Beton je jedním z nejběžnějších materiálů ve stavebnictví.

Schopnost betonu nepropouštět vodu je velmi důležitá.

Vzhledem k tomu, že se používá k výrobě předmětů, které přicházejí do přímého kontaktu s nepříznivými podmínkami prostředí, je schopnost betonu odolávat pronikání vody velmi důležitá.

Proč může beton propouštět vodu a jaké to má důsledky?

Faktem je, že ačkoli beton vypadá velmi hutně a nezranitelně, má ve své struktuře velké množství pórů a kapilár.

Voda se do betonu dostává kapilárami. V důsledku toho se tam může vyvinout životně důležitá aktivita bakterií a hub, jejichž spory jsou vždy přítomny ve vzduchu a vodě. Tyto mikroorganismy a mikroflóra mohou vážně poškodit beton, protože jejich metabolické produkty obsahují kyseliny a zásady, které jsou pro něj škodlivé.

Beton má velké množství pórů a kapilár

V chladných ročních obdobích, kdy teplota vzduchu klesne pod nulu, voda v pórech betonu zamrzne a podle fyzikálních zákonů se roztáhne. Opakované cykly zmrazování a rozmrazování vedou ke vzniku mikrotrhlin, které propouštějí ještě více vody. Takto se odolný a pevný materiál postupně rozkládá.

Důležité!

Voděodolnost betonu je důležitá zejména u konstrukcí, které během provozu navlhnou: fasády budov, které navlhnou srážkami a mohou absorbovat vlhkost ze vzduchu; základy, zejména na vlhkých půdách, ve kterých se voda snadno pohybuje jak nahoru, tak dolů po zemi u zdí a pod podlahou suterénu; hydraulické konstrukce; podlahy v průmyslových prostorách atd.

Faktory ovlivňující vodotěsnost betonu

Počet a velikost pórů a kapilár v tloušťce betonu je přímo ovlivněna jeho hustotou, protože čím vyšší je hustota, tím méně pórů v betonu a tím menší je jejich průměr.

Faktory, které vedou ke snížení hustoty betonu:

  1. špatné promíchání směsi;
  2. špatné zhutnění betonu;
  3. přebytek nebo nedostatek záměsové vody;
  4. nedodržení podmínek nutných pro tvrdnutí betonu.

Tyto faktory spolu souvisí.

K výrobě betonu se vodou tvrdnoucí pojivo – cement – ​​smíchá s vodou a kamenivem. Pro nastartování hydratačních reakcí, jejichž produktem je odolný materiál s krystalickou strukturou (beton), stačí poměr voda-cement 0,3.

Cement se mísí s vodou a kamenivem

V praxi se takové w/c obvykle nepoužívá; potřebujete 0,45–0,55, aby betonová směs měla normální konzistenci pro práci. Čím nižší je však w/c, tím hustší bude beton, ale nízký poměr voda-cement vede ke snížení zpracovatelnosti betonu (směs se stává „tvrdou“) a pokládka je velmi pracná. . Bez vibrační úpravy se v něm mohou při pokládce betonu objevit dutiny a dutiny, které následně budou mít špatný vliv na hustotu a voděodolnost.

READ
Jaký je nejlepší způsob zasklení balkonu?

Závislost pevnosti na w/c

Zdálo by se, že problém lze snadno vyřešit přidáním vody. Ale to je špatný způsob myšlení; Když do směsi přidáte příliš mnoho vody, ne všechna voda zreaguje s cementem. Přebytečná voda následně vysychá, ale zanechává dutiny, což snižuje pevnost betonu.

Pracně náročné postupy hutnění betonu lze nahradit přidáním změkčovadel do betonové směsi

Důležité!

Pracně náročné postupy hutnění betonu lze nahradit přidáním změkčovadel do betonové směsi. Tyto přísady jsou navrženy tak, aby minimalizovaly velikost pórů a zlepšily zpracovatelnost betonu, výsledkem je hustší betonový produkt, který je méně propustný pro vodu.

Další výhody použití změkčovadel:

  1. úspora cementu a vody;
  2. úspora času a energie díky absenci zpracování vibrací;
  3. zvýšení životnosti betonové směsi.

Doporučujeme vám studovat: Plastifikátory

Dalším faktorem snižujícím voděodolnost betonu je velké smršťování, které způsobuje vznik trhlin.

Důvody smrštění:

  1. absence nebo nedostatek zesílení;
  2. nesprávné podmínky, ve kterých beton tvrdne.

Důležité!

Optimální podmínky pro tvrdnutí betonu jsou teplota okolo 18 °C a téměř stoprocentní vlhkost. S klesající teplotou rychlost vývoje pevnosti klesá, až se zcela zastaví při teplotách pod +5° C. Na druhé straně při zvýšení teploty vzduchu hrozí vysychání betonu, a protože cement je vodný- tvrdnoucím pojivem, vysycháním dochází ke snížení pevnosti.

Aby se zabránilo smršťování, beton je vyztužen skelným vláknem

Pro zajištění optimálních pevnostních zisků se používají speciální chemické nemrznoucí přísady, které umožňují betonářské práce i v mrazivých podmínkách a využívají i jiné metody (krycí a zahřívací beton). V horkém počasí se beton zakrývá a zalévá. Aby se zabránilo smršťování, je beton vyztužen nejen kovovou výztuží, ale také speciálními vlákny, například skleněnými vlákny.

Doporučujeme vám studovat: laminát

Jak stáří betonu ovlivňuje jeho vodotěsnost?

Jak je známo, rychlost, jakou beton získává pevnost, je nerovnoměrná. Ihned po položení je velmi vysoká, pak postupně zpomaluje. Beton zraje 28. den. Tehdy jeho ukazatele dosahují vypočtených hodnot. Nárůst síly, i když velmi pomalým tempem, však pokračuje řadu měsíců.

Závislost voděodolnosti na stáří betonu

To je důvod, proč se odolnost betonu proti vodě s věkem zvyšuje, zejména v případech, kdy k rozvoji pevnosti došlo v podmínkách vysoké vlhkosti.

Metody stanovení odolnosti proti vodě

Voděodolnost betonu má velký význam pro konstrukce, které jsou provozovány v podmínkách vysoké vlhkosti a také při nízkých teplotách. Proto jsou nezbytná kritéria pro jeho hodnocení a metody pro jeho stanovení.

READ
Jak zateplit byt zevnitř?

GOST 12730.5-84 doporučuje pro posouzení vodotěsnosti betonu následující metody:

  1. Podle “mokrého místa”. Voda je aplikována na vzorek ve speciální instalaci pod tlakem, dokud neprosákne na zadní stranu. Tlak se postupně zvyšuje a zaznamenává se hodnota, při které bude voda prosakovat betonem.
  2. Podle koeficientu filtrace. Voda prochází vzorkem a měří se množství filtrátu a doba filtrace.

Obě tyto metody jsou velmi časově náročné, proto byly vyvinuty zrychlené metody, které se používají častěji:

  1. Z hlediska prodyšnosti.
  2. Měření filtračního koeficientu filtratemetrem.

Charakteristika tříd betonu pro odolnost proti vodě

Voděodolnost ve značení betonu je označena písmenem W s číselnou hodnotou od 2 do 20 v souladu s GOST 26633 a označuje maximální tlak vody, který může odolat válcovému vzorku betonu o výšce 150 mm při standardních testech (v MPa* 10-1).

Zvýšená voděodolnost začíná od W6 a výše. Pro většinu konstrukcí je tato vodotěsnost betonu dostatečná.

Vodotěsnost betonu

Metody zvýšení voděodolnosti betonu

Vodotěsnost betonu lze zvýšit různými způsoby, výběr optimální metody nebo kombinace metod závisí na konkrétních cílech a požadavcích:

  1. Použití plastifikačních přísad při současném snížení poměru voda-cement za účelem získání hutnějšího a tedy vodotěsnějšího betonu.
  2. Použití hlinitého cementu.
  3. Přidání síranů železa nebo hliníku do betonové směsi.
  4. Přidání vodoodpudivých látek do směsi (metoda objemové hydrofobizace).
  5. Použití impregnací a nátěrových hmot.

Voděodolnost betonu lze zlepšit různými způsoby.

Vodoodpudivé přípravky se dělí do skupin podle typu účinné látky:

  1. organokřemičité polymery (siloxany);
  2. organokřemičité oligomery (silikony);
  3. alkynesilikonáty draselné;
  4. alkylalkoxysilany a siloxany;
  5. hlinitan sodný.

