Эксплуатационно-технические характеристики особенно важны, если речь идет о стройматериалах. Любой профессионал строительной сферы подтвердит, что от уровня качества продукции, используемой в процессе возведения архитектурно-функциональных сооружений, полностью зависит то, насколько длительным будет эксплуатационный период здания и комфортабельность осуществления решительно любой деятельности в стенах строения. Одним из наиболее распространенных строительных материалов, как показывает практика, является бетон. Данная продукция обладает высоким уровнем водостойкости. Эта характеристика даже лежит в основе определенной классификации этого товара – это марки бетона по водонепроницаемости.

Устойчивость к пагубному воздействию влаги – это едва ли не ключевое свойство стройматериала. Оно обусловлено специфической структурой вещества, которая практически лишена каких-либо пустот и является достаточно плотной. Расположенные между блоками материала швы тщательно заполняются специализированным составом, обладающим гидроизолирующими характеристиками. Говоря именно о водонепроницаемом бетоне, стоит сказать, что его структура является весьма специфичной, что, безусловно, придает ему немало достоинств и выделяет среди аналогов, в широком разнообразии предложенных на отечественном и мировом рынке.

Влагонепроницаемость – важное свойство для бетона

Возможность использования продукции такого типа определяется конструкционными особенностями будущего здания. К примеру, водонепроницаемые стройматериалы не стоит применять для строений, которые не относятся к монолитной категории. Дело в том, что в постройках, сооружение которых предполагает проведение преимущественно сборочных работ, слишком много швов. Большое количество швов практически исключает возможность достижения водонепроницаемости.

Предложенная классификация

Специалисты соответствующей сферы предлагают весьма удобную классификацию. Речь идет о разделении различных типов материала на марки по водонепроницаемости. Бетоны, которые обладают устойчивостью к влаге, в соответствующей литературе обознаются буквенно-цифровыми индексами. Такой индекс обязательно включает букву W, а также числовым диапазоном от 2 до 20, исключающим нечетные значения. В зависимости от давления, которое способен выдержать стройматериал, ему и присваивается тот или иной индексовый номер.

Факторы, влияющие на данное свойство

Описываемая характеристика подвергается влиянию широкого спектра разнообразных факторов, среди которых такие, как:

• Срок эксплуатации продукта. Конечно же, чем больше возраст материала, тем, естественно, он более надежно защищен от пагубного влияния влаги.
• Окружающая среда. Всем известно, что в окружающей среде функционирует огромное количество объектов, способных как поддерживать, так и приуменьшать водонепроницаемость.
• Дополнительные ингредиенты. Опытные работники строительной сферы путем проб и ошибок, а также следуя рекомендациям успешных специалистов, определяют,какие ингредиенты придают итоговому раствору максимальный набор положительных параметров. Данный фактор на практике имеет весьма солидное значение. К примеру, если вам необходимо достичь особенного уровня плотности раствора, необходимо дополнить стандартную рецептуру сульфатом алюминия. Предложенный подход намного проще воплотить в жизнь, чем достигать желаемых показателей за счет механического воздействия пресса, вибрирования, удаления воды за счет вакуумных методик.

Почему возникают поры?

Наличие пор в структуре продукта практически не оставляет ему шансов в борьбе с влагой. Таким образом, при замесе раствора, как ручном, так и механическом, а также в процессе затвердевания вещества необходимо создать все условия, благодаря которым пор в готовом продукте не возникнет. Однако, как ни старайся, порой все же не получается создать вещество соответствующего качества. Причиной тому в первую очередь является следующее:

• уровень плотности вещества не является достаточным;
• в процессе замешивания раствора использовано большее количество воды, чем это предполагает предложенная профессионалами рецептура;
• уменьшение итогового объема продукта вследствие произошедшей усадки.

Обратите внимание на усадку

В данном случае тщательного внимания, особенно это касается новичков, достойна усадка и последствия, которые она вызывает. Вне зависимости от марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости, его усадка обязана быть наименьшей. Для того, чтобы минимизировать риск возникновения проблем, связанных с чрезмерной усадкой стройматериала, необходимо произвести следующие типы работ:

• регулярное увлажнение стройматериала в течение трех суток после заливания, как правило, строители выдерживают промежуток около трех часов между процедурами;
• накрытие поверхности, залитой при помощи описываемого материала, влажной пленкой или даже мешковиной;
• использование специально разработанныхсредств, применение которых способствует образованию пленки.

Так или иначе, прежде, чем приступать к осуществлению мероприятий, каким-либо образом связанных с применением водонепроницаемого бетона, необходимо как следует изучить характеристики, свойственные конкретному классу товара.

Особенности отдельных марок продукта

Отечественные и зарубежные производители товаров данной категории предлагают нам широкое разнообразие вариантов. Новичку в строительной сфере, как правило, достаточно непросто определить, какая же марка необходима конкретно в его ситуации. Таким образом, прежде чем приступить к непосредственному выбору материала, стоит изучить информацию о существующих вариантах маркировки, а также о применении отдельных классов в процессе возведения архитектурно-функционального объекта.

Требования к продукту

В отношении водонепроницаемости ГОСТ, специально разработанный на государственном уровне, предъявляет определенные требования. Точность соответствия этим требованиям определяет марка бетона по водонепроницаемости. Предложенная классификация выделяет марки бетона по водонепроницаемости с индексом w2 и w4, а также w6, w8 и даже w12. Индексирование заканчивается номером w20. Опытные профессионалы советуют избегать применения продуктов, марка которых ниже w6. Между тем даже у наилучших категорий существуют некоторые ограничения. Тем не менее, маркирование помогает новичкам и даже более опытным работникам разобраться с тем, на какую величину давления будет рассчитана бетонная смесь.

