Водонепроницаемый бетон: марки, характеристики и специфика применения. Что такое бетон w6? Определение водонепроницаемости бетона по косвенным показателям

Бетон - это универсальный стройматериал, широко использующийся во время выполнения различных строительных работ. Традиционно из него делают перекрытия между этажами, капитальные стены зданий, железобетонные конструкции. Материал имеет много положительных качеств, одно из основных - это отличная водонепроницаемость бетона.

Обычный цементный состав может пропускать через себя воду. Но появляются ситуации, когда для обеспечения необходимых эксплуатационных условий конструкции требуется повышенная влагостойкость бетона. Основными представителями этих конструкций, которые используются в традиционном строительстве, являются:

• полы в здании, которые находятся ниже нулевой отметки;
• стены подвалов;
• ленточные фундаменты.

При этом во время сооружения подвала или заливки фундамента, благодаря повышенной водостойкости бетона, можно значительно сэкономить на установке гидроизоляции либо выбрать более бюджетный ее тип.

Водонепроницаемость этого материала актуальна и для промышленных конструкций гидротехнического направления , имеющих непосредственный контакт с

водой и принимающих повышенные нагрузки:

• плотины;
• дамбы;
• подводные тоннели;
• специальные резервуары.

Общее описание показателя

Противодействие попаданию воды под действием давления определяется показателем водонепроницаемости бетонной смеси, которая обозначается буквой W одновременно с цифровым значением, находящимся в диапазоне 2−20 и меняется с кратностью, равной двум.

Цифровое обозначение определяет допустимое в кг/см² давление воды на эталонный стандарт кубической формы, где стороны равняются 15 см. К примеру, водонепроницаемость бетона W6 составляет давление водного массива на один квадратный сантиметр 6 кг. Причем вода не проникает через этот стройматериал.

С повышением числового индекса, которым описывается марка цементного состава по водонепроницаемости, увеличивается возможность бетонного массива выдерживать давление воды.

Особенности разных марок

Проницаемость бетонной смеси выражается косвенными и прямыми параметрами. К последним относится коэффициент фильтрации и марка бетона по водонепроницаемости. Косвенные показатели - это водоцементное соотношение и водопоглощение. Таким образом, существует определенная таблица водонепроницаемости бетона:

1. Бетон, который имеет маркировку W2, соответствует цементу М150-М250, быстро впитывающему влагу, и вне зависимости от толщины слоя требует непременного нанесения гидроизоляции.
2. Бетонный состав W4 соответствует марке цемента М250-М350. Он меньше подвержен воздействию влаги, в отличие от W2, но довольно гигроскопичен. Рекомендуется к применению с использованием слоя гидроизоляции. Материал используется в традиционном строительстве. Показатель водонепроницаемости повышается во время введения в приготовленный состав бетона ингредиентов и добавок, которые вызывают уплотнение массива, а также использования цементов с высоким показателем расширения.
3. Бетонный раствор W6 (соответствует М350) характеризуется меньшей проницаемостью влаги, что дает возможность широко использовать его во время выполнения строительства. Отличная водонепроницаемость позволяет применять состав для герметизации щелей в железобетонных и монолитных конструкциях для гидроизоляции резервуаров. Он также используется для строительства подвалов на грунте, где близко находятся подземные воды.
4. Бетонный состав W8 изготавливается из высококачественного цемента М400. Водонепроницаемость W8 составляет приблизительно 5% влаги от общей массы. Бетон отлично себя показал во время выполнения работ по заливке фундамента, сооружения резервуаров и емкостей, которые используются для хранения жидкостей, бомбоубежищ, а также разных гидротехнических конструкций. Используется в традиционном строительстве, если требуется произвести работы по строительству сооружения, которое будет эксплуатироваться при высокой влажности.
5. Растворы W10−20 (М450−600) отличаются максимальной водонепроницаемостью, не требуют во время применения слоя гидроизоляции. Сферой использования этих составов являются сооружения гидротехнических конструкций, емкостей для хранения жидкости, а также других специальных резервуаров. Наибольшую стойкость к воде имеет бетон W20, он не используется в частном строительстве. Раствор отличается высокой морозоустойчивостью F250-F350, которая позволяет выдерживать значительную разницу температур.

