Впитывает ли цемент воду

Пропускает ли бетон воду

Водопоглощение и проницаемость бетона

Благодаря капиллярно-пористому строению бетон может поглощать влагу как при контакте с ней, так и непосредственно из воздуха. Гигроскопическое влагопоглощение у тяжелого бетона незначительно, но у легких бетонов (а в особенности у ячеистых) может достигать соответственно 7. 8 и 20. 25 %.

Водопоглощение характеризует способность бетона впитывать влагу в капельно-жидком состоянии; оно зависит, главным образом, от характера пор. Водопоглощение тем больше, чем больше в бетоне капиллярных сообщающихся между собой пор. Максимальное водопоглощение тяжелых бетонов на плотных заполнителях достигает 4. 8 % по массе (10. 20 % по объему). У легких и ячеистых бетонов этот показатель значительно выше.

Большое водопоглощение отрицательно сказывается на морозостойкости бетона. Для уменьшения водопоглощения прибегают к гидрофобизации бетона, а также к устройству паро- и гидроизоляции конструкций.

Водопроницаемость бетона определяется в основном проницаемостью цементного камня и контактной зоны «цементный камень — заполнитель»; кроме того, путями фильтрации жидкости через бетон могут быть микротрещины в цементном камне и дефекты сцепления арматуры с бетоном. Высокая водопроницаемость бетона может привести его к быстрому разрушению из-за коррозии цементного камня.

Для снижения водопроницаемости необходимо применять заполнители надлежащего качества (с чистой поверхностью), а также использовать специальные уплотняющие добавки (жидкое стерло, хлорное железо) или расширяющиеся цементы. Последние используются для устройства бетонной гидроизоляции.

По водонепроницаемости бетон делят на марки W2; W4; W6; W8 и W12. Марка обозначает давление воды (кгс/см2), при котором образец-цилиндр высотой 15 см не пропускает воду при стандартных испытаниях.

Проницаемостьбетона представляет интерес для оценки водопроницаемости емкостей для жидкостей и других конструкций, а также
Таким образом, водопоглощение не может служить методом определения качества бетона. но большинство доброкачественных бетонов имеет.

Пористость заполнителя, его водопроницаемость и водопоглощение оказывают влияние на прочность сцепления заполнителя с цементным камнем, сопротивление бетона попеременному замораживанию и оттаиванию, а также на его химическую стойкость и сопротивление истиранию.

Такой бетон имеет низкую проницаемость и не поглощает влаги в сырую погоду. На рис. 7.12 показано влияние водопоглощениябетона на его стойкость при переменном замораживании и оттаивании, а на рис. 7.13 — влияние В/Ц на морозостойкость бетона.

Пористость заполнителя, его водопроницаемость и водопоглощение оказывают влияние на прочность сцепления заполнителя с цементным камнем, сопротивление бетона.

В результате уменьшаются водопоглощениеиводопроницаемость. увели

Как сделать бетон водонепроницаемым

В настоящее время во всем мире очень бурными темпами развивается строительное дело. Каждый год возводятся и реконструируются тысячи зданий и сооружений, синтезируются новые строительные материалы, вещества (добавки), которые улучшают качество сооружений, повышают их прочность. Большое внимание в данной области уделяется фундаменту. Именно он является основой любого здания или дома. От его прочности и стойкости во многом зависит долговечность самой конструкции. Для изготовления фундамента наиболее часто используется смесь. Бетон – это искусственный строительный материал, обладающий высокой прочностью, получаемый путем смешивания различных ингредиентов: песка, щебня, цементного порошка и воды.

Смесь используется на любом этапе строительства – от заливки фундамента до стяжки пола и выравнивания стен.

Нередко в него вводятся некоторые специальные добавки, которые повышают его прочность и износостойкость. К ним можно отнести гидрофобизаторы, которые повышают устойчивость к воздействию влаги. Гигроскопичность – важное свойство, которое обеспечивает защиту конструкции от воды. Но далеко не все строительные материалы соответствуют таким требованиям. Рассмотрим более подробно, как сделать бетон водонепроницаемым, необходимые материалы, смеси и растворы.