Факторы влияния

Два типа факторов оказывают основную долю влияния на качество взаимодействия описываемого стройматериала с водой. Речь идет о таких, как:

• Прямые. Данная категория подразумевает стандартный коэффициент по фильтрации в перспективе и уровень устойчивости к влаге, который напрямую зависит от класса бетона.
• Косвенные. Здесь идет речь о соотношениив составе смеси цемента и воды, а также поглощении влаги относительно общей массы готового к эксплуатации вещества.

Насколько бы значимыми не казались косвенные факторы, в реальности, как правило, отталкиваются исключительно от воздействия прямых. На них по меньшей мере удобно ориентироваться неопытным работникам. Исходя из этого, можно выделить три наиболее популярные и широко используемые марки стройматериала:

• Раствор указанной категории пропускает воду в минимальных количествах. Однако, его стоимость так же является немалой, хоть и вполне соответствует преимуществам, которыми обладает вещество.
• Степень устойчивости к проникновению в структуру вещества немного ниже, чем у упомянутого выше аналога. Качество такого состава можно назвать средним, но благодаря демократичной, повсеместно доступной стоимости, его эксплуатация происходит в наиболее широком спектре работ.
• Вот этот продукт уже совершенно не подходит для специализированных сооружений, условия предстоящей эксплуатации которых требуют особенных гидроизоляционных свойств.

Марка по водонепроницаемости свыше индекса w8 является еще более гидрофобной. Таким образом, можно утверждать, что полностью надежное изделие с показателем w20 водонепроницаемости бетона, водонепроницаемость бетона в таком случае обойдется в немалую сумму денег, однако она же и обеспечит максимально продолжительный эксплуатационный срок архитектурного сооружения любого типа.

Сфера применения

Для того, чтобы расширить спектр работ, осуществление которых допускает эксплуатацию этого стройматериала, производители беспрестанно совершенствуют его рецептуру. Проводимые исследования и опыты позволили добавить к числу достоинств стройматериала еще одно положительное свойство, речь идет о морозостойкости. К примеру, изделия в диапазоне w8-w14 – основа строительства максимально прочных объектов, среди которых значатся гидротехнические строения, водохранилища и даже бункеры.

Как определить данное свойство самостоятельно?

Иногда случается так, что нам приходится сталкиваться с необходимостью самостоятельно измерить если и не марку по водонепроницаемости, то хотя бы эту характеристику в общих чертах. Специалисты разработали ряд методов, прибегнуть к которым можно в подобной ситуации. Их условно разделяют на:

• основные;
• вспомогательные.

Основные способы

Прежде чем приступить к рассмотрению вспомогательных методик, количество которых превышает их основные аналоги, необходимо рассмотреть основополагающие способы:

• Мокрое пятно. Этот способ предполагает измерение наивысшего уровня давления, при воздействии которого поверхность все так же не подвержена воздействию влаги.
• Вычисление фильтрационного коэффициента. Собственно, тут придется заняться алгебраическими вычислениями числа, которое определяется константой давления, а также периодом, в который происходит фильтрация.

Вспомогательные методики

Комплекс способов вспомогательной категории составляют:

• Основание выводов на данных о связующем компоненте, который добавлен в смесь. Этим веществом, как правило, является портланд- или гидрофобный цемент, придающие раствору массу достоинств и дополнительных параметров.
• Определение типа добавок химического происхождения, добавление которых значительно улучшает эксплуатационно-технические показатели стройматериала.
• Высчитывание пористости структуры вещества. Как известно, повышенное количество пор в структуре не способствует влагостойкости.

Дополнительные ингредиенты состава

Значение давления воды, которое измеряется в Мпа x 10 -1 – это фактор, который определяет условия предстоящей эксплуатации стройматериала. Конечно же, разрабатывая марки по водонепроницаемости, стараются придать своему продукту наилучшие свойства по всем существующим параметрам.

Производители не скрывают, сколько самых разнообразных добавок используют. Гидроизоляционные способности вещества напрямую связаны с тем, какова природа его дополнительных компонентов. Его можно сделать удивительно прочным и максимально влагостойким. Тем не менее, важно помнить, что применение таких продуктов актуально исключительно в горизонтальной плоскости. В противном случае раствор попросту стечет на строительную площадку. Между тем, если вы можете похвастаться большим количеством таких ресурсов, как время и силы, можно натянуть сдерживающую пленку, которая и зафиксирует смесь в вертикальном положении.

Что предлагают непрофессионалам?

Отечественный рынок изобилует добавками на любой вкус. Говоря о вкусе, стоит сказать, что здесь подразумевается в первую очередь стоимость. Наиболее востребованными товарами в данном рыночном сегменте называют:

• клей силикатного типа;
• нитрат кальция;
• хлорное железо;
• олеат натрия.

В целях экономии денежных средств многие предпочитают покупать именно нитрат кальция. Он действительно является наименее дорогостоящим вариантом, но в то же время его сопротивляемость пагубному воздействию влаге практически не уступает аналогам. Помимо этого, вам фактически не составит труда добавить данный ингредиент к раствору, так как он замечательно растворяется в воде и, что особенно важно, является полностью безопасным для здоровья человека.

Водонепроницаемый бетон: марки, характеристики и специфика применения обновлено: Январь 1, 2017 автором: Артём

Чтобы заложить основание, сделать фундамент или просто залить бетоном дорожку от дома до ворот нужно знать пропорции, особенности и марки. В этой статье мы рассмотрим основные характеристики, по которым различаются марки. После прочтения материала, вы будете знать, как подбирается по водонепроницаемости, и чем они отличаются между собой.

Помогут в изучении таблицы и график, с помощью которых выбрать нужный вариант сможет и начинающий строитель. Материал делится на разные марки, указывающие своими обозначениями способность сопротивляться морозам и воде. В зависимости от марки, бетон может выдерживать разное давление, не пропуская жидкость.

