Домой Применение бетона Водонепроницаемость бетона, способ измерения и методы повышения

Водонепроницаемость бетона, способ измерения и методы повышения

Размеры образцов

Достоверно измерить водоустойчивость бетона можно испытанием цилиндрических образцов, высота которых определяется фракцией используемого крупного заполнителя. Их соответствие отслеживается в таблице №1:

Максимальный размер зёрен, мм Наименьшая высота образца цилиндра, мм
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.

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.

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.

940895ea8fd7848c2a03af9e5d4c4e68.jpg

Для уменьшения степени усадки бетонного состава рекомендуется проводить следующие мероприятия:

  1. 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.
  2. Каждые 4 часа поливать материал водой. Такое мероприятие можно проводить всего 4 дня, в дальнейшем бетон должен высыхать естественным путем.
  3. 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.

b41896148fc74c55627f1ad73b874da3.jpg

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.

Водонепроницаемый бетон можно ли сделать самому и как

Водостойкий бетон относится к специальным видам данного строительного материала. Он должен обладать повышенной плотностью, отсутствием пустот и другими уникальными свойствами. 886a1445540773b74d0b88c433769c68.jpg

с помощью чего достигается водостойкость бетона?

Повышенная плотность и отсутствие пустот обеспечивается следующими мероприятиями:

  • Использование исключительно свежесмолотого просеянного через мелкое сито цемента марки М400 или М500;
  • Строгое соблюдение требуемых пропорций компонентов: цемента, песка и гравия (щебня). Основное внимание уделяется соотношениям: цемент-вода (количество воды не более 0,55-0,65 по массе от количества цемента) и песок-гравий (песка должно быть в 2 раза меньше чем гравия).
  • Распространенные пропорции (частей) компонентов «гравий: цемент: песок»: 4 к 1 к 1; 3 к 1 к 2;, 5 к 1 к 2,5.

Однако, как бы вы ни старались, точно отмеривая и просеивая компоненты добиться хорошей влагонепроницаемости бетонной конструкции без специальных добавок у вас не получится. Поэтому отвечая на запрос как сделать бетон водонепроницаемым, нельзя не упомянуть о специальных присадках придающих бетону уникальные влагостойкие свойства.

Виды эффективных присадок и механизм их действия

  • Пластификаторы: «Супрпластификатор С-3», «Суперпласт» и компонент Д5. Все виды пластификаторов обладают одинаковым механизмом действия – образование вокруг частичек цемента стойкой водонепроницаемой пленки и создание электрического заряда. Это в значительной мере активизирует готовый бетон, и он хорошо уплотняется;
  • Кольматирующие добавки: битумная эмульсия, нитрат кальция, сульфат алюминия, сульфат и нитрат железа. Также в значительной мере увеличивают плотность заливаемой конструкции. Требуемый эффект получается в результате химической реакции между присадкой, водой и связующим – образование водонерастворимых соединений которые надежно «закупоривают» все поры и даже значительные пустоты (процесс кольматации);
  • Полимерные добавки: метил целлюлоза, метиловый эфир целлюлозы, а также диэтиленгликолевая, три этиленгликолевая и полиамидная смола. Этот вид присадок обеспечивает самый высокий уровень водонепроницаемости. Требуемый эффект обеспечивается обволакиванием частиц компонентов бетона и образованием на них прочнейшей водонепроницаемой полимерной пленки.

Следует знать! Сделать водонепроницаемой можно только монолитную бетонную конструкцию: монолитный фундамент, чашу бассейна или колодца, водохранилище и т.п. Сборные бетонные сооружения сделать 100% водонепроницаемыми невозможно никакими способами и технологиями!

salecement.ru

Что это такое

Вначале давайте четко сформулируем смысл термина. Да, он интуитивно понятен; однако лучше быть уверенным, что ваша интуиция не ошиблась в формулировке.

Определение: водонепроницаемостью называется способность не пропускать воду при избыточном давлении.

Измерение

Слово «определение» в русском языке многозначно: под ним понимается как точная формулировка, так и способ измерения того или иного параметра.

