Марки бетона по водонепроницаемости (W2, W4, W6, W8)

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемый бетон – это материал, который способный не пропускать воду под давлением. Но давление может быть разным, и поэтому класс бетона по водонепроницаемости обозначается буквой W с четной цифрой от 2 до 20. Как раз этот показатель и указывает на то, какое давление способен выдержать бетон.

Значение W – это максимальное давление в МПа, когда бетонный раствор, затвердевший в цилиндрической форме, высотой и диаметром 150 мм, выдерживает напор воды, и не разрушается под его воздействием.

Давайте объясним на примере. Если у бетона показатель водонепроницаемости W4, то при испытании он не пропускает воду и не разрушается от напора при давлении в 0,4 МПа. То есть, при 4 атмосферах. Если же значение W равно 8, то бетон способен выдержать воздействие воды при давлении в 8 атмосфер. Водонепроницаемость бетона W6, соответственно, означает, что затвердевший материал выдерживает давление в 0,6 МПа или 6 атмосфер, а W12 – 12 атмосфер.

Марка бетона по водонепроницаемости: какую выбрать

Водонепроницаемый бетон часто используется для фундамента, пирса, подпорных стен и других сооружений. Выбрать подходящий – не всегда просто, поэтому расскажем вам, какая марка водонепроницаемого бетона для чего используется.

W2 – самый низкий класс. Чему соответствует минимальная марка бетона по водонепроницаемости? Если из такого бетона возводят конструкции, то они почти всегда требуют дополнительных гидроизоляционных работ.

W4 – уже считается нормальным показателем водонепроницаемости. Он может использоваться для заливки фундамента, если грунты обладают невысокой влажностью. Но чаще всего для фундамента применяется W6 – универсальный бетон, который подходит для большинства задач.

W8 используется для строительства объектов, которые должны иметь повышенную устойчивость к воздействию влаги. Например, для заливки фундамента на влажном грунте.

Бетон, показатель водонепроницаемости которого находится в промежутке от W10 до W20 редко применяются в частном строительстве. Такой материал используется для возведения специальных объектов, например, водохранилищ или мостов.

Водонепроницаемость бетона: ГОСТ

ГОСТ 12730.5-2018 регулирует методы определения водонепроницаемости. Он учитывает водонепроницаемость по значению воздухопроницаемости, устанавливает нормы измерения по мокрому пятну, когда выявляется максимальное давление, которое выдерживает бетон, и также регламентирует другие способы определения водонепроницаемости.

Но также важно, чтобы материал соответствовал ГОСТ 7473-2010 и ГОСТ 26633-2015. На заводе «Горизонт» мы производим строительный материал, который полностью отвечает каждому из стандартов.

Добавки в бетон для водонепроницаемости

Для того, чтобы бетон не пропускал влагу, он изготавливается более плотным. Но одной повышенной плотности – недостаточно, тогда как сделать бетон водонепроницаемым? Чаще всего для обеспечения водонепроницаемости используются специализированные добавки.

Самые эффективные среди них:

пластификаторы,
кольматирующие вещества,
полимерные добавки.

Добавок-пластификаторов существует множество, но, большая часть работает по схожему принципу: образуют вокруг частицы цемента водонепроницаемую пленку.

Кольматирующие присадки делают бетон более плотным. Они вызывают реакцию, в результате которой образуются нерастворимые соединения – они заполняют поры в затвердевшем бетоне. Такие добавки добавляются не только в раствор, но и могут наноситься на поверхность уже твердого бетона.

Полимерные добавки позволяют добиться наивысшего уровня водонепроницаемости. Они образуют на частицах прочную полимерную защиту. Такая добавка способна защитить даже деформированную бетонную конструкцию.

Можно ли сделать водонепроницаемый бетон своими руками

Теоретически, способы, как сделать водонепроницаемый бетон самостоятельно – есть. Но подходят они только для раствора, который будет использоваться, например, для изготовления садовой плитки. Для других конструкций – лучше обратиться к профессионалам. Связано это с тем, что без специальных знаний подобрать нужную добавку для бетона и отмерить ее точное количество – невозможно. А изготовить раствор с нужными компонентами и пропорциями в полевых условиях не получится.Поэтому заказывать водонепроницаемый бетон лучше на заводе «Горизонт». Так вы получите материал с нужными свойствами и гарантией. А экономия на водонепроницаемом бетоне может обернуться гораздо большими потерями, как финансовыми, так и временными.

Марки бетона по водонепроницаемости (W2, W4, W6, W8)

Возможность искусственного камня не пропускать воду под достаточным давлением называют водонепроницаемостью бетона. Обозначают символом W и в пределах четных цифр от 2 до 20, обозначающих давление в МПа • 10 -1, элементы бетона которого высотой и диаметром 0,15 м удерживают натиск воды и не пропускают ее через себя.

Мало кто задумывается, что использование бетона с высокими показателями водонепроницаемости немного удорожает строительство, но позволяет существенно снизить затраты на гидроизоляцию фундамента. В зависимости от типа объекта, стоит проанализировать, что дешевле, купить бетон с высоким показателем водонепроницаемости, или гидроизоляцию подороже.

За счет чего бетон имеет разную водонепроницаемость

На водонепроницаемость влияет множество факторов. Эта способность обеспечивается особым капиллярно-пористым строением материала. Водонепроницаемость в плотном бетоне намного выше, так как в нем меньше пор.

Малоуплотненный состав, излишек воды и усадка могут быть причинами большого объема пор. Во время высыхания и затвердевания происходит усадка и снижение объема бетонной смеси. От ограниченного армирования и испарения воды под воздействием негативных факторов окружающей среды происходит наибольшая усадка.

Воздухововлекающие добавки меняют характер пористости. Поры закрываются и становятся более плотными.

