≡× МЕНЮ

• Радиаторы
• Отопление
• Газоснабжение
• Газопровод
• Водопровод

Водонепроницаемый бетон W4 – свойства и применение. Марки бетонов

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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.

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

Учитывается много факторов: ожидаемая нагрузка, вес здания, наличие подвала и тип цоколя, геологические условия. Надежность и долговечность возводимой конструкции сильно зависят от таких характеристик грунта, как: подвижность, глубина промерзания и уровень подземных вод. Как следствие, при покупке или приготовлении бетона обращается внимание на его водонепроницаемость и организовывается комплекс мероприятий по гидрозащите фундамента. Данное свойство материала означает его способность не пропускать внутрь своей структуры влагу, оно входит в обязательные обозначения бетонной смеси (цифрами от 2 до 20) и маркируется латинской буквой «W».

Точное значение этого показателя определяется согласно методам, указанным в ГОСТ 12730.5-84. Он соответствует максимально выдерживаемому давлению воды для стандартного бетонного образца, высотой в 15 см. Так, марка W2 при стандартном испытании в климатической камере не должна пропускать воду при 2 атм (0,2 МПа). Чем лучше водонепроницаемость бетона, тем сильнее его гидрозащита и стойкость к промерзаниям грунта, что актуально при заливке фундамента.

Косвенно этот показатель связан с водоцементным соотношением, марка W4 соответствует 0,6 В/Ц, W8 - 0,45. На практике это означает, что бетоны с низкой проницаемостью быстро схватываются, особенно при наличии гидрофобных добавок, но при всех достоинствах такого раствора он неудобен в укладке. Характеристика напрямую зависит от пористости искусственного камня и его структуры. То есть, плотные марки с минимальным количеством пор и капилляров имеют высокие водоотталкивающие свойства. И наоборот, рыхлые низкокачественные составы не только пропускают влагу, но и задерживают ее в себе, для заливки фундамента их использовать не следует, разве что в роли подложки.

Маркировка бетона

По степени водонепроницаемости различают сорта от W2 до W20. Каждый характеризует прямое взаимодействие материала с водой и соответствует определенной процентной степени ее поглощения по массе, под воздействием нагрузок. Первые две марки относятся к бетонам с нормальной проницаемостью, W6 - с пониженной, W8 и выше - с особо низкой. W2 и W4 не рекомендуется использовать в строительных работах при отсутствии дополнительной надежной гидроизоляции.

Марка W6 поглощает значительно меньше влаги, это бетон среднего качества, вполне пригодный для заливки фундамента и возведения относительно водостойких конструкций. Состав W8 считается оптимальным, но это сказывается на его стоимости, он сорбирует не более 4,2 % влаги по массе и используется на участках с высоким уровнем грунтовых вод. Все сорта, идущие далее по шкале от 8 до 20 относятся к водостойким, W20 имеет минимальную водонепроницаемость и не уступает по качеству никакой другой.

В зависимости от назначения выбирается бетон соответствующей марки, к примеру, для оштукатуривания подходят смеси от W8 до W14, чем сырее помещение, тем существеннее требования к их гидрофобным свойствам. Для облицовки фасадов или заливки тротуарных дорожек выбирается максимально высокая марка, с учетом запланированного бюджета. При подготовке фундамента многое зависит от параметров почвы, веса будущей постройки или применяемого материала. Минимально допустимые марки по водонепроницаемости:

• Для каркасных построек - W4.
• Для деревянных домов - W4 на слабопучинистых грунтах, W46 - на подвижных.
• При использовании пеноблоков или газобетона - W46 и W48, соответственно.
• Для кирпича и монолитных стен - W8.

Оптимальной для заливки фундамента считается смесь с водонепроницаемостью от W8, вне зависимости от выбранной марки проводятся гидроизоляционные работы.

Способы повышения водостойкости

Различают первичную и вторичную защиту бетона от воздействия влаги. В первом случае уделяется внимание конструкционным особенностям сооружения, материалам, добавляемым в раствор, исключению трещин. Сюда же входит обработка грунтовкой глубокого проникновения. Например, для получения водостойкого бетона для фундамента в него вводят силикатные добавки или гидрофобную фибру. Вторичная защита подразумевает создание барьера между материалом и агрессивной средой, изоляцию поверхности и уплотнение внешнего слоя. С этой целью применяется водоотталкивающая пропитка, тонкослойные покрытия или технология наливных полов. Эти материалы чаще всего имеют полимерную, эпоксидную или полиуретановую основу.

Одной из причин плохой водостойкости бетона является высокая пористость, возникающая из-за несоблюдения технологии его приготовления и заливки. Например: недостаточная уплотненность, нарушение пропорций при затворении раствора, уменьшение объема конструкции вследствие усадки. Фундамент находится под постоянным влиянием влаги, даже при выборе правильной марки существует риск его разрушения и проседания всего здания. Для предотвращения подобных случаев помимо обязательной гидроизоляции (насыпи щебня и настила из рубероида) используются такие способы воздействия на водонепроницаемость, как:

• решение проблем усадки;
• выдержка временем;
• обработка водоотталкивающими составами.

1. Контроль за усадкой.

Прежде всего продумывается соотношение нагрузок и размеров фундамента, делается все возможное для предотвращения трещин. Одним из условий неправильной усадки является недостаточно надежное армирование или ошибка в толщине конструкции. Для улучшения водонепроницаемости бетона необходимо контролировать процесс испарения воды из раствора, особенно для марок с минимальным соотношением В/Ц. Для этого свежеуложенный фундамент увлажняют каждые 3 часа в течение 3 суток. В жаркую погоду процедуры проводятся чаще, рекомендуется закрывать поверхность мешковиной или пленкой. Для защиты от образования капилляров бетон обрабатывается пленкообразующими составами, которые требуют осторожного обращения, в зависимости от марки они наносятся на разных этапах гидратации цемента.

2. Продолжительный влажностный уход.

Особенностью цементных смесей является улучшение эксплуатационных характеристик при увеличении срока твердения в определенных условиях. Поэтому для получения водостойкого бетона для фундамента рекомендуется организовать как можно более продолжительный уход, в идеале - до 180 дней. Чем медленнее будет испаряться жидкость с поверхности, тем лучше. После распалубки желательно обеспечить влажность воздуха не ниже 60 %, при высыхании в сухости бетон теряет первоначальный объем. Если трещины предотвратить не удалось, их следует обработать водостойким герметиком.

3. Гидроизоляционные составы.

Этот вид защиты необходим не только для усиления водостойкости, но и для сохранности фундамента при промерзании грунта. После снятия опалубки на основание наносится водонепроницаемое покрытие для бетона проникающего или пленочного типа.

Существует множество разновидностей водоотталкивающих составов, они могут иметь минеральную или синтетическую основу, для усиления эффективности в них добавляются армирующие фиброволокна или другие модифицирующие вещества. Лучшими считаются многокомпонентные полимерные смеси дисперсионного типа, они удобны в нанесении, быстро высыхают и усиливают водонепроницаемость в несколько раз.

Водонепроницаемостью бетона называют способность затвердевшего раствора противостоять проникновению воды под давлением. Проницаемость оценивается либо коэффициентом фильтрации (масса воды, прошедшая через образец материала при постоянном давлении), либо предельным давлением, которое может выдержать образец, подвергнутый воздействию воды под давлением в течение установленного периода времени.

Водонепроницаемость материалов в СИ измеряется в метрах (м) или паскалях (Па). Водонепроницаемость бетона и растворных смесей оценивается в кгс/см 2 или МПа и означает давление воды, при котором стандартные бетонные образцы.

Для обозначения водонепроницаемости бетона и растворных смесей используется коэффициент водонепроницаемости, обозначаемый буквой «W», который характеризует марку бетона по водонепроницаемости (W2 - W20).

Свойства

Водонепроницаемость бетона зависит от В/Ц (водоцементное соотношение), вида вяжущего, а также от содержания в бетоне тонкомолотых и химических добавок, условий твердения и возраста бетона. На водонепроницаемость бетона влияет также структура пор. Понизив В/Ц, мы уменьшаем макропористость и повышаем водонепроницаемость бетона. На рис. 1 изображена графическая зависимость константы проницаемости бетона от В/Ц. Чем больше В/Ц, тем больше проницаемость бетона и, соответственно, ниже марка бетона по водонепроницаемости.

