Как сделать водостойкий бетон?

Для возведения ряда частных и промышленных объектов необходим бетон с высоким значением водонепроницаемости. Какая марка материала используется в этом случае? Можно ли приготовить продукцию самостоятельно? Насколько высока должна быть водонепроницаемость бетона? Об этом вы прочитаете в статье.

О водонепроницаемом бетоне

Бетон с высоким коэффициентом водонепроницаемости относятся к тяжёлому типу материала. Используется для сооружения колодцев, бассейнов, мостов, иных специфических объектов, часто контактирующих с водой и прочими жидкостями. Помимо этого к продукции предъявляются высокие требования по морозоустойчивости, прочности на сжатие.

Свойство водонепроницаемости представляет собой фактическую способность затвердевшего материала не пропускать влагу под действием давления жидкости. Этот параметр в технико-эксплуатационных свойствах обозначается буквой W. Он соответствует стандартной классификации в рамках диапазона значений 2-20, что соответствует давлению (МПа), при котором фрагмент бетона высотой и диаметром 15 сантиметров выдерживает водный напор и не пропускает жидкость через себя.

Что влияет на показатель?

Водонепроницаемость зависит от совокупного влияния на материал нескольких факторов:

• Плотности. В плотной продукции содержится меньше пор, что предопределяет высокий коэффициент влагозащищенности.
• Степени усадки. Уложенные бетонные смеси подвержены усадке, что в конечном итоге ухудшает водонепроницаемость продукции после затвердевания.
• Типа применяемого цемента. Быстротвердеющая низкомарочная продукция не подходит в ситуациях, когда строительный объект потенциально или фактически регулярно контактирует с водой.
• Добавок. Вносимые сторонние вещества изменяют технико-эксплуатационные свойства бетонной смеси, в том числе водонепроницаемость.

Какая марка бетона используется?

Для проведения ответственных работ (исключая укладку придомовой отмостки) применяются бетоны марок М300-М450. Оптимальным вариантом, исходя из технико-эксплуатационных характеристик и стоимости, является М400.

Параметры продукции:

• Водонепроницаемость – W8;
• Относительная плотность – 2400-2700 килограмм на кубический метр;
• Прочность на сжатие – класс B30;
• Пластичность и жесткость – П3, Ж3;
• Морозоустойчивость – до 300 полных циклов замораживания и размораживания;
• Усадка по конусу – 4-7 сантиметров без использования добавок в виде расширителей.

Абсолютный пропорциональный состав:

• 1 часть цемента марки М500;
• 1,6 части песка;
• 3,2 части щебня.

Массовые значения компонентов бетона М400 из расчёта на 1 кубический метр готовой смеси:

• 390-410 килограмм цемента;
• 150-170 литров воды;
• 640-660 килограмм песка;
• 690-710 килограмм щебня фракции 20 миллиметров;
• 450-460 килограмм щебня фракции 10 миллиметров;
• 3-7 килограмм добавок.

Характеристики компонентов бетона с высоким уровнем водонепроницаемости

Для получения марочного бетона с высоким уровнем водонепроницаемости необходимо использовать качественные ингредиенты.

Цемент

Применяется материал марки М500. Его типы в зависимости от конструкционных особенностей объектов:

• Для конструкций, регулярно контактирующих с водой – продукция, включающая в себя высокую концентрацию сульфата.
• Для надводных конструкций – обычный портландцемент.
• Для подводных конструкций – пуццолановый цемент.

Песок

Рекомендуется использовать речной или озерный мелкозернистый наполнитель фракций 1-2 миллиметра. Перед засыпкой в раствор материал просеивается. Относительная влажность – 3 процента. Допустимое содержание мелких примесей (золы, глины, пыли) –4 процента. Крупные загрязнители не предусмотрены.

Вода

Объединяет цемент и песок в раствор быстрой гидратацией с последующей медленной дегидратацией по мере застывания, окаменения смеси. Используется чистая питьевая или дистиллированная вода с температурой 18-30 градусов Цельсия.

Щебень

Выбирается в зависимости от конструкционных особенности объектов:

• Для надводных конструкций – шлаковый щебень фракций 5-10 миллиметров.
• Для конструкций, регулярно контактирующих с водой – галечный или дробленый гравийный щебень фракций 10-20 миллиметров.
• Для подводных конструкций – Гранитный щебень кубической формы фракций 20-40 миллиметров.
• Для универсальных крупнотолщинных монолитно-фундаментных структур в рамках специального промышленного строительства – гранитный щебень фракций 40-120 миллиметров.

Добавки

Модифицируют бетонную смесь, улучшая отдельные технико-эксплуатационные свойства. Для прямого/косвенного увеличения водонепроницаемости используются:

• Гидроизоляционные присадки. Включают в себя силиконовые жидкости, щелочные соли высших кислот, прочие гидрофобные материалы.
• Пластификаторы. Улучшают сцепление с армированными структурами, повышают эластичность бетонной массы и показатели морозостойкости, водонепроницаемости после окаменения материала.
• Расширители. Снижают коэффициент усадки путем заполнения образующихся пор/трещин. Вторично увеличивают водонепроницаемость.
• Модификаторы твердения. Напрямую не формируют водную защиту материала, однако регулируют (ускоряют или замедляют) затвердевание материала, что позволяет выйти на номинальные характеристики отвердевшего бетона при неблагоприятных факторах внешней среды.

В качестве дополнения используются иные виды веществ:

• Антифризы. Не допускают замерзания воды в растворе при отрицательных температурах окружающей среды.
• Красящие пигменты. Придают бетонной смеси необходимый оттенок.
• Прочие добавки. Поляризаторы, биоцидные экстракторы, антикоррозионные присадки.

Сколько стоит водонепроницаемый бетон и можно ли приготовить его самостоятельно?

Цена одного кубометра готовой бетонной смеси марки М400 колеблется в пределах 4-4,5 тысяч рублей и зависит от сезона, региона расположения завода-изготовителя, отдаленности конечного пункта доставки, применения добавок и так далее.

Для частного строительства приобретать большое количество готовой продукции нерационально, поскольку её необходимо использовать в течение 2-3 часов, что сложно организовать без дополнительной техники и большой бригады рабочих. С учетом покупки высококачественных компонентов, соблюдения технологии замешивания, трудозатрат, самостоятельное приготовление бетона обойдётся на 10-15 процентов дешевле.

Схема изготовления:

1. Купите необходимые компоненты.
2. Подготовьте лопаты, ведра, средства индивидуальной защиты и ёмкость для замеса.
3. Засыпьте в бетономешалку или ёмкость цемент с песком и добавками, перемешайте компоненты до однородного состояния.
4. Налейте воду, добавляя жидкость порциями по 4-8 литров и интенсивно замешивая пластичную массу. Не допускайте расслоений, образований комков и неоднородностей в продукции.
5. Засыпьте щебень в раствор и путём интенсивного перемешивания равномерно распределите крупнозернистый заполнитель по структуре смеси.

Заключение

Бетон с высокой степенью водостойкости можно приобрести в готовом виде или изготовить самостоятельно, тщательно придерживаясь пропорционально-массового состава и рекомендаций по технологии производства. Сам материал универсален, однако чаще применяется в рамках промышленного строительства.