Водостойкость бетона: Водонепроницаемый бетон | Характеристики производства «Соржа»

марки бетону по водонепроникності // ТМ FIBER

Водонепроникність бетону – це одна з найважливіших характеристик, яка показує допустиму кількість води, що проникає всередину бетонної конструкції після повного висихання. Водонепроникність безпосередньо пов’язана з іншими властивостями бетону, наприклад, пористістю та морозостійкістю. Чим більш бетон пористий, тим вище ймовірність попадання води всередину.

 

А якщо до цього додати екстремальні умови експлуатації (температура нижче за нуль), то у формулу вбудовується показник морозостійкості, оскільки замерзла, всередині конструкції, вода фактично руйнує цілісність бетону, його структуру. Як ви вже зрозуміли, сьогодні мова піде про водостійкість, характеристики бетону, способи визначення показника «W» і добавки, що підвищують гідроізоляційні властивості бетонних конструкцій.

 

Марки бетону за водонепроникністю

 

Клас водонепроникності бетону (марка) позначається буквеним значенням «W» та цифровим показником від 2 до 20. Розрізняють кілька класів бетонів за його гідроізоляційними властивостями:

 

  1. Бетони класу W2 мають найнижчий показник водонепроникності. При роботі з цими бетонами необхідно додатково проводити гідроізоляційні заходи, щоб обмежити доступ вологи до бетонної основи. Або використовувати бетон у сухих приміщеннях.
  2. Клас W4 вважається середнім рівнем захисту від вологи, але недостатнім для більшості типів будівництва.
  3. Бетони класу W6 найбільш поширені і найчастіше використовують у приватному, цивільному та промисловому будівництві.
  4. Клас W8 необхідний у випадках, коли до майбутньої бетонної конструкції висуваються підвищені вимоги щодо водонепроникності.
  5. Бетони класу W10 та вище використовуються для будівництва гідротехнічних споруд, мостів, маяків, тунелів тощо.

 

Часто водонепроникність бетону (W) не враховується, або ігнорується, особливо в індивідуальному будівництві (приватні будинки, господарські будівлі, склади тощо). Це очікувано призводить до значного зниження терміну експлуатації бетонної конструкції.

 

 

Методи визначення показника водонепроникності бетону

 

Показник W у бетоні визначається двома методами. Перший варіант – визначення марки бетону за методом «мокрої плями». Цей спосіб передбачає використання спеціального випробувального обладнання. В установці передбачено 6 гнізд для бетонних зразків, які за висотою можуть бути від 30 до 150 мм.

 

Через зразки в гніздах під тиском подається вода доти, доки на контрольній пластині не з’явиться мокра пляма. У цей момент фіксується навантаження, яке прикладалося до зразка, воно і визначатиме марку бетону за водонепроникністю. Вимірюється навантаження МПа і зазвичай ці значення коливаються від 0,2 до 1,2 МПа. Якщо точніше, то:

 

  • 0,2 МПа дорівнює W2;
  • 0,4 МПа – це W4;
  • 0,8 МПа – це водонепроникність W8;
  • 1,0 МПа – W10 тощо.

 

Другий метод – вимірювання коефіцієнта фільтрації. Для цього використовують випробувальну установку, яка подає воду до бетонних зразків під тиском 1,3 МПа. Після деякого часу проводиться вимірювання коефіцієнта фільтрації, вираженого см/с. Наприклад, бетон марки W8 (0,8 МПа) має коефіцієнт фільтрації 1*10-10…6*10-10.