Водонепроницаемость

Существует десять основных марок водонепроницаемости, которые регламентируются в ГОСТе 26633. Принадлежность к той или иной марке обозначается буквой «W» и определенной цифрой. Если буква остается неизменной, то цифра показывает, сколько водяного давления может выдержать конкретный вид бетонного раствора. За основу берется бетонный цилиндр с высотой 15 сантиметров.

Есть прямые и косвенные свойства раствора по взаимодействию с жидкостью. Водонепроницаемость и фильтрация относятся к прямым свойствам бетонного раствора. Косвенные свойства – это водопоглощение по массе и отношение цемента к воде. Из всех 4 параметров основным и, соответственно, ориентировочным является первый, то есть водонепроницаемость.

Остальные показатели считаются дополнительными для покупателей или тех, кто занимается строительством. Но эти коэффициенты важны в процессе производства бетона, а также в научных целях.

Рассмотрение трех основных марок поможет ориентироваться в свойствах бетонных растворов:

В промежутках между этими марками есть дополнительные. Расчеты отлично показывают, чем отличаются разные марки водонепроницаемости.

Особенности марок

Начать стоит с марки W4, которая обладает нормальным показателем проницаемости жидкости. Такой раствор будет поглощать нормальное количество влаги, поэтому использовать его в работах, где низкий уровень гидроизоляции, не рекомендуется. Ниже W4 находится бетон марки W2, который поглощает еще больше воды. Соответственно, W2 характеризует смесь низшего качества.

Смесь W6 обладает пониженной проницаемостью жидкости. Это универсальный состав, так как он поглощает меньше воды, чем W4. Именно W6 чаще всего применяют в масштабных строительных работах. Но между W4 иW6 промежуточных марок нет.

Растворы марки W8 имеют низкую проницаемость. Такой бетон поглощает около 4% от всей массы. Бетон с маркировкой W8 уже существенно отличается по стоимости от W6. Далее идут W10, W12…W20. Чем выше цифра, тем меньше проницаемость. Раствор W20 является самым устойчивым к воде, но выбирают такой бетон для частных целей или для крупных и важных проектов.

Выбор подходящей марки порой сложен, так как их десять. Очевидно, что покупать W2 не рекомендуется, так как его стоит использовать лишь в местах, где влаги нет вообще. Следующие советы помогут определиться с выбором:

1. Марка W8 часто используются в строительных работах, к примеру, укладка фундамента. Но для использования бетона W8 есть условие – наличие дополнительной гидроизоляции.
2. Диапазон от W8 до W14 подойдет оштукатуривания. Выбирать нужно в зависимости от уровня влажности в помещении. Если оно холодное или сырое, то стоит взять марку выше W14. Обязательным условием работы в холодном и сыром помещении является грунтовка.
3. Внешняя отделка дома должна выполняться с бетонными смесями W18 или W20, так как слой бетона будет регулярно подвергаться внешним природным факторам. Касается это и работ на улице, на которых, к сожалению, часто экономят.

Морозостойкость

Рядом с «W» стоит буква «F» с определенной цифрой, которая указывает на коэффициент морозостойкости. Сегодня выпускаются бетонные смеси с коэффициентом от 25 до 1000. Цифры в коэффициенте морозостойкости показывают, сколько циклов замерзания-размерзания способна выдержать та или иная смесь. Простыми словами – это количество раз переходов из размороженного состояния в замороженное и обратно, которые может выдержать конструкция из бетонного раствора.

Чтобы лучше понять характеристики морозостойкости, стоит рассмотреть для примера фундамент дома. Конструкция постоянно впитывает грунтовую воду. Микроскопические поры материала заполняются жидкостью и остаются там. После замерзания вода расширяет эти поры, в результате чего появляются микротрещины. Каждое последующее замерзание влечет за собой расширение этих трещин.

В строительстве уже давно применяется гидроизоляция, которая не позволяет попадать в микропоры основному количеству воды. Различные добавки способствуют увеличению параметра морозостойкости (например, воздухововлекающие). Но есть у них и минус – понижение прочности смеси. Гидрофобный цемент позволяет добиться оптимальной морозостойкости бетонного раствора.

Ниже приведены несколько советов, которые помогут выбрать нужный бетонный раствор:

1. Менее F50. Редкие виды, которые можно использовать в тех местах, где мороза никогда нет.
2. Умеренные марки F50-150. Оптимальные показатели морозостойкости, которые позволяют использовать бетон этих марок для строительства.
3. Повышенный уровень – F150-F300. Такие растворы применяются для конструкций, которые находятся в суровых климатических условиях. Бетону не страшны резкие и сильные перепады температур.
4. Высокий уровень F300-F500. Бетонные смеси с такой маркой используются в исключительных условиях.
5. Более F500. Марки применяются лишь тогда, когда конструкция должна простоять века. Составы с показателем более F500 содержат различные добавки, значительно увеличивающие показатель

Градация марок бетона по морозостойкости и водонепроницаемости обновлено: Февраль 26, 2018 автором: zoomfund

05.10.2015

Водонепроницаемость бетона – это одна из ключевых характеристик строительного камня. От нее зависит, требуются ли для конструкции дополнительные гидроизолирующие мероприятия, понадобится ли пластификатор для рабочей смеси, и вообще подходит ли бетон с таким показателем для применения в конкретном случае. Значение параметра определяется лабораторно в соответствии с требованиями, изложенными в ГОСТ 12730.5-84.

Определение

Что такое водонепроницаемость бетона? – это характеристика материала, отражающая способность испытуемого образца сопротивляться пропусканию влаги при определенном давлении. Обозначение – латинская буква W, за которой следует марка с цифровым обозначением от 2 до 20 с шагом 2. Цифры указывают давление в МПа∙10 -1 , при котором сформованные цилиндры не пропускают напор воды сквозь свое тело.