Способы, которыми выполняется определение водонепроницаемости бетона, описываются отечественным стандартом ГОСТ 12730-5-84. Документ предлагает испытание бетона на водонепроницаемость методами «по мокрому пятну» и «по коэффициенту фильтрации». На практике чаще используется первый способ — просто потому, что он требует гораздо меньших временных затрат.

Прибор для определения водонепроницаемости бетона должен представлять собой устройство с как минимум шестью гнездами для крепления образцов фиксированного размера, позволяющее подвести к их нижней поверхности воду и ступенчато повысить ее давление. Образцы — цилиндрические, диаметром 150 мм и высотой 30, 50, 100 и 150 миллиметров.

d50fb48cbb6fb4bec20e044d57a59940.jpg

Керн для испытания «по мокрому пятну». Само мокрое пятно выделено красным.

Инструкция по порядку испытаний тоже содержится в ГОСТ.

  1. Набравшие прочность образцы выдерживаются в помещении лаборатории в течение суток. Цель — уравнять их влажность с атмосферной.
  2. Затем они устанавливаются в гнезда измерительного прибора и надежно фиксируются там. Диаметр открытых торцевых поверхностей должен составлять не меньше 130 мм.
  3. К нижней поверхности бетонных образцов подается вода. Ее давление ступенчато поднимается с шагом 0,2 МПа. Изменение испытательного давления — плавное, занимает до 5 минут. Время испытания на каждой ступени давления — свое для каждой толщины.

Для каждого образца сигналом к прекращению испытания является появление мокрого пятна или капель воды на его поверхности.

При этом:

  • Водонепроницаемость образца оценивается по давлению, при котором его поверхность оставалась сухой.
  • Для группы из шести образцов результат оценивается по давлению воды, при котором на четырех из них влага еще не проявилась сверху.

7aac1a4bf473c70072a64da323ca466f.jpg

Стенд УВФ-6 для испытания шести образцов.

Как по результатам испытаний определяется марка? Согласно следующей таблице:

Влияние

Насколько водонепроницаемость важна для бетонных конструкций, расположенных выше уровня грунтовых вод и не имеющих отношения к гидротехнике? Зачем, к примеру, это свойство бетонному цоколю жилого дома?

Высокая проницаемость для воды означает, что некоторое количество выпадающей в виде осадков влаги будет удерживаться внутри материала цоколя.

Практические следствия довольно  неприятны:

  • Падение теплоизолирующей способности конструкции. Теплопроводность мокрого бетона куда выше, чем сухого.
  • Появление плесени и мха, ускоряющих разрушение материала.

При падении температуры конструкции ниже нуля ситуация усугубится кристаллизацией воды. Лед, как известно, имеет больший по сравнению с водой объем; при кристаллизации поры бетона будут расширяться, а вся конструкция — разрушаться ударными темпами.

bce3ca62aa9977b9630f6a6971462672.jpg

Бетонный цоколь разрушен кристаллизацией воды.

Вывод: водонепроницаемость любого материала линейно связана с его морозостойкостью.

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 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.

4a790c9ca9b546c87182a635fb5d44ab.jpg

Следующим фактором, влияющим на показатель, является возраст искусственного камня. С возрастом повышается количество гидратных новообразований, что приводит к повышению водонепроницаемости.

Методы определения

Существуют основные и вспомогательные методы, чтобы выяснить, на каком уровне находится водонепроницаемость бетона в настоящее время. Основные методы:

  1. Коэффициент фильтрации. Предполагает, что вычисляются значения, которые привязаны к времени процесса фильтрации, а также наличию постоянного давления.
  2. Метод «мокрого пятна». Измеряется максимум по давлению, при сохранении которого вода не попадает внутрь. Также помогает определить водостойкость, класс бетона.

Последний вариант используется чаще, ведь он связан с меньшими временными и трудовыми затратами, чем обычно.

bee68ea24e77aa2b58bf90526e5c4cbf.jpg

Вспомогательные методы определения водонепроницаемости:

  • На основе структуры материалов. Если пор становится меньше, то показатель, наоборот, начинает увеличиваться. Песок и гравий помогают также повысить защиту от воздействия воды.
  • Химические добавки и выбор их состава. Благодаря их свойствам характеристики основной смеси становятся лучше.
  • В зависимости от вида вещества, связывающего основной раствор. Гидрофобный цемент и портландцемент – основные вещества, способствующие появлению правильного эффекта. Они также могут менять уровень коэффициента фильтрации, фильтратометром его легко измерить.

Прибор для измерения водонепроницаемости чаще всего имеет минимум шесть гнезд, куда крепятся образцы, размер которых зафиксирован. К нижней границе установки подводится вода и ступенчато поднимается давление.

Марки 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.

362705bed0aef339fe3c5df6a634701a.jpg

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.

Особенности различных марок

Имеется взаимосвязь, характеризующая водопроницаемость бетона и его марку:

  • Массив, маркируемый W2, соответствует материалам М100-М200, которые быстро впитывают воду и, независимо от толщины, нуждаются в обязательном нанесении гидроизоляционного слоя.
  • Бетон W4 соответствует М250, М300. Он в меньшей степени проницаем водой по сравнению с W2, однако достаточно гигроскопичен. Рекомендуется к использованию с выполнением гидроизоляционной защиты. Материал применяется в гражданском строительстве. Значение водонепроницаемости увеличивается при введении в готовый раствор бетона добавок, ингредиентов, вызывающих уплотнение массива, а также применение цементов с повышенным коэффициентом расширения.Водонепроницаемость бетона — это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением
  • Бетон W6 (М350) отличается уменьшенной проницаемостью воды, что позволяет широко применять его при выполнении строительных и ремонтных мероприятий. Хорошая водонепроницаемость бетона W6 позволяет использовать его для герметизации зазоров в конструкциях из железобетона, гидравлической изоляции емкостей, монолитных сооружений. Он также применяется для возведения подвальных помещений на грунтах с близко расположенными водоносными слоями.
  • Бетон W8 производится из высококачественного цемента, бетонный раствор которого маркируется М400. Материал поглощает всего порядка 4% влаги от своей массы. Он положительно зарекомендовал себя при выполнении фундаментных работ, строительстве емкостей, резервуаров промышленного назначения, предназначенных для хранения жидких составов, бомбоубежищ, а также различных гидротехнических сооружений. Применяется в жилищном строительстве, если необходимо выполнить работы по обустройству помещения, которое эксплуатируется при повышенной влажности.
  • Составы W10-W20 (М450-М600) характеризуются повышенной водонепроницаемостью, не требуют при использовании гидроизоляции. Сферой использования растворов является возведение ответственных гидротехнических объектов, специальных резервуаров, бетонных емкостей для хранения жидких веществ. Максимальную устойчивость к влаге имеет состав W20, который не применяется для жилищного строительства и частных нужд. Состав характеризуется повышенной морозостойкостью F200-F300, позволяющей воспринимать резкие температурные перепады.

Значение марки

52adcabd1e1ef6aa4a56070d386e11f9.jpg

Гидроизоляцию бетона можно провести как на стадии приготовления смеси, так и с помощью специальных защитных средств, наносимых на затвердевшую бетонную поверхность.

Делать бетон водонепроницаемым своими руками возможно, зная, что на его свойства влияет качество исходного сырья. Водонепроницаемость обусловлена так называемым водоцементным соотношением, которое напрямую зависит от содержания в бетоне воды и марки используемого цемента. С повышением количества цемента снижается водоцементное соотношение. Это способствует тому, что бетон не расслаивается, увеличивается его прочность и, как следствие, устойчивость к воздействию влаги. Большое значение имеет и сама марка цемента. В большинстве случаев производители не используют дорогой цемент, потому что это не выгодно.

Для этих целей хорошо подойдет цемент тонкого помола, который способствует образованию более мелких и равномерно распределенных по всему объему пор, снижению седиментации частиц. Повышенное содержание воды повышает фильтрацию и тем самым увеличивает водную нагрузку. Очень широкое распространение нашел портландцемент. На основании этих данных можно утверждать: чем ниже , тем лучше.

Влияющие факторы

Влияние на водонепроницаемость оказывается со стороны большого количества факторов, включающих:

  • Добавки. Например, уровень уплотнения раствора может увеличиваться из-за сульфата алюминия. Строители достигают соответствующих эффектов благодаря вакуумному удалению влаги, воздействию пресса или вибрации.
  • Влияние от окружающей среды. Даже водонепроницаемый бетон ему подвергается.
  • Возраст самого бетона. Чем он больше – тем лучше материал защищен от негативных эффектов, в том числе – в процессе высыхания.

У бетона появляются поры, пока идет процесс затвердения основания. Это происходит по нескольким причинам:

  1. Уменьшение объемов строительного материала.
  2. Большое количество воды.
  3. Если смесь имеет недостаточную степень уплотнения.

Для стандартных видов смеси без усадки состава не обойтись, но в минимальном объеме. Для избежания проблем рекомендуется предпринимать следующие действия:

  • Увлажнять поверхность материала каждые три часа. Это требуется на протяжении первых трех дней.
  • Накрывать конструкции, пока они еще влажные.
  • Не забывать об использовании средств дополнительной защиты.

Это не зависит от объема пор.

Окрасочная гидроизоляция

5ec4cc4a3ceaf60d48a9b0565e902df0.jpg

Окрасочная — довольно сложный и трудоемкий процесс, требующий использования специального оборудования. Такой способ чаще применяется при строительстве крупных промышленных объектов.

Сделать бетон водонепроницаемым возможно с использованием поверхностно-активных веществ. Они образуют на водонепроницаемый слой (пленку). Наносятся эти вещества с помощью специального оборудования: пистолетов, опрыскивателей. Чаще всего применяют разогретый до высоких температур битум, мастики, эмульсии и другие смеси. Некоторые из них не способны выдерживать низкие температуры и нередко покрываются трещинами. Для придания бетону особых свойств перед нанесением окрасочного материала его поверхность тщательно обрабатывается и зачищается.

Затем наносится слой краски или любой другой смеси, толщина его может быть разной, в среднем несколько миллиметров. На нее кладется слой грунтовки. В настоящее время широкое применение нашли гидрофобные растворы на основе силикатоорганических соединений. Но они полностью не закрывают поры в бетоне, в силу этого актуальны только лишь для защиты от атмосферных осадков и небольшого напора воды. Высокой эффективностью обладают и флюаты — соли фтористой кислоты. Но они подойдут только лишь для мелкопористого типа бетона. Хороший результат может дать использование битумной мастики. Она состоит из битума и минерального компонента (известняка, глины). Соотношение их бывает разным. Процент битума в смеси колеблется от 30 до 45 %. При этом такой обмазочный материал обладает высокой морозостойкостью.

Способы определения

Согласно ГОСТ 12730.5-84 существует сразу несколько методов, позволяющих определить водопроницаемость бетона W:

«Мокрое пятно» Согласно этому способу:

  1. К бетону подается вода под определенным давлением.
  2. Затем измеряется максимальное его значение, при котором вода не попадает внутрь изделия.
Коэффициент фильтрации Рассчитывается исходя из количества фильтрата и времени фильтрации при постоянном давлении.
Ускоренный Заключается в использовании фильтратометра для определения коэффициента фильтрации. Согласно последнему методу для получения значения водонепроницаемости бетона, используется такая его характеристика, как воздухонепроницаемость.

Поскольку первые два способа являются достаточно длительными по времени (к примеру, бетон W8 по методу «мокрого пятна» придется проверять неделю), наиболее часто на практике применяются последние два варианта.

078d5ac780d9c3160167d6f8a3413f80.jpg

Как проверяют материал на водопроницаемость

Марки бетонов по водонепроницаемости

ГОСТ 26633 предполагает 10 марок бетона в зависимости от степени их водонепроницаемости (W2, W4, … W18, W20).

Инструкция по определению каждой марки заключается в следующем:

  • берется бетонный образец-цилиндр Ø150 мм;
  • на него подается вода под давлением;
  • производят наблюдение и замеры.

Каждая из марок должна выдерживать определенное давление. К примеру, бетон W6 должна быть устойчивой к давлению до 6 атмосфер (0,6 МПа), а W4 – 0,4 МПа.

Рассматривая характеристики бетона W4, можно отметить:

  • цена производства материла низкая;
  • с возрастом его водонепроницаемость увеличивается, в частности, бетон В15 F150 W4 показал 6-и кратный рост в течение года;
  • толщина материала в 200 мм является идеальной для создания гидроизоляции, что позволило ему стать лидером в гражданском строительстве;
  • при добавлении в бетон В15 F75 W4 расширяющихся цементов или уплотняющих компонентов водонепроницаемость может быть увеличена без потери основных характеристик материала.

da43f17eb6956ea7cd5cb683dc94b6c7.jpg

Бетон В25 – самый востребованный в строительных работах

Для оценки проницаемости бетонных изделий могут использоваться:

  • прямые методы (водонепроницаемость или коэффициент фильтрации);
  • косвенные (водоцементное отношение и водопоглощение).

Влияние возраста материала

Интересным фактом является то, что с увеличением возраста бетона, его водонепроницаемые качества только усиливаются. Однако существенное и интенсивное возрастание подобных показателей представляется возможным только при особом уходе за ним (постоянное увлажнение).

В качестве примера можно привести бетон, изготовленный своими руками из портландцемента. Если его постоянно увлажнять или же достичь положительной температуры, при которой влага не будет испаряться, на протяжении до полугода его водонепроницаемость будет стремительно возрастать. Это позволит существенно увеличить общий срок эксплуатации.

Совет: бетоны, которые застывают при постоянном увлажнении и соблюдении требуемого температурного режима, имеют в несколько раз выше показатель водонепроницаемости, чем бетоны, процесс затвердевания которых осуществлялся в среде с низкими показателями относительной влажности либо же сопровождался значительными потерями влаги.

К примеру, если взять материал, затвердевание которого после распалубки происходило при постоянном увлажнении на протяжении месяца, и сравнить с тем, который после распалубки затвердевал в условиях недостаточной влажности (на уровне 50-60%), последнему понадобится около полугода, чтобы достичь показателей водонепроницаемости первого.

Из этого можно сделать вывод, что наиболее быстро бетон обретет водонепроницаемость, если его затвердевание будет происходить в условиях достаточной влажности.

Проверка марки материала

При этом, если даже полив будет редким или же полностью отсутствовать, а относительная влажность среды будет подходить к отметке 100%, водонепроницаемые качества также будут возрастать в первые полгода-год, затем их показатель стабилизируется. Когда же из бетона испаряется влага или он затвердевает в условиях недостаточной относительной влажности, снижается и рост водонепроницаемости.

В ситуациях, ели основание потеряет огромное количество влаги, процесс может и вовсе остановиться или пойти в обратную сторону. Это может привести к тому, что через определенное время показатель водонепроницаемости бетона станет ниже, чем исходный.

Совет: характеристики бетона W8 вполне отвечают задачам для устройства обычного фундамента, но только с гидроизоляционными работами.

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

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

c015bb4f0f59c88b62f15fea9036ee18.jpgТаблица выбора марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости.

Рынок предлагает огромный выбор стройматериалов. И далеко не всегда обычный потребитель может определить необходимую для него марку. Поэтому следует ознакомиться с возможной маркировкой и применением этих марок смесей уже на практике. Существует таблица соответствия класса прочности бетона его марке.

По ГОСТ к маркам имеются требования, которые необходимы для достижения нужного результата. Чаще всего используют марки бетона по водонепроницаемости не ниже по уровню, чем W6. У каждой марки есть ограничения. Именно благодаря маркам можно понять, какое давление воды способен выдержать бетонный раствор.

Выделяются показатели, которые определяют взаимодействие бетона с водой. Это:

  • прямые (уровень водонепроницаемости, который соответствует марке, и коэффициент возможной фильтрации);
  • косвенные (отношение воды и цемента, ее поглощение в соответствии с массой).