Водонепроницаемость бетонного состава с маркировкой «W» зависит от некоторых факторов. Главными моментами, которые влияют на эту характеристику, являются:

Пористость и плотность

Бетонный состав, являясь пористо-капиллярным телом, во время наличия соответствующего давления проницаем для влаги. Водонепроницаемость значительно зависит от пористости материала.

Причины появления пор:

• уменьшение объема бетона при высыхании;
• наличие чрезмерного объема воды в растворе;
• плохое уплотнение.

Требуемая уплотненность раствора достигается с помощью тщательной вибрации и размешивания цементного состава.

Химическая реакция компонентов бетона с водой, которая проходит в массиве во время набора прочности, называется гидратацией. При этом реакция длится на протяжении долгого времени.

Для полноценной гидратации частиц цемента объем воды обязан находиться на уровне 45% от общей массы бетона, это соответствует водоцементному соотношению В/Ц=0,45. Причем связывается химическим способом лишь 55% общего количества воды в растворе, это соответствует В/Ц=0,20.

В теории для гидратации бетона хватает В/Ц=0,20, но в тоже время значительно увеличивается жесткость раствора, потому на практике применяют бетонную смесь с В/Ц соотношением приблизительно 0,5, это вполне обеспечивает удобную доставку и заливку раствора.

Вода, которая не вступила в реакцию гидратации, после застывания последнего образует в массиве множество пор. Часть из которых закрыта, а часть создает сквозные тоннели, по которым в дальнейшем начинает проходить влага.

Для улучшения водонепроницаемости количество влаги при затворении необходимо минимизировать (В/Ц=0,45 является оптимальной величиной).

Уменьшение водоцементного соотношения (к примеру, с В/Ц=0,6 до В/Ц=0,45, т. е. на 25%) при определенной подвижности цементного состава достигается благодаря использованию пластификаторов, причем количество пор значительно снижается.

Для получения максимально плотного раствора с высокой маркой водонепроницаемости применяют разные гидроизоляционные присадки.

Улучшение характеристик

Задача повышения водонепроницаемости бетонной смеси актуальна как во время гражданского и промышленного строительства, так и во время проведения соответствующих работ в частных постройках. Так как не все время, производя бетонные работы, есть возможность приобрести высококачественный цемент.

Есть эффективные методы, которые дают возможность добиться повышенной устойчивости , осложняющие попадание влаги через застывший бетон:

Способы контроля

Варианты определения показателей указаны ГОСТом. Этот документ указывает следующие способы проверки водонепроницаемости бетонной смести:

Во время необходимости срочного определения водонепроницаемости применяют ускоренные варианты контроля, поскольку точные лабораторные методы потребуют для испытания не менее одной недели.

Выбор требуемой марки бетонных растворов по морозоустойчивости и водонепроницаемости обязан производиться с учетом климатических условий вашего региона, а также количества циклов замерзания и оттаивания на протяжении зимы. Нужно не забывать, что наилучшими показателями обладают составы с повышенной характеристикой плотности.

Бетон является одним из самых крепких и распространенных строительных материалов на сегодняшний день. Это неотъемлемая часть раствора для заливки фундамента, штукатурки и кладки стен, а также других важнейших работ. Как и любой другой материал, бетонный состав обладает многими различными свойствами. И одно из таких свойств – его степень водонепроницаемости.

Степенью водонепроницаемости любого бетона называется его способность не пропускать влагу и воду под давлением.

По водонепроницаемости бетон делится на несколько марок. И чем лучше марка бетона по водонепроницаемости, тем большее давление он может выдерживать на себе, при этом не пропуская воду.

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

В ГОСТе 26633 сказано о десяти основных марках водонепроницаемости бетонного состава. Каждая такая марка обозначается латинской буквой W, а рядом указывается определенная цифра. Именно эта цифра и идентифицирует то, насколько этот вид бетона соответствует максимальному водяному давлению, которое выдерживается стандартным цилиндрическим бетонным образцом, высота которого равна 15 см.