Материал на глиноземистом и высокопрочном цементном составе обладает более высоким уровнем водонепроницаемости. Такие виды присоединяют больше молекул воды при гидратации и формируют камень высокой плотности.

От вида добавок зависит водонепроницаемость бетона. Степень уплотнения смеси повышается, благодаря сульфатам алюминия и железа. Это происходит при помощи вибрирования, прессования и вакуумного устранения воды. Относительно пуццоланового портландцемента можно сказать, что его впечатляющий показатель непроницаемости напрямую зависит от объема пуццолановых добавлений и их набухания.

Возраст бетонной конструкции также влияет на показатели. Чем старше цемент, тем больше становится гидратных новообразований, что является причиной повышения водонепроницаемости.

Марки бетона по водонепроницаемости

О показателе устойчивости бетона к воздействию воды сообщает марка бетона по водонепроницаемости. Уровень устойчивости прямо пропорционален уровню коэффициента.

Таблица 1 Примерное соответствие марки бетона по водонепроницаемости

Марка бетона	Класс водонепроницаемости бетона
Бетон М100	W2
Бетон М150	W2
Бетон М200	W2
Бетон М250	W4
Бетон М300	W4
Бетон М350	W6
Бетон М400	W8

Бетон W2 обладает высокой проницаемостью, он может поглощать много воды. Без гидроизоляции использовать его нельзя. W4 также поглощает большой объем жидкости. Хотя его показатели выше, чем W2, без гидроизоляции применять не рекомендуется.

Бетон W6 представляет собой смесь сниженной проницаемости. Наиболее популярен в строительстве, благодаря среднему объему поглощаемой влаги.

Бетон W8 поглощает всего 4,2% по массе. Проницаемость материала становится меньше впоследствии. Бетон W20 наиболее устойчив к воде, но на деле практически не используется.

Для строительства гидротехнических сооружений, резервуаров для воды, цокольных хранилищ или бункеров применяют марки W10-W20. Гидроизоляция не нужна при применении этих марок бетона. Также эти виды искусственного камня обладают высокой морозостойкостью. Материал практически не применяется для частного строительства из-за достаточно высокой цены (4500 -5300 рублей за 1 м³).

Характеристики и показатели проницаемости материала

Прямые и косвенные (ориентировочные) параметры определяют проницаемость бетона. К прямым относятся наименование марки по водонепроницаемости и коэффициент фильтрации. Влагопоглощение и водоцементное соотношение – это косвенные показатели.

Таблица 2 Показатели, которые оказывают влияние на проницаемость бетона

Маркировка проницаемости материала	Прямые показатели		Косвенные показатели
марка по водонепроницаемости		коэффициент фильтрации, Kf, см/с	Влагопоглощение в %	Водоцементное соотношение, (вода/цемент)
нормальная проницаемость (Н)	W4	2·10 -9 ‒ 7·10 -9	4,7-5,7	до 0,6
пониженная проницаемость (П)	W6	6·10 -10 ‒ 2·10 -10	4,2-4,7	до 0,55
низкая проницаемость (О)	W8	1·10 -10 ‒ 7·10 -10	До 4,2	до 0,45

Марка бетона по водонепроницаемости: характеристики, особенности выбора

Бетон представляет собой универсальный строительный материал, который широко применяется при выполнении строительных мероприятий. Из него традиционно изготавливают железобетонные изделия, капитальные стены сооружений, межэтажные перекрытия. Материал обладает рядом положительных характеристик, одна из которых – способность противодействовать проникновению воды.

Применение

Обычный состав пропускает через себя влагу. Однако возникают ситуации, когда для обеспечения требуемых условий эксплуатации конструкций необходима повышенная водостойкость бетона. Характерными представителями таких конструкций, применяемых в гражданском строительстве, являются:

ленточные фундаменты;
подвальные стены;
полы в помещениях, расположенных ниже нулевой отметки.

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

Водонепроницаемость бетона актуальна и для промышленных объектов гидротехнического профиля, которые имеют прямой контакт с водой и воспринимают значительные нагрузки:

Дамбы.
Плотины.
Специальные емкости.
Подводные тоннели.

Рассмотрим подробно, что такое водонепроницаемость бетона, каким образом она достигается, как влияет на характеристики материала и изучим специфику маркировки.

Критерии водонепроницаемости

Противодействие проникновению влаги под воздействием давления характеризуется значением водонепроницаемости бетонного состава, обозначаемого заглавной латинской буквой W совместно с цифровым индексом, находящимся в интервале 2-20 и изменяющимся с шагом, равным двум. Бетонный массив по способности пропускать под давлением воду обозначается маркировкой W2, W 4, W 6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20.

Высокую водонепроницаемость имеет материал на глиноземистом и высокопрочном цементе

Цифровое значение соответствует выраженному в кгс/см² (мегапаскалях) давлению водяного массива на эталонный образец кубической формы, сторона которого равна 0,15 метра. Например, при маркировке W8 бетон воспринимает давление воды на каждый квадратный сантиметр поверхности, равное 8 килограммам.

При этом вода не просачивается через материал.

С повышением цифрового индекса, которым характеризуется марка бетона по водонепроницаемости, возрастает способность бетонного массива воспринимать водяное давление.

Особенности различных марок

Имеется взаимосвязь, характеризующая водопроницаемость бетона и его марку:

Массив, маркируемый W2, соответствует материалам М100-М200, которые быстро впитывают воду и, независимо от толщины, нуждаются в обязательном нанесении гидроизоляционного слоя.
Бетон W4 соответствует М250, М300. Он в меньшей степени проницаем водой по сравнению с W2, однако достаточно гигроскопичен. Рекомендуется к использованию с выполнением гидроизоляционной защиты. Материал применяется в гражданском строительстве. Значение водонепроницаемости увеличивается при введении в готовый раствор бетона добавок, ингредиентов, вызывающих уплотнение массива, а также применение цементов с повышенным коэффициентом расширения.