Разрушающее действие влаги

Сделать водонепроницаемым бетон своими руками не представляется сложным. Но перед этим необходимо знать, с какой целью все это применяется. Сделать водонепроницаемым – значит провести его гидроизоляцию.

Гидроизоляция может быть различных видов: оклеечная, обмазочная, с использованием рулонных материалов.

Гидроизоляция бетонного фундамента должна обязательно проводиться одним из способов, чтобы предотвратить преждевременное разрушение строительной конструкции.

Кроме того, она проводится как на стадии закладки фундамента, так и во время его эксплуатации. Основная ее цель – обеспечение гигроскопичности фундамента. Последний закладывается ниже уровня расположения грунта, в результате чего он контактирует с подземными водами. Как же вода может разрушить бетон?

Несомненно, произойдет это в течение нескольких лет или даже десятилетий. Некачественный имеет способность впитывать в себя влагу, так как он имеет микропоры. В зимний же сезон вода замерзает, при этом ее объемы резко увеличиваются в размерах. В результате поры расширяются, могут появиться трещины. На следующий год вода снова поступает в микропоры, но уже в больших количествах. Таким образом с каждым годом бетон впитывает все больше и больше жидкости и постепенно разрушается. Кроме того, вода может проникать в основание здания.

Значение марки

Гидроизоляцию бетона можно провести как на стадии приготовления смеси, так и с помощью специальных защитных средств, наносимых на затвердевшую бетонную поверхность.

Делать бетон водонепроницаемым своими руками возможно, зная, что на его свойства влияет качество исходного сырья. Водонепроницаемость обусловлена так называемым водоцементным соотношением, которое напрямую зависит от содержания в бетоне воды и марки используемого цемента. С повышением количества цемента снижается водоцементное соотношение. Это способствует тому, что бетон не расслаивается, увеличивается его прочность и, как следствие, устойчивость к воздействию влаги. Большое значение имеет и сама марка цемента. В большинстве случаев производители не используют дорогой цемент, потому что это не выгодно.

Для этих целей хорошо подойдет цемент тонкого помола, который способствует образованию более мелких и равномерно распределенных по всему объему пор, снижению седиментации частиц. Повышенное содержание воды повышает фильтрацию и тем самым увеличивает водную нагрузку. Очень широкое распространение нашел портландцемент. На основании этих данных можно утверждать: чем ниже водоцементное соотношение в бетоне, тем лучше.

Окрасочная гидроизоляция

Окрасочная гидроизоляция бетона – довольно сложный и трудоемкий процесс, требующий использования специального оборудования. Такой способ чаще применяется при строительстве крупных промышленных объектов.

Сделать бетон водонепроницаемым возможно с использованием поверхностно-активных веществ. Они образуют на поверхности бетона водонепроницаемый слой (пленку). Наносятся эти вещества с помощью специального оборудования: пистолетов, опрыскивателей. Чаще всего применяют разогретый до высоких температур битум, мастики, эмульсии и другие смеси. Некоторые из них не способны выдерживать низкие температуры и нередко покрываются трещинами. Для придания бетону особых свойств перед нанесением окрасочного материала его поверхность тщательно обрабатывается и зачищается.

Затем наносится слой краски или любой другой смеси, толщина его может быть разной, в среднем несколько миллиметров. На нее кладется слой грунтовки. В настоящее время широкое применение нашли гидрофобные растворы на основе силикатоорганических соединений. Но они полностью не закрывают поры в бетоне, в силу этого актуальны только лишь для защиты от атмосферных осадков и небольшого напора воды. Высокой эффективностью обладают и флюаты – соли фтористой кислоты. Но они подойдут только лишь для мелкопористого типа бетона. Хороший результат может дать использование битумной мастики. Она состоит из битума и минерального компонента (известняка, глины). Соотношение их бывает разным. Процент битума в смеси колеблется от 30 до 45 %. При этом такой обмазочный материал обладает высокой морозостойкостью.

Обмазочный вариант

Для гидроизоляции бетонных поверхностей их обмазывают специальными гидроизоляционными составами, которые проникают в толщу бетона и закупоривают поры.

Водонепроницаемый бетон можно получить путем нанесения на его поверхность обмазочных материалов. В качестве них можно использовать горячие смеси на основе битума, мастики. Для этого важно подготовить поверхность бетона к обработке. Она очищается. Затем наносится 2 слоя грунтовки. Первый включает в себя медленно действующий растворитель, второй – быстро действующий. Эти слои способствуют лучшему сцеплению обмазочного раствора и поверхности бетона. Обмазочный материал наносится двумя слоями. Сперва один, затем второй. Уже через несколько минут можно наблюдать, как на бетоне образуется особая защитная пленка.

Данный способ оптимальнее окрасочного, так как более прочный. Но он имеет и ряд недостатков. Самый главный из них заключается в том, что даже при небольшой деформации бетона и его поверхности обмазка может разрушиться. Кроме того, нередко бывают случаи стекания обмазки. Причина этому – неправильный подбор мастики. Очень важно знать, что обмазка наносится в 2 слоя, толщина каждого около 2 мм. После нанесения перового слоя требуется тщательно проверить качество покрытия и только после этого продолжать работу.

Применение штукатурки

На сегодняшний день широкое применение в строительстве получило использование штукатурки в качестве гидроизолирующего материала. Готовится она из жирных цементных растворов. В своем составе она может иметь различные добавки. Одни из них способствуют заполнению пор и трещин в бетоне мелкими частицами, другие нужны для образования кристаллических веществ в результате химических реакций с бетоном.

Водонепроницаемость бетона обеспечивают различные добавки и пластификаторы, которые уплотняют материал и изменяют его свойства.

Особое место занимают пластификаторы или пенообразователи, которые понижают водоцементное соотношение, изменяют форму поверхности и препятствуют проникновению жидкости.

К уплотняющим добавкам можно отнести церезит, церолит, каменную муку, молотый песок и другие.

Пластификаторы включают в себя канифольное мыло, древесный пек, олеаты. Техника нанесения раствора следующая: сперва проводится чистка поверхности, затем, соблюдая инструкцию по применению, наносится слой штукатурки толщиной не менее 2,5 см, в противном случае он будет не эффективным. Очень важно обеспечить хорошее сцепление с поверхностью. С этой целью раствор кладется только механическим способом.

Для повышения водонепроницаемости бетонной смеси в нее на стадии приготовления раствора добавляют алюминат.

В изготовленном бетоне нередко можно обнаружить различного рода примеси – добавки. В последние годы ценится такое соединение, придающее гигроскопичность, как алюминат натрия. При содержании его в растворе (от 3 до 5 %) повышается водонепроницаемость, бетон лучше выдерживает высокое давление. Еще одно очень ценное его свойство – это то, что алюминат натрия не вызывает коррозии арматуры. Растворы на его основе очень стойкие, не размазываются при воздействии воды и высокого давления. Но помимо положительных сторон, есть и отрицательные.

Алюминат ускоряет время схватывания раствора до 10 – 15 минут, что неудобно в большинстве случаев. Увеличить сроки можно,используя сульфитно-спиртовую барду. Но она несколько снизит водонепроницаемость. Большое практическое значение имеет и то, что растворы на основе алюмината можно широко использовать при ремонтных работах для заделывания трещин и швов. Проводить работы с данными добавками рекомендуется только при положительной температуре, а бетон и растворы выдерживаются во влажном состоянии несколько суток.

Проникающая гидроизоляция Кальматрон

Кальматрон – хорошо известная марка гидроизоляционных средств, обеспечивающих надежную защиту бетонных поверхностей от влаги.

