Способность бетона и ж/б к сопротивлению влаге под определенным давлением считается одной из главных характеристик и учитывается при подборе марки наряду с классом прочности и морозостойкостью. Водонепроницаемость прямо и косвенно влияет на их надежность и сроки службы, максимальные требования выдвигаются к наружным и подземным конструкциям – фундаментам зданий, опорам мостов, подвалам, колодцам, фасадам, эксплуатируемым кровлям. Нужное значение закладывается на стадии проектирования или планирования строительных работ.
Данный показатель отражает максимально выдерживаемое давление воды цилиндрическим образцом высотой в 15 см при прочих стандартных условиях. На практике это означает, что бетон с водостойкостью W2 не пропускает воду при 0,2 МПа или 2 атм, W4 – при 0,4 и так далее. Марка W4 соответствует строительным требованиям для конструкций с нормальной проницаемостью, но при повышении давления (например, при поднятии грунтовых вод к подошве фундамента) внутрь них начинает накапливаться влага, что недопустимо.
Существует прямая связь между этой характеристикой, классом прочности и морозостойкостью, соответствие отражено в таблице ниже:
| Класс/марка | Водонепроницаемость | Морозостойкость |
| В7,5/М100 | W2 | F50 |
| В12,5/М150 | ||
| В15/М200 | W4 | F100 |
| В20/250 | ||
| В22,5/М300 | W6 | F200 |
| В25/М350 | W8 | |
| В30/М400 | W10 | F300 |
| В35/М450 | W8-W14 | F200-F300 |
| В40/М550 | W10-W16 | |
| В45/М600 | W12-W18 | F100-F300 |
Согласно требованиям ГОСТ 26633 при возведении строительных конструкций используются бетонные растворы от W2 до W20. Из них смеси до W4 включительно подходят для заливки объектов с нормальной проницаемостью (условное обозначение – Н), до W6 – пониженной (П), от W8 до W20 – особо низкой (О). Помимо самого прямого показателя, отражающего водостойкость, маркировка учитывает другие дополнительные характеристики: коэффициент фильтрации, водопоглощение по массе и водоцементное соотношение. Взаимосвязь между ними отражена в таблице:
Показатели бетона по морозостойкости и водонепроницаемости зависят от плотности его структуры, на формирование которой оказывает комплексное воздействие ряд факторов:
- Качество уплотнения смесей при заливке и выравнивании, образование крупных пустот и неравномерное распределение компонентов недопустимо.
- Состав. Помимо выдержки заданных пропорций водонепроницаемость искусственного камня зависит от наличия или отсутствия воздухововлекающих добавок и соотношения вяжущего и воды.
- Параметры внешней среды на основных этапах гидратации цемента: температура, влажность воздуха, другие условия, влияющие на скорость испарения жидкости.
- Проведения правильного армирования. При отсутствии каркаса или недостаточном сечении его прутьев увеличивается усадка конструкции, что в свою очередь приводит к образованию крупных капилляров и ухудшению ее водостойкости.
Выбор раствора для фундамента
Основание зданий подвергается интенсивным влажностным нагрузкам (атмосферным и грунтовым), с учетом незаменимости этой конструкции используются бетоны с низкой маркой по водонепроницаемости. Это касается и W2 и W4, их применение для заливки фундаментов и наружных стен ограничено и требует принятия ряда дорогостоящих гидроизоляционным мер. Покупка дорогих сортов при возведении ленточных или плитных систем должна быть оправданной, во избежание лишних трат заранее учитываются все факторы: геологические условия участка, весовые нагрузки, уровень осадков и климат региона.
Минимально допустимая марка бетона для заливки фундамента составляет:
- W4 – для каркасных и временных построек;
- W4 и W6 – для деревянных малоэтажных домов при ведении строительства на устойчивых и подвижных грунтах соответственно;
- W6 – под коттедж из пеноблоков, W8 – из конструкционного газобетона;
- W8 – при закладке оснований любого типа под здание из кирпича или камня.
