Водонепроницаемость бетона w8: Марки бетона по водонепроницаемости (W2, W4, W6, W8)

Содержание

Комплекс градостроительной политики и строительства города Москвы

19 февраля 2015 года

Технологии в строительстве позволяют нам сегодня реализовывать все более смелые проекты. Безопасность строящихся зданий и сооружений призван обеспечивать строительный контроль.

Одним из важных факторов определения качества готовой конструкции является оценка водонепроницаемости бетона при устройстве подземных частей зданий и отдельных конструкций, находящихся ниже уровня отметки горизонта в условиях повышенной влажности.

Долговечность монолитных железобетонных конструкций зависит от способности материала сопротивляться влиянию различных атмосферных факторов и агрессивных сред, в том числе увлажнению и замораживанию.

Проницаемость конструкций зависит от пористости бетона, структуры пор и свойств вяжущего и заполнителей. Мелкие поры и капилляры, к которым относятся поры цементного геля, практически непроницаемы для воды. В более крупных порах происходит фильтрация воды вследствие действия давления, градиента влажности или осмотического эффекта, по этим причинам в конструкциях наблюдается появление мокрых пятен и протечек.

Согласно ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» к монолитным конструкциям предъявляются требования по ограничению проницаемости бетона и устанавливаются следующие марки по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20.

Марка бетона по водонепроницаемости определяется давлением воды, при котором не наблюдается просачивание на четырех из шести образцов при испытаниях по методу «Мокрого пятна». Полученные значения определяют максимальное давление воды, при котором бетон является водонепроницаемым и не будет пропускать влагу.

Существуют несколько методов определения водонепроницаемости бетона:

— определение водонепроницаемости по методу «Мокрого пятна». В основе метода лежат измерения максимального давления, при котором через образец не проходит вода;

— определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации. Метод основан на определении коэффициента фильтрации при постоянном давлении по измеренному количеству фильтрата и времени фильтрации;

— ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по величине сопротивления проникновению воздуха (воздухопроницаемости).

Широкое применение ускоренного метода связано с тем, что стандартные испытания занимают достаточно много времени, например, испытание бетона марки В10 по методу «мокрого пятна» длится более 10 дней, а при испытаниях ускоренным методом определения водонепроницаемости в конструкции займет не более 2 часов.

Также следует учитывать, что при твердении монолитных конструкций в воздушно-сухих условиях проницаемость бетона в 10 раз больше, чем при твердении контрольных образцов бетона в камере нормального хранения при влажности (95±5)% и температуре (20 ± 5)0C.

В большинстве случаев требования по водонепроницаемости бетона предъявляются к вертикальным конструкциям подземных сооружений, частям зданий, подверженным воздействию подземных вод, и конструкциям, находящимся в контакте с атмосферными осадками. При обследовании зданий и сооружений инженеры Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций проводят испытания по определению водонепроницаемости бетона в существующих конструкциях с применением ускоренного метода.

В четвертом квартале 2014 года в дополнение к имеющимся приборам «Агама 2РМ» для нужд Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС» был приобретен прибор ВИП 1.3, который на сегодняшний день является одной из самых современных разработок Научно-производственного предприятия «Интерприбор».

Применение в лаборатории прибора ВИП 1.3 обусловлено следующими объективными показателями:

— возможность проведения испытаний на вертикальных поверхностях и местах с ограниченным доступом;

— проведение испытаний на образцах-кубах 150х150 мм и кернах ø150 мм;

— простота проведения испытаний и автоматический расчет прибором марки водонепроницаемости бетона;

— прибор имеет две камеры: центральная является измерительной, внешняя служит охранной зоной для надежной изоляции измерительной камеры от окружающей среды;

— диапазон измерения марок водонепроницаемости до W20.

Испытания по определению марки водонепроницаемости бетона инженеры лаборатории проводят на строительных объектах в конструкции и в лаборатории на отобранных образцах-кернах.

Испытания выполняются в строгом соответствии с требованиями ГОСТ 12730.5-84 «Методы определения водонепроницаемости», инструкцией прибора и утвержденной методикой выполнения работы, разработанной Лабораторией испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС».

ceiis.mos.ru

Водонепроницаемость бетона | europrombeton.ru

Водонепроницаемость относится к ключевым характеристикам бетона. Так называют свойство монолита сопротивляться напору воды, находящейся под давлением. Именно от него зависит сфера применения и особенности эксплуатации материала. Водонепроницаемость помогает понять, можно ли брать конкретную смесь для строительства подвала, погреба или другого сооружения, которое будет находиться в условиях повышенной влажности, и потребуется ли  подвалов, погребов, других подобных конструкций, и потребуется ли им гидроизоляционная защита.

Классы водонепроницаемости

Эту характеристику маркируют символом W и четным числовым коэффициентом, расположенным в интервале от 2 до 20. Она измеряется в кгс/см2 и отражает избыточное давление, при котором тестируемый образец не будет впитывает влагу.

Как определяют водонепроницаемость, подробно описано в ГОСТ 12730.5-84. Для такой проверки из бетонной смеси отливают по шесть образцов, имеющих диаметр 15 см и различную высоту: 3 см, 5 см, 10 см и 15 см. Затем образцы устанавливают в специальный прибор и подают к ним воду под нарастающим напором. Испытания проводятся в течение трех, четырех, шести и двенадцати часов для каждой группы образцов, а уровень давления, при котором в бетон начала впитываться влага, определяется по так называемому «мокрому пятну» на поверхности.

Класс водонепроницаемости тесно связан с маркой бетона.

Марка бетона

Класс водонепроницаемости

Значение водонепроницаемость по результатам теста, кгс/см2

М100, М150

W2

2,0

М200, М250

W4

4,0

М300

W6

6,0

М350

W8

8,0

М400

W10

10,0

М450-М600

W12

12,0

Сферы использования

Бетон с водонепроницаемостью W2 (он относится к «тощим» бетонам) впитывает достаточно большое количество влаги. Такой материала не подойдет для строительства конструкций, которым придется испытывать относительно серьезную нагрузку. Сфера использования «тощих» бетонов – различные подготовительные работы. Его покупают для черновых полов, создания оснований, производства бордюрного камня.

Бетон, водонепроницаемость которого находится на уровне W4, выдержит среднюю нагрузку, однако тоже впитывает много влаги. Такой материал чаще всего применяют для строительства частных зданий, прокладывая обязательную гидроизоляцию.

Материал с пониженной степенью проницаемости W6 допустимо использовать для заливки фундаментов. Такой материал относится к классу прочности В25 и выдерживает серьезные нагрузки, способен сопротивляться неблагоприятному воздействию климатических и других внешних факторов.

Бетон класса W8 стоит дороже, чем описанные выше материалы, поэтому для частных построек его закупают лишь в особых случаях – например, при высоком залегании грунтовых вод на участке.

Материалы с уровень водонепроницаемости в интервале от W10 до W20 практически не впитывают влагу. Им не нужна гидроизоляционная защита. Такие смеси используют для строительства бассейнов, гидротехнических и других конструкций.

Что влияет водонепроницаемость бетона

Способность монолита сопротивляться влаге зависит от нескольких факторов. В первую очередь к ним относится плотность материала. Чем больше в застывшем бетоне внутренних полостей и пустот, тем активнее он будет впитывать воду.

Поры в монолите могут возникать не только из-за малого уплотнения, но также по другим причинам: избытка воды в смеси или слишком активной усадки.

Прямое влияние на уровень водонепроницаемости оказывает и вид цемента, который применялся для приготовления смеси. Наилучшими с этой точки зрения являются высокопрочный, пуццолановый и глиноземистый цементы, которые образуют максимально плотный монолит. Возможность конструкции сопротивляться влаге повышают и некоторые добавки, например, сульфаты железа и алюминия.

Наконец, водонепроницаемость материала зависит и от его возраста. С течением времени даже в самом прочном монолите неизбежно появляются поры и капилляры, которые отрицательно сказываются на способности бетона сопротивляться влаге.

Способы увеличения водонепроницаемости

Повысить водонепроницаемость бетона можно несколькими способами: добавляя в состав гидроизоляционные присадки, уплотняя бетонную смесь или контролируя усадочные процессы.

Для уплотнения материала используют специальные инструменты – глубинные или погружные вибраторы бетона. Их наконечники погружают в незастывшую бетонную смесь, и под воздействием вибрации находящиеся внутри пузырьки воздуха начинают подниматься на поверхность, уменьшая тем самым пористость материала.

Интенсивность усадки во многом зависит от внешних, в том числе климатических факторов. Замедлить ее можно, проводя специальные процедуры. В частности, свежезалитые конструкции рекомендуется закрывать полиэтиленовой пленкой и интенсивно увлажнять каждые три-четыре часа в течение первых трех суток.

Самый простой способ, позволяющий улучшить гидрофобные свойства бетона – введение в смесь различных модифицированных полимеров, силикатного клея, нитрата кальция, хлорного железа или других компонентов. Они образуют химические связи, сокращая пористость монолита, и увеличивая его способность сопротивляться влаге.

 

Водонепроницаемость бетона — подробное описание, что обозначает.

Водонепроницаемость бетона — техническая характеристика материала, от которой зависит его долговечность и морозостойкость. Она показывает, насколько он способен пропускать влагу под давлением. Обозначается этот параметр W, а значение колеблется в пределах 2-20. Высокий уровень водонепроницаемости избавляет от необходимости проводить дополнительную гидроизоляцию конструкции.

Характеристики марок бетона по водонепроницаемости

водонепроницаемость бетонаРисунок 1. Водонепроницаемый бетон

Раствор становится водонепроницаемым, если в него добавляются специальные компоненты (пластификаторы: жидкое стекло, сульфат алюминия). На этот показатель влияет возраст конструкции: чем она старше, тем крепче, а также способ укладки, применение вибропрессования раствора, атмосферные осадки. Выделяются такие марки бетона по водонепроницаемости:

МаркаХарактеристика
W 2В эту группу входят марки бетона М100, М150 и М200. Он водопроницаемый. Для защиты обязательно требуется гидроизоляционный материал
W 4Соответствует марке раствора М250, М300. Обладает нормальным уровнем водопроницаемости, поэтому используется для создания фундаментов на грунтах невысокой влажности. Для улучшения характеристик используются реагенты. Использование гидроизоляции обязательно
W 6К этой группе относится бетон марки М350. Материал относительно устойчив к проникновению влаги внутрь. Используется раствор для строительства жилых малоэтажных и коммерческих зданий. С помощью смеси проводится герметизация стыков между железобетонными плитами, осуществляется ремонт монолитных конструкций. Она подходит для изготовления резервуаров для воды, фундамента
W 8Бетон марки М400 впитывает всего 4,2% влаги в зависимости от массы материала. Применяется для возведения конструкций, к которым предъявляются повышенные требования к водопроницаемости. Стоимость раствора высокая, поэтому в бытовом строительстве он не используется
W 10-20Такой бетон не водопроницаемый, поэтому не требует дополнительной гидроизоляции. Применяется для заливки фундаментов в многоэтажных домах, для строительства гидротехнических конструкций. Он устойчив к воздействию отрицательных температур, поэтому рекомендуется к применению в максимально жестких климатических условиях

Выбор марки водонепроницаемости бетона зависит от обеспечения потребностей каждого отдельного объекта, условий его эксплуатации.

Способы определения водонепроницаемость бетона

Для определения того, насколько материал водонепроницаемый, применяются основные и вспомогательные методы. Фрагмент бетонного блока испытывается под давлением.

Основные методы

Самым первым используется метод “мокрого пятна”. Он определяет максимально допустимое давление, при котором испытуемый образец сохраняет водонепроницаемость. Для проведения исследования применяется установка с 6 гнездами. Высота образцов бывает 3, 5, 10 и 15 см. Давление водной струи увеличивается до тех пор, пока не появится “мокрое пятно”.

Максимальным считается давление, при котором пятно появляется на 2 образцах. Вода подводится с нижнего торца. Наблюдение визуальное. Также учитывается коэффициент фильтрации. Тут определяется постоянное давление и период времени, за который происходит процесс фильтрации. Для проведения расчета применяется установка, обеспечивающая давление в 1,3 мПа. Для проведения испытания используются весы и селикагель.

Вспомогательные методы

Определить, насколько водопроницаемый бетон, можно по типу вяжущего компонента. Добиться максимальных характеристик можно, использовав пуццолановый, гидрофобный или портландцемент. Еще одним показателем является пористость блока. Химические и гидрофобные добавки уплотняют раствор, чем увеличивают показатель устойчивость к влаге. Водонепроницаемы бетон можно сделать в домашних условиях.

Как сделать водонепроницаемую бетонную смесь

Если в бытовом строительстве требуется большое количество водонепроницаемого бетона, то сделать его дешевле самостоятельно. Для этого нужно знать методы увеличения устойчивости конструкции к воздействию влаги.

Искоренение усадки состава

Средние марки бетона характеризуются значительной пористостью, поэтому пропускают влагу внутрь. Этому способствует постепенная усадка материала в период высыхания. Чтобы предотвратить этот процесс, используются такие методы:

  1. Специальные составы. Добавлять их следует строго по инструкции. На поверхности раствора они образуют защитную пленку и не дают ему усаживаться.
  2. Поливание бетона водой каждые 4 часа в течение 4 дней. Так, он не будет слишком быстро терять влагу.

Избежать усадки можно, если накрыть бетон полиэтиленом. Причем пленка не должна касаться материала ни сверху, ни по бокам.

Временное действие

водонепроницаемый бетонРисунок 2. Водонепроницаемый бетон

Получить водонепроницаемый бетон можно, если материал долго хранится в сухом виде. Однако, требуется соблюдение технологии хранения. Требуется темное помещение, в котором установлен высокий уровень влажности. Уже за первые 6 месяцев водонепроницаемый бетон улучшает свои характеристики.

Другие способы

Для улучшения параметров водонепроницаемости бетон обрабатывается обмазочными материалами: горячим битумом, мастикой. Поверхность конструкции предварительно очищается от пыли, и на нее наносится грунтовочная смесь. Битум накладывается в 2-3 слоя, толщина которых 2 мм. Через 15 минут на основании образуется защитная корка, не пропускающая воду.

Недостаток такого метода — деструкция обмазочного слоя в результате деформации конструкции. При неправильном использовании мастики она стекает с поверхности. Еще используется окрасочная изоляция. Сначала на поверхность наносится горячий битум, а потом краска или грунтовка. В раствор бетона добавляется силикатный клей или хлорное железо.

Водонепроницаемость бетона — показатель, от которого зависит прочность и долговечность сооружения. Чем выше марка W, тем большую нагрузку сможет выдержать залитая конструкция. При высоких показателях бетон не впитывает влагу.

Водонепроницаемость бетона. Бетон (W) — характеристики.

wbet

Бетон – пожалуй, самый распространенный строительный материал. Огромное
количество конструкций и сооружений, которые могут контактировать с водой во время эксплуатации, выполняются из бетона. В таких случаях очень ценится такая характеристика, как водонепроницаемость бетона. Это весьма полезное свойство бетонных изделий. Благодаря этому качеству бетон не пропускает сквозь себя жидкость в условиях чрезмерного давления. Это основной нормируемый показатель качества бетонных изделий, позволяющий бетону эксплуатироваться длительное время. Водонепроницаемость бетона (w4 или w6 и больше) в маркировке указывается с помощью буквы W. К примеру, бетон в25 чаще всего производится с показателем w6 и w8.

Исходя из избыточного давления жидкости на пробу, принимается марка бетона по водонепроницаемости. Но стоит знать, что сорт пробы по данному показателю, весьма условен. Бетон – уникальный материал, который способен выдержать давление воды примерно 3 МПа без фильтрации. ГОСТ водонепроницаемость бетона 12730.5-84 регламентирует методы определения водопроницаемости бетона. А за ГОСТ 26633 предусматривается использование бетона категорий водонепроницаемости W2… W18, W20 для строительства конструкций, эксплуатируя которые требуется ограничить их от проникновения внутрь воды.

W бетон отлично подходит для возведения фундамента. Марка бетонного монолита должна относиться к классу не ниже W6 для проведения строительных работ. Образцы этого класса бетона способны выдержать воздействие грунтовых вод без признаков просачивания. Но даже монолитные блоки не могут на все 100% гарантировать непроницаемость воды в конструкцию. Жидкость способна проникать сквозь швы или сопряжения. Поэтому требуется дополнительно защитить места швов.

Чтобы изготовить бетонное изделие с высоким показателем водонепроницаемости, воду лимитируют. Во время исключения жидкости используются добавки в бетон для водонепроницаемости. Их роль играют специальные дополнения, называемые пластификаторами. При этом исчезает необходимость проводить усадку с помощью вибраций. Он уплотняется без постороннего вмешательства.

С течением времени бетон стареет, а его водопроницаемость растет. Это самое удивительное свойство бетона. Но оптимального повышения водонепроницаемости можно добиться только во время продолжительного влажностного ухода.

Особенно важно учитывать данную характеристику, заказывая бетон под фундамент.

Таблица 1. Зависимости водонепроницаемости бетона от возраста
Зависимость w/возраст

Бетон в Москве и Московской области с любыми характеристиками от компании “Мосбетон”!

Водостойкость бетона, марки бетона по водонепроницаемости

Содержание статьи:

Водонепроницаемость – одно из основных свойств бетона, характеризующих его. Это способность материала не пропускать жидкость под давлением, при постепенном его увеличении до определенного значения. Эта характеристика важна не только если бетонная конструкция будет периодически или постоянно соприкасаться с водной средой, но и при обычном жилом строительстве, если учитывать, что любая излишняя влага это агрессивный фактор, влияющий на материал.

Методы определения водонепроницаемости

Существует ряд способов определения степени водонепроницаемости бетона:

  • определение по «мокрому пятну»
  • (при этом определяется максимальное давление, при котором через образчик бетона не просачивается вода, то есть не остаётся мокрого пятна)
  • определение по коэффициенту фильтрации (при этом фиксируется давление и измеряется количество фильтрата и затраченное на фильтрацию время)
  • определение фильтратометром (метод основан на расчёте коэффициента фильтрации)
  • определение по воздухопроницаемости

Два последних метода являются ускоренными, поэтому применяются в практике чаще.

Классификация бетона по водонепроницаемости по маркам

Важнейшее свойство водонепроницаемости материала зависит в первую очередь от его состава, который определяет маркировку. По ГОСТу выделяют 10 марок или степеней водонепроницаемости бетона: W2,W4,W6,W8,W10,W12,W14,W16,W18,W20. Присвоение смеси марки непроницаемости значит, что ей соответствует максимальное значение давления воды (мПа*10-1), который выдерживает бетонный образец высотой 15 см в стандартных условиях.

Взаимодействие бетона с влагой определяют его показатели проницаемости, которые взаимосвязаны с маркой, коэффициентом фильтрации и водоцементным соотношением в составе. Считается, что бетон в пределах марок W2-W4 обладает нормальной влагостойкостью (обозначается Н), в пределах W4-W6 – пониженной проницаемостью (П) и свыше W8 — является бетоном особой низкой проницаемости (О).

Способы повышения водонепроницаемости бетона

Так как водостойкость бетона очень ценное свойство, существует ряд мероприятий по её повышению. Во-первых, уменьшить пористость материала (так как влага проникает в поры материала, их нужно ликвидировать). Это достигается путём уплотнения смеси ручным методом или вибрированием. Однако небольшое уплотнение происходит само собой и определяется как укладка бетона. Кроме того, уплотнение позволяет избавиться от излишней воды затворения в составе материала для достижения нужной плотности. Во-вторых, можно применять различные пластификаторы, которые помогут избавиться от воды затворения (это та вода, которая не вступила в реакцию с цементом и осталась в составе раствора в виде пор, капилляров и каналов). И ещё одним способом увеличения водонепроницаемости является использование гидроизоляционных добавок. Они добавляются в состав и действуют как внутренняя изоляция. Стоит помнить, что применение гидроизоляции в её обычном виде также является способом повысить водостойкость бетона. Этот метод является классическим, и часто используем в строительной практике.

В зависимости от свойств водостойкости, бетон распределяют на различные типы конструкций: наиболее водостойкий бетон на участок где контакт с водой частый (заливка фундамента или подушки при грунтовых водах и т.д) и наоборот.

Марка бетона по водонепроницаемости — Воздействие воды на бетон

Содержание
  1. От чего зависит водонепроницаемость бетона
  2. Марка бетона и класс водонепроницаемости
  3. Определение водонепроницаемости
  4. Повышение водонепроницаемости бетона своими руками
  5. Устранение усадки
  6. Нанесение мастики

Бетон получил широкое распространение в строительстве благодаря ряду свойств, которые позволяют возводить постройки практически на любом грунте в независимости от погоды. Водонепроницаемость – одно из главных преимуществ материала и обозначается буквой W и индексом от 2 до 20.

От чего зависит водонепроницаемость бетона

Проверка водопроницаемости бетона

Бетон состоит из сыпучих компонентов, которые при застывании образуют на поверхности материала микроскопические поры. Если при подготовке смеси были допущены ошибки в пропорциях песка, щебня, цемента, то консистенция материала становится более рыхлой, из-за этого на бетоне появляются пропускающие жидкость поры.

Еще одним фактором, влияющим на водонепроницаемость смеси, является усадка, происходящая при недостаточном размере армированного пояса. Возраст бетонного камня пассивным способом влияет на водонепроницаемость, т.к. со временем в застывшей смеси повышается количество гидратных новообразований, что приводит к повышению прочности бетона и уменьшению количества пор. В условиях обильного увлажнения у материала значительно повышаются водонепроницаемые свойства.

На пропускание жидкости влияют и другие распространенные в строительстве ошибки:

  1. Задержки в пути. Из-за медленной скорости доставки готовой смеси на строительную площадку материал преждевременно схватывается. Процесс затвердевания смеси может дополнительно ускориться при жаркой погоде;
  2. Количество воды. При разбавлении бетон становится гораздо более податливым, но чрезмерное количество воды приводит к образованию внутри раствора пустот. Они не исчезнут даже после испарения воды;
  3. Недостаточное уплотнение смеси. Если не распределить щебень плотно друг к другу и не удалить остаточный воздух и жидкость из бетона, то внутри материала также будут образовываться пустоты.

Марка бетона и класс водонепроницаемости

Узнать уровень водонепроницаемости материала можно по марке бетона: чем больше коэффициент, тем выше водостойкость смеси. Каждой марке соответствует отдельный класс водонепроницаемости; так, например, марки М100 – М200 имеют класс W2, который можно использовать только вместе с гидроизоляцией. В дальнейшем при определении качеств материала следует учитывать, что чем выше марка бетона, тем выше класс водонепроницаемости.

Если возводить подвал, используя бетонную смесь с водонепроницаемостью W6 — W8, то можно дополнительно сэкономить на гидроизоляции благодаря высокой гидрофобности материала. Это оптимальный раствор для возведения долговечных частных построек.

Смеси с классом от W10 не требуют применения гидроизоляции и используются для строительства сооружений, которые напрямую контактируют с водой (бассейны, резервуары технического назначения, бомбоубежища, находящиеся на большой глубине). Смесь не только не пропускает жидкость, она также обладает высоким сопротивлением к отрицательным температурам. Единственный недостаток материала – повышенная цена, из-за чего его нерентабельно использовать для строительства частных сооружений.

Определение водонепроницаемости

Чтобы проверить характеристики купленного бетона и проверить свойства смеси перед началом строительства используют несколько методов. Существуют дорогостоящие, точные способы и более доступные, которые используют при возведении небольших построек.

Точные методы по ГОСТ с использованием специальных установок:

Сравнение коэффициента фильтрации и марки водонепроницаемости бетонаКоэффициент фильтрации бетона
  • По «мокрому пятну». Образцы помещают в устройство, которое подает воду при высоком давлении к нижней торцевой части бетона. Проверка продолжается до тех пор, пока не будет заметно просачивание воды через бетон;
  • По коэффициенту фильтрации. Заготовки цилиндрической формы помещают в специальной камере и подвергают значительному давлению.

Так как определение водонепроницаемости занимает значительное количество времени (не менее недели), то перед началом строительства свойства бетона чаще всего проверяют с помощью осмотра структуры и консистенции материала:

  • Вяжущие материалы. Наибольшей плотностью обладают гидравлические вяжущие вещества, такие как гидравлическая известь, портландцемент и сульфатостойкий цемент;
  • Тип заполнителя. Используя речной или кварцевый песок, а также различный гравий из горных пород. Можно создать бетон с порами минимального диаметра, что качественно защитит застывшую смесь от воздействия жидкости;
  • Химические добавки. К основным видам добавок относят пластифицирующие, полимерные и кольматирующие вещества. Пластифицирующие и полимерные действуют схожим образом и образуют на поверхности смеси тонкую пленку, которая не впитывает жидкость. Кольматирующие значительно уплотняют бетонную смесь, что снижает количество пор на поверхности материала.

Повышение водонепроницаемости бетона своими руками

Повышение водонепроницаемости бетона

Качественный бетон с высокими показателями прочности и стойкости к влаге продается по высокой цене. В качестве более доступной альтернативы можно самостоятельно изготовить смесь, которая не будет уступать по качеству брендовым маркам. Чтобы получить смесь с необходимыми характеристиками, требуется тщательно следовать инструкции.

Самый простой способ – это длительное время хранить бетон в сухом виде. Если он хранится при стабильной влажности, минимальном освещении и теплой температуре, то уже за год качественные характеристики материала повысятся в несколько раз.

Устранение усадки

В процессе застывания уменьшается объем смеси, на поверхности материала начинает образовываться обильное количество пор. Через них в фундамент и любое другое сооружение из бетона будет проникать влага. Значительной усадке подвержены марки бетона с классом водонепроницаемости W2 и W4.

Для препятствия усадке используют несколько способов:

  • обильный полив. В течение нескольких дней (10 раз в сутки) рекомендуется поливать поверхность водой;
  • укрытие. Закрепить на видимых участках бетона пленку. Пленка должна полностью прикрывать бетон, но не касаться его напрямую, благодаря чему будет образовываться конденсат. Это уменьшит усадку;
  • использование добавок. Применяются различные типы добавок, которые, образуя эластичную пленку на поверхности материала, приводят к уменьшению степени усадки. Наиболее эффективно добавление в раствор жидкого стекла (силикатного клея).

Нанесение мастики

Нанесение мастики на застывший бетон

Классический вариант, при котором на поверхность застывшего бетона наносят гидроизоляционный слой. Перед началом работ производится очистка поверхности обрабатываемого материала от мусора и грунтовка. После этого наносится холодная либо горячая мастика тонкими слоями (до 2 мм). Горячая мастика сложнее в приготовлении, но обладает отличными гидроизоляционными характеристиками, может наноситься даже при отрицательных температурах. Так как со временем бетон начнет деформироваться, мастику придётся нанести заново.

Для придания обмазочному слою дополнительной защиты от воздействия влаги и эластичности, поверхность материала обрабатывают дополнительными средствами. Помимо мастики на искусственный камень наносят эмульсию, затем покрывают слоем грунтовки и лакокрасочного материала.


Водонепроницаемый бетон: добавки, состав, характеристики

Бетон применяют во время стройки практически всех типов зданий. Большинство из них предполагает полный или частичный контакт с водой. Водонепроницаемый бетон позволяет строителям исключить дополнительные слои защиты от влаги. С повышением коэффициента до нужного уровня происходит увеличение сопротивляемости давления, действующего со стороны жидкости. Марка бетона по конкретной водонепроницаемости может изменяться по факту наличия примесей.

Состав бетонной смеси: что включено?

Водонепроницаемость бетона напрямую зависит от качества и соответствия заявленным требованиям компонентов. Рекомендации по подбору и стандарты состава смеси соответственных марок указаны в ГОСТе 27006—86. Перечень ингредиентов, включенных в состав:

  • Цемент. Играет основную роль, отвечает за прочность готового замеса. Имеет четкие рекомендации по количественному значению. Превышение или уменьшение заданного веса приводит к испорченности бетона.
  • Щебень. Аналоги — гравий или гранитные части. Отвечают за отсутствие трещин после высыхания. Критерием при подборе является размер.
  • Песок. Среднего диаметра крупинок. По природе — речной или карьерный. Исполняет роль уплотнителя. Закрывает пустоты между щебнем.
  • Вода. Обеспечивает однородность и необходимую консистенцию. Должна быть максимально чистой, без видимых примесей.
  • Химические добавки. К таковым относят пластификаторы, повышающие пластичные характеристики. Если добавить необходимые химикаты, можно увеличить морозостойкость смеси.

Посмотреть «ГОСТ 27006–86» или cкачать в PDF (0 KB)

Марки по водонепроницаемости

Влагонепроницаемость смеси обозначают буквой W, при этом цифры указывают на максимально возможное давление жидкости.

В зависимости от того, как раствор пропускает воду, определяют степень водопроницаемости бетона. Согласно ГОСТу 26633—91, выделяют 10 марок. На мешке с сухими ингредиентами указывают влагонепроницаемость с помощью буквы W и числовым коэффициентом от 2 до 18. Цифры указывают на максимально возможное давление жидкости, например:

  • Бетон W4 — широко распространенный показатель для смеси М200, который относится в класс В15, противостоит 4 МПа.
  • Бетон W8—8 МПа.
  • Для бетона W6 показатель равняется 6 единицам в МПа. Гидрофобный показатель определяет возможность сделать и использовать замес во влажных климатических условиях.

Посмотреть «ГОСТ 26633–91» или cкачать в PDF (0 KB)

Характеристики

Строители выделяют основные свойства бетонных смесей, опираясь на которые происходит отбор под каждое инженерное задание. Марка бетона по водонепроницаемости способствует быстрому ориентированию в характеристиках. К важным свойствам относят:

Согласно марке и классу строительного материала, можно определить его стойкость к нагрузкам.
  • Распределение по марке и классу. Помогает понять устойчивость готового материала к нагрузкам.
  • Прочность на воздействие по сжатию. Определяется в лаборатории, показывает противостояние давлению.
  • Плотность. Характеризует удобоукладываемость и зависит от количества воды в замесе.
  • Морозоустойчивость. Показывает, при каких температурах можно использовать смесь.
  • Водонепроницаемость. Показывает необходимость в использовании дополнительных влагоотталкивающих слоев.

Таблица влагостойкости и морозонепроницаемости бетона:

Добавки для улучшения свойства

Во влагонепроницаемый бетон строители часто добавляют примеси с целью улучшения первоначальных свойств. К таковым относятся гидрофобизирующие химические элементы.

Засыпают их в смеси на этапе замеса, следуя рекомендованным пропорциям. Добавки в бетон для водонепроницаемости способствуют уплотнению готового раствора. В результате наблюдается перевод марки на уровень выше. Широко используются водостойкий парафин, соли кальция или нафтеновой кислоты, хлорид железа или стеариновая кислота. Приобрести компоненты можно в строительных магазинах. Положительным свойством добавок является повышение морозоустойчивости материала. Такая характеристика позволяет проводить работы и эксплуатацию готового строения при отрицательных температурах.

Определение водонепроницаемости

Существует несколько способов определить водонепроницаемость бетона, среди которых эффект «мокрого пятна».

Определить, насколько влагостойкий стройматериал, можно с помощью рекомендаций ГОСТ 12730.5—84. К основным методам относятся:

  • Эффект «мокрого пятна». Предусматривает использование специальной конструкции, к которой крепятся до 6 образцов испытываемого бетона. К нижней части подается регулируемое давление воды. Путем увеличения нажима жидкости каждые 5 минут на 0,2 МПа, определяются водоотталкивающие характеристики. Для перевода полученных результатов в марку, используют таблицы. Недостатком является длительность проверки — до 7 суток.
  • Коэффициент фильтрации в качестве показателя. Подготавливают образцы в форме цилиндра заданных в ГОСТе параметров. Суть эксперимента состоит в пропускании через бетон воды и определении ее новых свойств и наличия примесей. Важно выдержать заданное количество времени под давлением.
  • Использование фильтратометра. Позволяет определить водостойкий бетон по значению фильтрации в ускоренном темпе.
  • Метод, который показывает сопротивление бетона прониканию воздуха. В качестве образцов используют залитые смесью кубы. Конструкция для проведения тестов и сам процесс соответствует описанным в документе.

Посмотреть «ГОСТ 12730.5—84» или cкачать в PDF (0 KB)

Как приготовить раствор своими руками?

Изготовление бетона вручную происходит для фундамента или с целью мелких ремонтных работ. Водонепроницаемость смеси при этом рассчитывается из количества и свойств выбранных ингредиентов. Качество отдельных компонентов также влияет на значение сопротивляемости воды. В домашних условиях замес происходит с помощью бетономешалки электрического типа или путем ручного смешивания. В первом варианте необходим бесперебойный поток электрического тока, что может быть проблемой на строительной площадке. Второй способ приготовления своими руками неудобен из-за физической нагрузки и необходимости постоянно помешивать смесь для предупреждения преждевременного застывания.

Очередность закладывания компонентов одинакова в обоих случаях. Сперва закладывают цемент в виде горки с ямкой посередине, в которую добавляют песок и аккуратно перемешивают. После формирования очередной воронки в центре происходит заклад щебня или гравийных частиц. На этом этапе важно тщательно смешать сухие компоненты. После этого добавляют необходимые примеси, чтобы ухудшить водопроницаемость бетона или с целью увеличения морозостойкости. Разбавление сухого компонента водой происходит в последнюю очередь. Количество воды строго регулируется и зависит от необходимой консистенции и текучести.

Какие специальные характеристики вам нужны?

Что такое откалывание бетона
Время: 06:08
Посмотрите это простое для понимания объяснение причин отслаивания бетона от эксперта по бетону Криса Салливана.

Редукция воды

Высокопрочный бетон

Защита от коррозии

Установить ускорение

Установить замедление

Текучесть

Улучшители отделки

Заливка жидкостью — (CLSM)

Какие специальные характеристики вам нужны?

Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас

Защита от замораживания Циклы оттаивания Повышают долговечность

Воздухововлечение особенно эффективно для обеспечения устойчивости к циклам замораживания-оттаивания.Когда влага в бетоне замерзает, эти воздушные ячейки сбрасывают внутреннее давление, создавая микроскопические камеры для расширения воды при замерзании.

Некоторые воздухововлекающие смеси содержат катализатор для более быстрой и полной гидратации портландцемента.

Для защиты бетона от повреждений при замерзании пузырьки должны иметь правильный размер, распределение и объем. ASTM C 260 устанавливает требования к воздухововлекающим добавкам.

Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас

Преимущества воздухововлечения включают:

  • Повышенная устойчивость бетона к сильному морозу или циклам замерзания / оттаивания
  • Высокая устойчивость к циклам смачивания и высыхания
  • Высокая технологичность
  • Высокая прочность

Дозировка: Обычно воздухововлечение составляет от 5% до 8% от объема бетона.

Уменьшение количества воды в смеси

Регуляторы воды стали настолько важными в бетоне, что их можно считать «пятым» ингредиентом.

Их можно использовать для: (1) увеличения осадки, (2) снижения водоцементного отношения или (3) уменьшения содержания цемента.

Редукторы воды бывают суперпластификаторами низкого, среднего и высокого диапазона. Доступно достаточно различных добавок, так что можно выбрать ту, которая отвечает потребностям конкретного проекта, будь то высокие колонны, которым требуется легко перекачиваемая смесь, или легкая в отделке прочная плита перекрытия.

Как правило, они обеспечивают требуемую осадку с меньшим количеством воды в смеси и могут обеспечить бетон более высокой прочности без увеличения количества цемента.

Обычные редукторы воды

Требуются для снижения содержания воды минимум на 5%. Обычный водоотделитель может уменьшить оседание примерно на 1-2 дюйма без добавления воды.

Редукторы среднего уровня

Может снизить содержание воды от 8% до 15%.Они, как правило, стабильны в более широком диапазоне температур и дают более стабильное время схватывания. Эти редукторы наиболее эффективно работают в смесях, рассчитанных на оседание в диапазоне от 4 до 5 дюймов.

  • Особенно полезен при бетонировании в жаркую погоду, поскольку противодействует ускоряющему воздействию высоких температур окружающей среды и бетона

  • Замедление схватывания бетона

  • Отсрочка начального набора бетона

  • Сохраняйте работоспособность бетона во время укладки

Высококачественные восстановители воды (суперпластификаторы)

Может снизить содержание воды с 12% до 40% и обычно используется в бетонах, рассчитанных на просадку от 8 до 11 дюймов.Их можно использовать для увеличения осадки (на 4-8 дюймов) или для снижения содержания воды в бетонных смесях для жаркой погоды. Используется для увеличения текучести. Вы также можете прочитать часто задаваемые вопросы о суперпластификаторах на сайте Fritz-Pak.

Высокопрочный бетон

Добавки, содержащие микродиоксид кремния (конденсированный дымок кремнезема), используются для удовлетворения требований высокой прочности и низкой проницаемости.

Преимущества

включают пониженную проницаемость, повышенную прочность на сжатие и изгиб, а также повышенную долговечность.

Применяется в высокопрочных конструкционных колоннах, менее проницаемых настилах гаражей и стойких к истиранию гидротехнических сооружениях.

Дым кремнезема можно использовать в бетоне для получения прочности на сжатие, приближающейся к 20 000 фунтов на квадратный дюйм в условиях строительной площадки. Эта добавка может быть добавлена ​​в виде суспензии или в сухой форме, в зависимости от того, что отвечает требованиям дозирующего оборудования. В любом случае производительность одинакова.

Повышение силы

Повышение прочности бетона может быть достигнуто за счет использования добавок суперпластификатора для получения низкого водоцементного отношения, обеспечивающего высокие характеристики бетона

.

Часы Водонепроницаемость | Что такое «полосы» водонепроницаемости?

Часы с информацией о водостойкости

Водонепроницаемость — это термин, используемый для обозначения величины давления, которое часы могут выдержать под водой на определенной глубине без утечек и потери точности. Водонепроницаемость — это термин, утвержденный федеральной торговой комиссией; они запрещают термин «водонепроницаемый». Водонепроницаемость и глубина — не одно и то же. Часы испытываются на определенной глубине при температуре от 18 ° C до 25 ° C в неподвижном состоянии.Любое движение в воде подвергает часы дополнительным перепадам давления. Давление воды из шланга или занятий водными видами спорта может превышать водонепроницаемость часов

.

Есть несколько степеней водонепроницаемости. Обратите внимание, что часы нельзя носить в душе или ванне, поскольку химические вещества в мыле и шампунях могут повредить прокладки

Водонепроницаемость непостоянна. Водонепроницаемость не гарантируется

Международная организация по стандартизации (ISOO 2281:

Не водонепроницаемые: эти часы потекут, если вода попадет на корпус или заводную головку

30 метров / 100 футов / 3 бара: обычные водонепроницаемые часы могут выдерживать небольшую влажность от брызг, но их не следует носить во время плавания, дайвинга, купания или душа.Эти часы понимают чаще всего. Большинство людей считают, что водонепроницаемость, нанесенная на циферблат, означает, что часы запечатаны для плавания, дайвинга, принятия душа и т. Д. Неправда. Обычные водонепроницаемые часы нельзя использовать под водой.

50 метров / 164 фута / 5 бар: можно использовать для плавания на мелководье, но не для подводного плавания или других водных видов спорта

100 метров / 328 футов / 10 бар: их часто называют дайверскими часами, их можно использовать для сноркелинга, плавания и других водных видов спорта, но не для дайвинга с борта или подводного плавания.

200 метров / 662 футов / 20 бар: Подходит для водных видов спорта с высокими ударными нагрузками и аквапарка, не требующего гелия.

300–1000 метров: часы для профессиональных дайверов, их можно носить для глубоководных погружений

Если часы водонепроницаемы, это будет указано на циферблате или задней крышке корпуса. Если глубина не указана, и часы имеют маркировку «Водонепроницаемость», то они изготовлены в соответствии с общими характеристиками водонепроницаемости. Водонепроницаемость непостоянна. Прокладки вокруг заводной головки, хрусталя и задней крышки подвержены износу.Они могут со временем испортиться, и их следует периодически проверять. Проверка прокладок обычных водонепроницаемых часов часто может быть просто визуальным осмотром. Применение силиконовой смазки может продлить срок службы прокладок и выполняется при замене ячейки. В целом, 1 банкомат не считается показателем глубины для часов и не должен считаться водонепроницаемым

Крайне важно, чтобы владелец часов понимал возможности И ограничения своих часов, а также фактическое значение обозначения глубины (или его отсутствия).Владелец любых часов должен иметь уверенность в том, что пломбы на его часах целы, а корпус, кристалл, заводная головка и задняя крышка исправны и правильно сидят при снятии задней крышки. Каждый раз, когда мы открываем часы для обслуживания, прокладка смазывается силиконовым герметиком для оптимизации водонепроницаемости

ВОДОСТОЙКОСТЬ ЧАСОВ И НЕКОТОРЫХ ДЕТЕЙ, КОТОРЫЕ ВЫ ДОЛЖНЫ ЗНАТЬ

Ни один производитель или технический специалист не может гарантировать водонепроницаемость ваших часов.Почему? В 1960-х и 1970-х годах группы защиты прав потребителей вели крупные судебные тяжбы. По крайней мере, одна смерть могла быть приписана подводному плаванию из-за отказа часов в сочетании с запасом воздуха в баллонах. В других странах многие производители часов и даже некоторые производители часов были вынуждены прекратить деятельность после судебного преследования, поскольку в других странах законы о защите прав потребителей очень строгие. В Соединенных Штатах Федеральная торговая комиссия заявила, что никакие часы больше никогда не будут считаться водонепроницаемыми.Означает ли это, что ваши часы не устоят против воды? Не совсем, но это удерживает всех нас, продающих и обслуживающих часы, от судебных исков, потому что ответственность теперь лежит на потребителе. Вот некоторая информация о водонепроницаемости

, предоставленная компанией Citizen Watch Company.

Водонепроницаемость измеряется, когда часы находятся в статическом или неподвижном состоянии. Когда часы движутся в воде, например, при плавании, давление добавляется к скорости. Во время плавания в бассейне на уровне поверхности часы могут испытывать силы, равные давлению воды на 100 футов (3 бара).Погружение в бассейн может привести к тому, что силы на часах превысят это давление. Таким образом, вы всегда должны обеспечивать запас прочности при воздействии влаги на часы. Никогда не превышайте предел степени водонепроницаемости ваших часов

Прежде всего, о водонепроницаемости следует помнить о необходимости периодического обслуживания для поддержания исходных заводских характеристик. По мере старения часы уплотняющие их прокладки становятся сухими и ломкими, что снижает их водонепроницаемость.Воздействие таких сред, как хлорированные бассейны, соленая вода или мыло после душа, может ускорить высыхание прокладок. Если часы часто подвергаются воздействию хлорированных бассейнов, мыла, соленой воды и т. Д., Мы рекомендуем заменять прокладки ежегодно. Убедитесь, что заводная головка вдавлена ​​до контакта с влагой. Если ваша модель оснащена завинчивающейся заводной головкой, убедитесь, что она плотно прилегает к корпусу. Не нажимайте на заводную головку или какие-либо кнопки, когда часы влажные, так как это может привести к попаданию влаги.Если в какой-то момент вы заметите влагу в ваших часах, которая не исчезает в течение короткого периода времени, вам следует как можно скорее отправить часы для проверки

Время от времени вы можете замечать конденсат, который появляется, а затем исчезает через короткий промежуток времени. Это нормальное явление и происходит в основном из-за резких перепадов температуры. При резких перепадах температуры, например, при входе в прохладное здание из-за жары на улице или прыжке в бассейн в жаркий день часы могут запотеть.И наоборот, если вы выйдете на прохладную улицу из теплого здания, может возникнуть запотевание. Если запотевание проходит за короткий промежуток времени, обычно нет причин для беспокойства. Уровень водонепроницаемости ваших часов можно определить по маркировке на задней крышке

.

Особое примечание о джакузи и джакузи. Различные компоненты, используемые при изготовлении и сборке ваших часов, расширяются с разной скоростью.

Это приводит к потере герметизирующих свойств прокладок, что может привести к проникновению влаги.Кроме того, тепло от этих источников может вызвать деформацию некоторых материалов, что приведет к механическим повреждениям. По этим причинам вам следует снимать часы перед тем, как войти в гидромассажную ванну или джакузи

.

На задней крышке и циферблате обычно имеется следующая маркировка:

На задней крышке нет указателя водонепроницаемости

Это означает, что часы t являются неустойчивой моделью и вообще не предназначены для контакта с влагой. Следует проявлять осторожность, чтобы избежать контакта с влагой, например, при мытье рук или во время ливня.

Водонепроницаемость

Эти часы предназначены для защиты от случайных брызг воды, например мытья рук или дождя.Любое попадание в воду может привести к попаданию влаги

Water Resist 10BAR или W.R. 10BAR шкала с маркировкой WR100

Эти часы способны выдерживать давление воды на глубине до 333 футов (100 метров). Это включает попадание воды из-за случайных брызг и дождя, а также из-за душа. Купание в бассейне, снорклинг. Обязательно ополаскивайте часы пресной водой после пребывания в хлорированном бассейне, соленой воде, мыле и т. Д. После ополаскивания пресной водой обязательно высушите внешнюю поверхность тканью

Водонепроницаемость 20 бар или Вт.R. 20BAR, циферблат с маркировкой WR200

Эти часы предназначены для выдерживания давления воды на глубине до 666 футов (200 метров). Сюда входит любое воздействие воды, включая рекреационное подводное плавание с аквалангом. Обязательно ополаскивайте часы пресной водой после пребывания в хлорированном бассейне, соленой воде, мыле и т. Д. После ополаскивания пресной водой обязательно высушите внешнюю поверхность чистой тканью

.

Огнестойкость бетона — как материалов и конструкций

Огнестойкость бетона хорошо заметна, независимо от того, находится ли он в материальной или структурной форме. Многие проблемы, связанные с риском возгорания, можно значительно уменьшить, если в качестве конструкционного материала использовать бетон.

Это связано с внутренними свойствами бетона. Это не требует дополнительной огнестойкости для используемого бетона.

В целом характеристики бетона при пожаре таковы, что сохраняется структурная целостность бетона, не снижается огнестойкость и обеспечивается идеальная защита от теплового воздействия.Это делает бетон надежным противопожарным материалом.

Огнестойкость бетонного материала

Мы не можем позволить бетону загореться или позволить ему загореться. Этот материал не вступает в реакцию с огнем с выделением опасных или токсичных паров или газов. У бетона более высокая степень огнестойкости, и это совершенно экономичный огнестойкий конструкционный материал, который можно использовать в строительстве.

Причина этого удивительного свойства бетона заключается в наличии основных ингредиентов — цемента и комбинации заполнителя.Комбинация этих материалов вместе с водой создает массу, называемую «бетоном», которая оказывается инертным материалом и, что наиболее важно, инертным с точки зрения пожарной безопасности и безопасности конструкции.

Другими словами, бетонный материал имеет очень низкую теплопроводность. Это более низкое значение заставляет бетон очень медленно проводить тепло, действуя как идеальный экран для защиты прилегающего пространства и самого материала от повреждений из-за огня.

Огнестойкость бетонных конструкций

Если бетонный материал хорошо работает при пожаре, то и бетонные конструкции будут обладать такими же свойствами.Бетонные конструкции обладают большей огнестойкостью в основном из-за:

  1. Свойства, присущие строительному материалу, то есть бетон
  2. Качественное структурное проектирование каждого элемента конструкции для защиты от пожара
  3. Общая конструкция для обеспечения надежности

Мы определяем огнестойкость конструктивного элемента как способность элемента работать в соответствии с проектными требованиями для функции времени при воздействии огня.

Приготовление бетона с высокой огнестойкостью

Как упоминалось ранее, одна из основных причин присущих бетону свойств огнестойкости связана с присутствующими в нем составляющими материалами. Хорошо продуманное использование составляющих бетонных материалов может помочь получить бетон с лучшей огнестойкостью.

Одним из важных факторов огнестойкости бетона является состав заполнителя . Использование специальных заполнителей может помочь в повышении огнестойкости и прочности бетона.

Другой способ — использование специальных пластиковых волокон (ПП) . Использование пластиковых волокон позволило значительно повысить огнестойкость бетона.

Стойкость цементной матрицы может быть увеличена за счет использования специальных песков при производстве бетона.

Производство огнестойкого бетона ничем не отличается от производства стандартного бетона. Если в бетоне используются волокна, перемешивание необходимо проводить тщательно и постоянно контролировать.

Методы повышения огнестойкости бетона

Составные материалы бетона и их свойства имеют большее влияние на огнестойкость. Были ситуации, когда температура бетона быстро увеличивалась в течение нескольких минут и приводила к растрескиванию.

Существуют различные методы повышения огнестойкости бетона.

  • Когда бетон, сделанный из обычного портландцемента, подвергается воздействию огня выше 300 градусов по Цельсию, он теряет большинство своих важных свойств.Этот бетон потеряет свои структурные характеристики при температуре выше 600 градусов Цельсия.
  • Глубина ослабленной зоны бетона будет варьироваться от небольшой толщины от миллиметров до многих сантиметров, так как температура бетона увеличивается при пожаре.
  • Огнеупорные футеровки при температуре выше 1600 градусов Цельсия можно защитить с помощью высокоглиноземистого цемента . Наблюдается более высокая эффективность при пожаре. Превосходная огнестойкость проявляется при температуре выше 1000 градусов Цельсия.

Лучшую производительность дают заполнители карбонатного типа, такие как известняк, известняк и доломит. Они, как правило, хорошо работают в огне, так как при нагревании нагревают кальцины и выделяют диоксид углерода. Чтобы пройти такую ​​реакцию, требуется тепло.

Следовательно, эта реакция поглощает некоторое количество тепла от экзотермической энергии. Агрегаты с кремнеземом имеют меньшую огнестойкость. Тепловые характеристики связаны с теплопроводностью бетона.Следовательно, легкие заполнители в бетоне обеспечивают лучшую огнестойкость.

Отслаивание бетона из-за высоких температур можно уменьшить, используя полимеры или полипропиленовые моноволокна . Следовательно, это средство повышения огнестойкости бетона.

При температуре около 160 градусов Цельсия эти полимеры будут плавиться и образовывать каналы, по которым образующиеся водяные пары выходят наружу. Этот процесс поможет снизить поровое давление и снизить риск растрескивания.

Другие альтернативы, используемые для защиты конструкционной системы от пожара, кроме тех, которые используются против структурного разрушения, включают:

  • Использование теплозащитных экранов, покрытых вспучивающейся краской
  • Легкие растворы, наносимые распылением
  • Применяемые бортовые системы

Это так называемые пассивные структурные системы, используемые для огнестойкости бетонных конструкций.

Подробнее:

Показатели огнестойкости бетонных и каменных строительных элементов

Взрывное растрескивание элементов бетонных конструкций при пожаре

Поведение бетона при сильном пожаре

.

Использование вторичной кристаллизации и летучей золы в гидроизоляционных материалах для повышения устойчивости бетона к агрессивным газам и жидкостям

В этом документе описывается использование гидроизоляционной стяжки на цементной основе и гидроизоляционного покрытия, в которых 10% первоначального количества цемента было заменено на зола-унос и 2% добавки для кристаллизации добавлялись от веса цемента в качестве средства защиты бетона от агрессивных сред. Модифицированные материалы были нанесены на подстилающий бетон и подверглись испытаниям физико-механических свойств после воздействия агрессивных сред на срок до 18 месяцев.Результаты анализа показали, что после нанесения гидроизоляционных материалов в нижележащем бетоне наблюдается достаточное развитие кристаллов для повышения его прочности. Таким образом, можно функционально и эффективно использовать летучую золу в полимерцементных системах в качестве заменителя цемента вместе с добавкой для кристаллизации.

1. Введение

Бетон, вероятно, является наиболее часто используемым строительным материалом из-за его универсальности [1].К сожалению, долговечность не является внутренним свойством бетона, и в некоторых случаях бетон нуждается в защите от агрессивной окружающей среды. Агрессивная среда может быть вызвана химическими и физическими атаками [2, 3]. Бетон — это многокомпонентный композит, содержащий цементный герметик, в котором значительно больше пор и капилляров, чем в плотных заполнителях. По этой причине он гораздо более подвержен физическому и химическому разложению. Основным фактором, который вносит основной вклад в процессы деградации, является вода.Он может быть в жидкой форме, в виде пара или любых растворенных веществ. Он может посредством диффузии, капиллярности и ионного обмена проникать в бетон через систему открытых и взаимосвязанных капиллярных пор и мешать цементному герметику. Мехта и Монтейро [4] и Кумар и Бхаттачарджи [5] обнаружили, что диаметр капиллярных пор составляет от 10 нм до сотен микрон. Капиллярный поток определяется следующим образом: где Q : объемный расход (м 3 · с −1 ), π : число Людольфа (3.1415…), p t : давление воздуха в капилляре (Па), t : время (с), η : динамическая вязкость (Па · с), r : радиус капилляр (м) и л : длина капилляра (м).

Из уравнения (1) очевидно, что радиус капилляра в четвертой степени является критическим фактором потока, и поэтому целесообразно уменьшить диаметр капилляра, чтобы замедлить скорость деградации. Воздействие на цементный герметик агрессивных газов, выделяемых промышленными процессами, двигателями внутреннего сгорания, живыми организмами и т. Д., обусловлено влажностью наряду с наиболее распространенными агрессивными газами, такими как CO 2 , SO 2 , NO 2 , HCl, H 2 S, HF, NH 3 и Cl 2 .

При разбавлении кислых газообразных эксгалянтов водой образуются разбавленные растворы неорганических кислот, которые вступают в реакцию с компонентами цементного герметика, особенно с Ca (OH) 2 [6]. Продукты коррозии цементного теста занимают больший объем, тем самым нарушая когезию затвердевшего цементного теста, что приводит к снижению pH и растрескиванию.Эти трещины, следовательно, способствуют ускоренной коррозии стальной арматуры из-за более быстрого снижения pH [7, 8].

Основными факторами, которые имеют наибольшее влияние на оценку агрессивных газовых сред, являются следующие: (i) Концентрация газа в воздухе (ii) Относительная влажность воздуха (iii) Температура (iv) Активность более агрессивных агентов при том же time

Агрессивные воды содержат растворенные кислые газы и различные соли в различных концентрациях. Эммонс и Эммонс [9] заявили, что в зависимости от природы продуктов коррозии различают три типа деградации: Тип I: разложение, связанное с действием водных сред с низким содержанием солей и преимущественно нейтральной реакцией Тип II: разложение под воздействием очень агрессивных сред, таких как кислоты, щелочи, некоторые соли, такие как хлорид натрия или магния Тип III: разложение из-за проникновения жидкой среды в поры, которые образуют нерастворимое кристаллическое соединение большего объема с поровой жидкостью или цементом герметик

Broomfield [10] упоминает, что одним из вариантов защиты от коррозионных сред является покрытие бетона, которое может уменьшить или предотвратить попадание воды и агрессивных веществ в его структуру.Такая отделка обычно используется для защиты бетона от вредного воздействия этих агрессивных веществ. Один из таких широко используемых методов называется вторичной защитой. При проектировании самой вторичной защиты необходимо учитывать степень агрессивности окружающей среды, тип основания и правильный выбор материала для защиты. Одной из подгрупп гидроизоляции и обработки поверхностей являются полимерцементные гидроизоляционные покрытия и стяжки. Они представляют собой проверенную, доступную и экологически приемлемую альтернативу традиционной гидроизоляции на основе асфальта или полимера.Гибкие полимерные цементирующие герметики существуют в виде двухкомпонентных систем с жидким полимерным компонентом, в основном на основе стирол-акрилатной дисперсии, цементного связующего и подходящего сухого наполнителя. Альтернативно, эти системы составлены на основе полимерных редиспергируемых порошков, которые позволяют формировать однокомпонентные системы, которые только смешиваются с водой перед обработкой [11].

Стяжки и выравнивающие составы, часто на основе этиленвинилацетата, используются для выравнивания и выравнивания обычных бетонных оснований (монолиты и сборные конструкции), цементных стяжек или переполняемых растворов для восстановления железобетона.Эти ремонтные растворы на цементной основе представляют собой очень подходящее и экономичное решение для защиты бетона, поскольку они имеют очень похожие свойства с бетоном, что обеспечивает их взаимную совместимость; кроме того, такие материалы частично проницаемы для водяного пара, что позволяет высыхать бетону. Непроницаемые полимерные покрытия задерживают влагу в пористой цементной основе, вызывая дополнительные повреждения бетона в циклах замерзания и оттаивания. Цель состоит в том, чтобы получить достаточно гладкую и ровную поверхность с функцией гидроизоляции, которая послужит окончательной обработкой или подходящей основой под систему покрытия.Современные технологии позволяют использовать выравнивающие и разглаживающие стяжки, которые можно наносить слоями от менее 1 мм до 5 мм. В то же время возможно изготовление материала с гидроизоляционной функцией даже с очень малой толщиной нанесенного слоя с помощью подходящих составов и использования герметизирующих материалов.

Вяжущие и полимерные компоненты этих материалов увеличивают их стоимость, и по этой причине предпринимаются попытки найти способы снижения содержания вяжущего.Одна из таких попыток — частичная замена цемента отходами или вторичным сырьем, например, порошковой летучей золой или шлаком. Включение такого вторичного сырья дает дополнительное преимущество в виде снижения воздействия на окружающую среду, связанного с проблемами размещения отходов и производства CO 2 во время обжига клинкера. Использование летучей золы в качестве частичной замены цемента также способствует увеличению долговечности цементных композитов, поскольку летучая зола способна к пуццолановой реакции с гидроксидом кальция, в результате чего образуются дополнительные гидраты силиката кальция (CSH) и гидраты силиката кальция и алюминия. (НАЛИЧНЫЕ).Они дополнительно вызывают измельчение и снижение проницаемости пористой структуры цементной матрицы, поскольку пуццолановая реакция протекает медленнее, чем гидратация цемента, как показано в исследованиях Moffatt et al. [12] и Feng et al. [13].

Еще одним эффективным средством защиты и повышения долговечности цементных композитов являются поверхностные покрытия [14]. Pan et al. [15] описали множество преимуществ и недостатков различных видов обработки поверхности бетона. Разработка новых гидроизоляционных материалов также приводит к использованию специальных кристаллизационных добавок для усиления защитной функции.В основном это порошкообразные вещества на основе тонкоизмельченного цемента, обработанного мелкодисперсного кварцевого песка и активного химического вещества. Обычные покрытия и стяжки выполняют только функцию защиты поверхности, в то время как кристаллизационные добавки проникают через систему пор в бетонную конструкцию, где она уплотняется. Принцип действия — каталитическая химическая реакция, обусловленная достаточной относительной влажностью. Это приводит к дополнительному процессу кристаллизации еще негидратированных клинкерных минералов в системе пор бетона, в результате чего практически все капиллярно-активные поры бетона заполняются игольчатыми кристаллами.Таким образом, введенное активное химическое вещество является не источником кристаллов, а просто катализатором, который способствует росту кристаллов в порах бетона из необработанных минералов клинкера, присутствующих в цементном герметике. Во время процесса гидратации временно образуется Ca (OH) 2 , за которым следует процесс каталитической кристаллизации и рост образовавшихся кристаллов непосредственно в пористой структуре бетона. Вероятно, это накопленный процесс, сопровождающийся образованием 3CaO · 2SiO 2 · 3H 2 O вместе с образованием 3CaO · Al 2 O 3 · Ca (OH) 2 · 12H 2 О.В этой химической реакции образуются разветвленные игольчатые кристаллы. Активные вещества проникают в поры с влагой на расстояние до десяти сантиметров от источника и катализируют реакции образования кристаллов в системе пор цементного герметика [16, 17]. Согласно данным рентгеновской флуоресцентной спектроскопии (XRF), игольчатые кристаллы (рис. 1), вероятно, содержат кальций или кремний [18].


Скорость и глубина роста кристаллов через трещины и систему пор в бетоне зависят от многих факторов, таких как степень обработки бетона, наличие достаточного объема поровой воды, тип цемента, пропорция бетона, структура пор и температура бетона [19–24].Общий процесс действия был описан Roig-Flores et al. [25], где агент кристаллизации, M x R x , реагирует с трехкальциевым силикатом и водой с образованием сгустков, блокирующих поры. Это представлено следующим уравнением:

Исследования вторичной кристаллизации цементных композитов ранее были связаны с герметизацией пористых структур и трещин. Преимущества использования кристаллических добавок хорошо продемонстрированы в ранее опубликованных исследованиях [25–30]: однако улучшение свойств бетона остается важной задачей даже сегодня [19].Повышение долговечности цементных композитов помогает продлить их срок службы, тем самым снижая затраты на ремонт, связанный с повреждением бетонных конструкций из-за влаги [31]. В этом исследовании уделяется внимание использованию кристаллизационной добавки в цементно-полимерных гидроизоляционных материалах, наносимых на поверхность бетона, таких как покрытия и стяжка, обладающих воздухопроницаемостью, способностью к заживлению трещин, хорошей совместимостью с бетоном и химической стойкостью. Чтобы снизить общие затраты на кристаллические добавки и полимерные соединения, летучая зола считается экологически чистой частичной заменой цемента с положительным влиянием на долговечность из-за пуццолановой реакции.

2. Материалы и методы
2.1. Материалы

Чтобы уменьшить проницаемость бетонной поверхности для воды, газообразных и жидких агрессивных сред, на поверхность бетона были разработаны и применены два изоляционных материала. Изоляционные материалы применялись как покрытие (CT) и стяжка (SC). В обоих материалах использовалась кристаллизационная добавка (Xypex Admix), а в качестве вторичного сырья использовалась летучая зола.

Тонкий слой покрытия, копирующий поверхность бетона, наносится на бетон с помощью кисти или валика, а стяжка, компенсирующая неровности бетона, наносится стальным шпателем.Были использованы образцы бетона (кубики 150 мм) эталонного бетона C 45/55. Эталонный бетон был испытан в соответствии с EN 1542 [32] и EN 12390-3 [33] и показал прочность на сжатие 52 МПа и предел прочности на разрыв 3,2 МПа. Состав эталонного бетона (REF) приведен в таблице 1. Образцы выдерживали в течение 28 дней при температуре окружающей среды 21 ± 3 ° C и относительной влажности 60 ± 10% с последующим нанесением эпоксидного покрытия по бокам и погружением. в воде в течение 48 часов. Затем поверхность без эпоксидной смолы протирали ковриком и на влажную поверхность образцов бетона наносили изолирующую стяжку или покрытие (рис. 2) с помощью кисти (покрытие) и стального шпателя (стяжка).После нанесения образцы покрывали полиэтиленовой пленкой. Через 72 часа пластиковая пленка была удалена, и образцы были отверждены в течение еще 28 дней в среде с относительной влажностью 60 ± 10% и температурой 21 ± 3 ° C, что привело к началу испытания или к воздействие агрессивных сред. Это хранение позволило активным веществам проникнуть в пористую структуру нижележащего бетона и, таким образом, способствовало образованию вторичных продуктов кристаллизации, уменьшая диаметр пор в бетоне.

9

Материал Дозировка (кг)

Цемент EN 197-1 CEM II / AS 42,5 R 340
Песок 0/100 1280
Гравий, добытый 4/8 200
Гравий, дробленый 4/8 221
Пары кремнезема (5% водная дисперсия) 120
150 Вода


В качестве гидроизоляционного материала с кристаллизационной добавкой — полимерцементное покрытие (CT) с 10% заменой цемента летучей золой и добавлением 2% кристаллизационной добавки от веса цемента был развит.Вторым испытанным материалом была стяжка (SC) с 10% заменой цемента летучей золой и добавлением 2% кристаллизационной добавки по весу цемента. Состав обоих материалов показан в таблицах 2 и 3. Состав смеси обоих гидроизоляционных материалов был основан на общих знаниях поведения отдельных компонентов и продуктов, используемых в промышленности. Средняя толщина покрытия составляет 1,5–2 мм относительно максимального размера зерна песка. Стяжка была уложена проектной толщиной 3–5 мм.

900

Материал Дозировка (кг)

Цемент EN 197-1 CEM II / AS 42,5 R 270
Песок кремнезема 700
Дым кремнезема (5% водная дисперсия) 8
Кремнеземный наполнитель 20
Летучая зола (10%) 30
Xypex Admix (2%) 6
Вода300
Карбоксиметилцеллюлоза 10
Стиролакрилатная дисперсия 700
Пеногаситель на основе синтетического сополимера106 900
Процентный заменитель цемента был основан на начальной дозе 300 кг / м3 3 цемента.

Материал Дозировка (кг)

Цемент EN 197-1 CEM II / AS 42,5 R 248 90995 песок450
Молотый известняк250
Кремнеземный наполнитель120
Полимерный дисперсионный порошок на основе винилацетата и этилена 3.5
Полипропиленовые волокна 0,5
Вода 220
Суперпластификатор на основе поликарбоксилатов 1
Карбоксиметилцеллюлоза%10 110 1
.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о