Значение водонепроницаемости бетона
Зачем знать о том, что такое водонепроницаемость бетона, частному застройщику? Совершенно незачем, если все строительство доверить солидной строительной фирме. Но многие ли пользуются такой дорогостоящей возможностью? Большинство старается самостоятельно возвести новый или переоборудовать старый, доставшийся в наследство дом. Потому и забота получить водонепроницаемый раствор, кроме остальных необходимых его свойств, ложится исключительно на плечи застройщика.
Повысить водонепроницаемость можно не только на стадии приготовления раствора, но и в том случае, когда раствор уже затвердеет. Затвердевший пропитывают проникающими мономерами, которые создают преграду для проникновения воды.
Когда человек сам работает с бетоном, ему просто необходимо иметь представление о том, как добиться максимальной прочности и долговечности сооружения при весьма умеренных, в большинстве случаев, финансовых затратах. Знание теории позволяет избежать необоснованных трат и получить прочное и долговечное строение, дом, времянку или бассейн.
Характеристики смеси
Марка и класс являются главными показателями характеристик.
Класс и марка не одно и то же, но общий принцип — чем выше число, тем лучше поведение готового, полностью затвердевшего бетона — сохраняется. Перед тем как приступать к заказу готовой смеси или ее составляющих для замеса на месте строительства, нужно разобраться, что именно стоит за обозначениями, будь то марка или класс.
Если марка показывает его максимальную прочность в не очень понятных неспециалисту цифрах, то классы характеризуют гарантированную прочность по отдельным показателям, тоже максимальную, но с погрешностью 13%. Эта погрешность объясняется тем, что водонепроницаемый бетон, однородности которого стремятся достичь при замесе, не получается идеально однородным после заливки и затвердевания. Марка обозначается впереди стоящей буквой М, следующие за ней цифры означают предел прочности для образца, выраженный в килограммах силы на квадратный см. Например, М75, М100, М350.
Следует разделять при заказе готового или попытке самостоятельно изготовить водонепроницаемый немаловажную подробность: классы показывают одну определенную характеристику. Так, класс по прочности в документации имеет обозначение «В» с последующими коэффициентами. Чем больше коэффициент, тем выше прочность и ниже вероятность образования трещин. Морозостойкость имеет обозначение «F» и указывает на количество циклов замерзания/оттаивания воды, которое гарантируется без повреждения конструкции. Еще одна важная величина — марка по водонепроницаемости (точнее, класс), ее обозначение «W». Эта характеристика требует более подробного рассмотрения.
Общие сведения
Применение пластификатора позволяет повысить водонепроницаемость на 1 ступень.
Эта характеристика затвердевшего бетона выражается величиной давления воды в МПа (мегапаскалях), которое он способен выдержать без просачивания. Водонепроницаемый бетон обозначается латинской буквой «W». Между двумя соседними классами сохраняется шаг в 2 МПа. Минимальный — W2, максимальный — W20.
Что собой представляет необходимая водонепроницаемость на практике? Грунтовые, талые, дождевые воды, по идее, должны остановиться перед такой преградой, как бетон. Но все зависит от его качества, соответствующего классу. Если водонепроницаемый бетон не дотягивает до необходимых значений по плотности, вода под напором может просочиться внутрь, и даже сквозь, не только размывая дорожки для следующих потоков, но и приводя его в плачевное состояние, разрушая. Можно рассмотреть этот процесс более подробно.
Когда не удается достичь необходимой водонепроницаемости бетона, он со временем растрескивается.
Образцы-цилиндры выдерживают сутки на воздухе и помещают в металлическую обойму. Зазоры заливают парафином и пускают воду под давлением.
Происходит это в результате того, что вода, попавшая в микротрещины, при отрицательных температурах замерзает, расширяя уже имеющиеся поры. При таянии она вытекает или испаряется. Но трещины-то не уменьшаются! За некоторое количество таких циклов бетон может полностью потерять свою прочность и буквально рассыпаться.
С другой стороны, если при заливке фундамента используется бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости, то при строительстве дома можно обойтись без гидроизоляции, тем самым сэкономив некоторые средства. Поскольку экономить нужно грамотно, перед строительством нужно сделать небольшой анализ условий эксплуатации будущего строения. Поинтересоваться, например, уровнем грунтовых вод или тем, как часто идут дожди или как долго стоят талые воды.
В ряде случаев для конкретного строения в конкретных климатических условиях при легко достигаемых характеристиках 75 марки бетона минимальная водонепроницаемость в 2 МПа окажется вполне приемлемой. Конечно, никому не придет в голову измерять, используя подручные средства, в том числе и насос, какое именно давление воды способна выдержать сооруженная стена, но быть уверенным в ее противостоянии воде хочется каждому. Разумеется, когда сооружается персональный бассейн, это можно проверить наглядно, но постфактум.