Оптимальной в плане «цена-результат» для фундаментов и подвалов считается смесь W8, что соответствует классу по прочности В25 (М350). На практике приобретение этого сорта позволяет себе не каждый владелец будущего дома, что приводит к необходимости усиления водостойкости искусственным путем. Также следует помнить, что применение бетона с высокой маркой водонепроницаемости не означает отказа от защиты от грунтовой влаги или осадков, исключение делается лишь при ведении строительства на сухих участках с низким УГВ.
Еще одним учитываемым фактором является вид работ. На практике смеси W2 и W4 довольно востребованы при подготовке подушки под ленточный фундамент или участков под столбчатый. При обустройстве армируемых железом конструкций рекомендуемый минимум составляет W6. При сооружении основания помимо выбора марки важно исключить все риски проникновения воды. Эта разновидность заливается единым монолитом, без дефектов, на участках сопряжения предусматривается защита швов.
Способы улучшения водонепроницаемости бетона
Условно все мероприятия по защите искусственного камня от влаги разделяют на первичные (контроль за составом и этапами гидратации, обработка грунтами глубокого проникновения и другие процессы, влияющие непосредственно на структуру материала) и вторичные, направленные на создание барьера между поверхностью фундамента или наружных стен и внешней средой. Максимальный эффект достигается при соблюдении их в комплексе, включая стадии приготовления бетонной смеси, ее укладки и уплотнения, обеспечения нужных условий схватывания и гидроизоляцию. Свои нюансы есть в каждом случае.
На этапе замеса важно придерживаться правильного соотношения В/Ц. Вода является обязательным условием гидратации цемента, но в химические реакции вступает только 60 % от ее общей доли. На практике это означает, что чем меньше будет жидкости в растворе, тем выше его качество (но не ниже установленного нормами минимума). Избыток приводит к образованию крупных пор, проникновение в них воды – лишь вопрос времени. Низкое В/Ц соотношение уменьшает подвижность бетона, что также чревато ухудшением его структуры и водонепроницаемости.
Правильным решением является использование точных заданных пропорций воды и цемента и ввод специальных добавок при высоких требованиях к подвижности (при обычных достаточно уплотнения).
Вещества, снижающие водопотребность строительных составов, имеют разную химическую основу. К ним относят водорастворимые сульфаты алюминия и железа, смеси натриевых солей, кремнийорганические соединения, поликарбоксилатные эфиры и смолы. Критерием эффективности добавок служит степень снижения водопотребности, большинство из них позволяют уменьшить ее как минимум вдвое. Но их ввод требует осторожности из-за побочных действий и влияния на рабочие характеристики.
Большинство строителей для обеспечения хорошей водостойкости бетона выбирают превентивные меры, а именно – качественное уплотнение и уход. На этапе приготовления обязательно задействуются бетоносмесители, раствор не перемешивают слишком долго и расходуют незамедлительно, без разбавления водой и повторного включения оборудования. Выгонку воздуха проводят при заливке слоя не более 20 см с помощью вибраторов или подручных средств. После этого монолит фундамента или стяжка накрываются пленкой и поливается водой в течение первых 5-7 дней. Нужная водостойкость достигается при создании искусственной среды – с влажностью воздуха от 60 % и выше и температурой около 20 °C (но не ниже +5).
При необходимости повышения водонепроницаемости уже эксплуатируемого или затвердевшего основания выбирается обработка гидроизоляционными составами проникающего или пленочного типа. При их подборе учитывается скорость высыхания, способ нанесения, устойчивость к вымыванию, стоимость и степень усиления защиты. Лучшие результаты достигаются при использовании многокомпонентных полимерных грунтовок и пенетрирующих составов, усиливающих водонепроницаемость фундаментов здания и наружных стен в несколько раз.
Бетон является одним из самых крепких и распространенных строительных материалов на сегодняшний день. Это неотъемлемая часть раствора для заливки фундамента, штукатурки и кладки стен, а также других важнейших работ. Как и любой другой материал, бетонный состав обладает многими различными свойствами. И одно из таких свойств – его степень водонепроницаемости.
Степенью водонепроницаемости любого бетона называется его способность не пропускать влагу и воду под давлением.
По водонепроницаемости бетон делится на несколько марок. И чем лучше марка бетона по водонепроницаемости, тем большее давление он может выдерживать на себе, при этом не пропуская воду.
Характеристика марок бетона по водонепроницаемости
В ГОСТе 26633 сказано о десяти основных марках водонепроницаемости бетонного состава. Каждая такая марка обозначается латинской буквой W, а рядом указывается определенная цифра. Именно эта цифра и идентифицирует то, насколько этот вид бетона соответствует максимальному водяному давлению, которое выдерживается стандартным цилиндрическим бетонным образцом, высота которого равна 15 см.
Показатели бетона по взаимодействию с водой различают прямые и косвенные. К прямым показателям принято относить водонепроницаемость по и коэффициент фильтрации. К косвенным – водоцементное отношение и водопоглощение по массе. Следует заметить тот факт, что из всех четырех показателей в быту и строительстве принято в первую очередь обращать внимание на первый прямой показатель водонепроницаемости, который считается ориентировочным. Остальные три коэффициента в большинстве случаев используются в научных целях и в процессе самого производства. Это дополнительные показатели по бетонным составам.
Чтобы больше понимать и ориентироваться в характеристике отдельных марок бетона по его водонепроницаемости, следует рассмотреть поочередно сначала три основные марки. Заметьте, что те остальные марки, которые будут стоять в промежутках между этими тремя, будут также характеризовать большую или меньшую степень взаимодействия бетона с водой и влагой.
Марка W4 обладает нормальной степенью проницаемости. То есть этот состав способен поглощать нормальное количество воды, поэтому он мало подходит для работ с отсутствием достаточного уровня гидроизоляции. А марка W2, которая по шкале находится еще до марки W4, обладает еще большей проницаемостью, что характеризует такой бетон как смесь самого низкого качества.
Бетонный состав марки W6 считается смесью с пониженной проницаемостью воды. Он поглощает в себя уже меньше влаги, поэтому считается составом среднего качества и применяется в строительстве чаще всего. При этом между таким бетоном и бетоном марки W4 нет больше бетонов на промежутке шкалы.
А теперь что касается марки W8. Его принято относить к составам с низкой степенью проницаемости. Влаги он поглощает всего до 4,2% по его массе. Это уже более дорогой вариант бетонного состава. За этой маркой следует по шкале ряд бетонов таких марок, как W10, W12, W14, W16, W18, W20. В этих указанных шести марках бетона от начала до конца проницаемость водой постепенно уменьшается. Поэтому можно уверенно сказать, что бетон марки W20 является самым устойчивым к воздействию воды. Но используют его не так часто, потому что он стоит довольно дорого. Зато качество такого состава на сегодняшний день пока не уступает никакой другой марке.
Вернуться к оглавлению
Выбор марки для определенного вида работ
Теперь что касается выбора конкретной марки для устройства каких-либо объектов. Так, для заливки обычного фундамента будет вполне достаточно бетона марки W8. Но это в том случае, если будет обеспечена дополнительная гидроизоляция.
Для оштукатуривания стен марки от W8 до W14 также будут вполне подходящими. Но если помещение достаточно сырое или холодное, лучшим вариантом все же будет выбор бетона более высокой марки. Причем дополнительно нужно будет обработать стену грунтовым составом.
А вот для внешней отделки дома желательно предпочесть только бетон с самой высокой степенью водонепроницаемости. Ведь в этом случае, как правило, он будет постоянно подвергаться воздействию внешних неблагоприятных факторов окружающей среды. То же самое касается и заливки территории на улице.
Вернуться к оглавлению
Принципы увеличения водонепроницаемости бетонного состава
Актуальным вопросом в последнее время стало увеличение степени водонепроницаемости бетонной смеси самостоятельно в бытовых условиях. Это связано по большей мере с тем, что у людей просто не хватает средств на покупку высококлассного бетона. Особенно если его требуется большое количество для осуществления определенных работ.
Разработано на сегодняшний день несколько способов увеличения водонепроницаемости бетона. Каждый из них обладает своей степенью эффективности в определенных условиях. Но все же принято самыми распространенными считать два таких способа. Это увеличение водонепроницаемости путем устранения усадки бетонного состава и путем временного воздействия на бетонный состав.
