Co je vodotěsný beton a jeho vlastnosti?

Odolnost proti vlhkosti (odolnost proti vlhkosti, odolnost proti vlhkosti) je odolnost materiálu vůči tlaku kapaliny. Označuje se písmenem W se sudým číslem od 2 do 20. Čím vyšší číslo, tím je materiál odolnější vůči vlhkosti. Při stavbě základů se doporučuje použít beton s dobrou odolností proti vodě, aby se ušetřilo na hydroizolaci.
Vodopropustnost je vlastnost betonu, která se v důležitosti řadí vedle dalších vlastností: pevnost, mrazuvzdornost atd.

Třída betonu pro odolnost proti vodě

Každá značka směsi má třídu voděodolnosti. To lze vidět v tabulce vodotěsnosti betonu:

Vodotěsnost betonu w2 w4 w6 w8 w12

Třída voděodolnosti betonu (w2 w4 w6 w8 w12) se volí podle toho, jak a kde bude materiál použit.
W2 – indikátor nejnižší odolnosti proti vlhkosti. Použití betonu této třídy vyžaduje další hydroizolační opatření. Takový beton se používá pro přípravné práce před litím základů nebo při stavbě silnic jako betonová podložka. W4 – materiál této třídy se používá při lití základů v půdách s nízkou vlhkostí. Ale může být také použit ve vlhkých půdách s instalací hydroizolace. Základy, potěry, schodiště, ploty, stěny a stropy jsou vyrobeny z betonu příslušných jakostí. W6 – nejběžnější třída v soukromé a investiční výstavbě. Má dostatečnou pevnost a voděodolnost pro stavbu všech typů základů, monolitických stěn, podlahových desek a dokonce i bazénů. W8 – beton odolný proti vlhkosti. Tato třída se používá při konstrukci konstrukcí se zvýšenými požadavky na odolnost materiálu proti vlhkosti. Konkrétní třídy W10-W20 používá se při stavbě objektů zvláštního určení: bunkry, bankovní trezory, přehrady, přehrady.

Co ovlivňuje odolnost betonu proti vlhkosti?

• Čím lepší je kvalita použitého cementu, tím vyšší je míra propustnosti vody. Nejhustší betonový kámen se vyrábí pomocí portlandských cementů nebo vysoce pevných hlinitých cementů.
• Porézní materiál absorbuje více vlhkosti než hustý materiál. Pórobeton a pěnobeton jsou méně odolné vůči pronikání kapaliny než těžký beton.
• Tuhnutí a vytvrzení roztoku také ovlivňuje propustnost vody. Pokud tyto procesy probíhají příliš rychle, tvoří se póry a praskliny, které snižují odolnost proti vlhkosti.
• Stáří materiálu. Beton tvrdne několik let a postupem času se stává hustším, pevnějším a tím i odolnějším proti vlhkosti.

Jak se určuje vodopropustnost betonu?

Podle GOST existují 2 způsoby, jak určit odolnost cementového kamene proti vlhkosti:

• Určení podle “mokré skvrny”. 6 válcových vzorků je umístěno ve speciální instalaci, do které je pod tlakem přiváděna voda. Tlak se zvýší o 0.2 MPa:

1. pro válce o výšce 30 mm – každé 4 minuty;
2. 50 mm – 6 minut;
3. 100 mm – 12 minut
4. 150 mm – 16 minut.

Když se na povrchu válce objeví mokrá skvrna, je experiment považován za dokončený. Index je přiřazen v závislosti na tlaku vody. Příklad: W6 – 0.6 MPa.

• Metoda stanovení filtračním koeficientem. Metoda také vyžaduje speciální vybavení plus laboratorní váhy a silikagel.

Betonové válce jsou umístěny v zařízení pro stanovení odolnosti proti vlhkosti. Poté se pod tlakem uvolňuje voda, která se každou hodinu zvyšuje o 0.2 MPa. Uniklá voda se shromažďuje v samostatné nádobě a každou půl hodinu se zváží. A pomocí silikagelu měří vlhkost, která nepronikla skrz vzorek.

Jak zvýšit odolnost betonu proti vlhkosti?

Pro zvýšení odolnosti materiálu vůči vodě lze v době míchání roztoku nebo vnější hydroizolaci po zaschnutí použít speciální přísady: různé nátěry, těsnění, prášky atd.

Vodotěsný beton je stavební materiál získaný speciální technologií, který ve svém jádru obsahuje složky klasického betonu. Pro dodání odolnosti proti vodě se do jeho složení zavádějí látky různé povahy, což vede ke zhutnění struktury nebo tvorbě hydrofobních filmů.

Základ vodotěsného betonu

Jako pojivo v betonu se obvykle používá portlandský cement nebo rychle tuhnoucí samoexpandovací směsi. Funkci jemného plniva plní písek a hrubého plniva štěrk, drť nebo průmyslový odpad [1]. Hmotnostní poměr pojiva k plnivu je od 1:11,6 do 1:3,6 pro třídy M100 a M450, v tomto pořadí. Poměr písku a drceného kamene se pohybuje od 1:1,5 pro kompozice s nižší pevností do 1:2,2 pro nejpevnější beton [2].