Водонепроницаемость бетона — это способность искусственного камня не пропускать влагу под определенным давлением

Что влияет на водонепроницаемость?

Водонепроницаемость бетона W зависит от ряда моментов. Основными факторами, влияющими на показатель, являются:

однородность структуры, связанная с равномерным распределением воздушных полостей в материале. Бетонный массив с повышенной плотностью отличается меньшей концентрацией пор, способствующей повышению его стойкости к проницаемости водой;

В более плотном бетоне содержится минимальное количество пор, поэтому водонепроницаемость в нем выше

степень уплотнения раствора, усадка состава, увеличенная концентрация воды при замесе. Уменьшение объема бетонного массива происходит при твердении и связано с процессами испарения влаги при высыхании. Интенсивная усадка может быть вызвана недостаточным усилением арматурой, ускоренным высыханием при повышенной температуре;
введение специальных добавок, пластификаторов, способствующих уменьшению количества пор, закрытию воздушных полостей, а также увеличению плотности смеси, что связано с добавлением в состав специальных железных и алюминиевых сульфатов, а также кальциевого нитрата. Эффект достигается в процессе вибрационного воздействия на раствор, который в процессе уплотняется с одновременным уменьшением процентной концентрации воды;
состав и структура цемента, применяемого в рецептуре бетонного раствора. Повышенной плотностью характеризуется состав, произведенный на основе высокопрочного и глиноземного цементного состава, который в процессе гидратации поглощает влагу, формируя плотный массив. Использование портландцемента с пуцолановыми добавками, значительно увеличивающимися в объеме при застывании, повышает устойчивость массива к влаге;
период времени, прошедший с момента заливки. В процессе увеличения возраста монолита, его способность впитывать влагу уменьшается. На протяжении года после бетонирования способность противодействовать влаге 4-кратно увеличивается по сравнению с характеристиками эталонного образца, который подвергался замерам в возрасте 4 недели.

Водонепроницаемость бетона зависит от добавок

Как увеличить водонепроницаемость?

Задача увеличения водонепроницаемости бетона актуальна как при промышленном и гражданском строительстве, так и при выполнении бетонных работ в частных условиях. Не всегда, самостоятельно выполняя бетонные работы, имеется возможность купить высококлассный раствор.

Существуют следующие проверенные способы, позволяющие добиться увеличенной стойкости, затрудняющей проникновение воды через застывший массив:

Препятствование ускоренной усадке бетонного массива в процессе твердения, связанной с наличием высокой концентрации воздушных полостей. Именно через них влага проникает в толщу материала. Применение специальных ингредиентов способствует формированию защитного покрытия на поверхности смеси, уменьшающего усадку. Сохранению объема способствует увлажнение поверхности водой на протяжении первых четырех суток и применение пленки, затрудняющей испарение влаги.
Выдерживание бетонных изделий в специальных условиях. Правильные условия хранения, предусматривающие постоянную влажность, положительную температуру, отсутствие прямых солнечных лучей способствуют повышению способности материала противодействовать проникновению влаги. С увеличением продолжительности хранения бетонный массив приобретает повышенную способность противодействовать проницаемости водой.
Применение специальных обмазочных составов, представляющих собой мастики, эмульсии, разогретый битум, которые наносятся на предварительно очищенную, покрытую грунтом поверхность. Покрытие осуществляется послойно до образования на поверхности плотной защитной корки. Применение методов окрасочной гидроизоляции позволяет защитить поверхность бетонного массива за ограниченное время.

Лабораторные методы определения показателя

Способы контроля регламентированы действующим стандартом. Нормативный документ устанавливает следующие методы проверки водонепроницаемости бетона:

путем контроля величины максимального давления, которое способен выдержать эталонный куб, через который пытается просочиться вода. Метод предполагает воздействие влаги к нижней плоскости эталона, визуальный контроль его сопротивляемости при повышении давления. Значение определяется по влажным следам на верхней грани;
расчётным путём, использующим значение коэффициента фильтрации, характеризующего объем влаги, просочившейся под давлением 1,3 МПа через массив в течение определенного времени. Для реализации метода применяется специальное лабораторное оборудование;
по ускоренной методике, контролирующей степень проницаемости образца воздухом, а также с помощью специальных приборов – фильтратометров.

При необходимости оперативного определения водонепроницаемости используют ускоренные способы контроля, так как точные лабораторные методы требуют для испытания 5-7 дней.

Заключение

Владея информацией, что такое водонепроницаемость бетона, зная, что значит цифровой индекс в маркировке, вы всегда сможете выбрать состав с учетом поставленных задач. Это позволит повысить прочность, ресурс долговечности конструкций, эксплуатируемых в условиях непосредственного воздействия воды на бетонный массив.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках — 12 лет, из них 8 лет — за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Марки бетона по водонепроницаемости

Водонепроницаемость – это отсутствие проникновения воды под действием определенного уровня давления. Для обозначения этого свойства применяется буква W с одной из цифр (четных) от 2 до 20. Цифра обозначает, какое давление выдерживает бетонная застывшая форма (размером и диаметром пятнадцать см) под напором воды. К примеру, бетон W8 при обычных условиях не пропускает влагу при давлении 0,8 Мпа.

Характеристики водонепроницаемости разных марок бетона

Марку бетона по уровню проникновения влаги необходимо выбирать в зависимости от условий использования. Особенности марки бетона по водонепроницаемости.

W2 (низкий уровень). Сооружения из такого стройматериала необходимо дополнительно укреплять гидроизоляцией.
W4 (нормальный уровень). Этот вид материала используется для постройки фундамента в местах с небольшой влажностью. Если в условиях постройки конструкции наблюдается высокий уровень влаги, то дополнительно применяется наружная гидроизоляция.
W6. Этот бетон используется в массовом или индивидуальном строительстве.
W8. Применяется для сооружений, которые имеют высокие требования к водонепроницаемости.