В бытовых условиях чаще обращается внимание на первый показатель – водонепроницаемость бетона, его считают ориентировочным. Оставшиеся три компонента используют реже, и то в процессе производства смеси либо в научных экспериментах. Каждая марка характеризует степень взаимодействия влаги с бетоном, которая может быть как меньше, так и больше. Основными марками считают такие: . W4

У нее нормальная степень проницаемости. Это значит, что поглощаемый уровень влаги находится в пределах нормы, однако использование для построек с хорошим уровнем гидроизоляции не подходит.
W6. Проницаемость влаги понижена. В отличие от предыдущего, он среднего качества, более влагонепроницаемый, и его применяют в строительных работах больше всего.
W8. Смесь с низкой водонепроницаемостью. Пропускает влагу в маленьких количествах. Смесь получается дороже предыдущей.

  1. W4. У нее нормальная степень проницаемости. Это значит, что поглощаемый уровень влаги находится в пределах нормы, однако использование для построек с хорошим уровнем гидроизоляции не подходит.
  2. W6. Проницаемость влаги понижена. В отличие от предыдущего, он среднего качества, более влагонепроницаемый, и его применяют в строительных работах больше всего.
  3. W8. Смесь с низкой водонепроницаемостью. Пропускает влагу в маленьких количествах. Смесь получается дороже предыдущей.

Марки, которые идут дальше в ряду, становятся более гидрофобными. Самой стойкой к влаге является смесь W20, но используют ее редко из-за высокой цены. Поэтому применяют W10-W20 для строительства водохранилищ, бункеров или гидротехнических сооружений. У них есть еще одно, довольно положительное, качество – морозостойкость.

Важно уметь подбирать класс бетона и его назначение. Так, чтобы произвести заливку фундаменту, необходимо сделать W8, при этом сделать дополнительную гидроизоляцию. Штукатурить стены в помещении с нормальной влажностью можно с помощью W8-W14

Когда помещение холодное и сырое, лучше использовать более высокие маркировки, при этом делая дополнительную обработку специальным грунтовым составом.

Отделывая внешние стены дома, необходимо применять высшие марки, чтобы обеспечить самый лучший уровень водонепроницаемости. Это важно потому, что будут постоянные изменения в окружающей среде, и сырость не должна проникать в дом.

Как увеличить водонепроницаемость

Задача увеличения водонепроницаемости бетона актуальна как при промышленном и гражданском строительстве, так и при выполнении бетонных работ в частных условиях. Не всегда, самостоятельно выполняя бетонные работы, имеется возможность купить высококлассный раствор.

Существуют следующие проверенные способы, позволяющие добиться увеличенной стойкости, затрудняющей проникновение воды через застывший массив:

  • Препятствование ускоренной усадке бетонного массива в процессе твердения, связанной с наличием высокой концентрации воздушных полостей. Именно через них влага проникает в толщу материала. Применение специальных ингредиентов способствует формированию защитного покрытия на поверхности смеси, уменьшающего усадку. Сохранению объема способствует увлажнение поверхности водой на протяжении первых четырех суток и применение пленки, затрудняющей испарение влаги.
  • Выдерживание бетонных изделий в специальных условиях. Правильные условия хранения, предусматривающие постоянную влажность, положительную температуру, отсутствие прямых солнечных лучей способствуют повышению способности материала противодействовать проникновению влаги. С увеличением продолжительности хранения бетонный массив приобретает повышенную способность противодействовать проницаемости водой.
  • Применение специальных обмазочных составов, представляющих собой мастики, эмульсии, разогретый битум, которые наносятся на предварительно очищенную, покрытую грунтом поверхность. Покрытие осуществляется послойно до образования на поверхности плотной защитной корки. Применение методов окрасочной гидроизоляции позволяет защитить поверхность бетонного массива за ограниченное время.

Повышение водонепроницаемости

Итак, как изменить соответствующие свойства бетона? Разберем решения для приготовления бетона и для обработки готовых конструкций.

Приготовление

Вероятно, наиболее распространенное решение — модификация бетона натриевым жидким стеклом. Массовая доля жидкого стекла составляет около 5%; поскольку цена материала невелика (в оптовых партиях от 30-40 рублей/килограмм), увеличение водостойкости конструкции не ударит по бюджету строительства.

Оборотная сторона применения этого модификатора — существенное снижение времени жизни раствора. Его приходится использовать в течение получаса после введения добавки, что не всегда удобно.

К счастью, лишенные этого недостатка добавки в бетон для водонепроницаемости нетрудно найти в строительных магазинах.

Познакомимся с несколькими предложениями.

  • Пенетрон Адмикс повышает водонепроницаемость материала до марки В20. Мало того: он заметно увеличивает механическую прочность бетона на сжатие и довольно эффективно защищает его от негативного действия агрессивных сред.

b183327d7ddc9e1378a75ed80e3e2a35.jpg

Пенетрон Адмикс.

  • Бисил Ва — жидкая добавка, снижающая пористость на стадии приготовления. Марка бетона повышается до В12; добавка может применяться как для приготовления собственно конструкционных материалов, так и для изготовления защитных штукатурных растворов, заделки швов и т.д.
  • Гидрохит Добавка — сухая смесь, содержащая цемент и, по словам производителя, «специальные химические компоненты». Опять-таки предназначена для увеличения влагостойкости растворов.

Приготовить с помощью этого материала водонепроницаемый бетон своими руками более чем несложно: достаточно смешать Гидрохит с водой в пропорции 1,5:1, тщательно перемешать и влить в бетон. Добавка должна присутствовать в растворе в количестве 1% от массы цемента; если его точное неизвестно, на кубометр бетона добавляется 4 килограмма сухой смеси.

Обработка готовых конструкций

Как сделать бетон водонепроницаемым после того, как он набрал прочность?

Дешевым решением и в этом случае станет натриевое жидкое стекло. Оно разводится водой в пропорции 1:1 и используется для грунтования поверхности.

Однако: глубина проникновения такого грунта ограничена всего несколькими миллиметрами.

Несколько более  эффективное решение — силиконовые гидрофобизаторы. Они заполняют поры смолами уже на глубине до 10 сантиметров, полностью блокируя доступ воды с поверхности вглубь конструкции.

91c64a4b16f13643b2a892ab4db251a0.jpg

Силиконовый гидрофобизатор.

Наконец, для проникающих гидроизоляционных материалов Пенетрон и их многочисленных аналогов глубина проникновения составляет до метра. Их отличительная особенность — в том, что для закупорки пор используется содержащаяся в самом бетоне известь: при увлажнении смесь Пенетрона и солей кальция образует стойкие к влажности кристаллы.

Что добавляют в бетон для его водонепроницаемости

1bf3ce8012b854549961ef570d0d7493.jpgПринцип действия добавок в бетон.

Добавки являются главным компонентом в бетонной смеси, повышающим ее гидроизоляционными свойства. Бетон становится влагостойкий, прочный. Но использовать такую смесь нужно лишь на горизонтальных поверхностях, так как на вертикальных он просто сползает вниз. Конечно, этого можно избежать, используя специальную защитную пленку, которая прижимает раствор к конструкции. Но это займет много времени и усилий.

Рынок выдвигает огромное количество разных добавок, с разной ценой. Можно назвать несколько веществ, наиболее применяемых в качестве добавки. Это:

  1. силикатный клей;
  2. хлорное железо;
  3. кальция нитрат. Пожалуй, самый дешевый вариант, который обладает отличной сопротивляемостью по отношению к влаге. Хорошо растворяется в водной массе, не является ядовитым, однако, может причинить пожар;
  4. натрия олеат и многие другие добавки, повышающие влагостойкое качество.

Добавлять компонент необходимо, следуя инструкции!

Ведутся дискуссии по поводу того, какие добавки лучше добавлять в состав бетонной смеси: отечественные или привезенные из-за границы? Однозначного ответа до сих пор не найдено, так как они все имеют марки хорошего качества. Но все же больше настаивают на том, что отечественные лучше, потому что отличаются своей низкой ценой, а значит, можно использовать для массового применения.