Důvody pro průchod vody betonovou vrstvou

Rozvětvený systém póry jsou hlavní cestou pro pronikání vlhkosti skrz zdánlivě nepropustný materiál. Ke zvýšení pórovitosti dochází v důsledku přebytku nebo nedostatku vody v počátečním roztoku. přebytečné vody vede k přítomnosti kapiček, které nezreagovaly uvnitř ztuhlé hmoty. Postupem času se vypařují a na jejich místě zůstávají mikroskopické dutiny – póry. Nedostatek vody snižuje plasticitu roztoku, v důsledku čehož se tvoří konglomerát s porušením jeho integrity. Nízká mobilita neumožňuje zhutnění betonu a snižuje nejen odolnost proti vlhkosti, ale také pevnost. Pórovitost spojená s nedostatečným zhutněním směsi se týká defektů v betonové vozovce.

Optimální obsah vody v roztoku závisí na poměru pojiva a plniva. Při vytvrzovacích reakcích je potřeba asi 25 % hmoty pojiva (cementu). Pro dosažení maximální plasticity při stavbě přidejte 40-70 % vody [3].

• smršťování betonu během procesu tuhnutí. Pro klasické kompozice (cement, písek, drcený kámen a voda) je tento proces nevyhnutelný;
• zmrazování a rozmrazování volné vlhkosti v betonu. Při zmrazování objem vytvořeného ledu převyšuje objem pórů nebo prasklin a vede k jejich expanzi;
• velké střídavé zatížení pozorované s významnou hmotností budovy a nestabilní půdou.

Přístupy ke zvýšení voděodolnosti betonového konglomerátu

1. Přídavek změkčovadel pro zlepšení zpracovatelnosti Účinkem takových přísad je zvýšení plasticity roztoku a kvalitní plnění formy omezené bedněním. Zároveň dochází k poklesu obsahu přebytečné vlhkosti, což podporuje tvorbu pórů.

Poznámka: Tažnost se měří posouzením sedání kužele. Jeho počáteční tvar je dán vyplněním standardního přířezu kuželového tvaru betonem. Po naplnění se tvarovací kužel pomalu zvedá a měří se rozdíl mezi jeho výškou a výškou betonového kužele, který se usadil vlivem gravitace [4].

• vysoce účinné (superplastifikátory) – zvyšují pokles kužele z 2-4 cm na 20 cm nebo více (produkty sulfomethylace melaminu a sulfonace aromatických uhlovodíků s následnou kondenzací s formaldehydem);
• vysoce plastifikující – zvýšení sedimentu na 14-19 cm (sulfonáty alkalických kovů);
• – slabě plastifikující – růst sedimentu dosahuje 8 cm (škrob, organokřemičité kapaliny, živočišné lepidlo).

Vodotěsný beton na bázi roztažného a tahového cementu

Samostatnou skupinu tvoří betony, jejichž pojivo je částečně nebo zcela tvořeno hlinitany vápenatými. Charakteristickým rysem těchto betonů je jejich rychlá doba tuhnutí, která se pohybuje od několika minut do 10-12 hodin [8].

Při tuhnutí expanzního hlinitanového cementu se nesmršťuje, ale roztahuje, čímž zabraňuje vzniku trhlin. Použití předpínacího cementu, sestávajícího z 65-75% portlandského cementu, 13-20% hlinitanového cementu a 6-10% sádry, umožňuje dosáhnout nejen vysoké odolnosti proti vodě, ale také výrazné pevnosti železobetonové konstrukce [9 ]. Expanze betonové hmoty během tuhnutí diverzifikuje a namáhá výztuž, čímž se zvyšuje celková pevnost.

Začátek tuhnutí roztoku s přídavkem tahového cementu je nejméně půl hodiny a dokončení procesu nastává nejpozději čtyři hodiny po přípravě.

Důležitou vlastností všech typů vodotěsných betonů je jejich účinnost pouze v případě, že jsou monolitické. Přítomnost konstrukčních švů minimalizuje účinek použití vodotěsné kompozice a vyžaduje další hydroizolační práce. Lití jednoho betonového monolitu, který je odolný vůči vlhkosti, je spolehlivý způsob, jak dosáhnout maximální vodotěsnosti, pevnosti a trvanlivosti konstrukce.

1. Plniva do betonu http://www.belstroy.by/articles/7325.php
2. DIY vodotěsný beton http://moifundament.ru/rastvor/vodostojkij-beton-svoimi-rukami.html
3. Voda na beton. http://podomostroim.ru/sostav-betona-voda/
4. GOST 10181.1-81. Betonové směsi. Metody stanovení zpracovatelnosti. Zdroj: http://www.avtobeton.ru/gost/101811-81.html
5. Chemik. Web o chemii. Změkčovadla http://www.xumuk.ru/encyklopedia/2/3395.html
6. Chemický závod Buysky. Vodotěsný beton http://www.bhz.kosnet.ru/Rus/Stat/Tech_Beton_no_H2O.html7. Hybrofobizace. Teorie a praxe http://www.sopro39.ru/stat_18. Typy samoexpandujících cementů http://rocky-stone.ru/vidy-samorasshiryayushhixsya-cementov.html
7. Stavební výrobky. Expanzní cement http://www.bibliotekar.ru/spravochnik-76/56.htm