Бетон w6 что значит?

Марка бетона по водонепроницаемости: характеристики, особенности выбора

Бетон представляет собой универсальный строительный материал, который широко применяется при выполнении строительных мероприятий. Из него традиционно изготавливают железобетонные изделия, капитальные стены сооружений, межэтажные перекрытия. Материал обладает рядом положительных характеристик, одна из которых – способность противодействовать проникновению воды.

Применение

Обычный состав пропускает через себя влагу. Однако возникают ситуации, когда для обеспечения требуемых условий эксплуатации конструкций необходима повышенная водостойкость бетона. Характерными представителями таких конструкций, применяемых в гражданском строительстве, являются:

• ленточные фундаменты;
• подвальные стены;
• полы в помещениях, расположенных ниже нулевой отметки.

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

Водонепроницаемость бетона актуальна и для промышленных объектов гидротехнического профиля, которые имеют прямой контакт с водой и воспринимают значительные нагрузки:

• Дамбы.
• Плотины.
• Специальные емкости.
• Подводные тоннели.

Рассмотрим подробно, что такое водонепроницаемость бетона, каким образом она достигается, как влияет на характеристики материала и изучим специфику маркировки.

Критерии водонепроницаемости

Противодействие проникновению влаги под воздействием давления характеризуется значением водонепроницаемости бетонного состава, обозначаемого заглавной латинской буквой W совместно с цифровым индексом, находящимся в интервале 2-20 и изменяющимся с шагом, равным двум. Бетонный массив по способности пропускать под давлением воду обозначается маркировкой W2, W 4, W 6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20.

Высокую водонепроницаемость имеет материал на глиноземистом и высокопрочном цементе

Цифровое значение соответствует выраженному в кгс/см² (мегапаскалях) давлению водяного массива на эталонный образец кубической формы, сторона которого равна 0,15 метра. Например, при маркировке W8 бетон воспринимает давление воды на каждый квадратный сантиметр поверхности, равное 8 килограммам.

При этом вода не просачивается через материал.

С повышением цифрового индекса, которым характеризуется марка бетона по водонепроницаемости, возрастает способность бетонного массива воспринимать водяное давление.

Особенности различных марок

Имеется взаимосвязь, характеризующая водопроницаемость бетона и его марку:

• Массив, маркируемый W2, соответствует материалам М100-М200, которые быстро впитывают воду и, независимо от толщины, нуждаются в обязательном нанесении гидроизоляционного слоя.
• Бетон W4 соответствует М250, М300. Он в меньшей степени проницаем водой по сравнению с W2, однако достаточно гигроскопичен. Рекомендуется к использованию с выполнением гидроизоляционной защиты. Материал применяется в гражданском строительстве. Значение водонепроницаемости увеличивается при введении в готовый раствор бетона добавок, ингредиентов, вызывающих уплотнение массива, а также применение цементов с повышенным коэффициентом расширения.

Водонепроницаемость бетона — это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением

Что влияет на водонепроницаемость?

Водонепроницаемость бетона W зависит от ряда моментов. Основными факторами, влияющими на показатель, являются:

• однородность структуры, связанная с равномерным распределением воздушных полостей в материале. Бетонный массив с повышенной плотностью отличается меньшей концентрацией пор, способствующей повышению его стойкости к проницаемости водой;

В более плотном бетоне содержится минимальное количество пор, поэтому водонепроницаемость в нем выше

• степень уплотнения раствора, усадка состава, увеличенная концентрация воды при замесе. Уменьшение объема бетонного массива происходит при твердении и связано с процессами испарения влаги при высыхании. Интенсивная усадка может быть вызвана недостаточным усилением арматурой, ускоренным высыханием при повышенной температуре;
• введение специальных добавок, пластификаторов, способствующих уменьшению количества пор, закрытию воздушных полостей, а также увеличению плотности смеси, что связано с добавлением в состав специальных железных и алюминиевых сульфатов, а также кальциевого нитрата. Эффект достигается в процессе вибрационного воздействия на раствор, который в процессе уплотняется с одновременным уменьшением процентной концентрации воды;
• состав и структура цемента, применяемого в рецептуре бетонного раствора. Повышенной плотностью характеризуется состав, произведенный на основе высокопрочного и глиноземного цементного состава, который в процессе гидратации поглощает влагу, формируя плотный массив. Использование портландцемента с пуцолановыми добавками, значительно увеличивающимися в объеме при застывании, повышает устойчивость массива к влаге;
• период времени, прошедший с момента заливки. В процессе увеличения возраста монолита, его способность впитывать влагу уменьшается. На протяжении года после бетонирования способность противодействовать влаге 4-кратно увеличивается по сравнению с характеристиками эталонного образца, который подвергался замерам в возрасте 4 недели.