 

Що впливає на показник водонепроникності

 

На гідроізоляційні властивості готової бетонної конструкції можуть впливати різні фактори. При цьому марка бетону за водонепроникністю не завжди відіграє першочергову роль. Що впливає на показник водонепроникності:

 

  1. Марка в’яжучого матеріалу (портландцементу). Тут усе досить просто. Цемент марки М100, наприклад, за класом водонепроникності відповідатиме значенню W2. Відповідно, чим краща марка портландцементу, тим краще буде показник водонепроникності. Наприклад, цемент марки М400 відповідає показнику водонепроникності W8, що цілком достатньо для більшості напрямків будівництва.
  2. Якість та «свіжість» цементу також відіграють велику роль. Купуючи цемент у білих мішках без маркування, або використовуючи товар, що застоявся, ви сильно ризикуєте. Разом з показником водонепроникності зменшиться і міцність, і морозостійкість та інші характеристики бетону.
  3. Дотримання технології під час висихання бетонної конструкції. Відомо, що бетонна суміш повністю висихає за 28 діб, але це за умови дотримання технології. Якщо є порушення, можуть виникнути мікротріщини, непомітні для неозброєного ока. Ці мікротріщини легко пропускають вологу всередину, і бетон за водонепроникністю відразу втрачає кілька пунктів. Це варто враховувати.
  4. Пористість – один із «ворогів» водонепроникності. Чим пористість бетону більша, тим вище ймовірність проникнення води всередину структури. Пористість знижується за допомогою ущільнення бетонної суміші та/або використанням спеціальних добавок.
  5. Швидкість затвердіння бетонної суміші. Це опосередковано відноситься до пункту про дотримання технології. Бетон повинен сохнути за певних умов при постійній плюсовій температурі. При цьому температурні рамки для кожного виду бетону дещо відрізняються. Важливо, щоб бетон не сох надто швидко. Рівномірність висихання протягом 28 днів – найоптимальніший варіант.

 

Частково або повністю усунути ці проблеми можна чітким дотриманням технології приготування бетонної суміші, вакуумними або вібраційними установками або спеціальними добавками.

 

Які добавки використовуються для підвищення водонепроникності

 

Підвищити гідроізоляційні властивості бетону можна за допомогою зовнішньої гідроізоляції або, використовуючи спеціальні добавки на стадії приготування бетонної суміші. Зовнішню гідроізоляцію не розглядатимемо, це тема для окремої статті, зараз важливіші добавки, здатні підвищити показник водонепроникності.

 

Сьогодні найбільш поширені добавки – гідрофобізуючі. Вони підвищують водонепроникність і частково морозостійкість, збільшують щільність, що впливає і на міцність, злегка покращується пластичність. Ці добавки можуть бути рідкими, так і сухими. Але гідрофобізуючі добавки мають свої недоліки:

 

  • знижують теплоізоляційні властивості бетону;
  • їх не рекомендують використовувати під час будівництва взимку;
  • можуть впливати на термін висихання бетонної суміші;
  • не усувають проблему усадки бетону, що змушує використовувати додаткові добавки.

 

Проте нещодавно на ринку з’явилися досконаліші добавки, які не тільки підвищують водонепроникність, але й інші характеристики бетону. І це поліпропіленове фіброволокно – універсальні армуючі добавки з первинного полімеру, які створюють у бетонній суміші об’ємну матричну структуру, підвищуючи всі характеристики бетону.

 

 

Найбільш популярна марка фібри – MicroArm (особливо міцні екструдовані поліпропіленові мікроволокна завдовжки 2-18 мм). Крім підвищення основних характеристик — міцність на розтяг при вигині, ударна міцність, запобігання розшарування бетонної суміші, зниження ймовірності утворення тріщин на 70% — MicroArm також значно підвищує показник водонепроникності, що очікувано впливає і на морозостійкість.

 

 

Відповідно до останніх випробувань, водонепроникність бетонного зразка з фіброволокном підвищилася на 4 пункти, з W2 до W6. При цьому морозостійкість також зросла з 30 МПа до 35 МПа. Це говорить про те, що навіть невелика кількість фібри значно впливає як на стандартні показники бетону, так і водонепроникність. Витрата фібри на м3 від 0,6 до 2,5 кг залежить від призначення майбутньої конструкції. Якщо вам потрібен водонепроникний бетон, не обов’язково купувати цемент вищої марки або використовувати гідрофобізуючі присадки, додавайте фібру.

 

Поліпропіленове фіброволокно – сучасна армуюча будівельна добавка, що має великий потенціал. Сьогодні фібра широко використовується у приватному та промисловому будівництві. А в деяких напрямках будівництва вона просто незамінна.

Водонепроницаемый бетон: от чего зависит водостойкость смеси

Одной из главных причин популярности бетона является не только его прочность и долговечность, но и такая характеристика, как водонепроницаемость. Это условие обязательно, когда речь идет об устройстве сложных конструкций, предназначенных для эксплуатации на открытом воздухе или в условиях повышенной влажности. От чего зависит водонепроницаемость материала, как ее увеличить и влияет ли этот показатель на стоимость бетона М200 за куб?

Что принято понимать под водонепроницаемостью?

Под водонепроницаемостью бетона понимается его способность отталкивать влагу и не позволять ей проникать внутрь. На производстве существует специальная процедура проверки этого показателя, когда на бетон М150, М300 или любую другую марку направляется струя воды под сильным давлением. Уровень давления периодически повышается, пока не будет достигнут определенный нормой предел.

Водостойкость смеси зависит от нескольких факторов, но главным является степень его пористости. Чем более плотный материал используется при возведении разного рода сооружений, тем выше его устойчивость к проникновению влаги. Именно поэтому специалисты рекомендуют тщательно соблюдать правила затворения раствора; наличие излишней воды, не достаточное размешивание или усадка материала способны привести к образованию лишних пор в структуре смеси и, соответственно, уменьшить ее водостойкость.

Качество бетона улучшается со временем?

Интересно, что любой товарный бетон (М200, М300 или М450) со временем способен повышать свою водонепроницаемость. Однако эта особенность проявляется только в условиях постоянного увлажнения, «закаляющего» материал. В тех случаях, когда бетон твердеет в среде с относительно низким уровнем влажности, показатель устойчивости к воздействию влаги заметно снижается.

К счастью, сегодня у всех, кто решил купить бетон в Подмосковье или любых других регионах, есть возможность увеличить водостойкость материала, вне зависимости от того, в каких условиях ему придется высыхать и эксплуатироваться в дальнейшем. Речь идет о специальных гидрофобизирующих, или водоотталкивающих, пропитках, способных защищать от влаги бетонные поверхности.

Пропитки, наносимые на материал, проникают в структуру уже высохшего раствора на различную глубину (она может составлять от 2 до 20 мм). Благодаря специальному составу, основанному на органических или неорганических компонентах пропитка защищает бетон не только от влаги, но и от воздействия кислотных и солевых осадков, разрушительного действия грибков и плесени, вредного влияния ультрафиолетовых лучей.

Своевременная защита – гарантия длительной эксплуатации

Несмотря на то, что современный бетон М450, М400 и даже М100 отличается повышенными характеристиками прочности и надежности, длительное воздействие влаги способно негативно сказаться на сохранности материала. Если напольные и настенные бетонные поверхности можно защитить с помощью пропитки, то в тех случаях, когда речь идет о фундаменте, требуются иные подходы к повышению водостойкости (чаще всего используется пленочная или проникающая гидроизоляция материала).

Чтобы повысить водонепроницаемость бетона, потребуются дополнительные расходы, однако все затраты окупятся безупречной и длительной эксплуатацией.

Является ли бетон водонепроницаемым? | Динамический бетононасос

Является ли бетон водонепроницаемым?

Автор:Динамический бетононасос, Дата: 23 октября 2020 г.


Хотя вы можете увидеть дождевую лужу на бетонной дороге, это не означает, что она водонепроницаема. На самом деле далеко не так. Традиционный бетон представляет собой пористый материал с небольшими отверстиями, через которые может всасываться вода. Он не блокирует жидкости, но есть несколько способов сделать бетон водонепроницаемым или водостойким.

При обсуждении бетона и гидроизоляции вы часто будете слышать следующие термины, используемые в сходных контекстах, но они не означают одно и то же. Итак, давайте уточним их:

  • Пористый: Пористый материал — это материал с порами или отверстиями, через которые может проходить вода или газ. Пористость бетона варьируется в зависимости от смеси, но его отвержденная форма по-прежнему остается пористой. Когда бетон затвердевает, он образует перекрещивающуюся сеть небольших туннелей, называемую капиллярной системой, по всему бетону. Отверстия в этих туннелях выглядят на поверхности как поры.
  • Проницаемость:  Проницаемость означает, насколько хорошо жидкости или газы могут проходить через материал. Так как бетон пористый, в нем много отверстий для прохождения воды. Проницаем ли бетон? Ответ положительный, потому что вода может течь через поры и туннели.

Итак, теперь мы знаем, что вода может проникать сквозь бетон. Но что это значит для структуры и прочности бетона?

Вредит ли вода бетону?

Короче говоря, вода повреждает бетон, часто изнашивая внутренние каналы в бетонном блоке. Он также может создавать пятна или способствовать повреждению от замерзания/оттаивания.

Вы, наверное, помните из уроков географии, что вода обладает мощными разрушающими свойствами, что позволяет ей прорезать скалы, как в Гранд-Каньоне. Тот же принцип применим и к бетону. По мере того, как вода течет по капиллярной системе, она может стираться в туннелях, в конечном итоге создавая все большие и большие карманы, через которые они проходят и вызывают большую эрозию.

Помимо разрушения, вода может также окрашивать поверхность вашего бетона в результате многократного или постоянного воздействия.

Наконец, замораживание-оттаивание — это процесс, при котором эрозия и лед работают вместе, создавая большие, разрушающие трещины в бетоне. В холодную погоду вода проникает в поры бетона, где замерзает. По мере замерзания он расширяется, увеличивая давление в капиллярной системе и бетоне или породе в целом. Этот процесс повторяется снова и снова по мере повышения и понижения температуры и может быстро привести к ухудшению состояния.

Как сделать бетон водонепроницаемым или водостойким

К счастью, это не означает, что вы не можете получить непористую поверхность из бетона. Есть несколько различных способов сделать ваш бетон водонепроницаемым или водостойким:

  • Используйте меньше воды в смеси: Чем больше воды в бетонной смеси, тем больше воздушных карманов вы получите, которые высохнут в капиллярных порах. Конечно, вам все равно придется соблюдать минимальные требования для сохранения структуры бетона.
  • Продукты для смешивания с бетоном:  Некоторые продукты, называемые добавками, могут быть добавлены для повышения водостойкости.
  • Добавьте водонепроницаемое или водоотталкивающее покрытие:  С помощью определенных типов поверхностных покрытий для отделки бетона можно сделать бетон более устойчивым к воде. В качестве дополнительного бонуса некоторые из них также могут обеспечивать защиту от ультрафиолета.

свяжитесь с нами

Мы можем помочь с последним. Компания Dynamic Concrete Pumping, Inc. предлагает широкий спектр услуг по отделке бетона и может помочь в установке и подготовке бетона, который прослужит долгие годы.

Испытания на водонепроницаемость бетона — Xypex

Главная > Технические ресурсы > Испытания на водонепроницаемость бетона

Продукция Xypex прошла тщательные испытания в независимых лабораториях по всему миру в соответствии с международными стандартами. Проницаемость, химическая стойкость, прочность на сжатие, морозостойкость, устойчивость к воздействию питьевой воды и другие испытания показали положительные результаты.

Хотите узнать больше?

Узнайте все о результатах испытаний продукта.

Обратитесь к нашим экспертам


Хлорид


Оценка воздействия солевого раствора», Центр испытаний строительных материалов, Токио, Япония

Бетонные образцы были исследованы на предмет воздействия хлоридного раствора. Были испытаны три бетонные смеси с расчетной прочностью 230, 325 и 448 кг/см2 (т.е. 22,6 МПа, 31,9 МПа и 43,9 МПа). Контрольные образцы сравнивали с образцами, покрытыми концентратом Xypex. Все образцы содержали встроенный арматурный стальной стержень и подвергались воздействию душа из солевого раствора в течение 12 часов при 50°C, а затем подвергались воздействию принудительного воздуха при 60°C в течение 12 часов в течение 270 дней. Процентная скорость коррозии образцов, обработанных Xypex, была снижена на 2/3 по сравнению с эталонным образцом. Содержание хлоридов в бетоне, обработанном Xypex, также составляло 2/3 контрольных образцов.


Метод ACCI «Испытание на диффузию хлоридов в бетоне с давлением 40 МПа, содержащем Admix C-1000 NF в 3% растворе NaCl», Австралийский центр строительных инноваций, Университет Нового Южного Уэльса, Сидней, Австралия

Различные бетонные смеси были оценены на соответствие определить эффект воздействия 3% раствора NaCl в течение 35 дней, 105 дней и 365 дней погружения. Смеси включали 9 различных коммерческих бетонов с добавлением 0,8% и 1,2% Admix C1000 NF. Различные смеси включали 3 различных смеси Type-GB с 25% летучей золы, 38% шлака и 60% шлака. Было зафиксировано значительное снижение коэффициента диффузии хлоридов во всех образцах, модифицированных Xypex, по сравнению с контрольными образцами. Результаты зафиксировали снижение коэффициента диффузии хлоридов до 71%.


Проницаемость


Инженерный корпус армии США CRD C48, «Проницаемость бетона», Aviles Engineering Corp., Хьюстон, США

Два образца бетона, содержащие Xypex Admix, и необработанный контрольный образец были протестированы на водопроницаемость. Как обработанные, так и необработанные образцы подвергались воздействию давления 150 фунтов на кв. дюйм / 1,04 МПа (350 футов / 106,7 м водяного столба). Результаты показали наличие влаги и проникновения воды в необработанный образец через 24 часа. Однако образцы Xypex Admix не показали утечки, а проникновение воды составило всего 1,5 мм / 0,06 дюйма через 120 часов (5 дней).


Инженерный корпус армии США CRD C48, «Проницаемость бетона», Setsco Services, Pte Ltd., Сингапур

Шесть обработанных Xypex Admix и шесть необработанных образцов бетона были испытаны на водопроницаемость. Давление постепенно повышали в течение пяти дней, а затем поддерживали на уровне 7 бар (224 фута / 68,3 м водяного столба) в течение 10 дней. В то время как шесть эталонных образцов показали утечку воды, начавшуюся на пятый день и увеличивавшуюся в течение периода испытаний, образцы Xypex Admix не показали утечки воды в любой момент во время испытаний.


Испытание на водопроницаемость ACCI, «Водопроницаемость бетона», Австралийский центр строительства и инноваций, Университет Нового Южного Уэльса, Сидней, Австралия

Образцы бетона, содержащие Xypex Admix NF в дозировке 0,8% и 1,2% были испытаны на водопроницаемость по сравнению с контрольными образцами. Все образцы подвергались воздействию давления 10 бар (100 метров водяного столба) в течение 2 недель. Были рассчитаны коэффициенты водопроницаемости, и бетон, обработанный Xypex Admix, показал значительное снижение водопроницаемости до 93% при дозировке 1,2%.


Герметизация трещин


ASTM C1585 и ASTM C1202, «Оценка способности самоуплотняющегося бетона, изготовленного из доменных шлаковых цементов, активированных кристаллическим катализатором Xypex», Instituto Tecnologico de Aeronaut ica, Сан-Жозе-дус-Кампус , Бразилия

Образцы портландцемента, доменного шлака и модифицированного шлаком портландбетона, обработанные 2,5% Admix C-500, были оценены на способность к самовосстановлению. Микротрещины были вызваны нагрузкой до 90% от предельной прочности на сжатие. Затем образцы с трещинами погружали в воду, чтобы вызвать самовосстановление через 28, 56 и 84 дня. Испытания на прочность и скорость ультразвукового импульса использовались для определения механического восстановления; сорбция и быстрая проницаемость для хлоридов использовались для оценки восстановления водонепроницаемости. Результаты подтвердили способность Xypex Admix обеспечивать самовосстановление трещин в бетоне.


Химическая стойкость


«Испытание на стойкость к серной кислоте», Aviles Engineering Corporation, Хьюстон, США

Бетон, содержащий Xypex Admix в различных дозировках, включая 3% образцов, был протестирован против необработанных контрольных образцов на устойчивость к серной кислоте. После погружения в серную кислоту каждый образец ежедневно тестировали на потерю веса до тех пор, пока не была получена потеря веса на 50% или определенная тенденция реакции. Процентная потеря массы образцов, содержащих тестируемые Xypex Admix, значительно ниже, чем у контрольных образцов.


CSN 73 1326, «Измерение потери поверхности из-за сульфатной коррозии бетона, обработанного Admix C-1000/Admix C-1000 NF», Betonconsult, Лаборатория испытаний строительных материалов, Прага, Чехия

Образцы бетона, обработанные Admix C-1000 в концентрации 1 % и 2 % и Admix C-1000 NF в концентрации 0,5 % и 1 %, были отлиты вместе с необработанными образцами бетона. Образцы подвергались воздействию высококонцентрированного раствора сульфата (т.е. 36 000 мг/л) в течение 4 месяцев, и образцы периодически взвешивались для определения потери массы. Образцы, обработанные Admix, зафиксировали потерю массы от 5 до 50 г/м2 и не показали ухудшения поверхности, в то время как у необработанных образцов средняя потеря массы составила 4860 г/м2 со значительным ухудшением поверхности.


Кислотостойкость раствора, содержащего Xypex Admix C-1000 NF», Исследовательский центр технологий строительства и ремонта (CONTEC), Международный технологический институт Сириндхорна (SIIT) – Университет Таммасат, Бангкок, Таиланд

Режим кислотных испытаний был частью обширной программы по определению преимуществ Xypex Admix C-1000 NF с дозировкой 1% для повышения долговечности бетона. В этой оценке использовалось несколько сравнительных смесей, в том числе: простой портландцемент и смесь с 30%-ной летучей золой. Отвержденные образцы подвергались воздействию 5% H3SO4; значение рН этого кислого раствора составляло 0,25 и никогда не превышало 0,54 рН. В этой чрезвычайно кислой, коррозионной среде через 12 недель образцы Admix снизили потерю веса на 48% по сравнению с контрольными образцами из цементного раствора и на 53% в образцах с летучей золой.


Прочность на сжатие


ASTM C 39, «Прочность на сжатие цилиндрических образцов бетона», Kleinfelder Laboratories, Сан-Франциско, США

Через 28 дней испытание бетона, содержащего Xypex Admix, показало прочность на сжатие 7160 фунт/кв. дюйм / 49,5 МПа по сравнению с эталонным образцом при 6460 фунтов на кв. дюйм / 44,5 МПа (увеличение на 10 %).


Стойкость к замораживанию/оттаиванию


ASTM C 666, «Стойкость к замораживанию/оттаиванию», Независимая лаборатория, Кливленд, США

После 300 циклов замораживания/оттаивания образцы, обработанные Xypex Admix, показали относительную долговечность 94%.


Воздействие питьевой воды


NSF 61, «Компоненты системы питьевой воды — влияние на здоровье», NSF International, Анн-Арбор, США

Испытания на воздействие питьевой воды при контакте с образцами, обработанными Xypex, не выявили вредного воздействия.