классический вариант, при котором на поверхность застывшего бетона наносят гидроизоляционный слой. Перед началом работ производится очистка поверхности обрабатываемого материала от мусора и грунтовка. После этого наносится холодная либо горячая мастика тонкими слоями (до 2 мм). Горячая мастика сложнее в приготовлении, но обладает отличными гидроизоляционными характеристиками, может наноситься даже при отрицательных температурах. Так как со временем бетон начнет деформироваться, мастику придётся нанести заново.

Для придания обмазочному слою дополнительной защиты от воздействия влаги и эластичности, поверхность материала обрабатывают дополнительными средствами. Помимо мастики на искусственный камень наносят эмульсию, затем покрывают слоем грунтовки и лакокрасочного материала.

Бетон является самым распространённым строительным материалом. Большинство сооружений, предполагающих контакт с водой, выполняют именно из бетона. Одно из важных свойств бетона является его водонепроницаемость.

Водонепроницаемость — способность бетона не пропускать воду под давлением, при этом давление повышают ступенями до достижения определенной величины.

Методы определения водонепроницаемости (ГОСТ 12730.5-84):

  • определение водонепроницаемости по "мокрому пятну" (основан на измерении максимального давления при котором через образец не просачивается вода);
  • определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации (основан на определении коэффициента фильтрации при постоянном давлении по измеренному количеству фильтрата и времени фильтрации);
  • ускоренный метод определения коэффициента фильтрации (фильтратометром);
  • ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости.

В связи с тем, что обычные методы испытания занимают достаточно много времени (испытание бетона марки W8 "по мокрому пятну" длится около недели), на практике применяют ускоренные методы определения водонепроницаемости.

Для бетонов конструкций, к которым предъявляются требования ограничения проницаемости, устанавливают следующие марки по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20 (ГОСТ 26633).

Марка бетона по водонепроницаемости W соответствует максимальному значению давления воды (МПа · 10 -1), выдерживаемому бетонным образцом-цилиндром высотой 150 мм в условиях стандартного испытания (например, бетон марки W4 при стандартном испытании не должен пропускать воду при давлении 0,4 МПа=4 атм).

Проницаемость бетона оценивается маркой бетона по водонепроницаемости или коэффициентом фильтрации (прямыми показателями), а также водопоглощением бетона и водоцементным отношением (косвенными показателями), которые являются ориентировочными и дополнительными показателями.

Условные
обозначения
Показатели проницаемости бетона
прямые косвенные
марка бетона по водонепроницаемости коэффициент фильтрации, см/с (при равновесной влажности), Kf водопоглощение, % по массе водоцементное отношение В/Ц, не более
Н - бетон нормальной проницаемости W4 Св. 2*10 -9 до 7*10 -9 Св. 4,7 до 5,7 0,6
П - бетон пониженной проницаемости W6 Св. 6*10 -10 до 2*10 -9 Св. 4,2 до 4,7 0,55
О - бетон
особо низкой проницаемости
W8 Св. 1*10 -10 до 6*10 -10 До 4,2 0,45
W10-W14 Св. 5*10 -11 до 1*10 -10 0,35
W16-W20 Менее 5*10 -11 0,30

Какой бетон использовать для фундамента?

Для большинства сооружений из монолитного железобетона достаточно, чтобы его марка по водонепроницаемости была не ниже W6 . Однако, даже при наличии бетона с высокой водонепроницаемостью (W6-W8) вода в сооружение проникает по швам, сопряжениям (например, стена-пол, стена-потолок) и другим дефектным участкам в конструкции.

Поэтому для обеспечения надежной защиты подземных сооружений от воздействия воды необходимо устройство водонепроницаемых швов.

Повышение водонепроницаемости бетона

Плотность и пористость

Бетон, будучи капиллярно-пористым телом, при наличии соответствующего градиента давления проницаем для воды.

Водонепроницаемость бетона зависит от множества факторов, среди которых основным является степень и характер пористости материала. Чем более плотный бетон, чем меньше количество и объем пор в нем, тем выше его водонепроницаемость.

Основные причины возникновения пор:

  • недостаточная уплотненность бетона;
  • наличие излишней воды затворения;
  • уменьшение бетона в объеме при высыхании (усадка бетона).

Необходимая уплотненность бетона достигается хорошим размешиванием и тщательной вибрацией.

Химическая реакция клинкерных составляющих цемента с водой (присоединение воды), которая происходит в бетоне во время набора им прочности, называется реакцией гидратации. Реакция продолжается в течение длительного периода времени.

Для полной гидратации цементных частиц количество присутствующей воды должно быть на уровне 40% от массы цемента, что соответствует водоцементному отношению В/Ц=0,4. При этом химически связывается только 60% исходной воды, что соответствует В/Ц=0,25.

Теоретически, для гидратации цемента достаточно В/Ц = 0,25, однако при этом резко возрастает жесткость бетона, поэтому на практике используют бетон с В/Ц отношением около 0,5, что обеспечивает транспортировку и удобоукладываемость бетонной смеси.

Вода, не вступившая в реакцию гидратации цемента, после высыхания образует в бетоне большое количество пор. Часть из них замкнута, а часть образует сквозные каналы, по которым впоследствии может проникнуть вода.

Для повышения водонепроницаемости бетона, количество воды затворения должно быть минимизировано (величину В/Ц=0,4 считают как «оптимальную»).

Снижение водоцементного отношения (например, с В/Ц=0,5 до В/Ц=0,40, т.е. на 20%) при заданной подвижности бетонной смеси достигается за счет применения , при этом количество и объем пор резко уменьшается.

Для получения особо плотного бетона с высокой маркой водонепроницаемости используют различные .

Усадка бетона

Твердение и высыхание бетона сопровождается усадкой, проявляющейся в уменьшении его объема.

Интенсивность и величина усадки зависит от армирования (недостаток армирования приводит к образованию больших трещин при усадке), возможного протекания процесса испарения воды, окружающих условий и состава бетонной смеси.

Водонепроницаемый бетон должен обладать минимальной усадкой.

Решение проблем усадки:

  • увлажнения свежеуложенного бетона (каждые 3-4 часа) в течение первых трех дней
    (в зависимости от температуры окружающей среды);
  • укрытие участка бетонирования влажной мешковиной или пленкой;
  • применение специальных пленкообразующих составов
    (перед применением необходимо изучить характеристики состава, так как на некоторые из них невозможно нанести гидроизоляционное либо другое покрытие после вызревания бетона).

Для бетонов с низким В/Ц отношением сохранение воды в теле бетона от испарения, необходимой для процесса гидратации цемента, является одной из основных задач.

Влияние возраста бетона на его водонепроницаемость

Одной из особенностей бетона является то, что с увеличением его возраста водонепроницаемость бетона повышается . При этом интенсивное и устойчивое повышение водонепроницаемости бетонов может быть достигнуто только при продолжительном влажностном уходе.

Значительное увеличение водонепроницаемости бетонов на портландцементах (при постоянном увлажнении бетона или отсутствии потерь влаги и положительной температуре) имеет место вплоть до возраста 180 дней.

Водонепроницаемость бетонов, твердевших в воздушной среде с низкой относительной влажностью и потерявших за время твердения значительное количество воды затворения, всегда значительно (в несколько раз) ниже водонепроницаемости таких же бетонов, но твердевших в условиях постоянного увлажнения. Так, водонепроницаемость образцов бетона, находившихся после распалубки в воздушной среде с относительной влажностью порядка 50-60 % и испытанных в возрасте 180 дней, обычно оказывается фактически равной или ниже водонепроницаемости таких же образцов бетона, твердевших в условиях постоянного увлажнения - 28 дней.

Наиболее интенсивное повышение водонепроницаемости наблюдается при твердении бетонов в условиях постоянного обильного увлажнения (избыточной влажности окружающей среды).