Водонепроницаемость бетона зависит от добавок

Как увеличить водонепроницаемость?

Задача увеличения водонепроницаемости бетона актуальна как при промышленном и гражданском строительстве, так и при выполнении бетонных работ в частных условиях. Не всегда, самостоятельно выполняя бетонные работы, имеется возможность купить высококлассный раствор.

Существуют следующие проверенные способы, позволяющие добиться увеличенной стойкости, затрудняющей проникновение воды через застывший массив:

• Препятствование ускоренной усадке бетонного массива в процессе твердения, связанной с наличием высокой концентрации воздушных полостей. Именно через них влага проникает в толщу материала. Применение специальных ингредиентов способствует формированию защитного покрытия на поверхности смеси, уменьшающего усадку. Сохранению объема способствует увлажнение поверхности водой на протяжении первых четырех суток и применение пленки, затрудняющей испарение влаги.
• Выдерживание бетонных изделий в специальных условиях. Правильные условия хранения, предусматривающие постоянную влажность, положительную температуру, отсутствие прямых солнечных лучей способствуют повышению способности материала противодействовать проникновению влаги. С увеличением продолжительности хранения бетонный массив приобретает повышенную способность противодействовать проницаемости водой.
• Применение специальных обмазочных составов, представляющих собой мастики, эмульсии, разогретый битум, которые наносятся на предварительно очищенную, покрытую грунтом поверхность. Покрытие осуществляется послойно до образования на поверхности плотной защитной корки. Применение методов окрасочной гидроизоляции позволяет защитить поверхность бетонного массива за ограниченное время.

Лабораторные методы определения показателя

Способы контроля регламентированы действующим стандартом. Нормативный документ устанавливает следующие методы проверки водонепроницаемости бетона:

• путем контроля величины максимального давления, которое способен выдержать эталонный куб, через который пытается просочиться вода. Метод предполагает воздействие влаги к нижней плоскости эталона, визуальный контроль его сопротивляемости при повышении давления. Значение определяется по влажным следам на верхней грани;
• расчётным путём, использующим значение коэффициента фильтрации, характеризующего объем влаги, просочившейся под давлением 1,3 МПа через массив в течение определенного времени. Для реализации метода применяется специальное лабораторное оборудование;
• по ускоренной методике, контролирующей степень проницаемости образца воздухом, а также с помощью специальных приборов – фильтратометров.

При необходимости оперативного определения водонепроницаемости используют ускоренные способы контроля, так как точные лабораторные методы требуют для испытания 5-7 дней.

Заключение

Владея информацией, что такое водонепроницаемость бетона, зная, что значит цифровой индекс в маркировке, вы всегда сможете выбрать состав с учетом поставленных задач. Это позволит повысить прочность, ресурс долговечности конструкций, эксплуатируемых в условиях непосредственного воздействия воды на бетонный массив.

Таблица показателей водонепроницаемости бетона W6 и W8

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.

Использование бетонных смесей

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.

Факторы, влияющие на водонепроницаемость

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

Степень концентрации воды во время замеса, усадка массива, качество уплотнения состава. Снижение объема бетонной смеси происходит во время засыхания и обусловлено испарением воды во время застывания. Интенсивная усадка вызывается плохим усилением с помощью арматурной сетки, быстрым процессом высыхания при высоких температурах.

Однородность структуры, которая обусловлена равномерностью распределения пустот в составе. Бетонный раствор с высокой плотностью отличается наличием меньшего количества пор, которые увеличивают его устойчивость к проницаемости влаги.

Время, которое прошло после заливки. Во время увеличения возраста бетонного массива, его показатели впитывания влаги повышаются. В течение года после заливки способность сопротивляться влаге у бетона увеличивается в четыре раза, в отличие от показателей эталонного образца, который был подвержен измерениям характеристик на протяжении одного месяца.

Структура и состав цемента, который использовался при замешивании раствора. Высокой плотностью отличается смесь, которая произведена на основе глиноземного и высокопрочного цемента, поглощающего во время гидратации влагу, создавая плотный массив. Применение портландцемента с пуццолановыми наполнителями, значительно повышающимися в объеме во время засыхания, увеличивает стойкость бетона к влаге.

Добавление специальных пластификаторов, которые способствуют перекрытию воздушных полостей, снижению количества пор, а также повышению плотности состава, что обусловлено добавлением в раствор нитрата кальция, а также алюминиевых и железных сульфатов. Результат достигается во время вибрационного действия на состав, который начинает уплотняться и при этом снижает количество влаги.

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:

1. Использование обмазочных материалов, которые представляют собой горячий битум, эмульсии, мастики, наносящиеся на очищенную, обработанную грунтовкой плоскость. Покрытие производится послойно до появления плотной защитной пленки. Применение способа окрасочного слоя гидроизоляции дает возможность защитить поверхность на протяжении ограниченного времени.
2. Выдерживание изделий в особых условиях. Правильное хранение, которое подразумевает отсутствие прямых лучей солнца, постоянную температуру, допустимую влажность. Таким образом повышают свойство материала сопротивляться воздействию влаги. С увеличением длительности хранения состав набирает повышенную прочность.
3. Препятствование быстрой усадке массива во время твердения, которая обусловлена наличием повышенного содержания воздушных полостей. Именно через них вода попадает в толщу материала. Использование добавок способствует образованию защитного слоя на поверхности массива, что снижает усадку. Сохранению объема может способствовать увлажнение бетона водой в течение первой недели застывания и использование пленки, которая затрудняет испарение воды.

Способы контроля

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

• Ускоренный способ, который контролирует уровень проницаемости эталона воздухом, а также с помощью специальных устройств — фильтратометров.
• Расчетный. Имеет в основе значение коэффициента фильтрации, определяющего объем воды, проникшей под давлением 1,4 МПа через массив на протяжении заданного времени. Для реализации этого способа используется специальное оборудование.
• C помощью определения величины наибольшего давления, которое сможет выдержать эталонный шаблон. Метод подразумевает действие воды на нижнюю часть эталона и зрительный контроль сопротивляемости во время увеличения давления. Показатель определяется по следам сверху куба.

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.

Как сделать бетон с высокой водонепроницаемостью своими руками

Универсальный материал широко используется при возведении монолитных строений, совместно с металлическим каркасом применяется для устройства перекрытий, колон, фундаментов и других конструкций.

Стандартный состав может увлажняться в сырых условиях, поэтому существуют способы увеличения водонепроницаемости бетона.

Понятие водостойкости

Водонепроницаемость относится к одному из основных качеств бетона. Характеристика показывает, при каких показателях водяного давления материал утрачивает способность противостоять прохождению влаги. Определение водостойкости проходит в лаборатории, так как особенность отсыревать напрямую зависит от пористости.

Конструкции, которые изготавливаются в строительстве из влагонепроницаемого бетона:

• монолитные фундаменты ленточного типа;
• стены подвалов;
• полы строений, располагающихся ниже отметки нуля;
• плотины, дамбы;
• емкости для жидкостей;
• тоннели под водой.

Критерии показателя

Противодействие поступлению влаги под давлением характеризуется для марок бетона латинской литерой W одновременно с цифровым индексом, выражающимся четным числом от 2 до 20. Обозначение показывает степень давления в МПа х 10 -1 , до которого бетон может выдерживать гидронапор и не увлажняться. Показатель соответствует давлению, выраженному в КГС/см 2 на кубик бетона со стороной 15 см.

С повышением числового индекса увеличивается способность материала противостоять влаге, а материал, который имеет граничные показатели, считается полностью водостойким.

Марка бетона и его водостойкость взаимодействуют следующим образом:

1. Материал М100, М150 и М200 соответствует показателю W2, отсыревает через непродолжительное время и вне зависимости от толщины слоя, требует гидроизоляционной обработки.
2. Марки М300 и М250, что значит бетон W4. Гигроскопичность уменьшается, но остается большой. В процессе строительства наносится защитный слой от влаги или гидрофобные добавки.
3. М350 равняется по свойствам бетону W6, что значит уменьшенную способность отсыревать. Материал используется для устройства гидроизоляционных швов в сборных железобетонных конструкциях и герметизации стыков емкостей для жидкости. Применяется при возведении стен подвалов и фундаментов в сырых грунтах.
4. М400 соответствует марке бетона по водонепроницаемости W8. Для приготовления бетона используется высококачественный цемент с большим значением расширения, поэтому полученный материал может впитать влаги только 4−4,5% от массы. Берется для строительства долгосрочных подземных сооружений (гидротехника, бомбоубежища).
5. М600 и М450 имеют водонепроницаемость на уровне W10-W20. Для таких конструкций дополнительная гидроизоляционная защита не требуется. Материал применяется при возведении резервуаров, емкостей, находящихся в толще водной среды, к которым предъявляются повышенные требования в части водонепроницаемости. В сфере жилищного строительства такие марки используются редко. Составы отличаются повышенной морозостойкостью.