Гидроизоляционный материал Кальматрон нашел широкое применение в качестве средства, повышающего гигроскопичность конструкций, морозоустойчивость при их ремонте и новом строительстве зданий и сооружений. Это комплексный препарат, который включает в себя очищенный кварцевый песок, портландцемент и минеральные добавки. Механизм его действия основан на том, что при взаимодействии смеси с поверхностью бетона начинают проходить химические реакции, в результате чего образуется электролитический раствор. Он, благодаря законам осмотического давления, проникает вглубь структуры и способствует заполнению более крупных пор кристаллическими структурами.

Таким образом повышается прочность конструкции, снижается пористость, но паропроницаемость сохраняется, что очень важно для будущей эксплуатации. Срок ее резко увеличивается, возрастает класс водонепроницаемости изделий, устойчивость к низким и высоким температурам и их перепадам, повышается механическая прочность. Характерной особенностью является и то, что мелкие повреждения способны сами по себе затягиваться, но только при наличии увлажнения.

Другие добавки

Разнообразные добавки и пигменты значительно улучшают его эксплуатационные характеристики: повышают морозостойкость, водонепроницаемость, гигроскопичность, антикоррозийность и др.

Сегодня во времена научно-технического прогресса существует множество разнообразных добавок, которые включают в состав смесей. Сюда относится и всем известный поташ, и хлористое железо, и абиетат натрия. Хлористое железо вводится в бетон в количестве 2-5 % от веса цемента. Механизм его действия основан на синтезе гидроокиси алюминия, которая повышает гигроскопичность конструкции и раствора. Особое место занимают те вещества, которые увеличивают устойчивость к воздействию низких температур. В их число входит абиенат натрия и хлористый кальций.

Как уже было сказано выше, морозостойкость строительных материалов – это важное свойство, в особенности для нашей страны. В зимний период года грунт может промерзать на значительную глубину. Фундамент же неглубоко закладывается, поэтому вода, которая находится на данном уровне в холодный период года, замерзает и разрушает постепенно покрытия.

Заключение и рекомендации

На основании всего вышесказанного можно сделать заключение о том, что гидроизоляция – это важный этап строительства, от которого во многом зависит качество всей конструкции, ее долговечность, прочность и, самое главное, безопасность для окружающих. Повысить водонепроницаемость можно как на стадии его изготовления, так и при эксплуатации. Первый вариант наиболее оптимален, так как более прост и удобен. Есть много способов улучшения свойств: окрасочные, обмазочные, использование рулонных материалов, введение в его состав химически активных веществ (пластификаторов, гидрофобизаторов, уплотнителей).

Наиболее широко применяются обмазочные средства. Они наносятся на предварительно подготовленную поверхность в несколько слоев, толщина их разная – от нескольких миллиметров до сантиметров. Еще один вариант – использование штукатурки. На современном рынке немало комплексных препаратов, один из которых Кальматрон. Самый простой способ повысить качество бетона – это применять только хороший цемент мелкого помола с дополнительными добавками. Не нужно вводить большое количество воды, так как неправильное водоцементное соотношение – это причина всех бед.

Водонепроницаемый бетон

Водонепроницаемость бетона – одно из основных качеств строительного материала. Он не имеет пустот в своем строении, плотный. Швы между участками заполняют гидроизолирующим веществом. У бетона специфические характеристики, отличается рядом преимуществ и широким применением. Водонепроницаемый бетон используют только в монолитных конструкциях (для фундамента), потому что в сборных постройках много швов, из-за чего достичь непроницаемости влаги нереально.

Водонепроницаемые бетоны обозначают буквой W, четными цифрами от двух до двадцати. Под ними подразумевается уровень давления (измеряется в МПа х 10 -1 степени), при нем водонепроницаемый бетон выдерживает водный напор и предотвращает прохождение влаги.

Что влияет на показатель водонепроницаемости?

Водонепроницаемость бетона – специфическая характеристика, которую имеет бетонный раствор. На нее влияет большое количество факторов, среди которых:

• возраст самого бетона. Чем больше ему лет, тем лучше он защищен от разрушающего воздействия влаги;
• влияние окружающей среды;
• использование добавки. К примеру, сульфат алюминия увеличивает степень плотности бетона. Этого строители достигают при помощи вибрирования, действия пресса, вакуумного удаления влаги.

В процессе затвердевания бетона могут образовываться поры. Причины этого:

• недостаточная плотность смеси;
• наличие излишней воды;
• уменьшение объема стройматериала в процессе усадки.

Усадка должна быть минимальной для такого типа бетонной смеси. Во избежание проблем выполняются такие действия:

1. увлажнение свежего бетона на протяжении первых трех дней через каждые три часа;
2. накрыть залитый бетоном участок влажной мешковиной либо пленкой;
3. не забывать о специальном средстве, которое образует пленку.

Перед началом работы с данным видом стройматериала нужно ознакомиться с присущими ему характеристиками.

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

Таблица выбора марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости.

Рынок предлагает огромный выбор стройматериалов. И далеко не всегда обычный потребитель может определить необходимую для него марку. Поэтому следует ознакомиться с возможной маркировкой и применением этих марок смесей уже на практике. Существует таблица соответствия класса прочности бетона его марке.

По ГОСТ к маркам имеются требования, которые необходимы для достижения нужного результата. Чаще всего используют марки бетона по водонепроницаемости не ниже по уровню, чем W6. У каждой марки есть ограничения. Именно благодаря маркам можно понять, какое давление воды способен выдержать бетонный раствор.

Выделяются показатели, которые определяют взаимодействие бетона с водой. Это:

• прямые (уровень водонепроницаемости, который соответствует марке, и коэффициент возможной фильтрации);
• косвенные (отношение воды и цемента, ее поглощение в соответствии с массой).

В бытовых условиях чаще обращается внимание на первый показатель – водонепроницаемость бетона, его считают ориентировочным. Оставшиеся три компонента используют реже, и то в процессе производства смеси либо в научных экспериментах. Каждая марка характеризует степень взаимодействия влаги с бетоном, которая может быть как меньше, так и больше. Основными марками считают такие:

1. W4. У нее нормальная степень проницаемости. Это значит, что поглощаемый уровень влаги находится в пределах нормы, однако использование для построек с хорошим уровнем гидроизоляции не подходит.
2. W6. Проницаемость влаги понижена. В отличие от предыдущего, он среднего качества, более влагонепроницаемый, и его применяют в строительных работах больше всего.
3. W8. Смесь с низкой водонепроницаемостью. Пропускает влагу в маленьких количествах. Смесь получается дороже предыдущей.

Марки, которые идут дальше в ряду, становятся более гидрофобными. Самой стойкой к влаге является смесь W20, но используют ее редко из-за высокой цены. Поэтому применяют W10-W20 для строительства водохранилищ, бункеров или гидротехнических сооружений. У них есть еще одно, довольно положительное, качество – морозостойкость .

Важно уметь подбирать класс бетона и его назначение. Так, чтобы произвести заливку фундаменту, необходимо сделать W8, при этом сделать дополнительную гидроизоляцию. Штукатурить стены в помещении с нормальной влажностью можно с помощью W8-W14. Когда помещение холодное и сырое, лучше использовать более высокие маркировки, при этом делая дополнительную обработку специальным грунтовым составом.

Отделывая внешние стены дома, необходимо применять высшие марки, чтобы обеспечить самый лучший уровень водонепроницаемости. Это важно потому, что будут постоянные изменения в окружающей среде, и сырость не должна проникать в дом.

Пропорции для бетонной смеси

Чтобы сделать нужную бетонную смесь, необходимо строго придерживать пропорций, ведь отклонение в сторону ухудшит свойства. Это предотвратит лишний перевод материала. Можно приготовить как своими руками, так и с помощью специального миксера.

Основное внимание уделяется пропорции между водой и цементом. Цемент нужно брать свежий, с маркировкой М300-М400, реже М200 (b15). Класс в15 — неплохой средний вариант. Перед использованием необходимо в обязательном порядке просеять в15 через сито. Гидрофобный эффект можно получить, варьируя с количеством песка и гравия. Так, песка должно быть в 2 раза меньше, чем гравия.