Марка бетона W10-W20 (высокий уровень водонепроницаемости) применяется для постройки водохранилищ, сооружений гидротехнического назначения, бункеров.

Таблица соответствия параметров по водонепроницаемости, морозостойкости и марки бетона

Прямые показатели
Марка по водонепроницаемости	Максимальное давление (МПа)	Коэффициент фильтрации см/с
W2	0,2	710 -9 …210 -8
W4	0,4	210 -9 …710 -9
W6	0,6	610 -10 …210 -9
W8	0,8	110 -10 …610 -10
W10	1,0	610 -10 …110 -10
W12 и больше	1,2	6*10 -11 и меньше

Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов)

Параметры, влияющие на водонепроницаемость бетона

Для каждой марки бетона характерны свои показатели водонерпоницаемости. Этот параметр изменяется под влиянием нескольких факторов.

Возраст материала. Чем он выше (до предельного значения), тем больше степень водонепроницаемости. Это правило будет четко выполняться, если соблюдаются все условия затвердевания бетона. Максимальная степень проницаемости влаги (в условиях редкого увлажнения) достигается через 1-1,5 года после того, как был залит фундамент. Увлажнять поверхность при затвердевании цементной смеси необходимо только для того материала, который отличается низким уровнем соотношения воды и цемента.

Пористость. Чем выше этот показатель, менее устойчива бетонная смесь к влаге. Газо- и пенобетон отличаются высоким уровнем влагопроницаемости, в особенности первый вид, поскольку у него ячейки открытой формы.

Скорость затвердевания и схватывания искусственного камня. Если эти процессы протекают быстро, то появляется риск возникновения пузырьков воздуха и трещин, что снижает уровень устойчивости материала к влаге.

Использование присадок или нет. К специализированным присадкам относится алюминий и сульфат железа.

Чтобы из бетона W6 правильно удалить лишнюю влагу и сделать его более плотным при затвердевании необходимо использовать рациональные способы замеса, вакуумные устройства, проводить прессование и вибрирование оборудования как на поверхности, так и на глубине.

Добавки для увеличения уровня водонепроницаемости

Чтоб увеличить степень водонепроницаемости на стадии изготовления применяются специальные присадки, после укладки используется наружная гидроизоляция.

На сегодняшний день представлено большое количество присадок различных производителей, которые отличаются ценой, эффективностью и принципом действия. Современные присадки не только позволяют заполнить пустоту, но и имеют свойство расширения при контакте с водой. Наиболее распространенными считаются гидрофобизирующие добавки. К основным преимуществам относятся:

увеличение уровня устойчивости к морозам и влаге;

увеличение прочности материала, за счет повышения плотности;

Минусом таких присадок является уменьшение теплоизоляционных свойств конструкций из бетона. Эта характеристика возникает по причине того, что добавки убирают пузырьки воздуха, которые воздействуют на теплоизоляционные характеристики материала.

Гидрофобизирующие присадки бывают:

сухие (добавляются в пластичный бетон);

сухие (растворяются в воде).

В обычном строительстве при использовании бетона W4 применяются присадки, которые изготовлены на основе алкоксисиланов, силоксанов с содержанием гидратов и алкилсиликанов калия (при работе с этим составом нужно соблюдать осторожность и меры безопасности).

Наружная гидроизоляция готовой бетонной смеси

Существует несколько способов, использующихся для наружной гидроизоляции – стандартные методы и проникающая гидроизоляция.

Стандартные методы заключаются в обмазочной и оклеечной гидроизоляции бетонного объекта. Эти способы требуют больших затрат и являются неэффективными. При применении материалов гидроизоляции рулонного вида в фундаменте необходимо сделать защитный кран. Если его не сделать, то при засыпке в основе котлована могут появиться трещины.

Для поверхностной и объемной гидроизоляции лучше использовать проникающие материалы. Они представляют собой сухую смесь или готовый жидкий продукт. В основе состава лежат химические активные присадки и портландцемент. Принцип действия заключается в глубинном проникновении в бетон, что приводит к активной реакции с составными компонентами искусственного камня. В итоге в порах образуются кристаллы, которые предотвращают проникновение влаги. Этот вид материала отлично подходит как для подземных, так и наземных сооружений.

Водонепроницаемость – это главный параметр цемента, который характеризует устойчивость материла к проникновению влаги. Этот показатель напрямую связан с морозостойкостью (способность бетонной конструкции переносить процесс оттаивания и замерзания).

Выбирать метод увеличения водонепроницаемости бетона необходимо от условий окружающей среды (уровень влажности) и напора воды, который воздействует на сооружение.

Что такое бетон w6?

Для выполнения различных строительных работ чаще всего используется бетон различных марок и классификаций. Преимущественно цемент ложится в основу железобетонных изделий, таких как: несущие стены, потолочные перекрытия и железобетонные плиты. Материал имеет множество положительных свойств: долговечность, устойчивость к воздействию воды, прочность и износостойкость. Цементная смесь классифицируется по марке прочности (M) и водонепроницаемости (W). В статье рассмотрим, бетон W6: что значит, какие особенности имеет и где лучше использовать.

Применение

Стандартный цементный состав склонен к проникновению влаги, от чего снижаются технические характеристики конструкции. Для возведения специфических зданий, конструкций или отдельных помещений требуется материал, который полностью, или частично устойчив к воде.

Бетон W4-W6 и других модификаций применяется в:

ленточных основаниях;
стенах подвалов или цокольных помещениях;
полах в сооружениях, которые расположены ниже уровня земли.

Материал применяют при возведении промышленных строений гидротехнического предназначения. Из-за прямого воздействия влаги подбирается марка бетона по водонепроницаемости.

Бетон является самым распространённым строительным материалом

Предназначение бетона:

плотины, дамбы;
специализированные ёмкости;
тоннели под водой.

Проницаемость бетона к влаге обусловлена составом (клинкер, глина, известь и т. п.), для создания водонепроницаемости состава в цемент вносят специальные добавки.

Критерии водонепроницаемости

Значение водонепроницаемости показывает насколько цемент способен противостоять воде, свойство обозначается латинским символом W, а после него устанавливается индекс. Класс бетона обозначают в пределах W2-W20 с шагом 2 значения (W2, W4, W6 и т. д.).

Водостойкость бетона выражается в числовом значении, которое является результатом противодействия материала к водяному массиву. Подбирают идеальный образец в форме куба со стороной 15 см. Значение определяется в мегапаскалях (кгс/см2). Если водопроницаемость бетона обозначена в виде W8, раствор способен противостоять давлению воды 8 кг на 1 см2. При указанном давлении влага не просачивается сквозь стену.

По мере увеличения степени проницаемости до W10 и выше, материал получает большую способность сдерживать водяное давление.

Одно из важных свойств бетона является его водонепроницаемость

Особенности различных марок

Перед использованием цемента следует читать указания от производителя, так как присутствует взаимосвязь между водонепроницаемостью и маркой.

Характеристика марок:

материал с классом W2 соотносится с маркой M100-M200, в него быстро пронимает вода, даже в толстый слой бетона. Для создания качественной защиты от воды нуждается в укладывании гидроизоляционной плёнки;
класс W4 сопоставим с маркой М250-300. Сравнивая с W2, бетон W4 меньше пропускает влагу, но всё же обладает значительной гигроскопичностью. Лучше укладывать с дополнительной гидроизоляционной защитой. Преимущественно используется в частном строительстве и невысоких зданиях. Для улучшения водонепроницаемости в раствор добавляют различные реагенты для уплотнения массива, как альтернатива – цементы с высоким коэффициентом расширения;
бетон W6 соответствует марке бетона М350. Относительно устойчив к проницаемости водой, от чего широко используется для строительства и ремонта в сооружениях коммерческого, гражданского назначения. Благодаря устойчивости к воде, раствор применим для герметизации зазоров между железобетонными плитами, создания гидравлических резервуаров и ремонта монолитных зданий. Согласно нормативам, W6 класс применим для постройки подвальных, цокольных помещений и полов, контактирующих с грунтами. Заливка фундамента бетоном W6 применяется даже в многоэтажных зданиях;

W8 бетон изготавливается из высококачественного цемента с высокой концентрацией клинкера, сопоставим с маркой М400. Максимальное поглощение влаги – 4% от общего веса строения из бетона. В современном строительстве применим для закладывания фундамента, строительства ёмкостей и резервуаров хозяйственного и промышленного предназначения. Цемента М400 используется для возведения плотин, дамб и других гидротехнических сооружений, а также бомбоубежищ. Материал применяется в строениях, которые планируется эксплуатировать в зонах с высокой влажностью;
водонепроницаемый бетон W10-W20 с марками М450-М600 не нуждается в дополнительном слое гидроизоляции. Составы рекомендуется использовать для фундамента в многоэтажных зданиях, строительства гидротехнических сооружений с повышенными требованиями к надёжности, создания специальных ёмкостей. Наибольшее количество присутствующей защиты к влаге обеспечивает состав W20, его применяют для строения жилищ и частных нужд. Дополнительно цемент отличается высокой морозостойкостью (F200-F300), резкие перепады температуры не повредят конструкции.

Что влияет на водонепроницаемость?

Данная характеристика имеет зависимость от многочисленных факторов:

однородность материала. При равномерном распределении полостей воздуха снижается гигроскопичность цемента. Бетон с высокой плотностью имеет меньше пор, соответственно, выше устойчивость к влаге;
уплотнённость цементной смеси, усадка раствора, повышенное количество воды. Сжатие бетона является нормальным состоянием, характерным для процесса гидратации. Влага из состава испаряется, он приобретает предельную проектную прочность. Избыточную усадку провоцирует недостаточное количество арматуры, чрезмерно быстрое высыхание при высокой температуре;

добавление пластификаторов и других добавок, которые увеличивают пластичность состава и помогают снизить численность пор. Они способствуют закрытию воздушных полостей и повышению плотности состава. Подобный эффект наступает при добавлении нитрата кальция, сульфатов алюминия и железа. Для улучшения результата выполняется вибрационная утряска раствора, вследствие чего бетон уплотняется, а количество воды снижается;
состав цемента, который закладывается в основу раствора. Наибольшая плотность у состава, выполненного из глиноземного и высокопрочного состава. Они в ходе гидратации поглощают влагу и создают уплотнённый бетонный массив. Увеличить устойчивость к влаге удаётся при применении портландцемента с пуцолановыми компонентами;
срок службы бетонной конструкции. С течением времени у монолита несколько увеличивается устойчивость к влаге. Всего за 1 год у строения увеличивается водонепроницаемость в 4 раза в сравнении с измеряемым на заводе образцом (его выдерживают 28 дней).

Как увеличить водонепроницаемость?

Цементный раствор нередко приходится укладывать в местах с высоким уровнем влажности, от чего появляется необходимость повышения устойчивости к контакту с водой. Ситуация характерна как для гражданских, частных строений, так и промышленных сооружений. При самостоятельном выполнении строительства ограничены ресурсы на покупку раствора высокого класса непроницаемости, но есть альтернативные способы увеличить показатели бетона.

Благодаря данному виду бетона возводят подвалы в местах с большой степенью грунтовых вод без использования различных дополнительных материалов

Сегодня чаще остальных способов используются:

защита от быстрой усадки бетона в ходе гидратации по причине множество полостей воздуха. Воздушные поры – это основной источник проникновения влаги. Использование специальных компонентов помогает сформировать защитную плёнку сверху смеси, которая предотвращает усадку. Сохранить объём помогает увлажнение покрытия на протяжении 4 суток после закладывания раствора. Дополнительно рекомендуется устанавливать плёнку для предотвращения испарения воды;
создавая особые условия для выдерживания бетона удаётся повысить класс водонепроницаемости. К основным мерам относится: правильные условия хранения в постоянной невысокой влажности, плюсовая температура, защита от воздействия солнечных лучей. При соблюдении перечисленных требований бетон будет лучше противодействовать воде. При длительном хранении бетон набирает устойчивость к проникновению влаги;
использование составов для обмазки цемента. Чаще всего выпускаются в виде мастик и эмульсий, но при разогреве битума наступают подобные улучшения состава. Ими обрабатывают очищенную поверхность, которая предварительно обработана грунтом. Для создания плотной корки приходится выполнять послойное нанесение состава. Достоинство метода – быстрое использование, небольшие трудозатраты на окрашивание.

Лабораторные методы определения показателя

Контроль за классом непроницаемости регламентируются нормативными актами. Согласно нормативам, проверка выполняется по следующим технологиям:

определением предельного давления, выдерживаемого эталонным бетонным кубом. Подразумевается влияние влаги на нижнюю поверхность замеряемого материала. Дополнительно проводится визуальный контроль за сопротивлением при увеличении давления. Определить значение помогают влажные следы сверху куба;

путём расчёта. В основе формулы используется коэффициент фильтрации, который отражает количество воды, просочившейся через эталон при давлении 1,3 МПа за отрезок времени. Выполнить замеры возможно исключительно в лабораторных условиях;
по ускоренному методу. Эксперты замеряют уровень проницаемости куда воздухом. Применяется особый прибор под названием фильтратометр.

Если время выполнения исследования ограничено, для выявления водонепроницаемости применяют ускоренные способы. Лабораторные методы отличаются высокой точностью, но требуют 5-7 суток для проведения испытаний.

Заключение

Правильный выбор бетона – это залог долговечности строения и устойчивости к негативным влияниям влаги. Водонепроницаемый бетон обладает высокой прочностью, минимальным износом и возможностью эксплуатации состава при прямом контакте с водой.

Водонепроницаемость бетона: классификация, характеристики, добавки

Водонепроницаемость – важная характеристика бетона, характеризующая способность материала сохранять устойчивость к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Это свойство напрямую связано с еще одним важным параметром – морозостойкостью, то есть способностью бетонных элементов переносить циклы замерзания-оттаивания. Этот параметр обозначается буквой W и четными цифрами в диапазоне – 2-20. Использование бетона с хорошей водонепроницаемостью позволяет сэкономить на дополнительных гидроизоляционных мероприятиях.

Характеристики бетонов разных марок водонепроницаемости

Марка материала по водонепроницаемости выбирается, в зависимости от условий эксплуатации:

W2. Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий.
W4. Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяется при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах – с использованием наружной гидроизоляции.
W6. Материал наиболее применяем в индивидуальном и массовом строительстве.
W8. Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги.

Бетоны высокой водонепроницаемости марок W10-W20 используются при строительстве гидротехнических объектов, водохранилищ, бункеров.

Способы определения стойкости бетонов к проникновению влаги

Водонепроницаемость характеризуется прямыми и косвенными показателями. К основным показателям относятся:

Марка, определенная по технологии «мокрого пятна». При этом определяется максимальное давление, под воздействием которого образец остается непроницаемым для воды. Испытания осуществляются на специальной установке с гнездами для 6 образцов, которые могут иметь высоту 30, 50, 100, 150 мм. Нагрузку, прилагаемую к образцам, постепенно увеличивают до появления «мокрого пятна». Максимальным считается давление, при котором «мокрое пятно» появляется на двух образцах из шести.
Коэффициент фильтрации. Расчет коэффициента фильтрации бетона различных марок водонепроницаемости осуществляется с помощью специальной установки, подающей воду к образцам под давлением 1,3 МПа.

Таблица прямых и косвенных показателей водопроницаемости бетона

Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов)

Марка по водонепроницаемости

Максимальное давление, МПа

Коэффициент фильтрации, см/с

Водоцементное соотношение (вода/цемент)

Характеристики, влияющие на водонепроницаемость бетона

На эту характеристику влияет комплекс факторов:

Возраст бетона. Чем он больше (до определенных пределов), тем выше устойчивость материала к проникновению воды. Это правило выполняется при соблюдении условий твердения смеси. При увлажнении поверхность твердеющего бетона быстрее набирает нормативную прочность, по сравнению с поверхностью, находящейся на воздухе с относительной влажностью 50-70%. В условиях редкой смачиваемости максимальная водонепроницаемость наступает через полгода-год после заливки смеси. Увлажнение поверхности при твердении смеси особенно актуально для бетонов с низким водоцементным соотношением.
Пористость материала. Чем она больше, тем менее устойчив искусственный камень к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Наиболее устойчивы к проникновению влаги плотные бетоны. Наиболее влагопроницаемы пено- и газобетоны, особенно последние, для которых характерна открытая форма воздушных ячеек. У пенобетонов такие ячейки имеют закрытую структуру.
Скорость схватывания и твердения смеси. Слишком быстрое протекание этого процесса провоцирует появление трещин и воздушных пузырьков, снижающих влагоустойчивость материала.
Применяемое вяжущее. Лучшие показатели водонепроницаемости показывают бетоны на высокопрочном портландцементе и глиноземистом цементе. В период гидратации компоненты таких цементов формируют наиболее плотный цементный камень. Чем выше класс прочности бетона, тем выше марка его водонепроницаемости.
Наличие или отсутствие специализированных присадок – сульфатов железа и алюминия.

Удалить из смеси лишнюю воду, сделав затвердевший продукт более плотным, помогут рациональные технологии замеса, вакуумные установки, тщательное вибрирование вибраторами поверхностного и глубинного воздействия, прессование, вибропрессование.

Таблица соотношения классов прочности и марок водонепроницаемости бетонов

Добавки для повышения водонепроницаемости

Повысить устойчивость бетона к воздействию воды можно как на стадии его изготовления путем введения специальных присадок, так и после – с помощью различных технологий наружной гидроизоляции.

Сейчас предлагается широкий перечень добавок, повышающих водонепроницаемость бетона, разной эффективности, способа воздействия, стоимости. Присадки нового типа не только заполняют пустоты, но и способны расширяться при контакте с водой. К таким составам относятся Penetron Admix и его отечественный аналог «Кристалл».

Преимущества гидрофобизирующих добавок:

повышение водонепроницаемости и морозостойкости;
повышение прочности бетонного камня за счет роста плотности;
улучшение пластичности смеси, что избавляет застройщика от необходимости использовать пластифицирующие добавки;
организация защиты стальной арматуры от возникновения и развития коррозионных процессов.

Недостатком использования таких добавок является снижение теплоизоляционных характеристик бетонной конструкции. Это связано с тем, что присадки ликвидируют воздушные пузырьки, положительно влияющие на теплоизоляционные свойства бетона.

Гидрофобизирующие добавки могут быть:

жидкими;
сухими, добавляемыми в пластичную бетонную смесь;
сухими, растворяемыми предварительно в воде.

В строительстве наиболее часто используются составы на основе:

алкоксисиланов;
гидросодержащих силоксанов;
алкилсиликанов калия – наиболее дешевый высокощелочной раствор, при работе с которым необходимо соблюдать меры предосторожности.

Наружная гидроизоляционная обработка готовой бетонной поверхности

Способы создания наружной гидроизоляции бетонных элементов и конструкций:

Традиционные варианты – оклеечная и обмазочная гидроизоляция фундаментов и стен. Это затратный и мало эффективный метод предотвращения проникновения влаги вглубь бетонной конструкции. При использовании рулонных гидроизоляционных материалов для обработки фундаментов необходимо устроить защитный экран, иначе при засыпке котлована на полотнищах могут возникнуть разрывы.
Проникающая гидроизоляция. Наиболее известным представителем этой группы является Penetron, разные виды которого используются для объемной (внесение в пластичную смесь) и поверхностной гидроизоляции. Проникающая гидроизоляция поступает в продажу в виде сухого порошка или готового жидкого пропиточного продукта. В ее состав входят: портландцемент, наполнитель и активные химприсадки, функции которых выполняют полимеры или щелочные элементы.

Действие проникающей гидроизоляции основано на ее проникновении вглубь бетонной конструкции и вступлении в реакцию с составными компонентами цементного камня. В результате реакции в порах образуются водонерастворимые кристаллы, предотвращающие проникновение воды. Такой материал, наносимый на влажные основания, предназначен для наземных и подземных объектов. При нарушении целостности поверхности эффективность гидроизоляции не снижается. Для ликвидации фонтанирующих течей предназначены быстросхватывающиеся составы «Пенеплаг».

Гидроизоляционные материалы для защиты швов от проникновения воды. Комплекс из прокладки «Пенебар» и раствора «Пенекрит» позволяет защитить бетонные конструкции от проникновения воды через швы.

Способ повышения водонепроницаемости бетонного элемента или конструкции выбирается, в зависимости от уровня влажности окружающей среди, напора воды, воздействующего на объект, ответственности объекта.

Как повысить класс бетона по водонепроницаемости своими руками: виды, характеристики

Водонепроницаемость бетона – это техническая характеристика искусственного камня, которая показывает, насколько он не пропускает влагу под давлением. Эта характеристика бетона определяется буквой W. Показатель может быть от 2 до 20.

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

Для определения водонепроницаемости бетона рекомендовано предварительно ознакомиться с его марками:

Существуют различные марки бетона по водонепроницаемости, что позволяет подобрать наиболее приемлемый вариант в зависимости от поставленных задач.

Марки бетона

Считается бетон водонепроницаемым, если он соответствует стандартам гост 12730. В этом случае марка W2 не рассматривается, так как смесь не выполняет своих функций.

Бетон W4 значение водопоглощения имеет 4,7-5,7 процентов в зависимости от его массы. Материал w6 в Москве имеет показатели 4,2-4,7. W8 бетон характеризуется показателем до 4,2. W10-W20 – это водостойкий бетон, который обладает отменными техзническими характеристиками.

Пропорции для бетонной смеси

Перед тем, как сделать бетон водонепроницаемый рекомендовано определить пропорции. При изготовлении материала их нужно строго придерживаться, так как при отклонении от норм наблюдается ухудшение качества бетонной смеси.

Особое внимание нужно обращать на пропорцию вода/цемент. Рекомендуется использовать цемент, который имеет марку М300-М400. В редких случаях применяется строительный материал марки М200.

Неплохим средним вариантом является класс 15. Перед применением цемента его просеивают через сито. Получение гидрофобного эффекта обеспечивается благодаря варьированию таких компонентов, как песок и гравий. Чтобы приготовить водонепроницаемый бетон своими руками нужно следить, чтобы песка было в два раза меньше, чем гравия. Гравий, цемент и песок могут использоваться в таких пропорциях:

Соблюдение этих пропорций обеспечит качественное застывание смеси. Также рекомендуется применение разнообразных добавок, которые обеспечат водонепроницаемость бетона (w6 или другой марки).

Способы определения водонепроницаемости

Показатель водонепроницаемости искусственного камня зависит от разнообразных факторов. На это свойство влияет специфичная каппилярно-пористая структура строительного материала. Если бетон плотный, то он имеет поры в минимальном количестве, что приводит к повышению показателя водонепроницаемости.

Большой объем пор наблюдается при усадке, недостаточно уплотненном составе или наличии воды. При засыхании и затвердевании бетонной смеси наблюдается ее усадка и снижается объем. Чрезмерно интенсивная усадка наблюдается при недостаточном армировании и испарении воды. На это влияют внешние факторы атмосферы, при которых проводится высушивание бетонной смеси.

Изменение характера пористости наблюдается при изменении воздухововлекающих добавок. После закрытия пор наблюдается увеличение показателя водонепроницаемости. Для получения высоких показателей рекомендуется делать бетонную смесь из глиноземистого и высокопрочного цемента. Во время гидрации этими материалами осуществляется присоединение большого количества воды и образования плотного камня.

На водонепроницаемость влияют свойства применяемых добавок. Для повышения степени уплотнения смеси рекомендовано применение сульфатов таких материалов, как алюминий и железо. Для того чтобы удалить лишнюю воду и обеспечить водонепроницаемость, рекомендовано использовать вакуум. Усадка бетонной смеси проводится методом вибрирования и прессования. Если используется пуццолановый цемент, то нужно следить, чтобы в его состав в оптимальном количестве входили пуццолановые добавки, что положительно отобразится на показатели.

Показатель водонепроницаемости зависит от возраста искусственного камня. Чем больше возраст у бетона, тем лучше его гидратные новообразования.

Для того чтобы определить водонепроницаемость бетона w4, 6, 8, 10-20, рекомендовано применение основных и вспомогательных методик.

Основные методы

Основные методы определения водонепроницаемости бетонной смеси заключаются в:

Вспомогательные методы

Вспомогательные способы определяются в соответствии с внешним видом вещества, который применяется для связывания раствора. К таким веществам относятся портландцемент, гидрофобный цемент. Также определяется содержание химических добавок. Вспомогательные способы заключаются в определении структуры пор, при уменьшении количества которых показатель увеличивается.

Как сделать водонепроницаемой бетонную смесь

Для того чтобы увеличить водостойкость бетонной смеси, рекомендовано применение большого количества способов. При изготовлении смеси своими руками рекомендуется устранять усадку бетона, а также обеспечить временное воздействие на него.

Искоренение усадки состава

Соответственно свойствам материала средних марок, в нем имеются поры в достаточном количестве. Они способствуют проникновению влаги в материал. Это объясняется тем, что в процессе застывания наблюдается постепенная усадка бетона.

Для того чтобы уменьшить степень усадки бетона рекомендуется выполнение определенных правил:

Для того чтобы повысить класс бетона, рекомендовано применение специальных составов. С их помощью образовывается специальная пленка, с помощью которой ограничивается возможность усадки. Добавление составов должно проводиться в строгом соответствии с инструкцией, что обеспечит отменные технические характеристики бетонной смеси. В противном случае будет диагностироваться противоположный эффект.
После приготовления раствора каждые 4 часа его нужно взбрызгивать водой. Процедура должна проводиться не более 4 дней. По истечению этого времени бетон должен застывать естественным путем.
После заливки материал должен накрываться полиэтиленовой пленкой. Это предоставит возможность образования небольшого конденсата, который исключит усадку бетона. Во время проведения манипуляции рекомендуется следить за тем, чтобы пленка не касалась бетона.

Временное воздействие

С целью повышения водонепроницаемости бетона рекомендовано обеспечить временное воздействие. Материал должен сохраняться в сухом виде продолжительный период, что приведет к улучшению технических характеристик. Чтобы способствовать высокому коэффициенту фильтрации, нужно правильно хранить бетонную смесь.

Хранение материала должно проводиться в темном и теплом месте, которое характеризуется высоким уровнем влаги. Увеличение качества искусственного камня в несколько раз наблюдается уже по истечению 6 месяцев хранения.

Другие способы

Для того чтобы создать водонепроницаемый бетон раствором гидрофобного цемента, рекомендовано нанесение обмазочных материалов на поверхность. С этой целью применяется мастика или горячий битум. Перед нанесением на поверхность нужно очистить бетонную конструкцию и прогрунтовать ее. Это обеспечивает качественное сцепление обмазочных материалов и бетон. На завершающем этапе проводится нанесение мастики или битума в несколько слоев. Толщина одного слоя должна составлять не менее 2 миллиметров. По истечению нескольких минут после нанесения состава наблюдается образование защитной корки на поверхности.

Этот метод характеризуется наличием определенного недостатка. При деформации искусственного камня разрушается обмазочный слой. При неправильном выборе мастики защитный слой может стекать.

Для того чтобы создать защитный слой, рекомендовано применение окрасочной гидроизоляции, с помощью которой улучшаются водонепроницаемые качества бетонной конструкции. Методика заключается в том, что на поверхность наносится эмульсия, разогретый битум или мастика. После этого наносится грунтовка или краска в несколько слоев.

Для увеличения влагонепроницаемости бетона рекомендовано применять специальные добавки, которые на современном строительном рынке представлены в широком ассортименте. Рекомендовано применение хлорного железа и силикатного клея. Самым дешевым вариантом добавки является нитрат кальция. Он имеет отличную сопротивляемость по отношению к влаге. Средство хорошо растворяется в воде, что упрощает процесс его использования. Для обеспечения высокого уровня влагонепроницаемости рекомендовано применение натрия олеата. Благодаря всем вышеперечисленным добавкам обеспечивается увеличение показателя. Выбор добавки зависит от финансовых возможностей пользователя.

Водонепроницаемость является важным показателем, с помощью которого обеспечивается определение качества бетона. В соответствии с этой величиной обеспечиваются марки искусственного камня. От них зависит не только количество пропускаемой влаги, но и количество нагрузок, которые выдерживает искусственный камень. Для увеличения показателя влагонепроницаемости в домашних условиях рекомендовано применение полиэтиленовой пленки для покрытия поверхности. Также на бетон могут наноситься обмазочные или красочные материалы.