При твердении бетонов в условиях возможного медленного испарения влаги из бетона (например, при твердении в воздушной среде с относительной влажностью 90-95 % при редком поливе водой или отсутствии полива) водонепроницаемость также значительно повышается (хотя и несколько меньше, чем при постоянном увлажнении и поглощении бетоном воды извне), достигая максимума в возрасте 180 дней -1 год, и в дальнейшем стабилизируется.

При воздушном хранении, в условиях испарения из бетона значительных количеств воды; рост водонепроницаемости бетона замедляется тем больше, чем полнее его обезвоживание. При больших потерях воды рост водонепроницаемости бетона прекращается и, более того, наблюдаются случаи снижения ее первоначальной величины.

Нарастание
водонепроницаемости бетонов
различных составов во времени
в условиях медленного испарения воды из бетона

В/Ц Расход
цемента,
кг/м 3
Водонепроницаемость в %
от 28 - дневной при испытаниях в возрасте
28 дней 180 дней 3 года
0,50 338 100 350 400
0,60 284 100 - 400
0,70 245 100 400 425

Бетон - распространенный стройматериал, отличающийся повышенными прочностными свойствами. Бетонный массив, усиленный арматурным каркасом, сохраняет структуру под воздействием различных нагрузок, но требует дополнительной защиты от воздействия влаги. Она проникает внутрь бетонных конструкций по мельчайшим порам, вызывая коррозию арматуры и снижение прочности сооружений. Используя различные методы защиты стройматериала, несложно повысить водонепроницаемость бетона. Рассмотрим показатели проницаемости бетона, остановимся на технологии его защиты.

Бетон - распространенный стройматериал, отличающийся повышенными прочностными свойствами

Что влияет на показатель водонепроницаемости?

Способность противодействовать поглощению влаги бетонным массивом - важная характеристика материала. Несмотря на повышенные прочностные характеристики, стройматериал постепенно разрушается в результате проникновения грунтовой влаги и повышенной влажности воздуха. На величину показателя влияют следующие факторы:

  • количество и объем пор в бетонном массиве. Увеличенное количество и размеры воздушных ячеек способствуют капиллярному проникновению влаги, увеличивающейся в объеме при замерзании и разрушающей материал;
  • возраст бетонных конструкций и изделий. Чем старше бетон, тем он более влагонепроницаемый. Способность противостоять поглощению влаги возрастает в процессе эксплуатации материала;
  • воздействие природных факторов. Близость водоносных слоев, прямой контакт бетонных изделий с влажной почвой в комплексе с температурными перепадами и влажностью окружающей среды влияют на материал;
  • применение специальных добавок. Введение различных модификаторов, повышающих плотность материала, положительно влияет на водонепроницаемость бетона;
  • использование специальных методов поверхностной гидроизоляции. Гидроизоляция, проникающая вглубь массива и наносимая на поверхность, проникает в капиллярные ячейки и герметизирует их.

Способность противодействовать поглощению влаги бетонным массивом - важная характеристика материала

Одна из основных причин пониженной влагостойкости - ячеистая структура. Она проявляется в повышенной концентрации воздушных пор. Причины их образования:

  • уменьшенный объемный вес смеси;
  • повышенная концентрация воды в растворе;
  • значительная усадка в процессе застывания;
  • специфика технологии изготовления.

Закупорка бетонных пор с помощью влагозащитных материалов затрудняет доступ влаги.

Марка по водонепроницаемости бетона – общая информация

Согласно положениям действующего нормативного документа, различные виды бетонных составов отличаются маркировкой, характеризующей их влагостойкость. Водонепроницаемость обозначается специальной маркировкой, содержащей следующие индексы:

  • заглавную букву латинского алфавита W;
  • четную цифру в интервале 2-20.

Цифровое значение обозначает величину столба воды, который под определенным давлением оказывает постоянное или временное воздействие на массив без капиллярного просачивания внутрь. Увеличенный цифровой показатель свидетельствует о более высоких влагозащитных свойствах.