Уменьшить В/Ц можно повышением расхода цемента при постоянном расходе воды, применением пластифицирующих добавок (например, КТ трон-5) и др. способами.

Повышению степени уплотнения бетонной смеси и увеличению водонепроницаемости способствуют различные виды механической обработки: вибрирование, прессование, центрифугирование и т. д. или же удаление воды вакуумированием.

Испытания бетона на водонепроницаемость

Определение водонепроницаемости бетонов проводят по ГОСТ 12730.5-84 следующими методами:

1. метод «мокрого пятна»
2. определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации;
3. ускоренный метод определения коэффициента фильтрации (фильтратометром);
4. ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости.

Пример. Определение водонепроницаемости по методу «мокрого пятна»:

1. Готовят образцы в цилиндрических формах внутренним диаметром 150 мм и высотой 150; 100; 50 и 30 мм. Высоту образцов выбирают в зависимости от крупности зерен заполнителя.
2. Хранят изготовленные образцы в камере нормального твердения при температуре 20°С и относительной влажности воздуха не менее 95%. Перед испытанием образцы выдерживают в помещении лаборатории в течение суток.
3. Применяют установку любой конструкции, которая имеет не менее шести гнезд для крепления образцов и обеспечивает возможность подачи воды к нижней торцевой поверхности образцов при возрастающем ее давлении, а также возможность наблюдения за состоянием верхней торцевой поверхности образцов.
4. Устанавливают в гнезда установки для испытания образцы в обойме и надежно закрепляют.
5. Повышают давление воды ступенями по 0,2 МПа и выдерживают на каждой ступени в течение 4-16 часов (в зависимости от высоты образцов).
6. Проводят испытания до тех пор, пока на верхней торцевой поверхности образца появятся признаки фильтрации воды в виде капель или мокрого пятна. Марку бетона по водонепроницаемости принимают для давления, при котором признаков фильтрации воды не наблюдалось, согласно таблице:

Водонепроницаемость серии образцов, МПа
Марка бетона по водонепроницаемости

Чтобы заложить основание, сделать фундамент или просто залить бетоном дорожку от дома до ворот нужно знать пропорции, особенности и марки. В этой статье мы рассмотрим основные характеристики, по которым различаются марки. После прочтения материала, вы будете знать, как подбирается по водонепроницаемости, и чем они отличаются между собой.

Помогут в изучении таблицы и график, с помощью которых выбрать нужный вариант сможет и начинающий строитель. Материал делится на разные марки, указывающие своими обозначениями способность сопротивляться морозам и воде. В зависимости от марки, бетон может выдерживать разное давление, не пропуская жидкость.

Водонепроницаемость

Существует десять основных марок водонепроницаемости, которые регламентируются в ГОСТе 26633. Принадлежность к той или иной марке обозначается буквой «W» и определенной цифрой. Если буква остается неизменной, то цифра показывает, сколько водяного давления может выдержать конкретный вид бетонного раствора. За основу берется бетонный цилиндр с высотой 15 сантиметров.

Есть прямые и косвенные свойства раствора по взаимодействию с жидкостью. Водонепроницаемость и фильтрация относятся к прямым свойствам бетонного раствора. Косвенные свойства – это водопоглощение по массе и отношение цемента к воде. Из всех 4 параметров основным и, соответственно, ориентировочным является первый, то есть водонепроницаемость.

Остальные показатели считаются дополнительными для покупателей или тех, кто занимается строительством. Но эти коэффициенты важны в процессе производства бетона, а также в научных целях.

Рассмотрение трех основных марок поможет ориентироваться в свойствах бетонных растворов:

В промежутках между этими марками есть дополнительные. Расчеты отлично показывают, чем отличаются разные марки водонепроницаемости.

Особенности марок

Начать стоит с марки W4, которая обладает нормальным показателем проницаемости жидкости. Такой раствор будет поглощать нормальное количество влаги, поэтому использовать его в работах, где низкий уровень гидроизоляции, не рекомендуется. Ниже W4 находится бетон марки W2, который поглощает еще больше воды. Соответственно, W2 характеризует смесь низшего качества.

Смесь W6 обладает пониженной проницаемостью жидкости. Это универсальный состав, так как он поглощает меньше воды, чем W4. Именно W6 чаще всего применяют в масштабных строительных работах. Но между W4 иW6 промежуточных марок нет.

Растворы марки W8 имеют низкую проницаемость. Такой бетон поглощает около 4% от всей массы. Бетон с маркировкой W8 уже существенно отличается по стоимости от W6. Далее идут W10, W12…W20. Чем выше цифра, тем меньше проницаемость. Раствор W20 является самым устойчивым к воде, но выбирают такой бетон для частных целей или для крупных и важных проектов.

Выбор подходящей марки порой сложен, так как их десять. Очевидно, что покупать W2 не рекомендуется, так как его стоит использовать лишь в местах, где влаги нет вообще. Следующие советы помогут определиться с выбором:

1. Марка W8 часто используются в строительных работах, к примеру, укладка фундамента. Но для использования бетона W8 есть условие – наличие дополнительной гидроизоляции.
2. Диапазон от W8 до W14 подойдет оштукатуривания. Выбирать нужно в зависимости от уровня влажности в помещении. Если оно холодное или сырое, то стоит взять марку выше W14. Обязательным условием работы в холодном и сыром помещении является грунтовка.
3. Внешняя отделка дома должна выполняться с бетонными смесями W18 или W20, так как слой бетона будет регулярно подвергаться внешним природным факторам. Касается это и работ на улице, на которых, к сожалению, часто экономят.

Морозостойкость

Рядом с «W» стоит буква «F» с определенной цифрой, которая указывает на коэффициент морозостойкости. Сегодня выпускаются бетонные смеси с коэффициентом от 25 до 1000. Цифры в коэффициенте морозостойкости показывают, сколько циклов замерзания-размерзания способна выдержать та или иная смесь. Простыми словами – это количество раз переходов из размороженного состояния в замороженное и обратно, которые может выдержать конструкция из бетонного раствора.

Чтобы лучше понять характеристики морозостойкости, стоит рассмотреть для примера фундамент дома. Конструкция постоянно впитывает грунтовую воду. Микроскопические поры материала заполняются жидкостью и остаются там. После замерзания вода расширяет эти поры, в результате чего появляются микротрещины. Каждое последующее замерзание влечет за собой расширение этих трещин.

В строительстве уже давно применяется гидроизоляция, которая не позволяет попадать в микропоры основному количеству воды. Различные добавки способствуют увеличению параметра морозостойкости (например, воздухововлекающие). Но есть у них и минус – понижение прочности смеси. Гидрофобный цемент позволяет добиться оптимальной морозостойкости бетонного раствора.

Ниже приведены несколько советов, которые помогут выбрать нужный бетонный раствор:

1. Менее F50. Редкие виды, которые можно использовать в тех местах, где мороза никогда нет.
2. Умеренные марки F50-150. Оптимальные показатели морозостойкости, которые позволяют использовать бетон этих марок для строительства.
3. Повышенный уровень – F150-F300. Такие растворы применяются для конструкций, которые находятся в суровых климатических условиях. Бетону не страшны резкие и сильные перепады температур.
4. Высокий уровень F300-F500. Бетонные смеси с такой маркой используются в исключительных условиях.
5. Более F500. Марки применяются лишь тогда, когда конструкция должна простоять века. Составы с показателем более F500 содержат различные добавки, значительно увеличивающие показатель

Градация марок бетона по морозостойкости и водонепроницаемости обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund

05.10.2015

Водонепроницаемость бетона – это одна из ключевых характеристик строительного камня. От нее зависит, требуются ли для конструкции дополнительные гидроизолирующие мероприятия, понадобится ли пластификатор для рабочей смеси, и вообще подходит ли бетон с таким показателем для применения в конкретном случае. Значение параметра определяется лабораторно в соответствии с требованиями, изложенными в ГОСТ 12730.5-84.

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:

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:

Ƞ — коэффициент вязкости воды при заданной температуре;
Q – вес влаги в Ньютонах (Н);
δ – толщина испытуемого образца, мм;
S – общая площадь поверхности цилиндра, см 2 ;
Ϯ – время испытания тестеров, пока с них снималась вода;
P – номинальное давление, МПа.

К ф измеряется в см/с. Чтобы определить водонепроницаемость бетона, полученное значение сопоставляют с табличными данными соответствия величин (таб. №6 ГОСТа):

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.