Зависимость от разных причин

Стойкость бетона к влаге можно уменьшить, приведя в соответствие технологию производства смеси и укладки в готовую опалубку. На показатель влияют и условия твердения материала.

Факторы, от которых зависит водостойкость:

1. Однородность строения смеси, которая зависит от равномерности распределения пузырьков воздуха в толще. Плотные материалы меньше подвергаются воздействию сырости.
2. Степень усадки влияет на уменьшение объема, что связывается с испарением воды. Большое сжатие случается при сушке бетона в жарких условиях или если конструкция недостаточно снабжена арматурными вставками.
3. Введение гидрофобных добавок в процессе приготовления смеси увеличивает порог сопротивляемости проникновению жидкостей. Пластификаторы снижают пористость, увеличивают плотность.
4. Вибрирование при укладке снижает промежутки между составляющими раствора и удаляет излишнюю воду из массы.

Подбор концентрации и класса компонентов раствора влияет на водонепроницаемость. Высокопрочные цементы в составе смеси формируют плотный состав. Пуццолановый цемент, который увеличивается в объеме, может сделать смесь с высоким показателем водостойкости.

Время эксплуатации с момента изготовления конструкции пропорционально уменьшает способность к гидратации. Годичный бетон в 4 раза меньше впитывает воды по сравнению с новым раствором аналогичного состава.

Повышение значения

Бетон производится в результате смешивания песка, цемента, заполнителя с добавлением воды. Концентрация компонентов выбирается в зависимости от марок материалов, фракции щебня и песка, а также их влажности. Вода и цемент при взаимодействии становятся основными вяжущими веществами в растворе.

Берется соотношение компонентов 1:3:5:0,5 (цемент, песок, щебень, вода) при использовании сорта цемента М400 для изготовления бетона марки 200. Увеличение сортности цемента до М500 ведет к повышению марки бетона до 350. Водоцементное отношение или водоцементный модуль является важным для бетона и характеризует его прочность.

Нужно строго придерживаться рекомендаций по составу, чтобы приготовить водонепроницаемый бетон своими руками. Сведения содержатся в справочниках материалов и сборниках СНиП о пропорциональном соотношении различных марок при использовании определенных сортов цемента. Отклонение от требуемой концентрации ведет к ухудшению качества бетонной смеси не только в процессе укладки, но и при дальнейшей эксплуатации.

Чтобы сделать водонепроницаемый бетон, нужно помнить, что реакция продолжается длительное время даже при видимом твердении массива. Химическое взаимодействие компонентов бетона с водой (ее присоединение), которое происходит при наборе прочности, носит наименование гидратации.

Хватает соотношения 0,2 для гидратации цемента, но смесь будет малопластичной. Стандартно выбирается соотношение 0,3−0,45 и выше. Добавление воды сверх указанной концентрации повышает подвижность смеси, но при этом снижается прочность, плотность и водонепроницаемость.

Плотность и пористость

Капиллярный и пористый бетон является влагопроницаемым материалом при достижении определенного внешнего давления водной среды. С повышением плотности уменьшается число пор и повышается способность противостоять проникновению жидкости. На плотность влияет степень уплотнения при заливке и излишки воды при замесе.

Бетон уплотняется при использовании электрических вибраторов и трамбовок. Вода, которая не прореагировала с цементом, после высыхания смеси образует в ней множество пузырьков. Излишки влаги формируют не только замкнутые капсулы, но и каналы, которые проводят внешние жидкость внутрь конструкции.

Применяются пластификаторы, которые при низком цементно-водном коэффициенте (0,3−0,4) позволяют получить подвижный раствор с уменьшенным количеством пор. Для повышения плотности применяют гидроизоляционные добавки.

Действие таких примесей основывается на контакте химических веществ с кальцием (основной составляющей цемента). Реакция осаждает, изменяет структуру кальцитов на стенках пор, в результате чего уменьшаются размеры воздушных полостей. Поступление влаги снижается.

Усадка смеси и возраст

Высыхание сопровождается усадкой, что проявляется сжатием и уменьшением общего объема. Интенсивность сжатия зависит от пространственного каркаса внутри конструкции. Недостаток арматуры ведет к появлению больших трещин. Водонепроницаемые марки бетона должны обладать минимальной степенью усадки.

Выполняются следующие действия по уходу за бетоном:

• накрывание опилками, тканью или стружкой поверхность конструкции;
• поливание водой горизонтальных частей каждые сутки по 2 раза, не допуская высыхание укрывающего слоя;
• нагружение забетонированного элемента после 28 суток, когда смесь полностью затвердеет и наберет 100% прочности.

