Как назначить марку бетона по водонепроницаемости

Раззъясните положения нормативных документов касательно назначения марок бетона свай по водонепроницаемости. Сейчас есть в наличии следующие нормативные документы, которые противоречат друг другу:

1.Таблица Ж.3 СП 28.13330.2011 «Требования к железобетонным конструкциям, эксплуатирующимся при воздействии газообразных и твердых агрессивных сред». Таблица обязательна к исполнению согласно Постановления №1521.

2.Указание СП 28.13330.2011 «5.6.18. Марка бетона по водонепроницаемости при изготовлении свай должна быть не ниже W6». Данный пункт обязателен к исполнению согласно Постановления №1521.

3.Указание СП 24.13330.2011, «6.10 Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости свай и свайных ростверков следует назначать, руководствуясь ГОСТ 19804.6, СП 63.13330, для мостов и гидротехнических сооружений — соответственно СП 35.13330 и СП 40.13330». Данный пункт обязателен к исполнению согласно Постановления №1521.

4.Таблица Б.1 Приложения Б ГОСТ 19804-2012. Согласно данной таблице, марка свай по водонепроницаемости может быть W4, что противоречит п. 5.6.18 СП 28.13330.2011.

Кроме того, таблица Б.1 ГОСТ 19804-2012 и таблица Ж.3 СП 28.13330.2011 могут давать существенно разный результат по требуемой марке по водопроницаемости бетона для конструкций в одинаковых условиях.

Каким образом следует назначать класс бетона конструкции по водонепроницаемости, чтобы соблюсти все обязательные, но взаимоисключающие требования нормативных документов.

Просим обратить внимание на области применения данных документов.

Касаемо вашего вопроса, при проектировании необходимо руководствоваться таблицей Ж.3 СП 28.13330.2012 (в вопросе 2011 год – уже не актуален). Согласно области применения СП 28.13330.2012 регулирует технические требования к защите строительных конструкций, зданий и сооружений, а ГОСТ 19804-2012 и таблица Б.1, согласно области применения устанавливает общие требования к сваям и ЖБ изделиям непосредственно для завода изготовителя.

Марку бетона брать согласно СП 28.13330.2012, не ниже W6.

Используемые нормативные источники

СП 28.13330.2012. Защита строительных конструкций от коррозии
ГОСТ 19804-2012. Сваи железобетонные заводского изготовления. Общие технические условия
СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты

Водонепроницаемость бетона, определение водонепроницаемости по марке бетона

Для гидротехнических сооружений, подвальных и полуподвальных помещений, подземных хранилищ и других объектов зоны постоянного или переменного уровня воды, водонепроницаемость бетона является ключевым условием обеспечения нормальной эксплуатации подобных сооружений. Под водонепроницаемостью бетона понимается способность материала не пропускать влагу под давлением.

На показатель водонепроницаемости бетона влияет несколько факторов:

Вид вяжущего вещества

Наибольшую водонепроницаемость бетону обеспечивают смеси с использованием портландцемента, сульфатостойкого и пуццоланового цемента, а также пластифицированного и гидрофобного цементов.

Содержание в бетонной смеси химических добавок (присадок)

Водонепроницаемость бетона во многом зависит от специальных добавков, в числе которых: уплотнители для повышения плотности материала и снижения его пористости (хлорное железо, силикаты натрия и калия, нитрат кальция), гидрофобные присадки (битумные эмульсии, церезит), набухающие добавки (бентонит), гидрофобизирующие компоненты (олеат натрия, кремнийорганические гидрофобизаторы).

При сокращении пористости материала водонепроницаемость бетона усиливается. Обеспечить бетонной смеси минимальную пористость можно, вводя в состав бетона соответствующие заполнители: кварцевый песок, щебень и гравий осадочных пород.

Определение водонепроницаемости бетона

Определение водонепроницаемости бетона проводится по ГОСТ 12730.5-84. Стандартом предусмотрены два классических метода определения водонепроницаемости бетона и ряд ускоренных вспомогательных методик, позволяющих опытным путем определить марку бетона по водонепроницаемости.

Марка бетона по водонепроницаемости

Марки бетона по водонепроницаемости делятся на W2, W4, W6, W8, W10, W12, W14, W16, W18 и W20. В обозначении марки бетона по водонепроницаемости цифровые символы определяют давление (в кг/ см2), при котором бетонные образцы не пропускают воду. В качестве образцов для определения водонепроницаемости бетона используются стандартные блоки диаметром и высотой 15 см. W10 — W20 — марки бетона по водонепроницаемости, обеспечивающие возможность сооружения подвальных помещений и резервуаров для хранения воды, подземных бункеров и цокольных этажей в районах с высоким уровнем грунтовых вод без необходимости устройства дополнительно гидроизоляции. Более того, марки бетона по водонепроницаемости с W10 по W20 отличаются еще и отличными показателями по морозостойкости, так как благодаря составу смеси, наряду с водонепроницаемостью, бетон данных марок обладает и хорошей устойчивостью к многократным циклам замерзания/оттаивания. Бетон с повышенной водонепроницаемостью отличается высоким содержанием цемента, а значит и высокой скоростью схватывания. Транспортировка такого бетона требует максимальной оперативности и использования в качестве транспортного средства специальной автотехники. Компания «Гарант-Бетон» реализует непосредственно с завода гидротехнический (водонепроницаемый) бетон с доставкой на объект. Вы можете оформить заказ на любую марку бетона требуемой водонепроницаемости, указав целевое назначение бетонной смеси и необходимый коэффициент водонепроницаемости. Мы доставим бетон на стройплощадку, гарантируя не только высокое качество материала, но и сохранность физико-механических свойств бетонной смеси.

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;
улучшение пластичности бетона, что исключает применение пластифицирующих присадок;
защита от воздействия коррозии.

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:

жидкие;
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.

Водонепроницаемость бетона

Водонепроницаемость бетона – одна из основных характеристик этого популярного строительного материала, методы определения которой регламентирует новый межгосударственный стандарт ГОСТ12730.5-2018. Показатель характеризует уровень давления водяного столба, который способен выдержать бетонный элемент. Марка бетона по водонепроницаемости обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20.

Определение водонепроницаемости бетона

Факторы, влияющие на устойчивость бетонных конструкций к воздействию воды

Уровень водонепроницаемости зависит от:

Возраста материала. Чем он старше, тем лучше противостоит проникновению влаги.
Соблюдения оптимальных пропорций смеси, технологии изготовления. Водоцементное соотношение должно составлять 0,4. Важную роль играют: качество уплотнения смеси, условия, при которых схватывается и твердеет бетонная смесь до момента набора марочной прочности.
Класса прочности. Чем он выше, тем больше водонепроницаемость.
Наличия дополнительных технологических операций, увеличивающих устойчивость материала к проникновению воды. Это вакуумная минимизация влаги или вибропрессование.
Наличия специальных добавок.

Таблица соотношения класса прочности тяжелого бетона и марки водонепроницаемости

Класс бетона	Марка водонепроницаемости	Класс бетона	Марка водонепроницаемости
В7,5	W2	В25	W8
В12,5	W2	В30	W10
В15	W4	В35	W8-W14
В20	W4	В40	W10-W16
В22,5	W6	В45	W12-W18

Марки водонепроницаемости бетонов и области их применения

Выделяют показатели, определяющие степень взаимодействия бетонных элементов с водой:

прямые – уровень водонепроницаемости, соответствующий марке, коэффициент фильтрации;
косвенные – водоцементное соотношение, водопоглощение, зависящее от массы.

Чаще всего при выборе вида бетона обращают внимание на первый показатель – марку водонепроницаемости. От этого параметра во многом зависят области применения строительного материала.

W2-W4. Это низкие показатели. Конструкции, созданные из таких материалов, нуждаются в дополнительной гидроизоляционной защите. Обычно такие смеси применяются в частном строительстве.
W6. Материал используется в многоэтажном гражданском строительстве, для герметизации швов между плитами и блоками ЖБИ.
W8. Бетонные смеси марки W8 используются при устройстве фундаментов, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности, резервуаров, востребованных в различных производственных отраслях.
W10-W20. Эти марки предназначены для устройства фундаментов многоэтажных зданий, возведения гидротехнических объектов и строительства объектов, эксплуатируемых в суровом климате.

Способы испытания бетонов на водонепроницаемость

Для определения этой характеристики используются основные и вспомогательные методы. Основные:

Способ «мокрого пятна». Во время этого исследования измеряется максимальное давление, при котором образец не пропускает воду.
Коэффициент фильтрации. Этот показатель вычисляют при постоянном давлении, оказываемом в течение определенного промежутка времени.

по виду вяжущего;
по содержанию гидрофобизирующих добавок;
структурный анализ – чем меньше пор, тем выше сопротивление влаге.

Для ускоренного определения водонепроницаемости используются приборы ВИП-1.2 и ВИП-1.3, которые вычисляют этот показатель по величине сопротивления бетонного элемента проникновению воздуха. Они применяются в лабораторных условиях, на строительных площадках, промышленных объектах.

Дата публикации: 05.08.2019

Инженер-технолог по бетону с 17 летним стажем.

Образование:

1999 год — Профессионально-техническое училище №71
2005 год — Сибирская государственная автомобильно-дорожная академия по направлению “Промышленное и гражданское строительство, Организация и технология строительного производства

Опыт работы:

Испытания образцов бетона. Определение марки бетона и цемента, прочности бетона на сжатие в лабораторныx условияx. Расчет состава бетона. Испытание арматуры. Проверка марки бетона на месте строительства. Контроль качества бетона в процессе строительства.

Поделиться ссылкой:

Как назначить марку бетона по водонепроницаемости