Вернуться к оглавлению
Искоренение процесса усадки
Сначала нужно выяснить, как можно увеличить водонепроницаемость устранением процесса усадки. Как правило, бетон сам по себе является достаточно пористым веществом. Причем пористость его понижается с улучшением водонепроницаемости. Бетонный состав средних марок обычно имеет достаточное количество мелких пор, через которые в него влага может беспрепятственно проникнуть. Все эти неприятные процессы по большей части связаны с постепенной усадкой бетонного раствора во время застывания.
Чтобы максимально уменьшить степень усадки и тем самым увеличить водонепроницаемость и качество бетона, рекомендуется производить следующие мероприятия. Во-первых, нужно использовать специальные составы для таких целей. Суть их действия состоит в том, что на поверхности вещества образуется защитная пленка, которая препятствует усадке раствора. Только нужно очень внимательно читать инструкцию, так как разные составы могут действовать по-разному.
Во-вторых, полезно, как ни странно, поливать бетон водой. Делать это необходимо через каждые 4 ч. Только действие водой должно длиться только первые четыре дня. Все остальное время бетон должен высыхать естественным образом.
А в-третьих, сразу же после заливки полезно накрывать бетонную конструкцию специальной защитной парниковой пленкой или мешковиной. Это защищает поверхность от излишней влаги и в то же время образует небольшой конденсат, который способствует и не дает ему усаживаться. Только накрывать заливку надо так, чтобы пленка не касалась раствора, а по краям оставались небольшие зазоры.
Технологии в строительстве позволяют нам сегодня реализовывать все более смелые проекты. Безопасность строящихся зданий и сооружений призван обеспечивать строительный контроль.
Одним из важных факторов определения качества готовой конструкции является оценка водонепроницаемости бетона при устройстве подземных частей зданий и отдельных конструкций, находящихся ниже уровня отметки горизонта в условиях повышенной влажности.
Долговечность монолитных железобетонных конструкций зависит от способности материала сопротивляться влиянию различных атмосферных факторов и агрессивных сред, в том числе увлажнению и замораживанию.
Проницаемость конструкций зависит от пористости бетона, структуры пор и свойств вяжущего и заполнителей. Мелкие поры и капилляры, к которым относятся поры цементного геля, практически непроницаемы для воды. В более крупных порах происходит фильтрация воды вследствие действия давления, градиента влажности или осмотического эффекта, по этим причинам в конструкциях наблюдается появление мокрых пятен и протечек.
Согласно ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия» к монолитным конструкциям предъявляются требования по ограничению проницаемости бетона и устанавливаются следующие марки по водонепроницаемости: W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18, W20.
Марка бетона по водонепроницаемости определяется давлением воды, при котором не наблюдается просачивание на четырех из шести образцов при испытаниях по методу «Мокрого пятна». Полученные значения определяют максимальное давление воды, при котором бетон является водонепроницаемым и не будет пропускать влагу.
Существуют несколько методов определения водонепроницаемости бетона:
Определение водонепроницаемости по методу «Мокрого пятна». В основе метода лежат измерения максимального давления, при котором через образец не проходит вода;
Определение водонепроницаемости по коэффициенту фильтрации. Метод основан на определении коэффициента фильтрации при постоянном давлении по измеренному количеству фильтрата и времени фильтрации;
Ускоренный метод определения водонепроницаемости бетона по величине сопротивления проникновению воздуха (воздухопроницаемости).
Широкое применение ускоренного метода связано с тем, что стандартные испытания занимают достаточно много времени, например, испытание бетона марки В10 по методу «мокрого пятна» длится более 10 дней, а при испытаниях ускоренным методом определения водонепроницаемости в конструкции займет не более 2 часов.
Также следует учитывать, что при твердении монолитных конструкций в воздушно-сухих условиях проницаемость бетона в 10 раз больше, чем при твердении контрольных образцов бетона в камере нормального хранения при влажности (95±5)% и температуре (20 ± 5) 0 C.
В большинстве случаев требования по водонепроницаемости бетона предъявляются к вертикальным конструкциям подземных сооружений, частям зданий, подверженным воздействию подземных вод, и конструкциям, находящимся в контакте с атмосферными осадками. При обследовании зданий и сооружений инженеры Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций проводят испытания по определению водонепроницаемости бетона в существующих конструкциях с применением ускоренного метода.