Особенно важно устраивать мокрый слой для бетонов с низким коэффициентом отношения цемента и воды в процессе приготовления. Монолитная конструкция становится менее водопроницаемой с увеличением продолжительности существования. Водонепроницаемость можно повысить при постоянном поливе поверхности вплоть до трех месяцев от момента укладки.

Даже нерегулярное увлажнение и потеря массой определенного количества влаги дает лучший результат, чем твердение состава без создания щадящих условий с полностью сухой площадью.

Бетон уже в 28 суток при постоянном поливе набирает показатель водонепроницаемости, который равняется значению такого же состава, простоявшего 1 год.

Если смесь твердеет на воздухе без защитного слоя и полива, то его набор водостойкости замедляется пропорционально количеству потерянной жидкости. При больших утратах воды рост показателя прекращается, известны случаи снижения уже приобретенной величины и увеличения водопроницаемости.

Лабораторные испытания образцов

Нормативные документы по материаловедению регламентируют стандартные действия по исследованию бетонных кубиков в лабораторных условиях.

Стандартные методы испытания затвердевшей смеси:

1. Контроль размера давления, которое может выдержать эталон под действием жидкости. Влага подается к нижней подошве кубика. Уровень насыщения водой контролируется визуально, при этом давление постепенно повышается. Значение устанавливается по высоте границы мокроты.
2. Расчет делается с применением коэффициента фильтрации, который показывает объем жидкости, просочившейся через образец под давлением 1,3 МПа в течение выбранного времени. Перед тем как производится расчет, эталон испытывают на специальном оборудовании.
3. Ускоренное изучение способности к водонасыщению заключается в насыщении контролируемого эталона воздухом под давлением и определение значений с помощью фильтратометров.

Быстрые методы определения используются в случае требуемого мгновенного результата, т. к. первые два лабораторных способа занимают от 6 до 8 суток.

Добавки в состав

Добавки представляют собой вещества, повышающие гидроизоляционные качества бетона и его прочность. Примеси используют в горизонтальных конструкциях, т. к. в вертикальных элементах смесь будет стекать из-за повышенной пластичности.

Чаще всего используются добавки для повышения стойкости к увлажнению:

1. Силикатный клей. Этот компонент увеличивает способность бетона противостоять проникновению воды в поры одновременно с повышением устойчивости к истиранию и эластичности. Жидкое стекло ускоряет процесс застывания, тем самым уменьшает период испарения влаги с поверхности монолитных конструкций.
2. Хлорное железо. Оптимальные концентрации компонента в растворе определяются в зависимости от назначения конструкции. Для емкостей под воду и мазут берется 0,8% от массы цемента, баки под легкие нефтепродукты строят с добавлением хлорного железа в количестве 1,75%. Добавки используются при бетонировании резервуаров для жидкостей, которые равняются по вязкости воде.
3. Нитрат кальция. Примесь подмешивается в растворы для ускоренного достижения прочности, повышения устойчивости к появлению трещин, увеличения показателя водонепроницаемости. Вещество хорошо растворяется в воде, неядовитое, стоимость компонента невысокая.
4. Олеат натрия. Примесь порошка в смеси увеличивает подвижность бетона на 5%, при этом сопротивление сжатию повышается вполовину от первоначального значения. Компонент снижает натяжение поверхностной пленки на границе разделения фаз вода-цемент и уменьшает размер воздушных пор.

Ведутся споры по поводу применения искусственных добавок отечественного или импортного производства. И те, и другие дают положительные результаты, хорошо подходят для увеличения водостойкости бетона. Импортные примеси стоят дороже, но результат ничем не отличается, поэтому в целях экономии лучше использовать российские смеси.

Что такое бетон w6?

Для выполнения различных строительных работ чаще всего используется бетон различных марок и классификаций. Преимущественно цемент ложится в основу железобетонных изделий, таких как: несущие стены, потолочные перекрытия и железобетонные плиты. Материал имеет множество положительных свойств: долговечность, устойчивость к воздействию воды, прочность и износостойкость. Цементная смесь классифицируется по марке прочности (M) и водонепроницаемости (W). В статье рассмотрим, бетон W6: что значит, какие особенности имеет и где лучше использовать.

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.

Проницаемость бетона к влаге обусловлена составом (клинкер, глина, известь и т. п.), для создания водонепроницаемости состава в цемент вносят специальные добавки.

Критерии водонепроницаемости

Значение водонепроницаемости показывает насколько цемент способен противостоять воде, свойство обозначается латинским символом W, а после него устанавливается индекс. Класс бетона обозначают в пределах W2-W20 с шагом 2 значения (W2, W4, W6 и т. д.).