Марка по водонепроницаемости бетона – общая информация

Уровень взаимодействия бетонного массива с влагой выражается различными показателями:

  • прямыми, определяющими коэффициент фильтрации в соответствии с маркировкой материала;
  • косвенными, характеризующими водоцементное соотношение и способность массива поглощать влагу.

Среди множества представленных в строительных супермаркетах материалов обычному потребителю сложно выбрать требуемую марку бетона по морозостойкости, водонепроницаемости. Водонепроницаемость влияет на область его использования:

  • бетон с влагостойкостью, выраженной показателем W2, применяется достаточно редко. Влагозащитные свойства материала довольно низкие, что позволяет использовать его при отсутствии прямого контакта с влагой;
  • стройматериал с маркировкой W4 и популярен среди частных застройщиков. Он используется для постройки коттеджей, частных домов, бань и бассейнов;
  • бетон марки W8 используется в области частного домостроения. Он в равной мере противостоит поглощению влаги при строительстве фундамента или подвала и требует защиты с помощью гидроизоляционных материалов;
  • при прямом контакте с грунтовой влагой используются более влагостойкие марки W10-W14. Они применяются для внешней отделки фасадов домов;
  • возведение гидротехнических сооружений, подземных строений и специальных резервуаров производится бетоном с повышенной до W20 влагостойкостью.

Бетон марки W8

Приобрести готовый раствор, устойчивый к отрицательной температуре и обладающий влагостойкими свойствами, достаточно дорого для частных застройщиков. Применяя проверенные методы несложно добиться повышения морозостойкости и водонепроницаемости бетона.

Как противостоять губительному воздействию влаги?

Использование специальных добавок повышает влагозащитные характеристики. Гидрофобные компоненты вводятся различным путем:

  • перемешиваются с остальными ингредиентами при замесе. В результате реакции повышается марка по водонепроницаемости бетона;
  • наносятся на поверхность бетонных изделий. Герметизация ячеек добавками, значительно увеличивающимися в объеме, повышает влагостойкость.

Увеличивают влагостойкость, повышают прочность, теплоизоляционные характеристики и морозостойкость.

Как сделать водонепроницаемый бетон?

Повысить влагостойкие свойства материала позволяют следующие методы:

  • поверхностная обработка. Нанесение окрасочной гидроизоляции позволяет создать защитную пленку. Для защиты используются битумные мастики, специальные эмульсии, наносимые на очищенную основу. Сформированное гидроизоляционное покрытие грунтуется и покрывается краской. Достоинства окрасочной гидроизоляции - простота нанесения, дешевизна. Недостатки - низкая морозостойкость и образование трещин;

Нанесение окрасочной гидроизоляции на бетон
  • применение специальных обмазок. Они наносятся на прогрунтованную поверхность двумя слоями толщиной каждого 2 мм. Образуется прочная, по сравнению с поверхностным методом, защитная пленка. Недостаток - разрушение обмазки при усадке;
  • использование штукатурки. Состав для оштукатуривания готовится на базе жирных растворов цемента, содержащих специальные добавки и пластификаторы. Вводимые компоненты повышают водостойкость штукатурки и способствуют адгезии с бетонной поверхностью;
  • добавление присадок. Популярен натриевый алюминат. При концентрации в растворе, составляющей 1/20, повышается влагостойкость массива и затрудняется коррозионное разрушение арматуры. Недостаток добавки - резкое сокращение продолжительности схватывания;
  • гидроизоляционный состав Кальматрон. Он обеспечивает влагозащиту, повышает морозостойкость, проникая вглубь массива по капиллярам. При застывании материала в результате химической реакции, он кристаллизуется в порах, повышая прочность;
  • введение специальных добавок. Добавление поташа, солей натрия и хлористого железа при смешивании базовых компонентов позволяет снизить гигроскопичность.

Выбор оптимального метода для обеспечения водонепроницаемости бетона производится индивидуально.


Гидроизоляционный состав Кальматрон

Рецептура для бетонного раствора

При самостоятельном приготовлении раствора соблюдайте проверенные рецептуры для обеспечения водостойкости. Водостойкий бетон включает в состав различные ингредиенты. Бюджетный вариант - , добавляемого в следующих процентных соотношениях:

  • добавляйте жидкое стекло в количестве до 10% от объема цемента при подготовке цементного состава для гидроизоляции;
  • вводите 5-8% силиката натрия при подготовке бетонного раствора для повышения его водостойкости;
  • смешивайте натриевый силикат с портландцементом в равных соотношениях для подготовки защитных смесей.

Перед добавлением модификаторов в бетонный состав, тщательно изучите их свойства и рекомендуемые пропорции.

Способы определения водонепроницаемости

Лабораторные методы позволяют проверить, насколько материал влагонепроницаемый. Влагостойкий бетон проверяют следующими способами:

  • путем контроля просачиваемости, подаваемой под давлением воды на образец (метод «влажного пятна»);
  • расчетным путем, предусматривающим определение величины коэффициента фильтрации.

Способы определения водонепроницаемости бетона

Продолжительность замеров стандартными способами контроля занимает 5-7 дней. Лабораторные методы контроля позволяют ускоренным путем определить влагостойкость бетонного массива с помощью фильтратометра.

Как обеспечить повышение водонепроницаемости бетона?

Отвечая на вопрос, как бетон сделать водонепроницаемым, профессиональные строители рекомендуют использовать следующие присадки:

  • нитрат кальция;
  • олеат натрия;
  • хлорное железо;
  • силикатный клей.

Независимо от выбранной добавки для снижения гигроскопичности, соблюдайте рецептуру разведения и руководствуйтесь рекомендациями профессиональных строителей.

Водонепроницаемый бетон превосходит по эксплуатационным свойствам другие виды бетонных составов. Несложно самостоятельно повысить водозащитные свойства материала, чтобы изготовить прочное бетонное крыльцо, уличные лестницы из бетона, а также влагостойкий фундамент своими руками для гаража. Надежно защитит стены строения влагостойкая , своими руками ее готовят по проверенной рецептуре. Важно тщательно изучить технологию и разобраться с методами повышения водостойкости.

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 показатель водонепроницаемости

Бетон недаром называют хлебом строительства. Без него невозможно отстроить ни межэтажные перекрытия, ни капитальные стены зданий. Он состоит из нескольких составляющих:

  1. Вода.
  2. Заполнитель (галька, щебень, песок).
  3. Вяжущее вещество (цемент или известь).

Смешивание этих компонентов ведет к формированию так называемого цементного камня, который скрепляет в единую глыбу мелкие фракции. Эксперименты с количеством составляющих дают большой выбор характеристик и качеств, что еще больше увеличивает область использования бетона. Изменяются его пористость, увеличивается или уменьшается время затвердевания, меняется его реакция на воздействие нагрузок. Водонепроницаемость - одна из важнейших характеристик бетона.

Водонепроницаемость - способность материала не пропускать воду под давлением.

Обычный цементный состав не может этим похвастаться. Но нередки ситуации, когда необходима повышенная влагостойкость материала. Это может быть строительство подвалов, ленточных фундаментов, а также заливка полов в зданиях, находящихся ниже нулевой отметки. В гидротехнических сооружениях - для строительства плотин, дамб, специальных подводных тоннелей и резервуаров.

Факторы, влияющие на водонепроницаемость бетона

  1. Возраст изделий или сооружений из бетона. С возрастом показатели впитывания повышаются: спустя год после заливки сопротивляемость увеличивается в 4 раза.
  2. Особенности окружающей среды. На свойства материала влияют близость водоносных слоев и прямой контакт конструкций с влажной почвой. Влажность, а также перепады температур тоже играют важную роль.
  3. 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.
  4. Методы дополнительной поверхностной гидроизоляции. Проникающая в самую глубину массива гидроизоляция заполняет собой капиллярные ячейки, герметизируя их.
  5. 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.
  6. Качество цемента. Цемент, используемый для замешивания раствора, может иметь разные показатели (состав, структуру), которые влияют 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.
  7. 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:

  1. Прикройте забетонированный участок пленкой.
  2. Если позволяет окружающая температура, каждые 3-4 часа увлажняйте бетон (достаточно 3 дней).
  3. Используйте специально разработанные пленкообразующие составы, но внимательно читайте инструкцию перед покупкой, так как на многие из них после нельзя наносить гидроизоляционное покрытие.

Марки бетона по водонепроницаемости

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

  1. Стройматериал с показателем W2 используется крайне редко. Его влагозащитные свойства очень низкие, поэтому используется он только тогда, когда гарантированно не будет прямого контакта с влагой. Чаще это временные и каркасные постройки. Без гидроизоляции обойтись не получится совсем.
  2. 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).
  3. 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.
  4. Для внешней отделки фасадов (т.е. тех мест, которые будут напрямую контактировать с влагой) используется бетон с индексом водонепроницаемости W10-W14 .
  5. 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:

  1. Метод «мокрого пятна» . Измеряется максимальное давление, при котором жидкость не проходит через образец бетона. По времени исследование занимает несколько суток (до 10 и больше). Для исследования необходима специальная установка с 6 «гнездами», подводом воды через нижнюю торцевую часть.
  2. Определение коэффициента фильтрации. Проводится по измеренному количеству фильтра и затраченному времени. Помимо специального механизма, нужны весы и силикатный гель.
  3. 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 бетона:

  1. По структуре ячеек материалов (какое количество песка и гравия входит в смесь)/
  2. По виду и объему химических добавок (присутствует ли в бетоне силикатный клей, хлорное железо, нитрат кальция, натрия олеат).
  3. По виду вещества, связывающему раствор (есть ли в нем портландцемент, гидрофобный или пуццолановый цемент).

Как повысить водонепроницаемость

Добиться повышенной устойчивости бетона к воде не сложно. Есть несколько путей, условно их можно разделить на первичные и вторичные:

  1. Первичные:
  • обработка грунта глубокого проникновения;
  • наблюдение за этапами и составом гидратации.
  1. Вторичные:
  • создание барьера между внешней средой и постройкой.

В каждом есть свои нюансы:

  1. 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!
  2. 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.
  3. 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.

Бетон используют повсеместно для возведения самых разнообразных сооружений. У него масса специфических характеристик, позволяющих подобрать нужный раствор под конкретные условия строительства, чтобы получить максимально долговечную конструкцию. При выборе этого стройматериала необходимо принимать во внимание его морозостойкость и прочность. Но немаловажна и водонепроницаемость бетона, обозначаемая в маркировке буквой «W». Чем она выше, тем дольше прослужит монолитная конструкция.

Водонепроницаемость бетона – это его способность не пропускать внутрь своей структуры влагу под давлением. Обозначается литерой «W» и четной цифрой от 2 до 20. Последняя указывает на давление в МПа х 10 в «-1» степени, при котором бетонная поверхность начинает впитывать и пропускать воду.

Чем выше водонепроницаемость бетона, тем меньше влаги он сквозь себя пропустит и дольше прослужит

Водостойкость напрямую зависит от капиллярно-пористой структуры стройматериала. Если он относится к плотным маркам, то пор в нем минимум и непроницаемость по воде выше. Самыми неустойчивыми в этом отношении являются различные пено- и газобетоны. У них изначально внутри формируется масса воздушных полостей, которые повышают теплоизоляционные характеристики, но понижают водонепроницаемость.

Обычная бетонная смесь после заливки в форму начинает постепенно высыхать и усаживаться. Однако если процесс затвердевания происходит слишком быстро, армирование может оказаться слабым. В результате внутри бетона образуются трещины и пузырьки воздуха, что снизит его водоустойчивость.