Cng-cylinders.ru

Строительный журнал
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Водонепроницаемый расширяющийся цемент марки

Свойства и сфера применения напрягающего цемента

Обычный портландцемент, входящий в состав бетона, отличается низкой водонепроницаемостью и устойчивостью к морозу и агрессивным средам. Чтобы решить эту проблему, был разработана особая группа составов под названием саморасширяющиеся или безусадочные цементы. Самым ярким представителем этой группы является напрягающий цемент (НЦ), который максимально отвечает всем эксплуатационным требованиям и подходит для укладки в сложных условиях.

Главная отличительная особенность данного состава заключается в том, что цемент этого типа начинает увеличиваться в объеме в процессе затвердевания бетонной массы. Благодаря этому усадки и мороз не оказывают пагубного влияния на построенное сооружение.

Преимущества и недостатки

  • изделия из этого материала не подвержены коррозии и отлично сопротивляются воздействию агрессивных сред;
  • материал обладает повышенной морозоустойчивостью;
  • скорость схватывания и полного набора прочности значительно превышает такие же показатели для обычного портландцемента;
  • отличная адгезия с металлом, что позволяет эффективно защищать армирующие сетки в бетонных изделиях и закреплять закладные детали или анкера в бетонные элементы;
  • отличное сопротивление воздействию высоких температур и открытому огню;
  • разновидности глиноземистых цементов (высокоглиноземистый и расширяющийся) применяются для выполнения сложных работ, которые невозможно выполнить другими средствами.
  • повышенные требования к оборудованию, которое используется для производства данного материала и самому процессу получения сырья, что отражается на высокой цене глиноземистых цементов;
  • особенность данного материала при наборе прочности выделять тепловую энергию не позволяет использовать растворы для заливки крупных объемов — при попытке залить большую площадь, происходит неравномерное схватывание материала, что приводит к разрушению его целостности;
  • с процессом выделения тепла связано еще одно ограничение использования глиноземных составов — нельзя применять раствор при температуре более +30°С;
  • изделия из этого цемента не могут сопротивляться воздействию щелочной среды и разрушаются.

Важно соблюдать технологию производства.

К сожалению, бетон не дает идеально ровной поверхности, которая считается оптимальным вариантом для влагозащиты: на нем изначально образуются поры. Это происходит по ряду причин:

  • Из-за сокращения объема цементного раствора вследствие его высыхания (усадки), особенно при избыточном количестве жидкости.
  • Если масса плохо уплотнена.

В данной связи надлежит соблюсти следующие условия:

  1. Водо-цементное соотношение должно соответствовать значению 0,4.
  2. Гравия в объеме замеса должно быть в 2 раза больше, нежели песка.
  3. Допускается использование только цемента М300 и М400 (М200 – в самом крайнем случае).

Первые 3 суток рекомендовано увлажнять застывающую поверхность через 3 часа и покрывать конструкции сверху защитной пленкой. Но без добавки специальных пластификаторов, способствующих предотвращению образования пор, состояние готового бетона может не выйти на желаемые параметры.

Существуют и силиконовые гидрофобизаторы, применяемые в качестве грунтовки. Они заполняют поры на 10 и более см, что блокирует доступ воды в тело бетона. Глубина пропитки до 1 м достигается посредством особой проникающей гидроизоляции, например, категории Пенетрон. Закупорке пор в данном случае способствует известь, присутствующая в составе бетона.

Таким образом, отраслевые эксперты отмечают: повышение уровня водонепроницаемости возможно лишь при строгом соблюдении технологии.

Читать еще:  Контроль качества стяжек цементных

Науке известны основные и вспомогательные способы измерения уровня водонепроницаемости.

  • Фильтрация.
  • «Мокрое пятно».

Последний метод, когда определяется максимальный показатель по давлению, при котором жидкость не проникает внутрь, встречается чаще.

  • Структурный анализ. Степень водонепроницаемости бетона определяется согласно обратной пропорциональной зависимости; когда число пор сокращается, показатель растет.
  • Характеристики связующего вещества – портландцемента и гидрофобного цемента.

Марка бетона по водонепроницаемости

Каждой марке смеси соответствует класс водонепроницаемости. Это можно увидеть в таблице водонепроницаемости бетона:

Водонепроницаемость бетона w2 w4 w6 w8 w12

Класс водонепроницаемости бетона (w2 w4 w6 w8 w12) выбирают в зависимости от того, как и где будет эксплуатироваться материал.
W2 – самый низкий показатель влагостойкости. Использование бетона данного класса требует дополнительных гидроизоляционных мер. Такой бетон используют для подготовительных работ перед заливкой фундамента или в дорожном строительстве в качестве бетонной подушки.