В четвертом квартале 2014 года в дополнение к имеющимся приборам «Агама 2РМ» для нужд Лаборатории испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС» был приобретен прибор ВИП 1.3, который на сегодняшний день является одной из самых современных разработок Научно-производственного предприятия «Интерприбор».
Применение в лаборатории прибора ВИП 1.3 обусловлено следующими объективными показателями:
Возможность проведения испытаний на вертикальных поверхностях и местах с ограниченным доступом;
Проведение испытаний на образцах-кубах 150х150 мм и кернах ø150 мм;
Простота проведения испытаний и автоматический расчет прибором марки водонепроницаемости бетона;
Прибор имеет две камеры: центральная является измерительной, внешняя служит охранной зоной для надежной изоляции измерительной камеры от окружающей среды;
Диапазон измерения марок водонепроницаемости до W20.
Испытания по определению марки водонепроницаемости бетона инженеры лаборатории проводят на строительных объектах в конструкции и в лаборатории на отобранных образцах-кернах.
Испытания выполняются в строгом соответствии с требованиями ГОСТ 12730.5-84 «Методы определения водонепроницаемости», инструкцией прибора и утвержденной методикой выполнения работы, разработанной Лабораторией испытаний строительных материалов и конструкций ГБУ «ЦЭИИС».
5 / 5 ( 2 голоса )
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.
Бетон многие годы продолжает удерживать ведущую позицию среди основных строительных материалов. По главным качественным характеристикам — прочности, морозостойкости и водонепроницаемости — бетоны подразделяют на марки, что позволяет выбирать составы, полностью соответствующие конкретным эксплуатационным условиям.
Марки бетона по прочности
Важнейшим качественным показателем бетонов является его прочность. Согласно показателям прочности при сжатии в соответствии с ГОСТ различают марки бетонов в диапазоне М50-М800. Наиболее распространенными являются марки М100-М500.
Условно бетоны можно разделить следующим образом:
- тяжелые составы на цементах и традиционных плотных заполнителях относятся к маркам М50-М800;
- легкие бетоны с пористыми заполнителями — М50-М450;
- бетоны ячеистые, которые являются разновидностью легких и особо легких смесей, — имеют марки М50-М150.
При создании проектной документации на строительство объекта устанавливается проектная марка бетона. Эту характеристику определяют по сопротивлению осевому сжатию, измеренному на эталонных образцах-кубах.
Если главенствующим в строящейся конструкции будет осевое растяжение, то марка бетона назначается по сопротивлению на осевое растяжение.
Предел прочности бетона на растяжение возрастает с увеличением марки по прочности на сжатие, но в области высокопрочного бетона рост сопротивления растяжению существенно замедляется.
Определение марки бетона зависит от его применения и означает класс его прочности. Наименьшие числовые значения (М50, М75, М100) являются наименее прочными и, соответственно, применяются для наименее ответственных конструкций (например, для строительства отмостки).
Для требующих большей прочности конструкций, например, железнодорожных перекрытий или для стяжки полов, используется бетон марки М200. Бетон марки М550 и выше входит в классификацию как наиболее прочный.
Разница в прочности различных марок бетона обеспечивается различным составом, то есть пропорциями цемента, песка и щебня (большая прочность обеспечивается большей долей цемента). Таким образом, при расчёте объёма составляющих для бетона следует учитывать марку бетона, а также требуемые качества: морозостойкость, водонепроницаемость, удобоукладываемость.
Существует универсальная формула перевода марки бетона в класс:
В=[М*0,787)]/10 ,
где М - марка бетона, а В - класс. Соответствие классов и марок бетона можно увидеть в следующей таблице:
| Класс бетона |
Средняя прочность данного класса, кгс/кв |
Ближайшая марка бетон |
| В3,5 | 46 | М50 |
| В5 | 65 | М75 |
| В7,5 | 98 | М100 |
| В10 | 131 | М150 |
| В12,5 | 164 | М150 |
| В15 | 196 | М200 |
| В20 | 262 | М250 |
| В25 | 327 | М400 |
| В30 | 393 | М450 |
| В35 | 458 | М550 |
| В40 | 524 | М550 |
| В45 | 589 | М600 |
| В50 | 655 | М600 |
| В55 | 720 | М700 |
| В60 | 786 | М800 |
Способы испытания бетонов на прочность
Проектная марка бетонов по прочности на сжатие определяется на стандартных образцах:
- в возрасте 28 суток — для монолитов;
- в возрасте, установленном стандартами или ТУ, — для сборных конструкций.