Показатели бетона по взаимодействию с водой различают прямые и косвенные. К прямым показателям принято относить водонепроницаемость по и коэффициент фильтрации. К косвенным – водоцементное отношение и водопоглощение по массе. Следует заметить тот факт, что из всех четырех показателей в быту и строительстве принято в первую очередь обращать внимание на первый прямой показатель водонепроницаемости, который считается ориентировочным. Остальные три коэффициента в большинстве случаев используются в научных целях и в процессе самого производства. Это дополнительные показатели по бетонным составам.

Чтобы больше понимать и ориентироваться в характеристике отдельных марок бетона по его водонепроницаемости, следует рассмотреть поочередно сначала три основные марки. Заметьте, что те остальные марки, которые будут стоять в промежутках между этими тремя, будут также характеризовать большую или меньшую степень взаимодействия бетона с водой и влагой.

Марка W4 обладает нормальной степенью проницаемости. То есть этот состав способен поглощать нормальное количество воды, поэтому он мало подходит для работ с отсутствием достаточного уровня гидроизоляции. А марка W2, которая по шкале находится еще до марки W4, обладает еще большей проницаемостью, что характеризует такой бетон как смесь самого низкого качества.

Бетонный состав марки W6 считается смесью с пониженной проницаемостью воды. Он поглощает в себя уже меньше влаги, поэтому считается составом среднего качества и применяется в строительстве чаще всего. При этом между таким бетоном и бетоном марки W4 нет больше бетонов на промежутке шкалы.

А теперь что касается марки W8. Его принято относить к составам с низкой степенью проницаемости. Влаги он поглощает всего до 4,2% по его массе. Это уже более дорогой вариант бетонного состава. За этой маркой следует по шкале ряд бетонов таких марок, как W10, W12, W14, W16, W18, W20. В этих указанных шести марках бетона от начала до конца проницаемость водой постепенно уменьшается. Поэтому можно уверенно сказать, что бетон марки W20 является самым устойчивым к воздействию воды. Но используют его не так часто, потому что он стоит довольно дорого. Зато качество такого состава на сегодняшний день пока не уступает никакой другой марке.

Вернуться к оглавлению

Выбор марки для определенного вида работ

Теперь что касается выбора конкретной марки для устройства каких-либо объектов. Так, для заливки обычного фундамента будет вполне достаточно бетона марки W8. Но это в том случае, если будет обеспечена дополнительная гидроизоляция.

Для оштукатуривания стен марки от W8 до W14 также будут вполне подходящими. Но если помещение достаточно сырое или холодное, лучшим вариантом все же будет выбор бетона более высокой марки. Причем дополнительно нужно будет обработать стену грунтовым составом.

А вот для внешней отделки дома желательно предпочесть только бетон с самой высокой степенью водонепроницаемости. Ведь в этом случае, как правило, он будет постоянно подвергаться воздействию внешних неблагоприятных факторов окружающей среды. То же самое касается и заливки территории на улице.

Вернуться к оглавлению

Принципы увеличения водонепроницаемости бетонного состава

Актуальным вопросом в последнее время стало увеличение степени водонепроницаемости бетонной смеси самостоятельно в бытовых условиях. Это связано по большей мере с тем, что у людей просто не хватает средств на покупку высококлассного бетона. Особенно если его требуется большое количество для осуществления определенных работ.

Разработано на сегодняшний день несколько способов увеличения водонепроницаемости бетона. Каждый из них обладает своей степенью эффективности в определенных условиях. Но все же принято самыми распространенными считать два таких способа. Это увеличение водонепроницаемости путем устранения усадки бетонного состава и путем временного воздействия на бетонный состав.

Вернуться к оглавлению

Искоренение процесса усадки

Сначала нужно выяснить, как можно увеличить водонепроницаемость устранением процесса усадки. Как правило, бетон сам по себе является достаточно пористым веществом. Причем пористость его понижается с улучшением водонепроницаемости. Бетонный состав средних марок обычно имеет достаточное количество мелких пор, через которые в него влага может беспрепятственно проникнуть. Все эти неприятные процессы по большей части связаны с постепенной усадкой бетонного раствора во время застывания.

Чтобы максимально уменьшить степень усадки и тем самым увеличить водонепроницаемость и качество бетона, рекомендуется производить следующие мероприятия. Во-первых, нужно использовать специальные составы для таких целей. Суть их действия состоит в том, что на поверхности вещества образуется защитная пленка, которая препятствует усадке раствора. Только нужно очень внимательно читать инструкцию, так как разные составы могут действовать по-разному.

Во-вторых, полезно, как ни странно, поливать бетон водой. Делать это необходимо через каждые 4 ч. Только действие водой должно длиться только первые четыре дня. Все остальное время бетон должен высыхать естественным образом.

А в-третьих, сразу же после заливки полезно накрывать бетонную конструкцию специальной защитной парниковой пленкой или мешковиной. Это защищает поверхность от излишней влаги и в то же время образует небольшой конденсат, который способствует и не дает ему усаживаться. Только накрывать заливку надо так, чтобы пленка не касалась раствора, а по краям оставались небольшие зазоры.

Водонепроницаемость бетона - это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением. Обозначается с помощью символа W и четных цифр в диапазоне от 2 до 20, которые обозначают давление в МПа 10 -1, при котором фрагменты бетона высотой и диаметром 0,15 м выдерживают напор воды и не пропускают ее через себя.

При возведении фундамента или подвала за счет высокой водонепроницаемости материала можно сэкономить на гидроизоляции или приобрести более дешевый ее тип.

Факторы, влияющие на показатель

На показатель водонепроницаемости оказывает влияние большое количество факторов. Данное свойство определяется специфичной капиллярно-пористой структурой материала. В более плотном бетоне содержится минимальное количество пор, поэтому водонепроницаемость в нем выше.

Причинами большого объема пор могут быть недостаточно уплотненный состав, усадка или лишняя вода. Усадка бетонной смеси и снижение ее объема происходят в процессе высыхания и затвердевания. Высокая интенсивность усадки может произойти от недостаточного армирования и испарения воды под действием факторов окружающей среды.

Характер пористости изменяют воздухововлекающие добавки. Поры закрываются и становятся более непроницаемыми.

Высокую водонепроницаемость имеет материал на глиноземистом и высокопрочном цементе. При гидратации эти разновидности присоединяют больше воды и образуют плотный камень.

Водонепроницаемость бетона зависит от добавок. Так сульфаты алюминия и железа повышают степень уплотнения смеси. Это достигается за счет вибрирования, прессования и удалением воды с помощью вакуума. Что касается пуццоланового портландцемента, то его высокий показатель непроницаемости зависит от наличия пуццолановых добавок и их набухания.

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

Марки бетона

Марка бетона по водонепроницаемости говорит о степени устойчивости бетона к воздействию влаги. Чем выше коэффициент, тем лучше устойчивость.

Таблица 1 Примерное соответствие марки бетона по водонепроницаемости

Бетон W2 характеризуется большой проницаемостью, он способен поглощать большое количество воды. Использование его без гидроизоляции недопустимо. W4 также впитывает достаточное количество влаги. Несмотря на то, что его характеристики выше, чем W2 использовать без нанесения гидроизоляции не рекомендуется.

Материал W6 является смесью с пониженной проницаемостью. Он применяется в строительстве чаще всего, так как поглощает среднее количество влаги.

Бетон W8 впитывает всего 4,2% по массе материала. В дальнейшем с возрастанием по шкале проницаемость материала постепенно уменьшается. Бетон W20 является самым устойчивым к влаге, но на практике применяется редко.

Марки W10-W20 используются для строительства гидротехнических сооружений, резервуаров для воды, цокольных хранилищ или бункеров. При использовании бетонов этих марок гидроизоляция не нужна. Эти марки бетона помимо высоких показателей по водонепроницаемости обладают хорошей морозостойкостью. Из-за высокой стоимости (4500 -5300 рублей за 1 м³) такой материал практически не используется для нужд частного строительства.

Характеристики и показатели проницаемости материала

Проницаемость бетона характеризуется прямыми и косвенными (ориентировочными) показателями. К прямым показателям можно отнести марку материала по водонепроницаемости и коэффициент фильтрации. Косвенные параметры - это водопоглощение и водоцементное отношение.

