Водонепроницаемость – это отсутствие проникновения воды под действием определенного уровня давления. Для обозначения этого свойства применяется буква W с одной из цифр (четных) от 2 до 20. Цифра обозначает, какое давление выдерживает бетонная застывшая форма (размером и диаметром пятнадцать см) под напором воды. К примеру, бетон W8 при обычных условиях не пропускает влагу при давлении 0,8 Мпа.
Характеристики водонепроницаемости разных марок бетона
Марку бетона по уровню проникновения влаги необходимо выбирать в зависимости от условий использования. Особенности марки бетона по водонепроницаемости.
- W2 (низкий уровень). Сооружения из такого стройматериала необходимо дополнительно укреплять гидроизоляцией.
- W4 (нормальный уровень). Этот вид материала используется для постройки фундамента в местах с небольшой влажностью. Если в условиях постройки конструкции наблюдается высокий уровень влаги, то дополнительно применяется наружная гидроизоляция.
- W6. Этот бетон используется в массовом или индивидуальном строительстве.
- W8. Применяется для сооружений, которые имеют высокие требования к водонепроницаемости.
Марка бетона W10-W20 (высокий уровень водонепроницаемости) применяется для постройки водохранилищ, сооружений гидротехнического назначения, бункеров.
Таблица соответствия параметров по водонепроницаемости, морозостойкости и марки бетона
Прямые показатели | ||
Марка по водонепроницаемости | Максимальное давление (МПа) | Коэффициент фильтрации см/с |
W2 | 0,2 | 7*10-9…2*10-8 |
W4 | 0,4 | 2*10-9…7*10-9 |
W6 | 0,6 | 6*10-10…2*10-9 |
W8 | 0,8 | 1*10-10…6*10-10 |
W10 | 1,0 | 6*10-10…1*10-10 |
W12 и больше | 1,2 | 6*10-11 и меньше |
Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов) |
||
Водопоглощение, % | Водоцементное соотношение (вода/цемент) | |
W2 |
|
До 0,6 |
W4 |
4,7-5,7
|
|
W6 |
4,2-4,7 |
До 0,55
|
W8 |
|
|
W10 |
Меньше 4,2
|
До 0,45
|
W12 и больше |
|
Параметры, влияющие на водонепроницаемость бетона
Для каждой марки бетона характерны свои показатели водонерпоницаемости. Этот параметр изменяется под влиянием нескольких факторов.
-
Возраст материала. Чем он выше (до предельного значения), тем больше степень водонепроницаемости. Это правило будет четко выполняться, если соблюдаются все условия затвердевания бетона. Максимальная степень проницаемости влаги (в условиях редкого увлажнения) достигается через 1-1,5 года после того, как был залит фундамент. Увлажнять поверхность при затвердевании цементной смеси необходимо только для того материала, который отличается низким уровнем соотношения воды и цемента.
-
Пористость. Чем выше этот показатель, менее устойчива бетонная смесь к влаге. Газо- и пенобетон отличаются высоким уровнем влагопроницаемости, в особенности первый вид, поскольку у него ячейки открытой формы.
-
Скорость затвердевания и схватывания искусственного камня. Если эти процессы протекают быстро, то появляется риск возникновения пузырьков воздуха и трещин, что снижает уровень устойчивости материала к влаге.
-
Использование присадок или нет. К специализированным присадкам относится алюминий и сульфат железа.
Чтобы из бетона W6 правильно удалить лишнюю влагу и сделать его более плотным при затвердевании необходимо использовать рациональные способы замеса, вакуумные устройства, проводить прессование и вибрирование оборудования как на поверхности, так и на глубине.
Добавки для увеличения уровня водонепроницаемости
Чтоб увеличить степень водонепроницаемости на стадии изготовления применяются специальные присадки, после укладки используется наружная гидроизоляция.
На сегодняшний день представлено большое количество присадок различных производителей, которые отличаются ценой, эффективностью и принципом действия. Современные присадки не только позволяют заполнить пустоту, но и имеют свойство расширения при контакте с водой. Наиболее распространенными считаются гидрофобизирующие добавки. К основным преимуществам относятся:
-
увеличение уровня устойчивости к морозам и влаге;
-
увеличение прочности материала, за счет повышения плотности;
- улучшение пластичности бетона, что исключает применение пластифицирующих присадок;
- защита от воздействия коррозии.
Минусом таких присадок является уменьшение теплоизоляционных свойств конструкций из бетона. Эта характеристика возникает по причине того, что добавки убирают пузырьки воздуха, которые воздействуют на теплоизоляционные характеристики материала.
Гидрофобизирующие присадки бывают:
-
жидкие;
-
сухие (добавляются в пластичный бетон);
-
сухие (растворяются в воде).
В обычном строительстве при использовании бетона W4 применяются присадки, которые изготовлены на основе алкоксисиланов, силоксанов с содержанием гидратов и алкилсиликанов калия (при работе с этим составом нужно соблюдать осторожность и меры безопасности).
Наружная гидроизоляция готовой бетонной смеси
Существует несколько способов, использующихся для наружной гидроизоляции – стандартные методы и проникающая гидроизоляция.
Стандартные методы заключаются в обмазочной и оклеечной гидроизоляции бетонного объекта. Эти способы требуют больших затрат и являются неэффективными. При применении материалов гидроизоляции рулонного вида в фундаменте необходимо сделать защитный кран. Если его не сделать, то при засыпке в основе котлована могут появиться трещины.
Для поверхностной и объемной гидроизоляции лучше использовать проникающие материалы. Они представляют собой сухую смесь или готовый жидкий продукт. В основе состава лежат химические активные присадки и портландцемент. Принцип действия заключается в глубинном проникновении в бетон, что приводит к активной реакции с составными компонентами искусственного камня. В итоге в порах образуются кристаллы, которые предотвращают проникновение влаги. Этот вид материала отлично подходит как для подземных, так и наземных сооружений.
Водонепроницаемость – это главный параметр цемента, который характеризует устойчивость материла к проникновению влаги. Этот показатель напрямую связан с морозостойкостью (способность бетонной конструкции переносить процесс оттаивания и замерзания).
Выбирать метод увеличения водонепроницаемости бетона необходимо от условий окружающей среды (уровень влажности) и напора воды, который воздействует на сооружение.