Doma-artek.ru

Стройка и ремонт
2 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Водостойкий бетон своими руками

Водонепроницаемый цемент

Ряд бетонных конструкций в соответствии со своим специальным назначением должны обладать той или иной степенью водонепроницаемости. В числе «конструкции специальных назначений»: все виды гидротехнических сооружений, подвалы, погреба, резервуары для хранения воды и пр. для этого используют водонепроницаемый цемент.

  • Как сделать цемент водонепроницаемым
  • Виды водостойких цементов
  • Вибрирование
  • Уход за бетонными конструкциями
  • Водонепроницаемый цемент своими руками

Используя для изготовления бетонов и растворов водонепроницаемый цемент можно обеспечить гарантированную защиту сооружений от проникновения влаги в толщу их конструкции. А также значительно сократить или полностью исключить дорогостоящие мероприятия по гидроизоляции.

Общие сведения

Водонепроницаемый бетон обозначают буковкой W с порядковыми честными числами от двух до двадцати. Что это значит? Данное обозначение подразумевает уровень давления, при котором бетон с водонепроницаемым составом сможет выдержать напор воды и предотвратит появление влаги.

Водонепроницаемость бетона – это специфическая характеристика, которую имеет бетонный раствор. На это влияет большое количество факторов, в числе которых:

  • Воздействие окружающей среды;
  • Возраст состава. Чем старше бетон, тем выше и лучше его водонепроницаемые свойства;
  • Используемые добавки. Например, если добавить в бетонную смесь сульфат алюминия, то это увеличит плотность бетона.

Есть и другие способы добиться водонепроницаемости бетона, к которым прибегают строители:

  • Произвести гидроизоляцию поверхности бетонных конструкций;
  • Примешать добавки в бетон при изготовлении смеси.

Первый способ очень трудозатратный и не из дешевых. Плюс водонепроницаемый бетон сделанный таким способом – недолговечный, т.к. с течением времени изоляционные свойства такого материала разлагаются и выходят из строя.

Второй способ — гидроизоляционные добавки. Добавки вносят в раствор при его изготовлении, и в таком случае бетон сохраняет свои водонепроницаемые свойства на протяжении всего жизненного цикла.

При замесе бетонного раствора всегда образуются поры. Чем больше пор, тем ниже водонепроницаемость бетонного состава. После заливки бетон обязательно нужно утрамбовать.

Внимание. Даже в хорошо утрамбованном бетоне остаются поры. Поры – это самый главный и злейший враг бетонной конструкции. Через эти поры вода проникает внутрь и при минусовых температурах замерзает, тем самым расширяя поры – объем достигает 90%. Из-за этого на стенки пор начинает оказывать воздействие большое давление, что приводит к образованию трещин.

Жидкое стекло – современная гидроизоляция

Разновидность силикатного клея улучшает эксплуатационные характеристики железобетонных изделий, не оказывая значительного влияния на их стоимость.

Материал позволяет обеспечить:

  • водонепроницаемость;
  • влагостойкость;
  • жаростойкость;
  • устойчивость грибковым и плесневым поражениям.

Жидкое стекло для бетона используется при возведении фундаментов, в том числе под гидротехнику, камины, котлы, печи, различных подземных ж/б сооружений.

Самостоятельное строительство подразумевает использование следующих принципов:

  • в бетонный раствор вводится не менее 10% силикатного клея, что обеспечивает оптимальные технические характеристики;
  • силикаты не добавляются в готовый раствор. Сначала соединяются сухие компоненты, затем вводится клей, который предварительно разведён водой;
  • растворы рекомендовано готовить маленькими порциями, так как добавка провоцирует ускорение застывания. Закладка и заливка железобетона должна проводиться быстро.

Для работы желательно использовать бетоны марки М400/М200. Несоблюдение пропорций приведет к тому, что готовая конструкция рассыплется на следующий день.

Последовательность действий:

  • в ведре очищенной воды разводится стакан жидкого стекла;
  • раствор тщательно замешивается;
  • добавка переливается в более удобную ёмкость, например, корыто и туда вводится сухая смесь;
  • масса обрабатывается строительным миксером;
  • водонепроницаемый бетон своими руками готов и может заливаться в опалубку.

Водонепроницаемый бетон

Автор статьи: Александр Смирновский: химик-аналитик

Водонепроницаемый бетон – это полученный по специальной технологии строительный материал, который содержит в своей основе компоненты классического бетона. Для придания водостойкости в его состав вводятся вещества различной природы, приводящие к уплотнению структуры или образованию гидрофобных пленок.