Таблица 2 Показатели, влияющие на проницаемость бетона

Марка водонепроницаемости и коэффициент фильтрации определяется в соответствии с ГОСТ 12730.5-84.

Косвенные показатели относятся к тяжелому бетону. Чтобы рассчитать водопоглощение для легких бетонов, необходимо умножить значение из таблицы 2 на коэффициент, равный отношению плотности тяжелого материала к плотности легкого.

Водоцементное отношение для легких бетонов рассчитывается путем умножения значения из таблицы 2 на 1,3.

Cпособы определения водонепроницаемости

Методы определения водонепроницаемости бетона можно разделить на основные и вспомогательные. Чтобы испытать водонепроницаемый бетон, необходимо залить блоки стандартного размера.

Основные методы

Определение водонепроницаемости осуществляется в соответствии с ГОСТ. Этот стандарт устанавливает 2 метода определения сопротивляемости воде.

Первый метод — по «мокрому пятну». Для этого требуется специальная установка, имеющая не менее 6 гнезд. Подвод воды осуществляется к нижней торцевой части. Проводится визуальное наблюдение за сопротивляемостью воде при увеличении давления.

Второй — по коэффициенту фильтрации. Расчет осуществляется с помощью специальной установки с давлением 1,3 мПа. Дополнительно потребуются весы и селикагель.

Вспомогательные методы

Позволяют определить класс материала по водонепроницаемости опытным путем. К ним можно отнести:

1. По виду вяжущего вещества. Водонепроницаемый бетон содержит пуццолановый, гидрофобный цемент и портландцемент.
2. По содержанию в смеси химических добавок. Использование гидрофобных присадок, уплотнителей для снижения пористости и гидрофобизирующих элементов увеличивает водонепроницаемость бетона.
3. Структура пор материала. При уменьшении количества пор показатель увеличивается. Водонепроницаемость можно повысить за счет введения гравия, песка и щебня.

Как сделать водонепроницаемой бетонную смесь

Водонепроницаемый бетон можно получить в домашних условиях, своими руками. Актуальность процедуры вызвана тем, что использование высококлассного материала требует значительных финансовых вложений. Если бетонная смесь требуется в больших количествах, то полезно знать, как сделать бетон водонепроницаемым самостоятельно.

Разработано несколько способов увеличения показателя бетона, но обычно на практике используется два: устранение усадки материала и временное воздействие на бетонный состав.

Искоренение усадки состава

Материал средних марок имеет достаточное количество пор, через которые может свободно проникать влага. Это связано с его постепенной усадкой в процессе застывания.

Для уменьшения степени усадки бетонного состава рекомендуется проводить следующие мероприятия:

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.

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.

Качество и долговечность бетонных изделий во многом зависит от марки выбранного бетона. Она должна соответствовать условиям эксплуатации изделия. В частности, если подразумевается постоянный контакт материала с водой, то необходимо использовать водонепроницаемый бетон, к примеру, марки W6, которому, собственно, и посвящена данная статья.

Водонепроницаемый бетон

Маркировка водонепроницаемых бетонов

Водонепроницаемость бетона, как не сложно догадаться – это его способность не пропускать воду под определенным давлением. Как правило, такой материал применяют при строительстве всевозможных гидротехнических сооружений, в том числе и резервуаров для воды. Однако, следует отметить, что он бывает самых разных видов и предназначен для разных целей.

В частности, гидротехнический бетон в первую очередь делится по степени водонепроницаемости на:

• Подводный ;
• Предназначенный для постоянного нахождения в воде ;
• Для эксплуатации в зоне переменного горизонта воды ;
• Подвергающийся эпизодическому отмыванию водой .

Кроме того, его различают на следующие типы:

• Массивный и немассивный;
• Предназначенный для напорных и безнапорных конструкций.

Чтобы правильно выбрать материал, необходимо разбираться в его обозначениях, которые мы рассмотрим ниже.

На фото — гидротехническое сооружение

Обозначение водонепроницаемости

Что касается водонепроницаемости, то материал делят на следующие марки – W2, W4, W6, W20. Цифры говорят о том, при каком давлении он не пропускает воду. Таким образом, водонепроницаемость бетона W6 составляет 0,6 Мпа.