Возможные пропорции гравия, цемента, песка выглядят следующим образом: 4:1:1, 3:1:2, 5:1:2,5. Масса воды должна быть где-то 0,5-0,7. Благодаря таким пропорциям смесь хорошо застывает. Также применяют различные добавки, позволяющие добиться водонепроницаемости.

Способы определения водонепроницаемости

Чтобы определить уровень водонепроницаемого показателя, применяют основные и вспомогательные методы. К основным относятся:

• метод «мокрого пятна» (измерение максимального давления, во время действия которого образец не пропускает воду);
• коэффициент фильтрации (вычисление коэффициента, связанного с постоянным давлением и временным отрезком процесса фильтрации).

К вспомогательным способам принадлежат:

• определение по виду вещества, связывающего раствор (содержание водонепроницаемым раствором гидрофобного цемента, портландцемента);
• по содержанию химических добавок (использование специальных насадок делает смеси более водонепроницаемыми);
• по структуре пор материалов (количество пор уменьшается – показатель увеличивается, повышение влагостойкого качества при помощи песка, гравия).

Что добавляют в бетон для его водонепроницаемости?

Принцип действия добавок в бетон.

Добавки являются главным компонентом в бетонной смеси, повышающим ее гидроизоляционными свойства. Бетон становится влагостойкий, прочный. Но использовать такую смесь нужно лишь на горизонтальных поверхностях, так как на вертикальных он просто сползает вниз. Конечно, этого можно избежать, используя специальную защитную пленку, которая прижимает раствор к конструкции. Но это займет много времени и усилий.

Рынок выдвигает огромное количество разных добавок, с разной ценой. Можно назвать несколько веществ, наиболее применяемых в качестве добавки. Это:

1. силикатный клей;
2. хлорное железо;
3. кальция нитрат. Пожалуй, самый дешевый вариант, который обладает отличной сопротивляемостью по отношению к влаге. Хорошо растворяется в водной массе, не является ядовитым, однако, может причинить пожар;
4. натрия олеат и многие другие добавки, повышающие влагостойкое качество.

Добавлять компонент необходимо, следуя инструкции!

Ведутся дискуссии по поводу того, какие добавки лучше добавлять в состав бетонной смеси: отечественные или привезенные из-за границы? Однозначного ответа до сих пор не найдено, так как они все имеют марки хорошего качества. Но все же больше настаивают на том, что отечественные лучше, потому что отличаются своей низкой ценой, а значит, можно использовать для массового применения.

Заключение

Водостойкий бетон имеет ряд преимуществ среди других видов. Требуется предельной внимательности и точности в приготовлении состава. Многие задаются вопросом: «Как сделать бетон водонепроницаемым?». Для этого существуют специальные добавки в бетон для водонепроницаемости, позволяющие бетону отталкивать излишнюю влагу. Влагостойкость обозначают буквой W. Давление водной массы всегда измеряется в МПа. МПа всегда идет в степени 10 -1.

В зависимости от вида выполняемых работ, правильно выбирается марка бетона по водонепроницаемости. Для подобных смесей нужно воспользоваться маркой цемента М200 (в15), так и М300, М400. Марка цемента М200 (в15) используется редко. Марка бетона соответствует его степени водонепроницаемости. Например, W20 – вообще не поддается влаге (настолько влагостойкий, что выдерживает самое сильное давление), а W4 – обладает высоким уровнем пропускания.

Необходимость в таком влагостойком бетоне возникает, когда нужно залить выгребные ямы, бассейны. подземные гаражи, водохранилища, подвалы и многое другое. Его можно сделать своими руками, потратив немного больше времени, а можно замесить, используя миксер. Можно использовать различные таблицы пропорций компонентов. Перед началом работ, до того, как добавить в смесь добавки, следует обратиться за консультацией к профессионалу, чтобы не допустить перевод материалов!

Источник