Zatímco staré odpuzovače vody byly toxické, moderní přísady jsou zcela bezpečné.

Výhody vodoodpudivých látek:

  1. zvýšit pevnost betonu;
  2. v některých případech zvyšují pohyblivost betonové směsi, což umožňuje obejít se bez plastifikátoru;
  3. zvýšit mrazuvzdornost;
  4. chránit armatury;
  5. bezpečný.

Jejich hlavní nevýhodou je zvýšení tepelné vodivosti betonu a snížení jeho tepelně-izolačních vlastností.

Jaký beton použít na základ

Pro základ je nejprve vybrán beton na základě jeho pevnosti. Domy jsou různé: lehké dřevěné, těžší cihlové nebo z jiných materiálů, jedno-, dvou- i vícepatrové. V souladu s tím vyžadují různé indikátory pevnosti betonu. Beton nízké pevnosti nevydrží zatížení, které může být smrtelné, a nadměrná pevnost povede k plýtvání finančními prostředky.

READ
Co znamenají poslední písmena v modelu LG TV?

Při výběru betonu se bere v úvahu i charakter zeminy. Vodotěsnost betonu je velmi důležitá, protože bude v kontaktu se zemí.

Důležité!

Pokud se dům staví v oblasti s vysokou hladinou spodní vody, volí se vyšší třída betonu a používají se vodoodpudivé přísady.

Pro stavbu budov nepřesahujících dvě podlaží, stejně jako lázeňských domů a dřevěných domů, se používá beton B15. Pro vícepodlažní cihlové domy – B22,5.

B20 je považován za univerzální třídu betonu pro základy v soukromé výstavbě.

Důležité!

Pro zajištění potřebné pevnosti, pohyblivosti P3-P4, mrazuvzdornosti F150 a voděodolnosti W6 použijte minimálně 310 kg cementu na 1 kubický metr betonové směsi.

Při provádění nezávislých stavebních prací byste měli pochopit jejich objem a náročnost na práci. Může mít smysl koupit hotový beton. Pokud se betonová směs míchá a pokládá svépomocí, velmi vám při práci pomohou speciální přísady do betonu, jako jsou změkčovadla a vodoodpudivé látky. Umožňují vám ušetřit peníze za cement, vodu, elektřinu, čas a práci na míchání, pokládku a zpracování betonu a zároveň získat produkty bezvadné kvality.

Voděodolnost je nepřítomnost pronikání vody pod určitou úrovní tlaku. K označení této vlastnosti se používá písmeno W s jedním z čísel (sudých) od 2 do 20. Číslo udává, jaký tlak betonová zmrazená forma (velikost a průměr patnáct cm) vydrží pod tlakem vody. Například beton W8 za normálních podmínek nepropouští vlhkost při tlaku 0,8 MPa.

Vodotěsné vlastnosti různých druhů betonu

Druh betonu podle úrovně pronikání vlhkosti musí být zvolen v závislosti na podmínkách použití. Vlastnosti třídy betonu pro odolnost proti vodě.

  • W2 (nízká úroveň). Konstrukce z takových stavebních materiálů musí být dodatečně zpevněny hydroizolací.
  • W4 (normální úroveň). Tento typ materiálu se používá pro stavbu základů v místech s malou vlhkostí. Pokud je během výstavby konstrukce vysoká vlhkost, pak se dodatečně aplikuje vnější hydroizolace.
  • W6. Tento beton se používá v hromadné nebo individuální výstavbě.
  • W8. Používá se pro konstrukce, které mají vysoké požadavky na voděodolnost.

Pro stavbu nádrží, vodních staveb a bunkrů se používá beton třídy W10-W20 (vysoká odolnost proti vodě).

Srovnávací tabulka parametrů pro voděodolnost, mrazuvzdornost a jakost betonu

READ
Co je to high-tech dům?
Přímé ukazatele
Voděodolná značka Maximální tlak (MPa) Filtrační koeficient cm/s
W2 0,2 7*10-9 …2*10-8
W4 0,4 2*10-9 …7*10-9
W6 0,6 6*10-10 …2*10-9
W8 0,8 1*10-10 …6*10-10
W10 1,0 6*10-10 …1*10-10
W12 a další 1,2 6*10-11 a méně

Nepřímé ukazatele (relevantní pro těžký beton)

Parametry ovlivňující voděodolnost betonu

Každá značka betonu má své vlastní charakteristiky nepropustnosti vody. Tento parametr se mění pod vlivem několika faktorů.

Stáří materiálu. Čím je vyšší (až do limitní hodnoty), tím větší je stupeň voděodolnosti. Toto pravidlo bude přísně dodržováno, pokud jsou splněny všechny podmínky pro tvrdnutí betonu. Maximálního stupně propustnosti vlhkosti (v podmínkách vzácné vlhkosti) je dosaženo 1-1,5 roku po nalití základu. U materiálů, které mají nízký poměr vody a cementu, je nutné povrch navlhčit až při tuhnutí cementové směsi.

Pórovitost. Čím vyšší je tento ukazatel, tím méně je betonová směs odolná vůči vlhkosti. Plynový a pěnobeton mají vysokou úroveň propustnosti vlhkosti, zejména první typ, protože má otevřené buňky.

Rychlost tvrdnutí a tuhnutí umělého kamene. Pokud k těmto procesům dojde rychle, hrozí vznik vzduchových bublin a prasklin, což snižuje úroveň odolnosti materiálu proti vlhkosti.

Zda použít přísady nebo ne. Mezi speciální přísady patří hliník a síran železnatý.

Pro správné odstranění přebytečné vlhkosti z betonu W6 a jeho zahuštění při tvrdnutí je nutné používat racionální míchací metody, vakuová zařízení, lisovací a vibrační zařízení jak na povrchu, tak v hloubce.

Přísady pro zvýšení úrovně odolnosti vůči vodě

Pro zvýšení stupně odolnosti proti vodě se ve fázi výroby používají speciální přísady a po instalaci se používá vnější hydroizolace.

Dnes existuje velké množství přísad od různých výrobců, které se liší cenou, účinností a principem fungování. Moderní přísady vám nejen umožňují vyplnit dutiny, ale mají také schopnost expandovat při kontaktu s vodou. Hydrofobizační přísady jsou považovány za nejběžnější. Mezi hlavní výhody patří:

zvýšení úrovně odolnosti proti mrazu a vlhkosti;

zvýšení pevnosti materiálu v důsledku zvýšené hustoty;

Nevýhodou takových přísad je snížení tepelně izolačních vlastností betonových konstrukcí. K této vlastnosti dochází, protože přísady odstraňují vzduchové bubliny, které ovlivňují tepelně izolační vlastnosti materiálu.

READ
Jak malovat bez stop válečkem?

Hydrofobizační přísady jsou:

suché (přidává se do plastbetonu);

suché (rozpouští se ve vodě).

V běžné výstavbě se při použití betonu W4 používají přísady, které jsou na bázi alkoxysilanů, siloxanů obsahujících hydráty draslíku a alkylsilicanu (při práci s touto kompozicí je třeba dbát opatrnosti a bezpečnosti).

Vnější hydroizolace transportbetonu

Pro vnější hydroizolaci se používá několik metod – standardní metody a penetrační hydroizolace.

Standardní metody se skládají z nátěru a nalepení hydroizolace betonového předmětu. Tyto metody jsou drahé a neúčinné. Při použití hydroizolačních materiálů rolovacího typu v základu je nutné vytvořit pojistný ventil. Pokud tak neučiníte, mohou se při zasypávání objevit na dně jámy trhliny.

Pro plošnou a objemovou hydroizolaci je lepší použít penetrační materiály. Jsou to suchá směs nebo hotový tekutý výrobek. Složení je založeno na chemických aktivních přísadách a portlandském cementu. Principem činnosti je hluboké pronikání do betonu, které vede k aktivní reakci se složkami umělého kamene. V důsledku toho se v pórech tvoří krystaly, které brání pronikání vlhkosti. Tento typ materiálu je vynikající pro podzemní i nadzemní stavby.

Voděodolnost je hlavním parametrem cementu, který charakterizuje odolnost materiálu proti pronikání vlhkosti. Tento indikátor přímo souvisí s mrazuvzdorností (schopnost betonové konstrukce odolat procesu rozmrazování a zmrazování).

Výběr metody pro zvýšení odolnosti betonu vůči vodě závisí na podmínkách prostředí (úroveň vlhkosti) a tlaku vody, který konstrukci ovlivňuje.