Водостойкость бетона выражается в числовом значении, которое является результатом противодействия материала к водяному массиву. Подбирают идеальный образец в форме куба со стороной 15 см. Значение определяется в мегапаскалях (кгс/см2). Если водопроницаемость бетона обозначена в виде W8, раствор способен противостоять давлению воды 8 кг на 1 см2. При указанном давлении влага не просачивается сквозь стену.

По мере увеличения степени проницаемости до W10 и выше, материал получает большую способность сдерживать водяное давление.

Одно из важных свойств бетона является его водонепроницаемость

Особенности различных марок

Перед использованием цемента следует читать указания от производителя, так как присутствует взаимосвязь между водонепроницаемостью и маркой.

Характеристика марок:

• материал с классом W2 соотносится с маркой M100-M200, в него быстро пронимает вода, даже в толстый слой бетона. Для создания качественной защиты от воды нуждается в укладывании гидроизоляционной плёнки;
• класс W4 сопоставим с маркой М250-300. Сравнивая с W2, бетон W4 меньше пропускает влагу, но всё же обладает значительной гигроскопичностью. Лучше укладывать с дополнительной гидроизоляционной защитой. Преимущественно используется в частном строительстве и невысоких зданиях. Для улучшения водонепроницаемости в раствор добавляют различные реагенты для уплотнения массива, как альтернатива – цементы с высоким коэффициентом расширения;
• бетон W6 соответствует марке бетона М350. Относительно устойчив к проницаемости водой, от чего широко используется для строительства и ремонта в сооружениях коммерческого, гражданского назначения. Благодаря устойчивости к воде, раствор применим для герметизации зазоров между железобетонными плитами, создания гидравлических резервуаров и ремонта монолитных зданий. Согласно нормативам, W6 класс применим для постройки подвальных, цокольных помещений и полов, контактирующих с грунтами. Заливка фундамента бетоном W6 применяется даже в многоэтажных зданиях;

Проницаемость бетона оценивается маркой бетона по водонепроницаемости или коэффициентом фильтрации

• W8 бетон изготавливается из высококачественного цемента с высокой концентрацией клинкера, сопоставим с маркой М400. Максимальное поглощение влаги – 4% от общего веса строения из бетона. В современном строительстве применим для закладывания фундамента, строительства ёмкостей и резервуаров хозяйственного и промышленного предназначения. Цемента М400 используется для возведения плотин, дамб и других гидротехнических сооружений, а также бомбоубежищ. Материал применяется в строениях, которые планируется эксплуатировать в зонах с высокой влажностью;
• водонепроницаемый бетон W10-W20 с марками М450-М600 не нуждается в дополнительном слое гидроизоляции. Составы рекомендуется использовать для фундамента в многоэтажных зданиях, строительства гидротехнических сооружений с повышенными требованиями к надёжности, создания специальных ёмкостей. Наибольшее количество присутствующей защиты к влаге обеспечивает состав W20, его применяют для строения жилищ и частных нужд. Дополнительно цемент отличается высокой морозостойкостью (F200-F300), резкие перепады температуры не повредят конструкции.

Что влияет на водонепроницаемость?

Данная характеристика имеет зависимость от многочисленных факторов:

• однородность материала. При равномерном распределении полостей воздуха снижается гигроскопичность цемента. Бетон с высокой плотностью имеет меньше пор, соответственно, выше устойчивость к влаге;
• уплотнённость цементной смеси, усадка раствора, повышенное количество воды. Сжатие бетона является нормальным состоянием, характерным для процесса гидратации. Влага из состава испаряется, он приобретает предельную проектную прочность. Избыточную усадку провоцирует недостаточное количество арматуры, чрезмерно быстрое высыхание при высокой температуре;

Как увеличить водонепроницаемость?

Цементный раствор нередко приходится укладывать в местах с высоким уровнем влажности, от чего появляется необходимость повышения устойчивости к контакту с водой. Ситуация характерна как для гражданских, частных строений, так и промышленных сооружений. При самостоятельном выполнении строительства ограничены ресурсы на покупку раствора высокого класса непроницаемости, но есть альтернативные способы увеличить показатели бетона.