Как снизить уровень водопоглощения бетонных поверхностей

Повысить водонепроницаемость бетона можно как на стадии его изготовления (путем добавления присадок), так и после – за счет внешней гидроизоляции. Для этого существует огромное количество разнообразных присадок и составов. Первый способ относится к первичной гидроизоляции, а второй – к вторичной (дополнительной).

Добавки в смесь на этапе замеса ↑

Первичная гидроизоляционная защита предусматривает повышение водонепроницаемости конструкционного материала изнутри. Здесь применяются:

  • пластификаторы;
  • соли щелочных металлов (например, нитрат кальция);
  • полимерные эмульсии (гидрофобизаторы).

Одни из них участвуют в процессе гидратации цемента, повышая плотность бетона. А другие заполняют капиллярные поры, предотвращая проникновение влаги внутрь.

b61255669c69d89bd48e27519d7f80c4.jpgДобавки заполняют микротрещины и не допускают просачивания влаги

Чтобы бетонный раствор после затвердевания получился максимально плотным и влагонепроницаемым, при замешивании и заливке смесь необходимо уплотнять вибраторами поверхностного или глубинного воздействия, иначе оставшаяся вода и воздух внутри сформируют полости и капиллярные поры, которые неизбежно будут пропускать влагу.

Вторичная гидроизоляция защищает бетон сверху, создавая водонепроницаемый слой из эпоксидных, полиэфирных и полиуретановых соединений. Это может быть обеспыливающая пропитка, жидкая резина или стекло, наливной пол, битумная мастика, герметик либо иное эластичное покрытие.

Способов увеличения водонепроницаемости бетона путем создания внешнего гидроизоляционного слоя много. Каждый из них по-своему эффективен и предназначен для разных условий работ. При соблюдении технологии все они создают надежную изоляцию от влаги.

Терминология и марки водонепроницаемости по ГОСТу

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.

c6a70cedd01e5655d2f7c1d5c0675d06.jpgЧем 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.

Совет! За счет более высокой водонепроницаемости бетона можно существенно сэкономить на гидроизоляции, воспользовавшись дешевыми материалами или вовсе отказавшись от дополнительной влагозащиты.

ГОСТом определены марки бетона по водонепроницаемости от W2 до W20. Чем выше этот показатель, тем плотнее и устойчивей бетонная конструкция к воздействию влаги. Маркировка W6 означает, что материал не будет пропускать воду при давлении до 4 атмосфер (0,4 МПа), а W12 – до 12 атмосфер.

Классификация бетона по морозостойкости и водонепроницаемости

Самые низкие показатели водопоглощения будут у бетонной поверхности, для изготовления которой использовался глиноземистый или высокопрочный цемент. Во время гидратации они присоединяют к себе больше молекул воды, и формируют более плотный камень.

Для повышения водонепроницаемости в бетон добавляются специализированные присадки и используются различные технологии замеса. Например, сульфаты железа и алюминия существенно увеличивают плотность смеси. А для удаления лишней воды применяют вакуумные установки, прессование и вибрирование.

Заключение и рекомендации

На основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что гидроизоляция — это важный этап строительства, от которого во многом зависит качество всей конструкции, ее долговечность, прочность и, самое главное, безопасность для окружающих. Повысить водонепроницаемость можно как на стадии его изготовления, так и при эксплуатации. Первый вариант наиболее оптимален, так как более прост и удобен. Есть много способов улучшения свойств: окрасочные, обмазочные, использование рулонных материалов, введение в его состав химически активных веществ (пластификаторов, гидрофобизаторов, уплотнителей).

Наиболее широко применяются обмазочные средства. Они наносятся на предварительно подготовленную поверхность в несколько слоев, толщина их разная — от нескольких миллиметров до сантиметров. Еще один вариант — использование штукатурки. На современном рынке немало комплексных препаратов, один из которых Кальматрон. Самый простой способ повысить качество бетона — это применять только хороший цемент мелкого помола с дополнительными добавками. Не нужно вводить большое количество воды, так как неправильное водоцементное соотношение — это причина всех бед.

  • Главная

Оставьте ответ

Введите свой комментарий
Введите имя