Твердение эталонных образцов происходит при нормальных условиях: температуре +18 — +22 o С и относительной влажности 90-100%. Для испытаний отливают кубы с гранями 10, 15 или 30 мм.
Испытания прочности бетона при сжатии непосредственно в местах сооружения конструкций проводят с помощью методов неразрушающего контроля.
- Метод упругого отскока. На этом принципе создан прибор «Склерометр ОМШ-1», которым можно исследовать бетоны марок 50-500. Устройство состоит из цилиндрического корпуса со шкалой, в котором расположены ударный механизм с пружинами и индикатор в виде стрелки. Приставленный к бетону склерометр нажимают, по величине отскока, зафиксированному индикатором, с помощью сопутствующих прибору градуировочных графиков определяют прочность бетона. Графики построены по результатам многочисленных испытаний на эталонных кубах.
- Метод отрыва со скалыванием. По этому принципу сконструирован прибор «ПИБ».
Для исследований, проводимых способом отрыва со скалыванием, в конструкции выбирают участки, испытывающие наименьшие напряжения, спровоцированные эксплуатационными нагрузками или обжатием предварительно напряженной арматуры. Краткая суть метода: на ровном квадратном участке со стороной 200 мм шлямбуром с оправкой или электромеханическим инструментом пробивают отверстие глубиной 55 мм по нормали к испытуемой поверхности. В отверстие вставляется анкерное устройство, включающее конус и три сегмента. Накручивание гайки-тяги предотвращает проскальзывание анкерного устройства при разрушении образца. С помощью прибора производят вырывание анкерного устройства. В момент разрушения бетона визуально фиксируют на манометре максимальное давление. Результаты испытаний считаются не действительными при проскальзывании анкерного устройства более 5 мм.
Для повторных исследований отверстие использовать запрещено, поскольку это приведет к получению заниженных показаний. Глубина разрушения бетона измеряется с помощью двух линеек. Одна из них устанавливается ребром на исследуемую поверхность, а второй измеряют глубину вырывания бетонного элемента.
- Ультразвуковой метод основан на зависимости скорости распространения высокочастотных ультразвуковых колебаний в бетоне от его прочности. Искомая характеристика определяется по экспериментально составленным графикам: «Скорость распространения волн — Прочность», «Время распространения волн — Прочность».
Классы бетона — отражение однородности его свойств
Одним из важнейших технических требований, предъявляемых к бетонам, является однородность их свойств. Для объективной оценки однородности прочности материала испытывают образцы, твердевшие в одинаковых условиях, в течение определенного времени. При этом показатели прочности будут колебаться и в положительную, и в отрицательную стороны.
Факторы, которые сказываются на показателях прочности бетона:
- качество цемента и заполнителей;
- точность дозировки компонентов смеси;
- соблюдение технологии при приготовлении бетона и другие факторы.
Для гарантии наличия в бетоне заданной прочности с учетом возможности ее колебания была создана стандартная числовая характеристика — класс бетона.
Данная характеристика гарантирует 95% обеспеченности свойств. Это означает, что оговоренное данным классом свойство бетона будет выполняться в 95 случаях из 100. Обозначается класс прочности буквой В и находится в диапазоне В3,5 — В60. Соотношение между классами и марками бетонов — величина неоднозначная и зависит от однородности бетона, которая оценивается коэффициентом вариации. Чем ниже величина коэффициента вариации, тем выше однородность смеси.
Марки бетона по морозостойкости
В реальных условиях эксплуатации зданий в средних и северных широтах долговечность бетонных и железобетонных конструкций во многом определяется морозостойкостью бетона. Морозостойкость — это способность материала к сохранению физико-механических свойств при переменном, многократно повторяемом замораживании и оттаивании. Наиболее важна эта характеристика для бетонов, используемых для устройства дорожных и аэродромных покрытий, мостовых опор, гидротехнических сооружений. Стандартом определены базовые и ускоренные способы определения морозостойкости бетона.
При расхождении результатов испытаний, проведенными этими двумя способами, в качестве окончательных берутся результаты базового метода.
Марка по морозостойкости в последних редакциях ГОСТ обозначается буквой F, ранее применялась маркировка Мрз. Данную величину характеризует наибольшее количество переменного замораживания и оттаивания, которое выдерживают образцы 28-дневного (или иного проектного) возраста со снижением предела прочности и с потерей массы на величину, установленную нормативной документацией. Испытания осуществляют на контрольных и основных образцах. Образцы изготавливают и исследуют серийно. На контрольных образцах определяют прочность бетона при сжатии перед началом исследований основных образцов, предназначенных для замораживания и оттаивания. Установлены марки бетона по морозостойкости от F25 до F1000.
Выбор марки бетона по морозостойкости осуществляется в зависимости от климата местности, числа смен замораживания и оттаивания за холодный период года. Наиболее морозостойкими являются, как правило, более плотные бетоны.
Марки бетона по водонепроницаемости
Водонепроницаемость бетона — это его способность не пропускать воду, поступающую под давлением. Марки по водонепроницаемости — W2, W4, W6, W8, W12. Ранее для обозначения этой характеристики применялась русская буква В. Марка соответствует давлению водяного столба (кгс/см 2), при котором цилиндрический образец стандартной высоты не пропускает воду в нормативных испытательных условиях. Например, для чаши бетона марка бетона по водонепроницаемости должна быть не меньше W4.
ГОСТ предусматривает испытание на водонепроницаемость методом «мокрого пятна» на образцах с открытой торцевой поверхностью диаметром не менее 130 мм. Давление воды на образцы увеличивается ступенчато. Временные интервалы между скачками давления нормируются по таблице, содержащейся в ГОСТ. Испытание осуществляется до появления на торце образца мокрого пятна или капель воды.
На практике проектировщики используют две нормативные характеристики водонепроницаемости:
- Максимальное давление воды (МПа), которое выдерживает стандартный образец без появления на его торцевой поверхности признаков просачивания воды.
- Коэффициент фильтрации бетона. Эта величина характеризует количество воды, которое проникает сквозь единицу сечения в единицу времени, при условии, что градиент — отношение напора в метрах водного столба к толщине конструкции в метрах — равен единице.
Марка бетона по водонепроницаемости является величиной весьма условной. Фактически сооружения имеют запас, в десятки раз превышающий определенную нормативами величину. Как правило, марка по водонепроницаемости устанавливается, опираясь на практический опыт эксплуатации подобного типа сооружений, и является косвенным показателем плотности бетонов.
Наряду с понижением водонепроницаемости в некоторых объектах актуальным является уменьшение проницаемости бетона по отношению к нефтепродуктам. С этой целью в качестве добавки применяют хлорное железо.
Отдельной разновидностью бетонов, обладающих повышенной водонепроницаемостью и водостойкостью, является бетон гидротехнический. Для приготовления такого бетона используют портландцемент, а также его модификации — пластифицированный, гидрофобный портландцемент и шлакопортландцемент. К природным заполнителям для бетонов этой группы предъявляют более высокие требования, чем к заполнителям обычных бетонов. В них нормируется содержание: ила, пылевидных фракций, органических примесей. Величина зерна песка должна быть не менее 5 мм. В качестве крупных заполнителей применяют гравий или щебень из гравия, либо их сочетание. Смесь для гидротехнического бетона должна укладываться с максимально возможным уплотнением при соблюдении нормативного влажностного и температурного режима.
| Режим эксплуатации | Марка по морозостойкости | Марка по водонепроницаемости | Подходящие марки товарного бетона, не ниже чем: |
| Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения (например, при сезонно оттаивающей вечной мерзлоте или при очень высоком уровне грунтовых вод) при температурах | |||
| F150 | W2 | БСГ В 20 П3 F150 W4 (M-250) | |
| F100 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) | |
| F75 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) | |
| F50 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) | |
| Попеременное замораживание и оттаивание в условиях водонасыщения при воздействии атмосферных факторов | |||
| Зимняя температура ниже -40 С | F100 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура от -20 до -40 С | F50 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура от -5 до -20 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура -5 С и выше | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Попеременное замораживание и оттаивание в условиях отсутствия периодического водонасыщения (защищенный от осадков и грунтовых вод бетон) | |||
| Зимняя температура ниже -40 С | F75 | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура от -20 до -40 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура от -5 до -20 С | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
| Зимняя температура -5 С и выше | не нормируется | не нормируется | БСГ В 15 П3 F100 W4 (M-200) |
Марки бетона, используемые для сооружения фундамента
Фундамент — основание любого сооружения и от правильного выбора материалов для его устройства во многом зависят эксплуатационные характеристики здания.
Главным параметром, от которого зависит выбор марки бетонной смеси для фундаментной плиты, является величина предполагаемой нагрузки.
- Прочность и долговечность использования сборно-щитового строения может обеспечить бетон марки 200, деревянного дома или бани - М250.
- Если планируется сооружение здания из керамзитобетонных или газосисликатных блоков, для его фундамента достаточно приобрести бетон марки М300.
- Возведение кирпичных стен или железобетонных стеновых панелей требует уже бетонную смесь с более высоким показателем прочности — марки М350.
На выбор вида бетона для фундамента оказывает влияние не только прогнозируемая нагрузка стеновых конструкций и перекрытий, но и характер грунта.
- Скальные и песчаные грунты создают идеальные условия для сооружения любого типа фундамента. При таких грунтах выбирается марка бетона, соответствующая проектной нагрузке.
- Однако гораздо чаще можно встретить глинистые и суглинистые типы почвы. В этом случае бетонная смесь должна быть на марку выше той, которая подходит для проектной нагрузки на фундамент.
Дополнительным фактором, влияющим на марку выбираемого бетона, является отсутствие или наличие подвала в будущем строении. При планировании подвала необходимо обеспечить максимальную водонепроницаемость стен дома. Этого можно достичь несколькими способами:
- увеличением марки бетона — М350 и выше;
- использованием средних марок и двухкомпонентных кольматирующих бетонных пропиток;
- устройством эффективной гидроизоляции фундамента.
При сооружении фундаментов, которым предстоит соприкасаться с агрессивными средами, например, подземными водами с высоким содержанием солей, необходимо выбирать сульфатостойкие виды бетонов. Однако наиболее доступным вариантом в этом случае является приобретение модифицирующих добавок и самостоятельное введение их в бетонную смесь.
Выбор марки бетона для перекрытий
Существует множество видов перекрытий дома: междуэтажные, цокольные, подвальные, мансардные. Если вы планируете сооружение мансардного или полноценного второго этажа, то выбирается, как правило, один из традиционных вариантов.
Если недалеко от места строительства есть завод железобетонных изделий, то целесообразно устроить сборное перекрытие, состоящее из круглопустотных плит. Достоинства этого вида перекрытия — высокая скорость монтажа, гарантированное качество, разумная стоимость. Если в доме есть места, где размещение плит невозможно из-за стесненности в размерах — изготавливают монолитные участки из бетона марки 200 с армированием стержнями.
Вариант с монолитным перекрытием более предпочтителен благодаря возможности создания любых конфигураций. Потребность в материалах в этом случае должна определяться специальными расчетами. Толщина перекрытия может колебаться от 140 мм до 200 мм, диаметр горячекатаных арматурных стержней периодического профиля — от 8 мм до 16 мм, класс прочности бетонной смеси, однозначно, должен быть не ниже класса В15. Бетонирование перекрытия и его твердение должно осуществляться исключительно при положительных температурах. Нагрузки на монолит в течение 28 дней необходимо полностью исключить.
Прайс-лист на все популярные марки бетона.
Следует помнить, что бетонные конструкции после заливки нуждаются в уходе. В теплый период года застывающую бетонную поверхность поливают водой и укрывают полиэтиленовыми пленками, сохраняя в смеси влагу. Применяют нанесение на поверхность свежеуложенного бетона битумных эмульсий.
GD Star Rating
a WordPress rating system