Наибольшей водостойкостью обладают бетоны плотной структуры, относящиеся к тяжелому типу. В их объеме практически нет места для свободной воды, но она может циркулировать по микрокапиллярам камня. Менее устойчивы пористые блоки пено- и газоблоков.

Определить проницаемость бетона можно только в лабораторных условиях посредством специального оборудования несколькими способами. Испытания проводят согласно специализированного ГОСТ 12730.5-84 «Бетоны. Методы определения водонепроницаемости». Рассмотрим его основные положения.

Размеры образцов

Достоверно измерить водоустойчивость бетона можно испытанием цилиндрических образцов, высота которых определяется фракцией используемого крупного заполнителя. Их соответствие отслеживается в таблице №1:

Готовят бетонный раствор и укладывают его в формы с подходящим размером высоты, тщательно уплотняют на вибростоле для приведения в рабочее состояние. Оставляют застывать в камере нормального твердения на 28 суток, после чего оставляют на 1 сутки в условиях окружающей среды. После этого приступают к испытаниям.

Методы испытания

Госстандарт определяет несколько способов определения водонепроницаемости бетонного камня.

По мокрому пятну

Это метод №1 в стандарте. Для испытания берут готовый бетонный образец с внутренним диаметром 150 мм и соответствующей фракции щебня высоты.

Опыт проводят в специальной установке. В гнезда (6 штук) вставляют каменные цилиндры и подают воду под давлением, увеличивая его значение на 0,2 МПа через установленный промежуток времени, зависящий от внутреннего диаметра образца:

• 150 мм – 16 мин.;
• 100 мм – 12 мин.;
• 50 мм – 6 мин.;
• 30 мм – 4 мин.

Опыт считается оконченным, когда на верхней поверхности цилиндра появится просочившаяся влага.

В результате бетону одной партии присваивают марку по водонепроницаемости, соответствующую меньшему значению давления, когда верхний торец четырех из шести образцов был сухим.

Маркировка соответствует давлению воды в МПа∙10 -1 , например, W2 – 0,2 МПа, W4 – 0,4 МПа, W6 – 0,6 МПа и так далее.

По коэффициенту фильтрации

Метод определения по коэффициенту фильтрации предполагает использование набора инструментов:

• прибор для определения водонепроницаемости бетона, испытательное давление которого составляет более 1,3 МПа;
• весы лабораторные высокой точности;
• силикагель.

Сформованные и затвердевшие образцы изымают из камеры для принятия условий лабораторной комнаты, пока изменение массы образца не будет меньше 0,1%. Затем их проверяют на целостность и отсутствие дефектов пропусканием инертного газа под давлением. Его выход определяют по воде, налитой на верхний торец бетонного образца. Если пузырение равномерное мелкое, бетон пригоден для испытания.

Выкорчеванный из конструкции бетонный образец испытывают независимо от наличия дефектов, чего не происходит с искусственно созданными цилиндрами.

Порядок испытания:

• в установку вставляют 6 цилиндров и запускают дезаэрированную воду под давлением, постоянно увеличивая его на 0,2 МПа с интервалом 1 час на каждом уровне. Действия повторяют до первых пузырьков проступившей влаги.
• Проступившую воду собирают в отдельный сосуд и взвешивают его.
• Отфильтрованную воду собирают через каждые 30 минут не менее 6 раз, постоянно измеряя массу жидкости.

Силикагель и другие сорбенты используются для измерения количества влаги, которая так и не проступила сквозь цилиндр за указанное время (96 часов).

Вес просочившейся воды определяют как среднее арифметическое значение наибольших показателей массы, а сам коэффициент по формуле:

Ƞ — коэффициент вязкости воды при заданной температуре;
Q – вес влаги в Ньютонах (Н);
δ – толщина испытуемого образца, мм;
S – общая площадь поверхности цилиндра, см 2 ;
Ϯ – время испытания тестеров, пока с них снималась вода;
P – номинальное давление, МПа.

К ф измеряется в см/с. Чтобы определить водонепроницаемость бетона, полученное значение сопоставляют с табличными данными соответствия величин (таб. №6 ГОСТа):

Что влияет на показатель

Марка бетона по водонепроницаемости зависит от нескольких факторов:

• Капиллярная структура камня. Чем больше пор в бетоне, тем проще воде по ним проходить. Соответственно, чем плотнее структура материала, тем меньше шансов у воды проникнуть сквозь объем. Бетоны более высокого класса менее нуждаются в дополнительной защите, чем слабые.
• Основообразующие компоненты, определяющие структуру. Камень на цементном вяжущем менее плотный, чем замешенный на основе глинозема или суперпрочного цемента.
• Возраст материала. Чем старше бетон, тем более он водонепроницаемый.
• Окружающая среда и условия эксплуатации. Если раствор был замешен с нарушением пропорций и технологии, конструкции дали большую усадку, качество камня остается под вопросом.
• добавки для бетона для увеличения водонепроницаемости повышают плотность материала и запечатывают капилляры, лишая возможности воды просачиваться в структуру.

Повышение водонепроницаемости бетона

Чтобы сделать бетон менее восприимчивым к воде и снизить его пропускную способность, необходимо любыми способами уплотнить раствор. Как это можно сделать:

• тщательно утрамбовать раствор при укладке в опалубку. Это предотвратит образование и оседание пузырей, изгонит из монтажного объема максимальное количество воздуха;
• повысить водонепроницаемость бетона добавками – пластификаторами специального или комплексного действия. Они делают структуру более плотной, заполняют капилляры;
• снизить количество воды при замешивании раствора до технологического или заменить ее часть суперпластификатором комплексного действия. Вода в избытке не уступает в реакцию гидратации, а остается в теле конструкции в свободной форме, после чего испаряется, оставляя пустую полость.

Марки бетона и морозостойкости, и водонепроницаемости неразрывно связаны: они пропорциональны друг другу. Чем плотнее структура камня, тем меньше воды в него проникнет и застынет при морозе, вызывая разрушительное действие. Соответственно, чем выше марка водонепроницаемости, тем больше циклов замораживания-оттаивания выдержит испытуемый образец.

Бетон многие годы продолжает удерживать ведущую позицию среди основных строительных материалов. По главным качественным характеристикам — прочности, морозостойкости и водонепроницаемости — бетоны подразделяют на марки, что позволяет выбирать составы, полностью соответствующие конкретным эксплуатационным условиям.

Марки бетона по прочности

Важнейшим качественным показателем бетонов является его прочность. Согласно показателям прочности при сжатии в соответствии с ГОСТ различают марки бетонов в диапазоне М50-М800. Наиболее распространенными являются марки М100-М500.

Условно бетоны можно разделить следующим образом:

• тяжелые составы на цементах и традиционных плотных заполнителях относятся к маркам М50-М800;
• легкие бетоны с пористыми заполнителями — М50-М450;
• бетоны ячеистые, которые являются разновидностью легких и особо легких смесей, — имеют марки М50-М150.

При создании проектной документации на строительство объекта устанавливается проектная марка бетона. Эту характеристику определяют по сопротивлению осевому сжатию, измеренному на эталонных образцах-кубах.

Если главенствующим в строящейся конструкции будет осевое растяжение, то марка бетона назначается по сопротивлению на осевое растяжение.

Предел прочности бетона на растяжение возрастает с увеличением марки по прочности на сжатие, но в области высокопрочного бетона рост сопротивления растяжению существенно замедляется.

Определение марки бетона зависит от его применения и означает класс его прочности. Наименьшие числовые значения (М50, М75, М100) являются наименее прочными и, соответственно, применяются для наименее ответственных конструкций (например, для строительства отмостки).

Для требующих большей прочности конструкций, например, железнодорожных перекрытий или для стяжки полов, используется бетон марки М200. Бетон марки М550 и выше входит в классификацию как наиболее прочный.

Разница в прочности различных марок бетона обеспечивается различным составом, то есть пропорциями цемента, песка и щебня (большая прочность обеспечивается большей долей цемента). Таким образом, при расчёте объёма составляющих для бетона следует учитывать марку бетона, а также требуемые качества: морозостойкость, водонепроницаемость, удобоукладываемость.

Существует универсальная формула перевода марки бетона в класс:

В=[М*0,787)]/10 ,

где М - марка бетона, а В - класс. Соответствие классов и марок бетона можно увидеть в следующей таблице:

Класс бетона	Средняя прочность данного класса, кгс/кв	Ближайшая марка бетон
В3,5	46	М50
В5	65	М75
В7,5	98	М100
В10	131	М150
В12,5	164	М150
В15	196	М200
В20	262	М250
В25	327	М400
В30	393	М450
В35	458	М550
В40	524	М550
В45	589	М600
В50	655	М600
В55	720	М700
В60	786	М800

Способы испытания бетонов на прочность

Проектная марка бетонов по прочности на сжатие определяется на стандартных образцах:

• в возрасте 28 суток — для монолитов;
• в возрасте, установленном стандартами или ТУ, — для сборных конструкций.

Твердение эталонных образцов происходит при нормальных условиях: температуре +18 — +22 o С и относительной влажности 90-100%. Для испытаний отливают кубы с гранями 10, 15 или 30 мм.

Испытания прочности бетона при сжатии непосредственно в местах сооружения конструкций проводят с помощью методов неразрушающего контроля.

• Метод упругого отскока. На этом принципе создан прибор «Склерометр ОМШ-1», которым можно исследовать бетоны марок 50-500. Устройство состоит из цилиндрического корпуса со шкалой, в котором расположены ударный механизм с пружинами и индикатор в виде стрелки. Приставленный к бетону склерометр нажимают, по величине отскока, зафиксированному индикатором, с помощью сопутствующих прибору градуировочных графиков определяют прочность бетона. Графики построены по результатам многочисленных испытаний на эталонных кубах.
• Метод отрыва со скалыванием. По этому принципу сконструирован прибор «ПИБ».

Для исследований, проводимых способом отрыва со скалыванием, в конструкции выбирают участки, испытывающие наименьшие напряжения, спровоцированные эксплуатационными нагрузками или обжатием предварительно напряженной арматуры. Краткая суть метода: на ровном квадратном участке со стороной 200 мм шлямбуром с оправкой или электромеханическим инструментом пробивают отверстие глубиной 55 мм по нормали к испытуемой поверхности. В отверстие вставляется анкерное устройство, включающее конус и три сегмента. Накручивание гайки-тяги предотвращает проскальзывание анкерного устройства при разрушении образца. С помощью прибора производят вырывание анкерного устройства. В момент разрушения бетона визуально фиксируют на манометре максимальное давление. Результаты испытаний считаются не действительными при проскальзывании анкерного устройства более 5 мм.

Для повторных исследований отверстие использовать запрещено, поскольку это приведет к получению заниженных показаний. Глубина разрушения бетона измеряется с помощью двух линеек. Одна из них устанавливается ребром на исследуемую поверхность, а второй измеряют глубину вырывания бетонного элемента.

• Ультразвуковой метод основан на зависимости скорости распространения высокочастотных ультразвуковых колебаний в бетоне от его прочности. Искомая характеристика определяется по экспериментально составленным графикам: «Скорость распространения волн — Прочность», «Время распространения волн — Прочность».

Классы бетона — отражение однородности его свойств

Одним из важнейших технических требований, предъявляемых к бетонам, является однородность их свойств. Для объективной оценки однородности прочности материала испытывают образцы, твердевшие в одинаковых условиях, в течение определенного времени. При этом показатели прочности будут колебаться и в положительную, и в отрицательную стороны.

Факторы, которые сказываются на показателях прочности бетона:

• качество цемента и заполнителей;
• точность дозировки компонентов смеси;
• соблюдение технологии при приготовлении бетона и другие факторы.

Для гарантии наличия в бетоне заданной прочности с учетом возможности ее колебания была создана стандартная числовая характеристика — класс бетона.

Данная характеристика гарантирует 95% обеспеченности свойств. Это означает, что оговоренное данным классом свойство бетона будет выполняться в 95 случаях из 100. Обозначается класс прочности буквой В и находится в диапазоне В3,5 — В60. Соотношение между классами и марками бетонов — величина неоднозначная и зависит от однородности бетона, которая оценивается коэффициентом вариации. Чем ниже величина коэффициента вариации, тем выше однородность смеси.

Марки бетона по морозостойкости

В реальных условиях эксплуатации зданий в средних и северных широтах долговечность бетонных и железобетонных конструкций во многом определяется морозостойкостью бетона. Морозостойкость — это способность материала к сохранению физико-механических свойств при переменном, многократно повторяемом замораживании и оттаивании. Наиболее важна эта характеристика для бетонов, используемых для устройства дорожных и аэродромных покрытий, мостовых опор, гидротехнических сооружений. Стандартом определены базовые и ускоренные способы определения морозостойкости бетона.

При расхождении результатов испытаний, проведенными этими двумя способами, в качестве окончательных берутся результаты базового метода.

Марка по морозостойкости в последних редакциях ГОСТ обозначается буквой F, ранее применялась маркировка Мрз. Данную величину характеризует наибольшее количество переменного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы 28-дневного (или иного проектного) возраста со снижением предела прочности и с потерей массы на величину, установленную нормативной документацией. Испытания осуществляют на контрольных и основных образцах. Образцы изготавливают и исследуют серийно. На контрольных образцах определяют прочность бетона при сжатии перед началом исследований основных образцов, предназначенных для замораживания и оттаивания. Установлены марки бетона по морозостойкости от F25 до F1000.

Выбор марки бетона по морозостойкости осуществляется в зависимости от климата местности, числа смен замораживания и оттаивания за холодный период года. Наиболее морозостойкими являются, как правило, более плотные бетоны.

Марки бетона по водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать воду, поступающую под давлением. Марки по водонепроницаемости — W2, W4, W6, W8, W12. Ранее для обозначения этой характеристики применялась русская буква В. Марка соответствует давлению водяного столба (кгс/см 2), при котором цилиндрический образец стандартной высоты не пропускает воду в нормативных испытательных условиях. Например, для чаши бетона марка бетона по водонепроницаемости должна быть не меньше W4.

ГОСТ предусматривает испытание на водонепроницаемость методом «мокрого пятна» на образцах с открытой торцевой поверхностью диаметром не менее 130 мм. Давление воды на образцы увеличивается ступенчато. Временные интервалы между скачками давления нормируются по таблице, содержащейся в ГОСТ. Испытание осуществляется до появления на торце образца мокрого пятна или капель воды.

На практике проектировщики используют две нормативные характеристики водонепроницаемости:

• Максимальное давление воды (МПа), которое выдерживает стандартный образец без появления на его торцевой поверхности признаков просачивания воды.
• Коэффициент фильтрации бетона. Эта величина характеризует количество воды, которое проникает сквозь единицу сечения в единицу времени, при условии, что градиент — отношение напора в метрах водного столба к толщине конструкции в метрах — равен единице.

Марка бетона по водонепроницаемости является величиной весьма условной. Фактически сооружения имеют запас, в десятки раз превышающий определенную нормативами величину. Как правило, марка по водонепроницаемости устанавливается, опираясь на практический опыт эксплуатации подобного типа сооружений, и является косвенным показателем плотности бетонов.

Наряду с понижением водонепроницаемости в некоторых объектах актуальным является уменьшение проницаемости бетона по отношению к нефтепродуктам. С этой целью в качестве добавки применяют хлорное железо.

Отдельной разновидностью бетонов, обладающих повышенной водонепроницаемостью и водостойкостью, является бетон гидротехнический. Для приготовления такого бетона используют портландцемент, а также его модификации — пластифицированный, гидрофобный портландцемент и шлакопортландцемент. К природным заполнителям для бетонов этой группы предъявляют более высокие требования, чем к заполнителям обычных бетонов. В них нормируется содержание: ила, пылевидных фракций, органических примесей. Величина зерна песка должна быть не менее 5 мм. В качестве крупных заполнителей применяют гравий или щебень из гравия, либо их сочетание. Смесь для гидротехнического бетона должна укладываться с максимально возможным уплотнением при соблюдении нормативного влажностного и температурного режима.

Режим эксплуатации	Марка по морозостойкости	Марка по водонепроницаемости	Подходящие марки товарного бетона, не ниже чем:
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения (например, при сезонно оттаивающей вечной мерзлоте или при очень высоком уровне грунтовых вод) при температурах
	F150	W2	БСГ В 20 П3 F150 W4 (M-250)
	F100	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
	F75	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
	F50	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения при воздействии атмосферных факторов
Зимняя температура ниже -40 С	F100	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура от -20 до -40 С	F50	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура от -5 до -20 С	не нормируется	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура -5 С и выше	не нормируется	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Попеременное замораживание и оттаивание в условиях отсутствия периодического водонасыщения (защищенный от осадков и грунтовых вод бетон)
Зимняя температура ниже -40 С	F75	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура от -20 до -40 С	не нормируется	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура от -5 до -20 С	не нормируется	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)
Зимняя температура -5 С и выше	не нормируется	не нормируется	БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200)

Марки бетона, используемые для сооружения фундамента

Фундамент — основание любого сооружения и от правильного выбора материалов для его устройства во многом зависят эксплуатационные характеристики здания.

Главным параметром, от которого зависит выбор марки бетонной смеси для фундаментной плиты, является величина предполагаемой нагрузки.

• Прочность и долговечность использования сборно-щитового строения может обеспечить бетон марки 200, деревянного дома или бани - М250.
• Если планируется сооружение здания из керамзитобетонных или газосисликатных блоков, для его фундамента достаточно приобрести бетон марки М300.
• Возведение кирпичных стен или железобетонных стеновых панелей требует уже бетонную смесь с более высоким показателем прочности — марки М350.

На выбор вида бетона для фундамента оказывает влияние не только прогнозируемая нагрузка стеновых конструкций и перекрытий, но и характер грунта.

• Скальные и песчаные грунты создают идеальные условия для сооружения любого типа фундамента. При таких грунтах выбирается марка бетона, соответствующая проектной нагрузке.
• Однако гораздо чаще можно встретить глинистые и суглинистые типы почвы. В этом случае бетонная смесь должна быть на марку выше той, которая подходит для проектной нагрузки на фундамент.

Дополнительным фактором, влияющим на марку выбираемого бетона, является отсутствие или наличие подвала в будущем строении. При планировании подвала необходимо обеспечить максимальную водонепроницаемость стен дома. Этого можно достичь несколькими способами:

• увеличением марки бетона — М350 и выше;
• использованием средних марок и двухкомпонентных кольматирующих бетонных пропиток;
• устройством эффективной гидроизоляции фундамента.

При сооружении фундаментов, которым предстоит соприкасаться с агрессивными средами, например, подземными водами с высоким содержанием солей, необходимо выбирать сульфатостойкие виды бетонов. Однако наиболее доступным вариантом в этом случае является приобретение модифицирующих добавок и самостоятельное введение их в бетонную смесь.

Выбор марки бетона для перекрытий

Существует множество видов перекрытий дома: междуэтажные, цокольные, подвальные, мансардные. Если вы планируете сооружение мансардного или полноценного второго этажа, то выбирается, как правило, один из традиционных вариантов.

Если недалеко от места строительства есть завод железобетонных изделий, то целесообразно устроить сборное перекрытие, состоящее из круглопустотных плит. Достоинства этого вида перекрытия — высокая скорость монтажа, гарантированное качество, разумная стоимость. Если в доме есть места, где размещение плит невозможно из-за стесненности в размерах — изготавливают монолитные участки из бетона марки 200 с армированием стержнями.

Вариант с монолитным перекрытием более предпочтителен благодаря возможности создания любых конфигураций. Потребность в материалах в этом случае должна определяться специальными расчетами. Толщина перекрытия может колебаться от 140 мм до 200 мм, диаметр горячекатаных арматурных стержней периодического профиля — от 8 мм до 16 мм, класс прочности бетонной смеси, однозначно, должен быть не ниже класса В15. Бетонирование перекрытия и его твердение должно осуществляться исключительно при положительных температурах. Нагрузки на монолит в течение 28 дней необходимо полностью исключить.

Прайс-лист на все популярные марки бетона.

Следует помнить, что бетонные конструкции после заливки нуждаются в уходе. В теплый период года застывающую бетонную поверхность поливают водой и укрывают полиэтиленовыми пленками, сохраняя в смеси влагу. Применяют нанесение на поверхность свежеуложенного бетона битумных эмульсий.

GD Star Rating
a WordPress rating system

Марки бетона: по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости , 4.8 из 5 - всего голосов: 10

Водонепроницаемость бетона - это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением. Обозначается с помощью символа W и четных цифр в диапазоне от 2 до 20, которые обозначают давление в МПа 10 -1, при котором фрагменты бетона высотой и диаметром 0,15 м выдерживают напор воды и не пропускают ее через себя.

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

Факторы, влияющие на показатель

На показатель водонепроницаемости оказывает влияние большое количество факторов. Данное свойство определяется специфичной капиллярно-пористой структурой материала. В более плотном бетоне содержится минимальное количество пор, поэтому водонепроницаемость в нем выше.

Причинами большого объема пор могут быть недостаточно уплотненный состав, усадка или лишняя вода. Усадка бетонной смеси и снижение ее объема происходят в процессе высыхания и затвердевания. Высокая интенсивность усадки может произойти от недостаточного армирования и испарения воды под действием факторов окружающей среды.

Характер пористости изменяют воздухововлекающие добавки. Поры закрываются и становятся более непроницаемыми.

Высокую водонепроницаемость имеет материал на глиноземистом и высокопрочном цементе. При гидратации эти разновидности присоединяют больше воды и образуют плотный камень.

Водонепроницаемость бетона зависит от добавок. Так сульфаты алюминия и железа повышают степень уплотнения смеси. Это достигается за счет вибрирования, прессования и удалением воды с помощью вакуума. Что касается пуццоланового портландцемента, то его высокий показатель непроницаемости зависит от наличия пуццолановых добавок и их набухания.

Следующим фактором, влияющим на показатель, является возраст искусственного камня. С возрастом повышается количество гидратных новообразований, что приводит к повышению водонепроницаемости.

Марки бетона

Марка бетона по водонепроницаемости говорит о степени устойчивости бетона к воздействию влаги. Чем выше коэффициент, тем лучше устойчивость.

Таблица 1 Примерное соответствие марки бетона по водонепроницаемости

Бетон W2 характеризуется большой проницаемостью, он способен поглощать большое количество воды. Использование его без гидроизоляции недопустимо. W4 также впитывает достаточное количество влаги. Несмотря на то, что его характеристики выше, чем W2 использовать без нанесения гидроизоляции не рекомендуется.

Материал W6 является смесью с пониженной проницаемостью. Он применяется в строительстве чаще всего, так как поглощает среднее количество влаги.

Бетон W8 впитывает всего 4,2% по массе материала. В дальнейшем с возрастанием по шкале проницаемость материала постепенно уменьшается. Бетон W20 является самым устойчивым к влаге, но на практике применяется редко.

Марки W10-W20 используются для строительства гидротехнических сооружений, резервуаров для воды, цокольных хранилищ или бункеров. При использовании бетонов этих марок гидроизоляция не нужна. Эти марки бетона помимо высоких показателей по водонепроницаемости обладают хорошей морозостойкостью. Из-за высокой стоимости (4500 -5300 рублей за 1 м³) такой материал практически не используется для нужд частного строительства.

Характеристики и показатели проницаемости материала

Проницаемость бетона характеризуется прямыми и косвенными (ориентировочными) показателями. К прямым показателям можно отнести марку материала по водонепроницаемости и коэффициент фильтрации. Косвенные параметры - это водопоглощение и водоцементное отношение.

Таблица 2 Показатели, влияющие на проницаемость бетона

Марка водонепроницаемости и коэффициент фильтрации определяется в соответствии с ГОСТ 12730.5-84.

Косвенные показатели относятся к тяжелому бетону. Чтобы рассчитать водопоглощение для легких бетонов, необходимо умножить значение из таблицы 2 на коэффициент, равный отношению плотности тяжелого материала к плотности легкого.

Водоцементное отношение для легких бетонов рассчитывается путем умножения значения из таблицы 2 на 1,3.

Cпособы определения водонепроницаемости

Методы определения водонепроницаемости бетона можно разделить на основные и вспомогательные. Чтобы испытать водонепроницаемый бетон, необходимо залить блоки стандартного размера.

Основные методы

Определение водонепроницаемости осуществляется в соответствии с ГОСТ. Этот стандарт устанавливает 2 метода определения сопротивляемости воде.

Первый метод — по «мокрому пятну». Для этого требуется специальная установка, имеющая не менее 6 гнезд. Подвод воды осуществляется к нижней торцевой части. Проводится визуальное наблюдение за сопротивляемостью воде при увеличении давления.

Второй — по коэффициенту фильтрации. Расчет осуществляется с помощью специальной установки с давлением 1,3 мПа. Дополнительно потребуются весы и селикагель.

Вспомогательные методы

Позволяют определить класс материала по водонепроницаемости опытным путем. К ним можно отнести:

1. По виду вяжущего вещества. Водонепроницаемый бетон содержит пуццолановый, гидрофобный цемент и портландцемент.
2. По содержанию в смеси химических добавок. Использование гидрофобных присадок, уплотнителей для снижения пористости и гидрофобизирующих элементов увеличивает водонепроницаемость бетона.
3. Структура пор материала. При уменьшении количества пор показатель увеличивается. Водонепроницаемость можно повысить за счет введения гравия, песка и щебня.

Как сделать водонепроницаемой бетонную смесь

Водонепроницаемый бетон можно получить в домашних условиях, своими руками. Актуальность процедуры вызвана тем, что использование высококлассного материала требует значительных финансовых вложений. Если бетонная смесь требуется в больших количествах, то полезно знать, как сделать бетон водонепроницаемым самостоятельно.

Разработано несколько способов увеличения показателя бетона, но обычно на практике используется два: устранение усадки материала и временное воздействие на бетонный состав.

Искоренение усадки состава

Материал средних марок имеет достаточное количество пор, через которые может свободно проникать влага. Это связано с его постепенной усадкой в процессе застывания.

Для уменьшения степени усадки бетонного состава рекомендуется проводить следующие мероприятия:

1. Использовать специальные составы. Их действие сводится к образованию специальной пленки на поверхности раствора, препятствующей усадке. Добавление составов важно осуществлять строго по инструкции, иначе возможен противоположный эффект.
2. Каждые 4 часа поливать материал водой. Такое мероприятие можно проводить всего 4 дня, в дальнейшем бетон должен высыхать естественным путем.
3. Накрыть материал после заливки пленкой. В результате образуется небольшой конденсат, который препятствует его усадке. Пленка не должна касаться раствора, а по бокам необходимо оставить зазоры.

Временное воздействие

Воздействие временем позволяет повысить водонепроницаемость бетона. Чем дольше материал хранится в сухом виде, тем со временем выше его качество. Важно правильно хранить бетон.

Материал следует поместить в темное, но теплое помещение, которое постоянно увлажняется. Качество искусственного камня увеличится в несколько раз уже за первые полгода.

Другие способы

Водонепроницаемый бетон своими руками можно получить путем нанесения на поверхность обмазочных материалов: горячего битума или мастики. Перед нанесением поверхность бетонной конструкции очищается и на нее наносится грунтовка. Она используется для лучшего сцепления бетона с обмазочными материалами. В конце наносится битум или мастика в несколько слоев толщиной 2 мм. Через 3-15 минут на поверхности образуется защитная корка.

Недостатками данного метода являются разрушение обмазочного слоя из-за деформации искусственного камня или стекание обмазки при неправильном выборе мастика.

Другим способом создания защитного слоя, повышающего водонепроницаемость бетонных конструкций, является окрасочная гидроизоляция. Ее суть сводится к нанесению на поверхность разогретого битума, мастики и эмульсии, а затем слоя краски и грунтовки.

Водонепроницаемость - важный показатель, определяющий качество бетона. По данной величине он подразделяется на марки. Чем выше марка, тем большую нагрузку способна выдержать залитая поверхность и меньше влаги пропустить. Увеличить данный показатель можно в домашних условиях путем использования специальных составов, покрытия залитой бетоном поверхности пленкой, а также нанесения обмазочных или окрасочных материалов.