Основа водонепроницаемых бетонов

В качестве связующего в бетоне обычно применяются портландцемент или быстротвердеющие саморасширяющиеся композиции. Функцию мелкого наполнителя выполняет песок, а крупного – гравий, щебень или отходы промышленных производств [1]. Отношение связующего к наполнителю составляет по массе от 1 : 11,6 до 1 : 3,6 для марок М100 и М450 соответственно. Отношение песка к щебню колеблется от 1 : 1,5 для составов меньшей прочности до 1 : 2,2 для самых прочных бетонов [2].

Причины пропускания воды бетонным слоем

Разветвленная система пор является основным путем проникновения влаги через кажущийся непроницаемым материал. Увеличение пористости происходит в результате избытка или недостатка воды в исходном растворе.

Читать еще:  Гидроизоляция канализационного колодца из бетонных колец

Избыток воды приводит к нахождению в составе затвердевшей массы капель, не вступивших в реакцию. Со временем они испаряются, а на их месте остаются микроскопические пустоты – поры.

Недостаток воды снижает пластичность раствора, в результате чего конгломерат формируется с нарушением целостности. Низкая подвижность не позволяет бетону уплотниться и уменьшает не только влагонепроницаемость, но и прочность. Пористость, связанная с недостаточным уплотнением смеси, относится к дефектам бетонного покрытия.

Оптимальное содержание воды в растворе зависит от пропорций вяжущего и наполнителя. При протекании реакций затвердевания ее необходимо около 25 % от массы вяжущего (цемента). Для получения максимальной пластичности при строительстве добавляют 40-70 % воды [3].

Подходы к увеличению водостойкости бетонного конгломерата

  1. Добавление пластификаторов, улучшающих удобоукладываемость

Действие таких добавок состоит в повышении пластичности раствора и качественном заполнении формы, ограниченной опалубкой. Одновременно наблюдается снижение содержания избыточной влаги, способствующей порообразованию.

Примечание: пластичность измеряют путем оценки осадки конуса. Его начальную форму придают при заполнении бетоном стандартной конусообразной заготовки. После наполнения формовочный конус медленно поднимают и измеряют разницу между его высотой и высотой осевшего под действием силы тяжести бетонного конуса [4].

Пластификаторы добавляются в количестве от 0,1 до 3,0 % по массе. Они подразделяются на 3 группы, состоящие преимущественно из поверхностно-активных веществ (ПАВ) [5]:

  • высокоэффективные (суперпластификаторы) – повышают осадку конуса от 2-4 см до 20 см и более (продукты сульфометилирования меламина и сульфирования ароматических углеводородов с последующим конденсированием с формальдегидом);
  • сильнопластифицирующие – увеличивают осадку до 14-19 см (сульфонаты щелочных металлов);
  • — слабопластифицирующие – рост осадки достигает 8 см (крахмал, кремнийорганические жидкости, животный клей).
  • Добавление компонентов, заполняющих поры и трещины

    Такой подход получил распространение в процессе приготовления вязкой бетонной смеси и придании водонепроницаемости уже затвердевшему материалу. Суть способа заключается во введении в состав бетона неорганических солей металлов – хлорного железа, силиката натрия и калия, нитрата кальция и пр. Одним из наиболее эффективных некоммерческих препаратов считается нитрат кальция (кальциевая селитра) [6]. Ее добавление к бетону в количестве 0,5-1 % максимально повышает водонепроницаемость и конечную прочность.

    Введение гидрофобных добавок

    В качестве гидрофобных компонентов применяются щелочные соли высших кислот (олеат или стеарат натрия, кальция, цинка и др.) и силиконовые жидкости. Содержание этих веществ невелико и составляет обычно 0,15-1 % от массы связующего [7].

    Водонепроницаемый бетон на основе расширяющегося и напрягающего цемента

    В отдельную группу выделяют бетоны, связующее которых частично или полностью состоит из алюминатов кальция. Особенностью таких бетонов является быстрое время схватывания, составляющее от нескольких минут до 10-12 часов [8].

    При затвердевании расширяющегося алюминатного цемента происходит не усадка, а расширение, препятствующее образованию трещин. Использование напрягающего цемента, состоящего из 65-75 % портландцемента, 13-20 % глиноземистого цемента и 6- 10 % гипса, позволяет достичь не только высокой водостойкости, но и значительной прочности железобетонной конструкции [9]. Расширение бетонной массы при схватывании разносторонне растягивает и напрягает арматуру, увеличивая общую прочность.

    Начало схватывания раствора с добавлением напрягающего цемента составляет не менее получаса, а завершение процесса наступает не позднее четырех часов после приготовления.

    Важной особенностью всех видов водонепроницаемого бетона является их эффективность лишь при условии монолитности. Наличие конструкционных швов минимизирует эффект от применения водонепроницаемого состава и требует дополнительных работ по гидроизоляции. Заливка единого бетонного монолита, стойкого к воздействию влаги, является надежным способом достичь максимальной водонепроницаемости, прочности и долговечности конструкции.

    Водостойкий цемент своими руками

    Перед началом работы нужно приобрести все составляющие и строго отмерить пропорции компонентов. Примером состава является такой:

    • цемент — 125 кг;
    • песок — 30 кг;
    • щебень — 55 кг;
    • добавка «Дегидрол» — 200 мл;
    • вода — 10 л.

    Разводят водой добавку, отдельно соединяют все сухие ингредиенты. После замешивают состав с жидкостью, доводят до однородной консистенции. При изготовлении раствора в бетономешалке вначале заливают жидкие составляющие, потом всыпают сухие и перемешивают раствор в течение 5 минут. Консистенцию состава регулируют в зависимости от потребности, но в любом случае объем воды не должен превышать 40% от общей массы.

    Читать еще:  Керамогранит под бетон

    Важно, чтобы в песке не было примесей глины, иначе прочностные свойства бетона снизятся. Идеально подходящая для раствора фракция песка равна 0,25-1 мм. Что касается щебня, то он должен быть разного размера, причем мелкозернистый камень обязан составляет не менее 20% от количества крупнозернистого.

    Виды добавок

    Все вводимые в состав цемента добавки увеличивают его прочность, повышают срок службы, уменьшают число каналов, через которые водяные пары способны проникать в структуру готового бетонного камня. Самыми популярными добавками, которые придают бетону влагостойкие свойства, являются:

    • «Працтин»;
    • «Дегидрол»;
    • «Церезин Нормал»;
    • «Трицосал Н»;
    • «Бетфикс».

    Указанные вещества вводят в количестве 0,1-3% от общего объема раствора. Они представляют собой ПАВы с пластифицирующими свойствами и способствуют серьезному улучшению эксплуатационных свойств цемента. Если слой бетона уже затвердел, используют поверхностное нанесение неорганических солей металлов. В качестве гидрофобизирующих добавок в раствор вводят силикон и щелочные соли.

    Вибрирование

    Процедура позволяет удалить лишний воздух, который все-таки проник в состав бетона при заливке. С помощью вибрирования можно значительно уплотнить слой раствора. Его проводят с применением спецтехники — глубинных маятниковых, планетарных, электромеханических вибраторов.

    Уплотнение бетона вибрированием к содержанию ↑

    Уход за бетонными конструкциями

    После выполнения заливочных мероприятий в течение 72 часов сбрызгивают слой бетона водой (каждые несколько часов). Чтобы влага слишком быстро не испарилась, сверху покрывают конструкцию плотным целлофаном. Сохранение влажности снизит риск усадки от чересчур скорого высыхания и предотвратит растрескивание, разрушение и деформирование бетона.

    Водостойкий цемент позволяет возводить действительно прочные и долговечные конструкции, причем использовать его можно своими руками, без привлечения специалистов. Данный материал оптимизирует труд строителей, широко применяется на разных этапах работ и экономит затраты на ремонт и создание новых строений.

    Использование смеси

    В настоящее время на рынке строительных материалов представлено великое множество добавок, но к наиболее эффективным относятся:

    • церезит Нормал;
    • бетфикс;
    • трицосал Н;
    • працтин и так далее.

    Как правило, действие добавок сводится к уменьшению неплотностей и каналов, через которые водосодержащие пары проникают в структуру готовой поверхности. Кроме того, полимерные добавки значительно улучшают прочность и структуру цемента.

    Вне зависимости от того использовалась ли для формирования водостойкого раствора готовая сухая смесь или же смесь формировалась самостоятельно с использованием добавки, существуют некоторые тонкости использования обусловленные специфическими свойствами добавок. Сразу стоит отметить, что формировать цементный раствор с той или иной добавкой необходимо, четко следуя прилагаемой к ней инструкции. Использовать раствор с повышенной водостойкостью рекомендуется при температуре от +5 до +35.

    Самостоятельное гидроизолирование

    На практике в частном строительстве часто используются «народные» средства приготовления водонепроницаемого цемента и бетона. Можно рекомендовать самые известные. Жидкую добавку готовят из щелока (0,5 кг) и квасцов (2,5 кг) в 10 л воды. На 8 кг цемента нужен 1 л этой добавки. Другой способ таков. Поваренная соль крупного помола (3 кг) растворяется в 25 л воды, после чего перемешивается с цементом до консистенции густой сметаны. Наконец, третий вариант — льняное масло (7,5 кг) и парафин (3 кг) смешиваются с цементом (12,5 кг), после чего все перемешивается с водой до нужного состояния.

    При подготовке водостойких цементов нужен следующий инструмент: миксер строительный, весы, лопата, ведро мерное, совок, шпатель, мастерок.

    Водонепроницаемый цемент позволит значительно повысить надежность сооружений при воздействии влаги. Такой состав можно приготовить из стандартных ингредиентов или своими руками.

    Повышение значения

    Бетон производится в результате смешивания песка, цемента, заполнителя с добавлением воды. Концентрация компонентов выбирается в зависимости от марок материалов, фракции щебня и песка, а также их влажности. Вода и цемент при взаимодействии становятся основными вяжущими веществами в растворе.

    Берется соотношение компонентов 1:3:5:0,5 (цемент, песок, щебень, вода) при использовании сорта цемента М400 для изготовления бетона марки 200. Увеличение сортности цемента до М500 ведет к повышению марки бетона до 350. Водоцементное отношение или водоцементный модуль является важным для бетона и характеризует его прочность.

    Нужно строго придерживаться рекомендаций по составу, чтобы приготовить водонепроницаемый бетон своими руками. Сведения содержатся в справочниках материалов и сборниках СНиП о пропорциональном соотношении различных марок при использовании определенных сортов цемента. Отклонение от требуемой концентрации ведет к ухудшению качества бетонной смеси не только в процессе укладки, но и при дальнейшей эксплуатации.

    Читать еще:  Шумоизоляция под линолеум на бетонный пол

    Чтобы сделать водонепроницаемый бетон, нужно помнить, что реакция продолжается длительное время даже при видимом твердении массива. Химическое взаимодействие компонентов бетона с водой (ее присоединение), которое происходит при наборе прочности, носит наименование гидратации.

    Хватает соотношения 0,2 для гидратации цемента, но смесь будет малопластичной. Стандартно выбирается соотношение 0,3−0,45 и выше. Добавление воды сверх указанной концентрации повышает подвижность смеси, но при этом снижается прочность, плотность и водонепроницаемость.

    Плотность и пористость

    Капиллярный и пористый бетон является влагопроницаемым материалом при достижении определенного внешнего давления водной среды. С повышением плотности уменьшается число пор и повышается способность противостоять проникновению жидкости. На плотность влияет степень уплотнения при заливке и излишки воды при замесе.

    Бетон уплотняется при использовании электрических вибраторов и трамбовок. Вода, которая не прореагировала с цементом, после высыхания смеси образует в ней множество пузырьков. Излишки влаги формируют не только замкнутые капсулы, но и каналы, которые проводят внешние жидкость внутрь конструкции.

    Применяются пластификаторы, которые при низком цементно-водном коэффициенте (0,3−0,4) позволяют получить подвижный раствор с уменьшенным количеством пор. Для повышения плотности применяют гидроизоляционные добавки.

    Действие таких примесей основывается на контакте химических веществ с кальцием (основной составляющей цемента). Реакция осаждает, изменяет структуру кальцитов на стенках пор, в результате чего уменьшаются размеры воздушных полостей. Поступление влаги снижается.

    Усадка смеси и возраст

    Высыхание сопровождается усадкой, что проявляется сжатием и уменьшением общего объема. Интенсивность сжатия зависит от пространственного каркаса внутри конструкции. Недостаток арматуры ведет к появлению больших трещин. Водонепроницаемые марки бетона должны обладать минимальной степенью усадки.

    Выполняются следующие действия по уходу за бетоном:

    • накрывание опилками, тканью или стружкой поверхность конструкции;
    • поливание водой горизонтальных частей каждые сутки по 2 раза, не допуская высыхание укрывающего слоя;
    • нагружение забетонированного элемента после 28 суток, когда смесь полностью затвердеет и наберет 100% прочности.

    Особенно важно устраивать мокрый слой для бетонов с низким коэффициентом отношения цемента и воды в процессе приготовления. Монолитная конструкция становится менее водопроницаемой с увеличением продолжительности существования. Водонепроницаемость можно повысить при постоянном поливе поверхности вплоть до трех месяцев от момента укладки.

    Даже нерегулярное увлажнение и потеря массой определенного количества влаги дает лучший результат, чем твердение состава без создания щадящих условий с полностью сухой площадью.

    Бетон уже в 28 суток при постоянном поливе набирает показатель водонепроницаемости, который равняется значению такого же состава, простоявшего 1 год.

    Если смесь твердеет на воздухе без защитного слоя и полива, то его набор водостойкости замедляется пропорционально количеству потерянной жидкости. При больших утратах воды рост показателя прекращается, известны случаи снижения уже приобретенной величины и увеличения водопроницаемости.

    Заключение и рекомендации

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

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

    голоса
    Рейтинг статьи
  • Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector