Содержание
- Варианты укрепления бетона на различных этапах
- Марки бетона по водонепроницаемости
- Как марка бетона зависит от водонепроницаемости
- Классы водостойкости
- Технические характеристики
- Зачем нужна гидроизоляция железобетона
- Способы, методы определения устойчивости к воздействию жидкости
- Применение
- Марки бетона по истираемости
- Маркировка водонепроницаемых бетонов
- Какие добавки используются для повышения водонепроницаемости
- Связующие компоненты бетона
- ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ БЕТОНА
- Как приготовить своими руками бетонную смесь
- Обозначение и метод определения водонепроницаемости
- Технические характеристики
- Бетон В 20 (М250)
Варианты укрепления бетона на различных этапах
Существует масса вариантов, предлагающих усовершенствовать водонепроницаемые свойства бетона на различных этапах:
- В момент приготовления;
- В момент укладки;
- В процессе твердения, засыхания бетона;
- Можно работать и с уже застывшим, затвердевшим бетоном.
Итак, как в момент приготовления, так и в момент укладки, затвердевания, вы можете использовать цемент более высокой активности. Приготовив бетон, вы можете создать ему водные условия твердения. Так же вы сможете менять водоцементное соотношение, тем самым, производя корреляцию свойств бетона, даже можно менять содержание раствора.
Последним пунктом, который более подробно будет рассматриваться далее, стоит отметить добавление различных химических добавок.
В тех случаях, когда бетон уже начал твердеть, или же засох окончательно, можно добавлять и пропитать бетон специальными проникающими мономерами. Последующая полимеризация позволит бетону обрести водоотталкивающие и водонепроницаемые свойства. Этот метод позволит поднять значение «W». Проще говоря, повысить уровень водонепроницаемости и способность выдержать большее давление. Например, купив W3, с помощью данного метода пропитки, вы сможете получить уже W4, или даже выше.
Подобный метод применяется при повышении уровня грунтовых вод, для предотвращения проникновения воды в подвальное помещение, или уже в случае проникновения влаги. Этот же метод применим для восстановления гидроизоляции стен и пола.
На рисунке ниже можно увидеть в действии смесь, которая при высыхании покрывает бетон подобием пленки, а также осуществляется полимеризация в порах бетона.
Пример покрытия бетона специальной смесью
Как определить марку бетона на практике
Если вы не знаете, какая марка бетона используется именно вами, это можно легко определить самому. Как вообще оценивается марка бетона по водонепроницаемости? На практике все выглядит так – берется бетон, на его поверхность начинают подавать воду, сначала просто поливая водой, потом подавая ее уже под давлением, постепенно увеличивая количество атмосфер.
Итак, варианты для определения марки водонепроницаемости бетона будут следующие:
Так называемый метод мокрого пятна. Когда на образец бетона подается постепенно вода под разным давлением (от меньшего к большему). Затем, по размеру пятна и определяется предел водонепроницаемости и назначается марка бетона. Образец должен выглядеть так, как на рисунке ниже;
Определение марки по мокрому пятну
- Есть и другие методы измерения. Например, можно определить водонепроницаемость по коэффициенту фильтрации. В этом случае определяется коэффициент фильтрации при действующем, постоянном давлении, базируясь на уровне, количестве фильтрата, а так же времени фильтрации;
- Чтобы не делать подобных расчетов, можно просто воспользоваться специальным прибором – фильтратометром;
- Также можно определить водонепроницаемость, основываясь на воздухопроницаемости.
Стоит сразу же предупредить, что подобные проверки могут отнять массу времени. Например, если у вас окажется бетон марки W8, то его проверка по методу мокрого пятна может затянуться более чем на неделю. Именно поэтому, стоит предпочесть другие методики, с помощью фильтратометра, или же используя расчеты, тем более, если вы не уверены твердо в марке своего тестируемого бетона.
Марки бетона по водонепроницаемости
Класс водонепроницаемости бетона (марка) обозначается буквенным значением «W» и цифровым показателем от 2 до 20. Различают несколько классов бетонов по его гидроизоляционным свойствам:
- Бетоны класса W2 имеют наиболее низкий показатель водонепроницаемости. При работе с этими бетонами требуется дополнительно проводить гидроизоляционные мероприятия, чтобы ограничить доступ влаги к бетонному основанию. Либо использовать бетон в сухих помещениях.
- Класс W4 считается средним уровнем защиты от влаги, но недостаточным для большинства типов строительства.
- Бетоны класса W6 наиболее распространены и чаще всего используют в частном, гражданском и промышленном строительстве.
- Класс W8 нужен в случаях, когда к будущей бетонной конструкции предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости.
- Бетоны класса W10 и выше используются для строительства гидротехнических сооружений, мостов, маяков, туннелей и т.д.
Часто водонепроницаемость бетона (W) не учитывается, либо игнорируется, особенно в индивидуальном строительстве (частные дома, хозяйственные постройки, склады и т.д.) Это ожидаемо приводит к значительному снижению срока эксплуатации бетонной конструкции.
Как марка бетона зависит от водонепроницаемости
Для сооружений, возводимых из железобетонов, используются обозначения марки бетона по водонепроницаемости, которые не ниже чем W6. К маркам W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20, которые установлены ГОСТом 26633, должны предъявляться определенные требования, связанные с ограничением данного показателя.
Таблица марок и классов бетона.
Если показатель является высоким, то есть используют марку бетона по водонепроницаемости W6, W8, то может наблюдаться процесс проникания воды через швы, сопряжения, то есть стена-потолок или стена-пол. Это может происходить и при наличии иных дефектных участков возводимых конструкций. Марка, которую имеет бетон по водонепроницаемости W и наименьшее значение давления жидкости (МПа*10-1) должны соответствовать.
Если образец-цилиндр из бетона, имеющий высоту 15 см, будет являться устойчивым к пропусканию воды при уровне давления 0.4 МПа = 4 атмосферам, то это будет означать, что он выдержал стандартное испытание, и класс бетона является соответствующим. Подземные сооружения будут находиться под надежной защитой, предотвращающей воздействие при наличии водонепроницаемого шва в конструкции.
Оценить уровень проницаемости бетона можно по его марке или коэффициенту фильтрации, то есть по его прямому показателю
Вместе с тем дополнительно во внимание берут коэффициент водопоглощения бетона и водоцементное отношение, учитываемое ориентировочно
Какие факторы влияют на водонепроницаемость бетона
Поскольку бетонный состав имеет капиллярно-пористую структуру одновременно с приемлемым градиентом определенного уровня давления, то он является проницаемым для воды, представляя собой водостойкий бетон. На уровень водонепроницаемости бетона влияет много различных факторов. Основные из них связаны с характером, присущим пористости структуры строительного материала, и его степенью.
Таблица испытаний марок бетона на морозостойкость.
Для более плотного строительного материала характерно наличие пор в наименьшем количестве с минимальным объемом, от которых зависит наименьшая степень исследуемого показателя. Они могут возникать по следующим причинам:
- Состав является недостаточно уплотненным.
- Присутствует лишняя вода затворения.
- Материал уменьшается в объеме в процессе усадки.
Усадка бетона может происходить в процессе высыхания и затвердевания смеси, что проявляется в снижении объема строительного материала. Процесс усадки может происходить с интенсивностью, зависящей от армирования. На ее величину оказывает влияние недостаток армирования и процесс возможного испарения воды, которое зависит от окружающих условий.
Водонепроницаемый бетон должен иметь минимальную усадку. Чтобы решить проблемы, которые с ней связаны, можно выполнить следующие действия:
- Увлажнять свежеуложенный бетон первые три дня, каждые три-четыре часа.
- Укрыть участок бетонирования, используя пленку или влажную мешковину.
- Применять специальный пленкообразующий состав.
Перед применением бетонного состава следует изучить его характеристики, возможно, что нанесение гидроизоляции запрещается инструкцией к применению.
Классы водостойкости
При выборе добавок для бетона необходимо учитывать условия эксплуатации и требования по нагрузкам к будущей конструкции, в соответствии с чем выбирают нужный компонент и добавляют в определенном объеме. В случае с замесом водостойкого бетона самой главной характеристикой является его водонепроницаемость – маркируется символом W и четными цифрами 2-20.
Показатели, определяющие взаимодействие воды и бетона:
1) Прямые – показатель водонепроницаемости по марке, а также коэффициент возможной фильтрации и т.д.
2) Косвенные – тут рассматривают отношение цемента и воды, объем поглощения влаги в зависимости от массы и др.
В случае с замесом водонепроницаемого бетона основное внимание обращают на прямые показатели, а именно на класс водостойкости, так как косвенные не очень существенно влияют на окончательные характеристики раствора
Основные марки по водонепроницаемости:
- W4 – нормальный уровень влагопроницаемости, подходит для построек, где эти характеристики не важны.
- W6 – пониженная проницаемость влагой, самый распространенный раствор в строительных работах.
- W8 – низкая водонепроницаемость: смесь пропускает очень мало влаги.
- W10 и выше – растворы, пропускающие воду по минимуму, которые используются в строительстве бункеров, гидротехнических сооружений, разного типа водохранилищ и т.д. Из них самым водостойким считается бетон с показателем W20, он же наиболее дорогой.
Выбор класса бетона осуществляется в соответствии с условиями эксплуатации: для заливки фундамента с дополнительной гидроизоляцией используют бетон W8, фундамент в зонах с близким пролеганием грунтовых вод или повышенной влажностью выполняют бетоном W12-20, штукатурку стен в помещениях с оптимальным уровнем влажности осуществляют раствором W8-14, для сырых и холодных помещений лучше выбрать W14 и больше (то же самое касается и внешней отделки здания).
Технические характеристики
Класс В25 — это марка бетона М350. Прочность его составляет 327 кгс/см2. Этот состав используется для изготовления:
- монолитных фундаментов;
- балок;
- чаш бассейнов;
- свай;
- плит перекрытий;
- монолитных стен;
- колонн.
Очень часто его используют в производственном процессе для изделий, имеющих очень большой вес — например, железобетонных.
Класс В25 один из самых востребованных в коммерческом и промышленном строительстве. Это связано исключительно с прекрасными характеристиками смеси. Следует сказать, что удельный вес такого материала относит его в класс тяжелых. Обозначение «В25» говорит о том, что плотность 1м3 состава легко выдержит давление, которое равно 250 атмосферам. При этом не будет нарушена целостность конструкции. Подвижность оценивается в пределах П2 — П4. Ее можно увеличить при использовании специальных пластификаторов в качестве добавок.
Три основных показателя
Морозоустойчивость составляет 200 циклов замораживания и размораживания изделий. При этом сохраняется структурная целостность и свойства материала. В отношении водонепроницаемости этот состав способен не пропускать воду, даже если она воздействует на поверхность под давлением 0,8 атмосфер. Объемный вес или плотность бетона М350 находится в диапазоне от 1800 до 2500 кг/м3. Плотность от 2200 до 2400 кг/м3 является средним показателем.
Плотность – это отношение массы к объему, которое влияет на качество, в том числе на прочностные характеристики. Чем выше плотность, тем прочнее материал. На плотность существенное влияние оказывают поры. Прочность, как говорилось выше, находится на уровне 327 кгс/см2.
Основные компоненты
Марка М350 обычно выпускается в виде смеси цемента и твердого наполнителя, причем одним из составляющих может являться гранит или гравийный щебень. Достаточно часто в составе используют пластификаторы и добавки, повышающие морозоустойчивость.
Такие технические характеристики расширяют область применения бетона М350. И как было сказано выше, он часто используется для возведения несущих конструкций, имеющих значительный вес. Кроме этого, материал применяют для заливки дорожных плит на площадках аэродромов. Для изготовления раствора класса В25 необходимы:
- цемент;
- щебень;
- песок;
- отсев (частично заменяет твердые наполнители);
- пластификаторы;
- противоморозные добавки;
- вода.
Необходимо отметить, что компоненты могут отличаться по своим параметрам и характеристикам – прочности, размеру фракций, увлажненности и чистоте. Например, в качестве заполнителей могут быть песок с крупной, средней или мелкозернистой фракцией, известковый или гранитный гравий, щебень и различные отсевы. Следует отметить, что эта марка имеет повышенное количество цемента и благодаря этому материал достаточно быстро затвердевает.
Чтобы приготовить 1м3 такого материала понадобится:
- цемент М400 или М500 — 400 кг;
- очищенный от примесей песок — 752 кг;
- твердый наполнитель – 1000 кг;
- вода – 175 литров.
Важным моментом является качество перемешивания всех составляющих для достижения однородности массы. Плохо перемешанная масса снижает прочность материала. Улучшение свойств происходит за счет ввода различных добавок. Для предотвращения замерзания бетона в зимнее время года добавляется антиморозная присадка.
От четкости соблюдения пропорций в бетоне зависит его прочность и качество. В таблице 1 указаны пропорции, которых следует придерживаться обязательно.
Таблица 1. – Пропорции составляющих в составе класса В25
Зачем нужна гидроизоляция железобетона
Прежде, чем рассматривать, что добавляют в бетон для водонепроницаемости, необходимо понять, какие конструкции желательно защитить и почему. Так, железобетон в защите от влаги нуждается обязательно, так как от воздействия воды разрушается как бетон, так и арматура, что негативно сказывается на уровне прочности, способности выдерживать нагрузки, длительности службы и т.д.
Бетоны, пропускающие воду, имеют свойство впитывать ее и задерживать, пропускать вовнутрь монолита. Потом под воздействием низких температур вода кристаллизируется и расширяется, разрушая попутно поры камня, способствуя распространению трещин, деформаций.
Разрушается бетон не сразу, а постепенно и скорость зависит напрямую от соответствующего показателя. Обозначают буквой F и цифрой (F100, F200, F300 и т.д.), которая указывает на число циклов замораживания/оттаивания, что может пережить бетонный монолит.
Опасны для бетона и металла агрессивные виды воды – выщелачивающий, углекислотный, кислородный, сульфатный, общекислотный, магнезиальный. Для камня самыми вредными считаются воды с сернокислотными солями, которые провоцируют прохождение химических реакций и потерю прочности. Для металла любая вода может стать причиной разрушения.
Способы, методы определения устойчивости к воздействию жидкости
Для установления уровня водонепроницаемости, устойчивости бетона к проникновению жидкости, применяют ряд способов.
К основным относятся:
- «мокрое пятно», вычисляется наибольшее давление, при достижении которого материал не пропускает жидкость (предусматривает обязательное испытание);
- вычисление фильтрационного коэффициента — параметра, соотносящего давление с отрезком времени фильтрации.
Вспомогательные:
- внешний вид (осмотр, изучение структуры);
- определение наличия добавок, присадок, обмазок;
- установление пористости, число пор на единицу площади, чем их меньше, тем выше показатель влагостойкости.
Применение
Стандартный цементный состав склонен к проникновению влаги, от чего снижаются технические характеристики конструкции. Для возведения специфических зданий, конструкций или отдельных помещений требуется материал, который полностью, или частично устойчив к воде.
Бетон W4-W6 и других модификаций применяется в:
- ленточных основаниях;
- стенах подвалов или цокольных помещениях;
- полах в сооружениях, которые расположены ниже уровня земли.
Материал применяют при возведении промышленных строений гидротехнического предназначения. Из-за прямого воздействия влаги подбирается марка бетона по водонепроницаемости.
Бетон является самым распространённым строительным материалом
Предназначение бетона:
- плотины, дамбы;
- специализированные ёмкости;
- тоннели под водой.
Это интересно: Преимущества бетона класса В30: освещаем по пунктам
Марки бетона по истираемости
Механическое воздействие на бетон приводит к его истиранию. Истиранием называется способность этого искусственного камня изменять свой объем и вес под воздействием истирающих усилий. Степень истираемости зависит от твердости и плотности материала: чем данные показатели выше, тем меньше истираемость. Параметр истираемости бетона определяется числовым показателем, стоящим в маркировке после буквы «G». Существуют следующие марки по истираемости:
- Бетон марки G1. Обладает низкой степенью истираемости. Такие бетонные смеси для дорожного покрытия используются при строительстве участков дорог, эксплуатируемых в условиях сильной загруженности (дороги и тротуары на магистральных трассах, плиты перекрытий с повышенной нагрузкой).
- Смесь марки G2. Характеризуется средней степенью истираемости. Применяется для строительства дорог со средней загруженностью и объектов с нормальной нагрузкой (дороги в подземных переходах, элементы производственных сооружений).
- Раствор марки G3. Обладает высокой степенью истираемости. Используется для создания участков дорог с малой загруженностью (тротуары для двора, дороги вблизи жилых домов).
Итак, мы разобрались, какие бывают марки бетона. Характеристики каждого вида бетонных смесей обеспечивают их применение для решения конкретной задачи. Правильный выбор марки бетона – важнейшее условие, необходимое для обеспечения высокого качества изделий, созданных из данного материала.
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
Какие добавки используются для повышения водонепроницаемости
Повысить гидроизоляционные свойства бетона можно с помощью наружной гидроизоляции или, используя специальные добавки на стадии приготовления бетонной смеси. Наружную гидроизоляцию рассматривать не будем, это тема для отдельной статьи, сейчас важнее добавки, способные повысить показатель водонепроницаемости.
Сегодня наиболее распространенные добавки – гидрофобизирующие. Они повышают водонепроницаемость и частично морозостойкость, немного увеличивают плотность, что влияет и на прочность, слегка улучшается пластичность. Эти добавки могут быть как жидкими, так и сухими. Но гидрофобизирующие добавки имеют свои недостатки:
- снижают теплоизоляционные свойства бетона;
- их не рекомендуют использовать при строительстве зимой;
- могут влиять на срок высыхания бетонной смеси;
- не устраняют проблему усадки бетона, что заставляет использовать дополнительные добавки.
Однако недавно на рынке появились более совершенные добавки, которые не только повышают водонепроницаемость, но и другие характеристики бетона. И это полипропиленовое фиброволокно – универсальные армирующие добавки из первичного полимера, которые создают в бетонной смеси объемную матричную структуру, повышая все характеристики бетона.
Наиболее популярная марка фибры – MicroArm (особо прочные экструдированные полипропиленовые микроволокна длиной 2-18 мм). Помимо повышения основных характеристик – прочность на растяжение при изгибе, ударная прочность, предотвращение расслоения бетонной смеси, снижения вероятности образования трещин на 70% – MicroArm также значительно повышает показатель водонепроницаемости, что ожидаемо влияет и на морозостойкость.
Согласно последним испытаниям, водонепроницаемость бетонного образца с фиброволокном в составе повысилась на 4 пункта, с W2 до W6. При этом морозостойкость также повысилась с 30 МПа до 35 МПа. Это говорит о том, что даже небольшое количество фибры значительно влияет как на стандартные показатели бетона, так и на водонепроницаемость. Расход фибры на м3 от 0,6 до 2,5 кг, зависит от назначения будущей конструкции. Если вам нужен водонепроницаемый бетон, не обязательно покупать цемент более высокой марки или использовать гидрофобизирующие присадки, добавляйте фибру.
Полипропиленовое фиброволокно – современная армирующая строительная добавка, имеющая большой потенциал. Сегодня фибра широко используется в частном и промышленном строительстве. А в некоторых направлениях строительства она просто незаменима.
Связующие компоненты бетона
Если классифицировать бетонные растворы по связующему веществу, то составы подразделяются на следующие категории:
- цементный (самый распространенный);
- асфальтный (используется при строительстве дорог);
- известковый;
- гипсовый;
- силикатный;
- глиняный.
В зависимости от структуры заполнителя бетон может быть:
- Особо легким. В этом случае объемный вес материала составит не более 500 кг/м2. Такие бетоны также называют ноздреватыми.
- Легким. Для приготовления бетона объемным весом до 1 800 кг/м2 используется наполнитель из арболита, шлакобетона, пемзобетона и прочих легких пористых материалов, которые отличаются низкой теплопроводностью. Такие составы используют для возведения оград и покрытий.
- Тяжелым или обычным. При этом объемный вес материала составит более 1 800 кг/м2. В этом случае в качестве наполнителя используется гравий твердых горных пород, который обычно применяется при строительстве железобетонных конструкций повышенной прочности.
- Особо тяжелым. Объемный вес такого типа материала составит более 2 700 кг/м2. Для особо тяжелых смесей используются заполнители: барит, железная руда и металлы. Такие материалы применяются для защиты от вредного излучения, поэтому из них возводят АЭС и военные исследовательские центры.
Благодаря этой информации, вы теперь знаете, как определить марку бетона и выбрать строительный материал оптимально подходящий для вашего проекта.
ВОДОНЕПРОНИЦАЕМОСТЬ БЕТОНА
Водонепроницаемостью бетона называют способность его не пропускать воду под давлением. Она важна для гидротехнических сооружений, резервуаров для хранения воды. По степени водонепроницаемости бетон подразделяют на марки W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18 и W20. Цифры 2-20 обозначают давление в кгс/см 2 , при котором стандартные бетонные образцы диаметром и высотой 15 см не пропускают через себя воду. Проницаемость бетона может оцениваться коэффициентом фильтрации, Кф, см/с, определяемым по формуле:
Кф = ? x Q x ?(S x t x p),
где ? — коэффициент, учитывающий вязкость воды при различной температуре;
Q— вес фильтрата;
? — толщина образца, см;
S — площадь образца, см 2 ;
t— время испытания образца, в течение которого измеряют вес фильтрата, с;
p — избыточное давление, МПа.
Поры и капилляры размером менее 10-5 см непроницаемы для воды, более 10-5 см — способны пропускать воду при действии давления или градиента влажности.
Объем макропор в бетоне колеблется от 0 до 40%. Их можно вычислить по формуле:
Vмп = [(В — 2?Ц) / 100] х 100.
Водонепроницаемость бетона зависит, в основном, от В/Ц, вида вяжущего, а также от содержания в бетоне тонкомолотых и химических добавок, условий твердения и возраста бетона. Кроме того, на водонепроницаемость бетона влияет структура пор. Понизив В/Ц, мы уменьшаем макропористость и повышаем водонепроницаемость бетона. Это хорошо видно из рис. 1. Уменьшить В/Ц можно повышением расхода цемента при постоянном расходе воды, применением пластифицирующих добавок, в особенности суперпластификаторов, которые понижают водопотребность бетонных смесей на 20-30%.
Более высокую водонепроницаемость имеют бетоны на глиноземистом, расширяющемся, напрягающемся и высокопрочном цементах. Они присоединяют при гидратации большее количество воды и образуют более плотный цементный камень. Пуццолановый портландцемент за счет заполнения пор пуццолановыми добавками и их набухания также повышает водонепроницаемость бетонов.
Рис. 1. Зависимость проницаемости бетона от В/Ц
Можно вводить пуццолановые добавки непосредственно в бетонную смесь.
Повышают водонепроницаемость бетона на 2-3 марки уплотняющие добавки сульфата алюминия, сульфата железа, нитрата кальция и др. Повышение степени уплотнения бетонной смеси увеличивает его водонепроницаемость. Это достигается механическими способами: вибрированием, прессованием, центрифугированием и т. д. или же удалением воды вакуумированием.
С возрастом увеличивается количество гидратных новообразований, заполняющих макропоры. При этом, как видно из приведенного ниже графика (рис. 2), водонепроницаемость повышается в значительной степени.
Воздухововлекающие или газообразующие добавки изменяют характер пористости. Поры становятся закрытыми и более водонепроницаемыми для бетона, чем открытые сообщающиеся.
Рис. 2. Влияние возраста бетона на его водонепроницаемость В (за 100% принята водонепроницаемость в возрасте 30 суток)
Как приготовить своими руками бетонную смесь
При самостоятельном приготовлении бетона В30 М400 часто стараются производить перемешивание компонентов вручную. Практика показывает, что остаточное количество наполнителя без достаточного цемента может достигать до 20…25 %. Такой материал является браком. Обязательно нужно производить механическое промешивание. Помочь могут миксеры, агрегатированные с электродрелью или иным приводом.
Искоренение усадки состава: инструкция по применению
Для минимизации усадки после заливки нужно уплотнять смесь. Полностью избежать усадки невозможно, высыхание ведет к уменьшению объема. Но снизить эффект можно. Для этого используют выносные или реечные вибраторы. С их помощью уплотняют бетонную смесь.
Временное воздействие
Перед использованием цемент в течение 5…7 дней хранят в помещении, где поддерживается температура 20…25 °С. Желательно хранить материал без дополнительного освещения. Подобное временное воздействие помогает улучшить свойства связующего.
Другие способы
При строительстве бассейнов для оштукатуривания готовят раствор, в который добавляют жидкое стекло. После полимеризации стены почти не пропускают сквозь себя влагу.
Использование битума в качестве наружного покрытия также помогает изготавливать стены с нулевой проводимостью влаги. Подобную обработку проводят при гидроизоляции подвальных помещений.
Обозначение и метод определения водонепроницаемости
В соответствии с требованиями ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости», обозначение водонепроницаемости конкретной марки строительного материала состоит из буквы «W» и четных цифр: 2,4,6,8….20. Цифра следующая за буквой «W» обозначает величину избыточного давления воды в кгс/см2 при котором испытуемый образец в течение определенного времени не пропускает воду. Например, водонепроницаемость бетона w6 составляет 6 кгс/см2 или 0,6 МПа, водонепроницаемость бетона w4 – 4 кгс/см2, 0,4МПа и т.д.
В соответствии с требованиями ГОСТ, определение водонепроницаемости бетона производят на серии образцов диаметром 150 мм и высотой: 150, 100, 50 и 30 мм. Образцы в количестве 6 шт. каждого типоразмера помещают в специальное «шестизарядное» устройство определения водонепроницаемости бетона, и постепенно увеличивая давление воды, по появившемуся «мокрому» пятну, определяют при каком давлении воды бетон начинает пропускать влагу. Общее время испытания серии образцов каждого типоразмера составляет – 4, 6, 12 и 16 часов, в зависимости от высоты (30, 50,100 и 150 соответственно).
Водонепроницаемость серии образцов оценивают по максимальному давлению воды, при котором на 4-х образцах не было инфильтрации влаги, а класс бетона по водонепроницаемости принимают по следующей таблице:
Величина водонепроницаемости серии образцов, кгс/см2 | 2,0 | 4,0 | 6,0 | 8,0 | 10,0 | 12,0 | 14,0 |
Класс бетона по водонепроницаемости, W | 2 | 4 | 6 | 8 | 10 | 12 | 14 |
Технические характеристики
Класс В25 — это марка бетона М350. Прочность его составляет 327 кгс/см2. Этот состав используется для изготовления:
- монолитных фундаментов;
- балок;
- чаш бассейнов;
- свай;
- плит перекрытий;
- монолитных стен;
- колонн.
Очень часто его используют в производственном процессе для изделий, имеющих очень большой вес — например, железобетонных.
Класс В25 один из самых востребованных в коммерческом и промышленном строительстве. Это связано исключительно с прекрасными характеристиками смеси. Следует сказать, что удельный вес такого материала относит его в класс тяжелых. Обозначение «В25» говорит о том, что плотность 1м3 состава легко выдержит давление, которое равно 250 атмосферам. При этом не будет нарушена целостность конструкции. Подвижность оценивается в пределах П2 — П4. Ее можно увеличить при использовании специальных пластификаторов в качестве добавок.
Три основных показателя
Морозоустойчивость составляет 200 циклов замораживания и размораживания изделий. При этом сохраняется структурная целостность и свойства материала. В отношении водонепроницаемости этот состав способен не пропускать воду, даже если она воздействует на поверхность под давлением 0,8 атмосфер. Объемный вес или плотность бетона М350 находится в диапазоне от 1800 до 2500 кг/м3. Плотность от 2200 до 2400 кг/м3 является средним показателем.
Плотность – это отношение массы к объему, которое влияет на качество, в том числе на прочностные характеристики. Чем выше плотность, тем прочнее материал. На плотность существенное влияние оказывают поры. Прочность, как говорилось выше, находится на уровне 327 кгс/см2.
Основные компоненты
Марка М350 обычно выпускается в виде смеси цемента и твердого наполнителя, причем одним из составляющих может являться гранит или гравийный щебень. Достаточно часто в составе используют пластификаторы и добавки, повышающие морозоустойчивость.
Такие технические характеристики расширяют область применения бетона М350. И как было сказано выше, он часто используется для возведения несущих конструкций, имеющих значительный вес. Кроме этого, материал применяют для заливки дорожных плит на площадках аэродромов. Для изготовления раствора класса В25 необходимы:
- цемент;
- щебень;
- песок;
- отсев (частично заменяет твердые наполнители);
- пластификаторы;
- противоморозные добавки;
- вода.
Необходимо отметить, что компоненты могут отличаться по своим параметрам и характеристикам – прочности, размеру фракций, увлажненности и чистоте. Например, в качестве заполнителей могут быть песок с крупной, средней или мелкозернистой фракцией, известковый или гранитный гравий, щебень и различные отсевы. Следует отметить, что эта марка имеет повышенное количество цемента и благодаря этому материал достаточно быстро затвердевает.
Чтобы приготовить 1м3 такого материала понадобится:
- цемент М400 или М500 — 400 кг;
- очищенный от примесей песок — 752 кг;
- твердый наполнитель – 1000 кг;
- вода – 175 литров.
Важным моментом является качество перемешивания всех составляющих для достижения однородности массы. Плохо перемешанная масса снижает прочность материала. Улучшение свойств происходит за счет ввода различных добавок. Для предотвращения замерзания бетона в зимнее время года добавляется антиморозная присадка.
От четкости соблюдения пропорций в бетоне зависит его прочность и качество. В таблице 1 указаны пропорции, которых следует придерживаться обязательно.
Таблица 1. – Пропорции составляющих в составе класса В25
Бетон В 20 (М250)
Широко применяемый в современном строительстве бетон тяжелый класса В20 (М250) востребован в качестве конструкционного материала для объектов испытывающих малые нагрузки, а также для разного рода вспомогательных работ. Данная марка характеризуется высокой пластичностью, удобна в укладке, благодаря доступной цене экономически выгодна при решении многих задач.
Материал обладает высокой стойкость к влаге и, соответственно к грунтовым водам, перепадам температур, может быть использован для строительства в различных климатических зонах с резкими перепадами температур, в т. ч. и на северо-западе России.
БЕТОН (Минимальный заказ — 5 м 3 )