Благодаря данному виду бетона возводят подвалы в местах с большой степенью грунтовых вод без использования различных дополнительных материалов

Сегодня чаще остальных способов используются:

• защита от быстрой усадки бетона в ходе гидратации по причине множество полостей воздуха. Воздушные поры – это основной источник проникновения влаги. Использование специальных компонентов помогает сформировать защитную плёнку сверху смеси, которая предотвращает усадку. Сохранить объём помогает увлажнение покрытия на протяжении 4 суток после закладывания раствора. Дополнительно рекомендуется устанавливать плёнку для предотвращения испарения воды;
• создавая особые условия для выдерживания бетона удаётся повысить класс водонепроницаемости. К основным мерам относится: правильные условия хранения в постоянной невысокой влажности, плюсовая температура, защита от воздействия солнечных лучей. При соблюдении перечисленных требований бетон будет лучше противодействовать воде. При длительном хранении бетон набирает устойчивость к проникновению влаги;
• использование составов для обмазки цемента. Чаще всего выпускаются в виде мастик и эмульсий, но при разогреве битума наступают подобные улучшения состава. Ими обрабатывают очищенную поверхность, которая предварительно обработана грунтом. Для создания плотной корки приходится выполнять послойное нанесение состава. Достоинство метода – быстрое использование, небольшие трудозатраты на окрашивание.

Лабораторные методы определения показателя

Контроль за классом непроницаемости регламентируются нормативными актами. Согласно нормативам, проверка выполняется по следующим технологиям:

• определением предельного давления, выдерживаемого эталонным бетонным кубом. Подразумевается влияние влаги на нижнюю поверхность замеряемого материала. Дополнительно проводится визуальный контроль за сопротивлением при увеличении давления. Определить значение помогают влажные следы сверху куба;

• путём расчёта. В основе формулы используется коэффициент фильтрации, который отражает количество воды, просочившейся через эталон при давлении 1,3 МПа за отрезок времени. Выполнить замеры возможно исключительно в лабораторных условиях;
• по ускоренному методу. Эксперты замеряют уровень проницаемости куда воздухом. Применяется особый прибор под названием фильтратометр.

Если время выполнения исследования ограничено, для выявления водонепроницаемости применяют ускоренные способы. Лабораторные методы отличаются высокой точностью, но требуют 5-7 суток для проведения испытаний.

Заключение

Правильный выбор бетона – это залог долговечности строения и устойчивости к негативным влияниям влаги. Водонепроницаемый бетон обладает высокой прочностью, минимальным износом и возможностью эксплуатации состава при прямом контакте с водой.

Водонепроницаемость бетона: классификация, характеристики, добавки

Водонепроницаемость – важная характеристика бетона, характеризующая способность материала сохранять устойчивость к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Это свойство напрямую связано с еще одним важным параметром – морозостойкостью, то есть способностью бетонных элементов переносить циклы замерзания-оттаивания. Этот параметр обозначается буквой W и четными цифрами в диапазоне – 2-20. Использование бетона с хорошей водонепроницаемостью позволяет сэкономить на дополнительных гидроизоляционных мероприятиях.

Характеристики бетонов разных марок водонепроницаемости

Марка материала по водонепроницаемости выбирается, в зависимости от условий эксплуатации:

• W2. Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий.
• W4. Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяется при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах – с использованием наружной гидроизоляции.
• W6. Материал наиболее применяем в индивидуальном и массовом строительстве.
• W8. Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги.

Способы определения стойкости бетонов к проникновению влаги

Водонепроницаемость характеризуется прямыми и косвенными показателями. К основным показателям относятся:

• Марка, определенная по технологии «мокрого пятна». При этом определяется максимальное давление, под воздействием которого образец остается непроницаемым для воды. Испытания осуществляются на специальной установке с гнездами для 6 образцов, которые могут иметь высоту 30, 50, 100, 150 мм. Нагрузку, прилагаемую к образцам, постепенно увеличивают до появления «мокрого пятна». Максимальным считается давление, при котором «мокрое пятно» появляется на двух образцах из шести.
• Коэффициент фильтрации. Расчет коэффициента фильтрации бетона различных марок водонепроницаемости осуществляется с помощью специальной установки, подающей воду к образцам под давлением 1,3 МПа.

Таблица прямых и косвенных показателей водопроницаемости бетона

Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов)

Марка по водонепроницаемости

Максимальное давление, МПа

Коэффициент фильтрации, см/с

Водоцементное соотношение (вода/цемент)

Характеристики, влияющие на водонепроницаемость бетона

На эту характеристику влияет комплекс факторов:

• Возраст бетона. Чем он больше (до определенных пределов), тем выше устойчивость материала к проникновению воды. Это правило выполняется при соблюдении условий твердения смеси. При увлажнении поверхность твердеющего бетона быстрее набирает нормативную прочность, по сравнению с поверхностью, находящейся на воздухе с относительной влажностью 50-70%. В условиях редкой смачиваемости максимальная водонепроницаемость наступает через полгода-год после заливки смеси. Увлажнение поверхности при твердении смеси особенно актуально для бетонов с низким водоцементным соотношением.
• Пористость материала. Чем она больше, тем менее устойчив искусственный камень к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Наиболее устойчивы к проникновению влаги плотные бетоны. Наиболее влагопроницаемы пено- и газобетоны, особенно последние, для которых характерна открытая форма воздушных ячеек. У пенобетонов такие ячейки имеют закрытую структуру.
• Скорость схватывания и твердения смеси. Слишком быстрое протекание этого процесса провоцирует появление трещин и воздушных пузырьков, снижающих влагоустойчивость материала.
• Применяемое вяжущее. Лучшие показатели водонепроницаемости показывают бетоны на высокопрочном портландцементе и глиноземистом цементе. В период гидратации компоненты таких цементов формируют наиболее плотный цементный камень. Чем выше класс прочности бетона, тем выше марка его водонепроницаемости.
• Наличие или отсутствие специализированных присадок – сульфатов железа и алюминия.

Удалить из смеси лишнюю воду, сделав затвердевший продукт более плотным, помогут рациональные технологии замеса, вакуумные установки, тщательное вибрирование вибраторами поверхностного и глубинного воздействия, прессование, вибропрессование.

Таблица соотношения классов прочности и марок водонепроницаемости бетонов

Добавки для повышения водонепроницаемости

Повысить устойчивость бетона к воздействию воды можно как на стадии его изготовления путем введения специальных присадок, так и после – с помощью различных технологий наружной гидроизоляции.

Сейчас предлагается широкий перечень добавок, повышающих водонепроницаемость бетона, разной эффективности, способа воздействия, стоимости. Присадки нового типа не только заполняют пустоты, но и способны расширяться при контакте с водой. К таким составам относятся Penetron Admix и его отечественный аналог «Кристалл».

Преимущества гидрофобизирующих добавок:

• повышение водонепроницаемости и морозостойкости;
• повышение прочности бетонного камня за счет роста плотности;
• улучшение пластичности смеси, что избавляет застройщика от необходимости использовать пластифицирующие добавки;
• организация защиты стальной арматуры от возникновения и развития коррозионных процессов.

Гидрофобизирующие добавки могут быть:

• жидкими;
• сухими, добавляемыми в пластичную бетонную смесь;
• сухими, растворяемыми предварительно в воде.

В строительстве наиболее часто используются составы на основе:

• алкоксисиланов;
• гидросодержащих силоксанов;
• алкилсиликанов калия – наиболее дешевый высокощелочной раствор, при работе с которым необходимо соблюдать меры предосторожности.

Наружная гидроизоляционная обработка готовой бетонной поверхности

Способы создания наружной гидроизоляции бетонных элементов и конструкций:

• Традиционные варианты – оклеечная и обмазочная гидроизоляция фундаментов и стен. Это затратный и мало эффективный метод предотвращения проникновения влаги вглубь бетонной конструкции. При использовании рулонных гидроизоляционных материалов для обработки фундаментов необходимо устроить защитный экран, иначе при засыпке котлована на полотнищах могут возникнуть разрывы.
• Проникающая гидроизоляция. Наиболее известным представителем этой группы является Penetron, разные виды которого используются для объемной (внесение в пластичную смесь) и поверхностной гидроизоляции. Проникающая гидроизоляция поступает в продажу в виде сухого порошка или готового жидкого пропиточного продукта. В ее состав входят: портландцемент, наполнитель и активные химприсадки, функции которых выполняют полимеры или щелочные элементы.

Действие проникающей гидроизоляции основано на ее проникновении вглубь бетонной конструкции и вступлении в реакцию с составными компонентами цементного камня. В результате реакции в порах образуются водонерастворимые кристаллы, предотвращающие проникновение воды. Такой материал, наносимый на влажные основания, предназначен для наземных и подземных объектов. При нарушении целостности поверхности эффективность гидроизоляции не снижается. Для ликвидации фонтанирующих течей предназначены быстросхватывающиеся составы «Пенеплаг».

• Гидроизоляционные материалы для защиты швов от проникновения воды. Комплекс из прокладки «Пенебар» и раствора «Пенекрит» позволяет защитить бетонные конструкции от проникновения воды через швы.

Способ повышения водонепроницаемости бетонного элемента или конструкции выбирается, в зависимости от уровня влажности окружающей среди, напора воды, воздействующего на объект, ответственности объекта.

• Строитель с 20-летним стажем
• Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.