W4 – материал этого класса применяют при заливке фундаментов в почвах с низкой влажностью. Но может быть использован и во влажных грунтах с укладкой гидроизоляции. Из бетонов соответствующих марок производят фундаменты, стяжки, лестницы, заборы, стены, перекрытия.

W6 – наиболее распространенный класс в частном и капитальном строительствах. Обладает достаточной прочностью и водонепроницаемостью для возведения любых видов фундаментов, монолитных стен, плит перекрытий и даже бассейнов.

W8 – влагоустойчивые бетоны. Этот класс используется в строительстве конструкций с повышенными требования к влагостойкости материала.

Бетоны классов W10-W20 применяются в строительстве объектов особого назначения: бункеров, банковских хранилищ, плотин, дамб.

Что влияет на влагоустойчивость бетона?

  • Чем лучше качество используемого цемента, тем выше показатель водопроницаемости. Самый плотный бетонный камень формируется с использованием портландцементов или глиноземистых цементов с повышенной прочностью.
  • Пористый материал впитывает больше влаги, нежели плотный. Газобетоны, пенобетоны менее устойчивы к проникновению жидкости, нежели тяжелые бетоны.
  • Схватывание и твердение раствора также влияют на показатели водопроницаемости. Если эти процессы протекают слишком быстро, то образовываются поры и трещины, которые снижают влагоустойчивость.
  • Возраст материала. Бетон твердеет несколько лет и со временем становиться плотнее, прочнее и, соответственно, влагоустойчивее.

Как определяют водопроницаемость бетона?

По ГОСТ существует 2 способа определения влагостойкости цементного камня:

  • Определение по «мокрому пятну». В специальную установку помещают 6 цилиндрических образцов, на которые подают воду под давлением. Давление увеличивают на 0.2 МПа:
  1. для цилиндров высотой 30мм – каждые 4 минут;
  2. 50мм – 6 минут;
  3. 100мм – 12 минут
  4. 150мм – 16 минут.

Когда на поверхности цилиндра появляется мокрое пятно, опыт считается завершенным. Индекс присваивается в зависимости от давления воды. Пример: W6 – 0.6 Мпа.

  • Метод определения по коэффициенту фильтрации. Метод также требует специального оборудования, плюс лабораторных весов и силикагеля.

Цилиндры из бетона помещают в прибор определения влагостойкости. Затем запускают воду под давлением, увеличивая его каждый час на 0.2 МПа. Просочившуюся воду собирают в отдельный сосуд и взвешивают каждые полчаса. А с помощью силикагеля измеряют влагу, которая не проступила сквозь образец.

Читать еще:  Виды цементных растворов составы

Как повысить устойчивость бетона к влаге?

Для увеличения устойчивости материала к воде, могут применяться специальные добавки еще на моменте замешивания раствора или наружная гидроизоляция после высыхания: различные покрытия, прокладки, порошки и т.д.

Водонепроницаемый расширяющийся цемент марки

Когда установлена причина сырости , то можно приступать к гидроизоляции бетонных конструкций.

Способов гидроизоляции бетонных конструкций так много, что в них немудрено запутаться. Здесь представлены краткие практические рекомендации по выбору гидроизоляционных материалов, изменяющих свойства бетона, т.е. делающих сам бетон гидроизолирующим и защитным слоем.

Можно выделить два основных направления(класса) как сделать бетон гидроизолирующим и защитным слоем:

  1. Придать бетону водостойкость
  2. Придать бетону водонепроницаемость

1. Водостойкие бетоны

1.1. Особенности водостойких бетонов

Работа водостойкого бетона заключается в том, чтобы:

  • либо «отталкивать» воду (не смачиваться), что обеспечивается применением гидрофобизаторов:

Фото 1. Работа гидрофобизатора

  • либо не пропускать воду внутрь, но если нет высокого давления воды, что обеспечивается частичным заращиванием капилляров путём применения кольматирующих материалов в минимальных дозировках, а лучше специально разработанных материалов для частичной кольматации (как, например, Контацид марки 3):

Фото 2. Работа Контацида марки 3

Отсюда и основное применение водостойких (и особенно гидрофобизированных) бетонов — над уровнем воды (т.е. защита от сырости и коррозии):

  • стены в надземной части конструкции с наветренной стороны;
  • бетонный пол в цехах, складах, не соприкасающийся с грунтовыми водами.

1.2. Получение водостойкого бетона

Получить водостойкий бетон можно:

  • из бетонной смеси, например, введя в неё гидрофобизатор или кольматирующую добавку (оптимизированную по количеству и рецептуре — такую, как Контацид марки 3 (для высокопористых бетонов) или Бетоноправ люкс марки 2 (для обычных низкопористых бетонов));
  • либо обработав существующий бетон гидрофобизатором или кольматирующей пропиткой (оптимизированной по количеству и рецептуре — такой, как раствор Контацида марки 3).

Однако, применяя гидрофобизатор, следует помнить о его особенностях. Любой гидрофобизатор за счёт своих водоотталкивающих свойств (т.е. целевого эффекта — см. фото 1) является материалом, препятствующим:

  • проникновению в подложку водных растворов, в т.ч. кольматирующих поры;
  • смачиванию подложки и сцеплению с нею водосодержащих растворов, в т.ч. растворов на основе цемента, извести, гипса, а также водоэмульсионных лакокрасочных материалов.

Принимая во внимание эти особенности гидрофобизаторов, создание водостойких бетонов с использованием системы совместимых материалов Дегидрол, Бетоноправ, Контацид основано на частичной кольматации (см. фото 2). Для изготовления однородного повышено водостойкого бетона, в т.ч. на пористых заполнителях можно использовать оптимизированную добавку Бетоноправ люкс марки 2 в количестве 3-4 л на кубометр бетонной смеси. Эта добавка также придаёт бетону коррозионную стойкость (морозостойкость) и дополнительно повышает его водонепроницаемость.

Пример рецептуры водостойкого бетона:

Цемент Щебень Песок Бетоноправ люкс марки 2 Вода
490 кг 1190 кг 600 кг 4 л 170 л

В случае ячеистых бетонов (пенобетонов, газобетонов) следует использовать Контацид марки 3.

Водостойкие бетоны не способны эффективно противостоять давлению воды, они стойки к воздействию брызг воды или к небольшому увлажнению, т.е., главным образом, сырости. Если Вам необходимо, чтобы бетон противостоял давлению воды, например, в подземных конструкциях или в резервуарах, то вам нужен водонепроницаемый бетон.

Читать еще:  Жидкое стекло цемент бинт

2. Водонепроницаемый бетон

Сам термин «водонепроницаемый бетон» характеризует способ работы такого бетона и типовые области его применения — там, где нужно, чтобы вода не проходила сквозь бетон даже при наличии давления воды:

  • блоки водозабора и водоподготовки, сборники и резервуары питьевой воды, бетонные конструкции фильтров, отстойники и сборники технической воды, аэротенки, выгребные ямы, емкости очистных сооружений, бетонные коллекторы;
  • плотины, дамбы, потерны и галереи в них, бетонные водоводы, градирни, фонтаны;
  • подземные и заглубленные сооружения и конструкции (в т.ч. склады, торговые залы, подвалы, убежища, цокольные этажи, подземные гаражи, паркинги, погреба, фундаменты, КНС), отсыревающие, промокающие и промерзающие стены.

Для получения водонепроницаемого бетона используются методы снижения его пористости, например, кольматация.

При введении гидроизолирующей добавки в бетонную смесь вся толща бетона становится водонепроницаемой.

Пример рецептуры водонепроницаемого бетона:

Цемент Щебень Песок Дегидрол люкс марка 10-2 Вода
490 кг 1190 кг 600 кг 4 л 170 л

Основной характеристикой водонепроницаемого бетона является марка по водонепроницаемости. К примеру, добавка в бетонную смесь Дегидрола люкс марки 10-2 позволяет получать бетон с водонепроницаемостью до марки W20.

Казалось бы бетон с водонепроницаемостью марки W20 выдерживает без фильтрации 200 метров водного столба — чрезмерное значение для обычного строительства, однако это не так. Дело в том, что испытания бетона на водонепроницаемость согласно ГОСТ 12730.5—84 (с 01.09.2019 ГОСТ 12730.5-2018) ведут на образцах с толщиной не более 150 мм, причём выдерживают образцы под заданным давлением воды не более 16 часов. Так получают некий общий для всех эталон для определения и фиксации водонепроницаемости бетона. Естественно, что на практике условия могут кардинально отличаться от ГОСТовских, в частности:

  • грунтовые воды подпирают весной и осенью бетонные конструкции подвала не 16 часов, а в десятки и сотни раз дольше;
  • толщина большинства фундаментных блоков 400 или 600 мм, а толщина монолитных стен от 100 мм и больше;
  • бетон может содержать пористые (недостаточно уплотнённые) участки.

Задача инженера-строителя как раз и заключается в том, чтобы учесть сложное влияние различных факторов и обеспечить водонепроницаемость бетонной конструкции.

Следует помнить, что применение гидрофобного цемента уместно в условиях повышенной влажности:

  • Оштукатуривание фасадов зданий, позволяет избежать появления высолов;
  • Для замешивания гидроизоляционного раствора;
  • Широко используется для строительства дорог и аэродромов;
  • При необходимости замешивания гидротехнического бетона;
  • В случаях необходимости перевозки смеси морем, и на длительные расстояния;
  • При приготовлении легких или ячеистых бетонов.

Для достижения лучшего результата, важно помнить, что качество любого цемента, а уж тем более, гидрофобного цемента , напрямую зависит от его производителя.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector