классы и факторы, влияющие на ее повышаемость

Водонепроницаемость – один из важных показателей бетона, определяющий возможность использования раствора под открытым небом, в подземных конструкциях с высоким уровнем грунтовых вод и пр. Способность бетона не пропускать воду под давлением – один из критериев его выбора при сооружении различных конструкций. Высокое значение этого параметра при возведении фундамента или подвала поможет значительно сэкономить на гидроизоляции.

Водонепроницаемость бетонной смеси обозначают буквой W (“Watertightness”- с англ. “водонепроницаемость”) и условными единицами (чем больше число, тем выше водонепроницаемость). Промышленные товарные бетоны имеют значения от 2 до 20.

Марки бетона

Класс водонепроницаемости в соответствии с маркой бетона говорит о степени устойчивости смеси к воздействию влаги.

Марка бетона	Водонепроницаемость
М100	W2
М150	W2
М200	W4
М250	W4
М300	W6
М350	W8
М400	W10
М450	W8-W14
М550	W10-W16
М600	W12-W18

В строительной сфере бетоны с высоким W (10-20) называют гидротехническими.

Такие смеси используют при обустройстве гидроэлектростанций, цокольных хранилищ или бункеров, опор для водных мостов, резервуаров для воды, тоннелей (подводных, метро, а также инженерных коммуникаций с высоким уровнем грунтовых вод).

Показатели, влияющие на водонепроницаемость бетона

На W-параметры оказывает влияние большое число различных факторов.

1. Основное свойство определяется капиллярно-пористой структурой бетона. Минимальное количество пор содержится в более плотном бетоне, поэтому водонепроницаемость в нем выше.
2. Водонепроницаемость также зависит от добавок. К примеру, сульфаты алюминия и железа повышают степень уплотнения смеси. Пуццолановый портландцемент, в зависимости от добавок и их набухания, тоже обеспечивают высокий показатель непроницаемости.
3. Возраст искусственного камня повышает число гидратных новообразований, что также приводит к повышению водонепроницаемости.

Как определить материал по водонепроницаемости опытным путем

• По структуре пор смеси: при уменьшении количества пор значение параметра возрастает. Водонепроницаемость можно увеличить за счет введения песка, гравия или щебня.
• По составу вяжущего вещества. Водонепроницаемый бетон содержит портландцемент или пуццолановый и гидрофобный аналоги .
• По содержанию химических добавок: гидрофобных присадок, уплотнителей для снижения пористости и гидрофобизирующих элементов.

Вернуться в раздел

Марка бетона по водонепроницаемости — плюсы водонепроницаемого бетона

Марка бетона по водонепроницаемости или коэффициент в паспортах на смесь и накладных обозначается латинской литерой W и индексом 1-20. Данный параметр характеризует способность материала не пропускать воду под давлением. Методы измерения величины проницаемости регламентируются ГОСТ 12730.

Чтобы повысить те или иные характеристики бетонного раствора в него вводятся разнообразные добавки. Проницаемость не стала исключением, ведь её можно выразить как функцию от плотности материала, а значит, те вещества, которые увеличивают удельный вес искусственного камня, и  понижают проницаемость. В ряде случаев используется и специальный гидрофобный цемент.

У бетонов с высоким уровнем водонепроницаемости есть два плюса, которые нужно рассмотреть отдельно.

1. Возможность строительства без использования дополнительной гидроизоляции. Это актуально для фундаментов, возводимых в районах с высоким уровнем грунтовых вод. Разумеется, максимальная эффективность низкой проницаемости искусственного камня будет реализована лишь в том случае, если соблюдалась технология заливки. Кто-то посчитает, что намного проще использовать обычный бетон, а для гидроизоляции применить специальные материалы, но для этого в данной области нужно быть профессионалом.

   Поскольку в сфере малоэтажного строительства таких специалистов найти не всегда возможно, чаще всего стараются создать специальный бетон. Использовать искусственный камень, имеющий высокую водонепроницаемость, могут и обычные строители.

2. Бетон с низкой проницаемостью легко переносит частые оттепели, перемежаемые морозами, поскольку имеет очень высокий коэффициент морозостойкости. Как правило, подобный искусственный камень в обычных условиях прослужит намного дольше. Составы с низкой проницаемостью могут использоваться не только для возведения различных сооружений, но и для создания таких элементов, как бетонные дорожки или отмостки. Для фундаментов на влагонасыщеных грунтах используют специальные сваи, имеющие низкую проницаемость.

Марка бетона по водонепроницаемости зависит от количества использованного в его составе цемента. Как правило, проницаемость тем меньше, чем выше марочная прочность. Обычно это искусственный камень высоких марок, который имеет еще и высокое время схватывания. Для применения его в малоэтажном строительстве потребуется профессионал, который будет руководить заливкой состава. В противном случае есть риск, что вы останетесь с неразбиваемой глыбой застывшего бетона 1 на 1.

Альтернативным вариантом является приготовление подобной смеси прямо на стройплощадке. Как уже говорилось выше, для этого можно использовать специальные добавки. Именно такой путь чаще всего выбирают те, кому требуется возвести бетонный фундамент для загородного коттеджа. Смесь с добавками отлично справляется с удержанием влаги и прослужит в таких условиях дольше, чем обычный бетон.

Водонепроницаемые бетонные конструкции по BS 8102:2022

9 мая 2022 г.

Опубликовано в журнале Concrete, май 2022 г.

Эмили представляет краткий обзор некоторых ключевых изменений в редакции BS 8102 от 2022 года. В марте 2022 года была опубликована редакция BS 8102 (Свод правил по защите подземных сооружений от воды из-под земли). пересмотром были классы производительности для подземных пространств, которые для многих были источником споров.

В новой версии удалены существующие примеры приложений и основное внимание уделяется пониманию предполагаемого использования подземного пространства, чтобы можно было оправдать ожидания клиента и пользователей.

Пересмотренный стандарт также содержит дополнительные рекомендации по разработке надежных и ремонтопригодных гидроизоляционных решений, в том числе уделяет больше внимания возможности сборки и потенциальным проблемам, которые могут возникнуть во время последующих работ. Чтобы отразить последние разработки, новые технологии, в частности барьерные системы защиты типа А и решения по исправлению положения, также теперь упоминаются в стандарте BS 8102. В стандарте также теперь доступны дополнительные рекомендации по обеспечению водонепроницаемости бетонных конструкций, которые рассматриваются здесь более подробно. .

Тип защиты B

Раздел стандарта BS 8102, посвященный защите типа B, был расширен, чтобы дать проектировщикам дополнительные практические рекомендации по проектированию водонепроницаемых бетонных конструкций. Несмотря на то, что многие требования знакомы инженерам, в пересмотренном варианте разъяснено, как можно использовать существующие руководства и стандарты для достижения требуемого уровня производительности.

Ключевые соображения при проектировании водонепроницаемого бетона:

• Ограничение размеров заливки и учет последовательности строительства – BS 8102:2009 содержит список факторов, которые следует учитывать для достижения водонепроницаемости бетона, включая конструкцию конструкции, спецификацию материалов и качество изготовления. BS 8102: 2022 расширил этот список, выделив дополнительные факторы, такие как размер заливки и соотношение сторон, логистика на месте и программы обеспечения качества на месте. Последовательность строительства является ключом к контролированию ширины трещин, особенно потому, что многие трещины образуются из-за тепловых эффектов в раннем возрасте. Дополнительные рекомендации по ограничению раннего растрескивания в BS 8102:2022 содержат ссылку на CIRIA C766.
• Ограничение ширины трещин – в BS 8102:2022 степени защиты сопоставлены с классами герметичности Еврокода 2 (BS EN 1992-3:2006), как показано в таблице ниже. В стандарте BS 8102:2009 упоминается о контроле ширины трещин как части обеспечения водонепроницаемости бетона, но не указывается, как классы эксплуатационных характеристик согласовываются с ограничениями ширины трещин и требованиями, указанными в Еврокоде 2.
  В пересмотренном стандарте указывается, что классы 1a и 1b могут быть достигнуты путем проектирования для применимых классов герметичности, тогда как для классов 2 и 3 требуются дополнительные меры, такие как комбинированная защита или водоотталкивающие добавки.
• Водонепроницаемые добавки – если добавки включены, в стандарте BS 8102 говорится, что они «должны считаться имеющими более низкую степень пропускания воды/паров», если добавка «оценена и сертифицирована», а отливка конструкции «надлежащим образом контролируется». .
• Спецификация залитых проходок — BS 8102:2022 гласит, что «служебные вводы особенно уязвимы для проникновения воды», и важно учитывать расположение и расстояние, чтобы свести к минимуму риск утечки. Он также рекомендует заливать коммуникации — для этого требуется предварительная координация с проектировщиком услуг, чтобы убедиться, что места согласованы до укладки бетона.

Дальнейшее практическое руководство

BS 8102:2022 основан на предыдущей версии стандарта, чтобы предоставить проектировщикам дополнительные практические рекомендации по защите подземных сооружений от воды. Обновление отражает последние разработки в отрасли, в том числе новые технологии и подходы, а также решает вопросы сборки и обслуживания, которые жизненно важны для создания надежных и эффективных решений. Что касается бетонных конструкций, пересмотренный вариант дает проектировщикам более четкие рекомендации по обеспечению водонепроницаемости.

Информационный центр подвалов (TBIC) предоставляет рекомендации по проектированию и строительству подвалов для поощрения передового опыта. TBIC опубликует сводный документ с изложением основных изменений в пересмотренном стандарте BS 8102. За этим последуют обновления публикаций TBIC «Подвалы: гидроизоляция», «Подвалы: подземные газы и структурная гидроизоляция» и публикации Центра бетона «Бетонные подвалы». .

Для получения последних обновлений и доступа к нашим публикациям посетите веб-сайт: https://www.basements.org.uk/

Класс А)	Определение производительности	Требования к защите типа B
1а	Утечка B) и влажные участки C) из внутренних и внешних источников допустимы, если это не влияет на предлагаемое использование подземной конструкции. Внутренний дренаж может быть необходим для борьбы с просачиванием.	Класс герметичности 0 (согласно BS EN 1992-3:2006) – могут быть приняты положения 7.3.1 EN 1992-1-1
1б	Нет просачивания B). Влажные участки C) от внутренних и внешних источников допустимы.	Класс герметичности 1 (согласно BS EN 1992-3:2006) — любые трещины, которые могут пройти через всю толщину профиля должно быть ограничено неделей 1.
2	Отсутствие просачивания B) допустимо. Влажные участки C) в результате влажности/конденсации внутреннего воздуха допустимы; могут потребоваться меры по управлению водяным паром/конденсацией D).	Должны быть использованы дополнительные меры (такие как комбинированная защита, водоотталкивающая добавка, предварительное или последующее натяжение).
3	Отсутствие проникновения воды или влажных зон C) допустимо. Необходима вентиляция, осушение или кондиционирование воздуха; соответствует предполагаемому использованию D).	Должны быть использованы дополнительные меры (например, комбинированная защита, водоотталкивающая добавка, предварительное или последующее натяжение).
A) Согласованный класс должен соответствовать ожиданиям клиента в отношении предполагаемого использования подземного пространства. Снижение уровня может увеличить риск несоответствия ожиданиям клиента в отношении предполагаемого использования подземного пространства.
B) Просачивание (иногда называемое просачиванием) определяется в BS 8102:2022.
C) Влажная зона определена в BS 8102:2022.
D) Область применения стандарта BS 8102:2022 ограничена подробным описанием процесса и передовых методов, которым можно следовать при создании водонепроницаемой или водостойкой конструкции под землей, дополнительные соображения, необходимые для достижения требуемой среды, выходят за рамки область применения BS 8102:2022.

Автор: Эмили Холливелл, старший инженер-строитель, Информационный центр по бетону и подвалам

Ищете сухие и безопасные конструкции? Гидроизоляция вашего бетона!

Бетон является строительным материалом номер один в мире, потому что он прочен, долговечен и может обеспечить безопасную и комфортную среду для жизни и работы. Многие конструкции, такие как наши дома и офисы, имеют бетон в качестве фундамента, элементов пола и стен. В течение своего срока службы эти элементы могут подвергаться воздействию дождевых или грунтовых вод. Поскольку бетон является впитывающим, пористым и восприимчивым к растрескиванию, любая вода, которая проникает через бетон, действует как носитель вредных материалов, которые могут привести к преждевременному износу, тем самым сокращая срок службы конструкции. Кроме того, жилая среда может быть нарушена из-за проникновения воды, которая может нанести ущерб ее содержимому и привести к высокому уровню влажности, плесени и грибку, влияя на самочувствие и комфорт жителей.

Как защитить бетонные конструкции от повреждения водой? Master Builders Solutions предлагает различные решения, помогающие сохранить конструкции сухими и безопасными.

Управление просачиванием воды в бетон

После укладки бетона первой линией защиты от просачивания воды выше уровня грунта является отведение дождевой воды от конструкций путем наклона готового покрытия или примыкания тротуара к конструкции .

Кроме того, использование наружных покрытий или мембран ниже уровня земли и использование дренажных досок на внешней стороне залитых бетонных или блочных стен можно использовать в сочетании с соответствующей дренажной плиткой и пароизоляцией под бетонными полами для эффективного отталкивания и отвода сброс нежелательной воды в болота, овраги или ливневую канализацию.

Предотвращение проникновения воды с помощью качественной бетонной смеси

Как правило, качественный бетон без трещин не пропускает воду. Поэтому важно начать с бетонной смеси хорошего качества с низким содержанием воды (например, соотношение вода/цемент <0,55) и минимальной прочностью на сжатие 30 МПа. Проницаемость бетона может быть дополнительно уменьшена для повышения его водонепроницаемости, то есть его «гидроизоляционных» характеристик, как обсуждается ниже.

Бетон с «водонепроницаемой» производительность

«Водоподневный» бетон можно получить с помощью:

• Средство общего количества воды, используемой в смеси
• с использованием дополнительных вяжущих материалов (SCM), таких как летучая зола, шлаковый цемент, природные пуццоланы (кальцинированная глина), высокореактивный метакаолин и микрокремнезем; и
• добавление интегральной гидроизоляционной добавки

Работа с бетоном с низким содержанием воды

Для облегчения укладки, укрепления и отделки бетона с относительно низким содержанием воды могут потребоваться добавки, снижающие содержание воды. Master Builders Solutions предлагает широкий ассортимент водопонижающих добавок, в том числе водопонижающие добавки среднего уровня, такие как MasterPolyheed, и высокоэффективные водопонижающие добавки, такие как MasterGlenium или MasterEase. Летучая зола, шлаковый цемент и природный пуццолан являются экономически эффективными SCM, которые можно использовать для снижения проницаемости бетона. Однако их доступность может быть ограничена в некоторых регионах. Высокореактивный метакаолин и микрокремнезем (продукты MasterLife MS) также обеспечивают значительное снижение проницаемости, поэтому их обычно выбирают для повышения общей долговечности бетона.

Кристаллическая капиллярная технология для предотвращения просачивания воды

Для дополнительной защиты от просачивания воды доступны интегральные гидроизоляционные добавки, как правило, на основе кристаллических капилляров, такие как MasterLife WP 1000. Кристаллические капиллярные добавки реагируют в бетоне в присутствии влаги с образованием нерастворимых кристаллических продуктов, которые заполняют мелкие поры и помогают заделывать микротрещины. Их способность герметизировать волосяные трещины привела к более широкому применению и широкому использованию в различных областях бетона.

Предотвращение усадки при высыхании, которая может привести к растрескиванию бетона. и, таким образом, допускают проникновение воды и утечку при воздействии воды. Основной причиной растрескивания бетона является усадка. Чтобы свести к минимуму растрескивание, Master Builders Solutions рекомендует использовать либо уменьшающую усадку присадку MasterLife SRA 9, либо00 или расширительный агент, такой как MasterLife SRA 150, в зависимости от области применения.

Комбинация внешних и интегральных решений

Растрескивание также может произойти, если другие потенциальные проблемы долговечности, включая коррозию стальной арматуры, не будут решены. В стальных армированных конструкциях, подвергающихся воздействию хлоридов в процессе эксплуатации, рекомендуется использовать антикоррозионную добавку серии MasterLife CI, чтобы свести к минимуму возможность коррозионного растрескивания.