Для увеличения водонепроницаемости бетон изготавливают из гидрофобного цемента или добавляют специальные уплотняющие добавки.
Отдельные застройщики могут убедиться в качестве используемого раствора практически в процессе его укладки. Если где-то недалеко, в пределах досягаемости, имеется механическая лаборатория, то можно, отлив образец и дав ему затвердеть в условиях 90% влажности и при температуре воздуха +20°C, сдать его туда на анализ. Только сделать это можно не ранее чем через 7 суток. Для смеси, изготавливаемой самостоятельно, сроки анализа не имеют значения, но когда смесь заказывается в готовом виде, анализ подтвердит только добросовестность поставщика: та, смесь, которая бралась на анализ, уже израсходована, а гарантия того, что следующая партия такая же, очень иллюзорна. Тем не менее подтверждение тому, что класс получившегося бетона соответствует заявленному изготовителем, если использовалась готовая смесь, вселяет надежду на то, что и следующие партии будут не хуже. Если анализ специализированной лаборатории покажет качество ниже заявленного в документации, от такого поставщика стоит немедленно отказаться.
Образец для сдачи в независимую лабораторию готовится следующим образом. Сколачивается деревянная опалубка для получения куба со стороной 10 см, обильно смачивается водой (сухое дерево может впитать часть воды, необходимой для твердения цемента), затем заполняется бетоном. Форма сохраняется в указанных выше условиях от 7 до 28 суток (в зависимости от технического оснащения и требований ближайшей лаборатории), после чего полученный куб сдается на анализ.
Оптимальная водонепроницаемость
Нанесенный на поверхность бетона «Дегидрол» образует водонепроницаемый защитный слой глубиной до 150 мм.
При строительстве объекта нужно помнить о нескольких важных моментах, которые позволят обойтись без услуг лабораторий или контролирующих органов, но быть уверенным в качественном результате.
Во-первых, ослабить раствор может избыточная вода при замесе. Сюда же относится и желание разбавить привезенную готовую смесь водой. Или, что еще хуже, пытаться, долив воды, утрамбовать начинающую схватываться смесь в опалубку. Этого нельзя делать ни в коем случае! Вода, необходимая для реакции превращения цемента в камень, уже захвачена цементом. Лишняя может только навредить!
Во-вторых, минимальная толщина стен. В качестве образца для испытаний на прочность используется конус высотой 15 см или куб с ребром 10 см. Этот момент, то есть размеры образца, следует учитывать при проектировании и сооружении строительных конструкций. Исходя из этих, минимально достаточных размеров, напрашивается вывод: для того чтобы впоследствии не возникло неожиданностей в виде грунтовых вод, просачивающихся в отлитый из бетона, класс которого достаточно высок, подвал, толщину его пола и стен нельзя делать меньше 15 см. Тем более что в индивидуальном строительстве чаще всего используется цемент невысоких марок, а класс определяется очень приблизительно.
В-третьих, большое значение имеет водо-цементное соотношение смеси, переизбыток воды — это будущие поры в бетоне.
В-четвертых, чтобы водонепроницаемость затвердевшей смеси соответствовала заданной величине по всему объему, его заливка должна происходить непрерывно, то есть необходимо либо сразу заполнять весь замкнутый объем, не забывая о трамбовании при помощи вибратора, трамбовки или металлического прута, либо тщательно увлажнять начавший затвердевать слой перед заливкой нового.
Достижение нужной консистенции
При обработке средством «Максибетон» водонепроницаемость повышается с W4 до W210.
Как получить максимальную защиту от избыточной просачивающейся влаги в индивидуальном строительстве? Вполне достаточную величину (если не рассматривать бассейны большого объема) водонепроницаемости можно достичь, просто не нарушая технологической цепочки укладки и затвердевания при грамотно выбранном составе смеси. Основные этапы — замес, заливка формы, уплотнение (вибрация или штыкование), создание оптимальных условий для твердения. Кроме того, огромное значение имеет качество взятого цемента, даже не марка, а именно свойства, которые теряются при длительном хранении.
Почему так важна водонепроницаемость строения? Фундамент, чаще всего отливаемый из бетона, представляет основу здания, и сооружен он должен быть таким, чтобы легко и неоднократно смог выдержать натиск грунтовых, талых вод или конденсата, превращающегося в льдинки при низких температурах и оставляющего микротрещины, имеющие свойство расширяться и разрастаться. Поэтому залит он должен быть с соблюдением всех необходимых требований, в том числе должен быть создан водонепроницаемый барьер.
Когда строительство происходит по технологии, неприятных сюрпризов ждать не приходится!