Прочность на сжатие

Еще одним важным показателем является прочность на сжатие.Этот параметр материала определяют в возрасте 180 суток. Для строительства используют бетоны классов В10, В40. К примеру, класс B10 соответствует марке бетона М150, В20 – марке М250, а B30 –М400.

Морозостойкость

Гидробетон также делят по степени морозостойкости. Существует пять его марок – F50, F100, F150, F200 и F300. В данном случае цифры говорят о количестве циклов замерзания и размораживания, после которых его прочность снизится не более чем на 25 процентов.

Совет!
Требование морозостойкости предъявляют только к тем гидротехническим материалам, которые подвергаются при эксплуатации одновременному воздействию воды и мороза.
Так как от этого показателя зависит цена раствора, не всегда имеет смысл его приобретать.

Теперь, разобравшись с особенностями маркировки, вы легко сможете определить характеристики бетона W6. Что позволит подобрать наиболее подходящий материал для эксплуатации в тех или иных условиях.

К примеру, бетон В20 W6 F150:

• Соответствует марке М250;
• Способен противостоять воде при давлении 0,6 Мпа;
• Выдерживает 150 циклов замораживания и размораживания.

Заливка фундамента бетоном W6

Применение

На первый взгляд может показаться, что при строительстве частных домов своими руками и в других бытовых целях нет потребности в водостойком бетоне, так как гидросооружения возводят очень редко. Однако, в действительности это не так.

К примеру, фундаменту дома приходится постоянно контактировать с влагой. Поэтому для его возведения нужен как минимум бетон B25 W6 F150. Причем, чтобы сделать бетонный фундамент герметичным, нужно не только использовать водонепроницаемый материал для него, но и обеспечить гидроизоляцию швов.

Чаша бассейна

Также характеристики бетона В25 W6 F100 позволяют использовать его при возведении:

• Цоколей домов;
• Изготовления свай;
• Перекрытий;
• Чаш бассейнов;
• Колонн;
• Балок;
• Ригелей;
• Монолитных стен и пр.

Отмостка фундамента

Бетон В20 W6 F200 можно использовать при выполнении:

• Отмостки фундамента;
• Садовых дорожек;
• Стяжек в открытых беседках и т.д.

Совет!
Прочные марки бетона тяжело поддаются обработке.
Поэтому для этих целей используют алмазный инструмент, к примеру,зачастую применяется алмазное бурение отверстий в бетоне или резка железобетона алмазными кругами.

Как сделать водонепроницаемый бетон

Бетон является капиллярно-пористым материалом, в результате чего при наличии определенного давления он становится для воды проницаемым. Отсюда следует, что проницаемость зависит от характера и степени пористости массива. Чем более плотной будет структура, тем, соответственно, выше водонепроницаемость.

Вот основные причины, по которым возникают поры:

• Раствор недостаточно уплотнен. Чтобы предотвратить данный недостаток используют вибрационные установки.
• Наличие в составе излишней воды.
• Чрезмерная усадка массива, т.е. при высыхании он уменьшился в объеме.

Чтобы получить материал с высокой степенью водонепроницаемости, количество воды необходимо минимизировать. Оптимальной считается величина В/Ц=0,4.

Гидроизоляционная добавка

Снижение водоцементного отношения, к примеру, с В/Ц=0,5 до показателя В/Ц=0,40, т.е. на 20 процентов,достигают при помощи пластификаторов или по другому – гидроизоляционных добавок.

Таким образом, получить, к примеру, бетон в25 f200 w6вполне возможно и самостоятельно, даже без вибрации.Инструкция по применению этих добавок может быть разной, поэтому перед использованием следует читать указания от производителя на упаковке.

Применение в строительстве водонепроницаемых бетонов, таких как W6, позволяет существенно продлить срок эксплуатации бетонных конструкций. Единственное, при выборе материала, необходимо обращать внимание и на другие его характеристики, такие как прочность и морозоустойчивость.

Из видео в этой статье можно получить дополнительную информацию по данной теме.

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.

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