Для конструкций и сооружений, соприкасающихся в разной степени с
водой, необходим особый материал, способный выдержать агрессивные
воздействия жидкой среды. Для строительства в таких условиях используют
бетон гидротехнический. Он обладает необходимыми характеристиками для
безопасной эксплуатации возведенного объекта.
Кстати купить бетон Лобня от производителя по низкой цене можно на проекте beton-rbu-lobnya.ru .
Определение
Бетон
гидротехнический относится к разряду тяжелых, он применяется для
возведения набережных, мостов и других сооружений, части конструкций
которых местами или полностью погружены в воду, или имеют контакт с ней.
Особенностью
материала является его способность сохранять свои первоначальные
характеристики в условиях агрессивной среды без снижения качества и
несущей способности элемента. Некоторые функции, например прочность, в
воздной среде со временем возрастают при условии сохранения целостности и
структуры камня.
Классификация
Существует определенный
набор требований, которым должен соответствовать бетон гидротехнический.
ГОСТ 26633-2012 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия»
регламентирует качество составляющих смесь компонентов и свойства
готового раствора. Документ носит международный характер, его приняли 8
стран.
Согласно ГОСТу, бетон гидротехнический подразделяют на несколько групп по степени погружения и воздействия водной среды:
- Надводный.
- Подводный.
- Для непостоянного уровня воды.
-
По объёму создаваемой конструкции материал делят на:
- Массивный – сложные формы и большие размеры элемента, сопровождаемые неравномерным твердением с выделением тепла.
- Немассивный – простые конструкции с небольшими габаритами.
По мере силового воздействия на затвердевший объект:
- Для напорных систем.
- Для безнапорных элементов.
Дополнительной классификацией разделяют место применения бетона:
- Для внутренних конструкций (они менее подвержены вымыванию, напорам воды, но должны выдерживать статические воздействия).
- Для внешних элементов и поверхностей (такие испытывают влияние активного движения воды и непостоянного химического фона).
Состав смеси
Раствор
должен отвечать требованиям ГОСТа для получения камня достаточной
твердости, прочности и безопасности. Проверку качества проходят все
компоненты, входящие в гидротехнический бетон. Состав смеси:
- Основная составляющая – вяжущее. Для стойкого к агрессивным водам эффекта используют сульфатостойкий
цемент. Для переменного уровня погружения берут гидрофобный или с
включением пластифицирующих добавок. В остальных случаях применяют
пуццолановый, шлаковый или портландцемент.
- Мелкий заполнитель – кварцевый песок, он увеличивает стойкость бетона к воздействию воды. В нем не должно
быть мелких примесей и мусора – в мокрых условиях включения способны
значительно ослабить материал.
- Крупный заполнитель – гравий и щебень из осадочных и изверженных пород. Такой отличается высокой гидрофобностью, морозостойкостью. Фракция
камней зависит от технических характеристик бетонного раствора,
необходимых для эксплуатации в конкретных условиях. Форма заполнителя
должна быть объёмной и выпуклой, лещадный щебень или гравий обладает
меньшей прочностью.
- Добавки – улучшители свойств раствора. Они повышают устойчивость камня к температурным перепадам, агрессивным
воздействиям воды, снижают тепловыделение по мере необходимости,
препятствуют возникновению трещин.
Свойства всех
компонентов, их параметры, точная рецептура раствора прописаны в ГОСТе
26633-2012 п.3. Соблюдение норм должно выполняться на любом
производстве, готовая смесь получает документ о соответствии стандарту.
Технические характеристики
Материал
имеет множество разновидностей. Их различают по составу и свойствам,
которыми должен обладат бетон гидротехнический. Технические
характеристики зависят от марки и вида состава. К основным относятся
прочность на сжатие, изгиб осевой, растяжение, морозостойкость и
гидрофобность. Рабочий раствор выбирают по совокупности данных
показателей, поскольку у каждой партии свойства могут отличаться, что
недопустимо для данного материала.
Прочность
Первый
и самый важный показатель – величина сопротивления сжатию, поскольку
большинство конструкций испытывают силовую вертикальную нагрузку от
находящегося выше объема здания.
Прочность бетона определяют путем
создания куба для испытаний и последующей его проверкой под прессами.
Опытный образец выдерживают от 28 до 180 суток для набора прочности. В
случае с гидротехническим материалом кубик помещают в воду на время
твердения.
Испытания проводят под действием усилий до появления трещин.
По результатам исследования бетону присуждают класс от В3,5 до В60. Наиболее распространены типы В10-В40.
Прочность на растяжение и изгиб
Конструкции,
на которые не влияет вертикальная нагрузка, подвержены другим
воздействиям – осевому растяжению и изгибу. Чтобы понять, выдержит ли
бетон подобные деформации, его проверяют в лабораторных условиях. Марка
прочности на растяжение – Bt0,4…4,0.
Водонепроницаемость
Определяется
в лабораторных условиях на кубиках-образцах того же возраста, что в
первом случае. Суть испытания заключается в постепенном увеличении
давления воды до её просачивания сквозь тело бетона. По результату камню
присваивают марку по водонепроницаемости W2-20.
Для агрессивных условий морской воды, высокого напора используют бетон гидротехнический не ниже W4.
Морозостойкость
В
условиях повышенной влажности особое внимание уделяется температурным
перепадам с возможностью застывания воды. Как известно, при расширении
жидкость кристаллизуется и наносит урон строительным материалам, в
которые ей удалось проникнуть. Чтобы этого не произошло с ответственной
конструкцией, в раствор на производстве добавляют специальные
гидротехнические добавки и пластификаторы, повышающие стойкость бетона к
застыванию.
Марка морозостойкости F показывает, сколько циклов
полного попеременного замораживания и оттаивания выдерживает образец
бетона с потерей прочности не более 15%. Для гидротехнической смеси
испытания проводят воде с её нагреванием и превращения в лёд.
По результатам исследования гидрофобному бетону присваивают марку по морозостойкости F50-300.
Улучшители смеси
Показатели
прочности, водостойкости и морозоустойчивости закладывают на этапе
замешивания раствора на заводе. Специальные свойства гидротехнического
бетона определяются солями разных металлов и композитными соединениями.
Добавки-модификаторы подразделяют на 2 группы.
I группа снижает водопоглощение до 5 раз к сроку проектного набора прочности 28 суток. Среди наиболее применяемых:
- Фенилэтоксисилоксан 113-63 (ранее ФЭС-50).
- Алюмометилсиликонат натрия АМСР-3 (Россия).
- "ПластИЛ" (Россия).
- Гидробетон (ЕС).
- Addiment DM 2 (Германия).
- Liga Natriumoleat 90 (Россия).
- Sikagard-702 W-Aquahod (Швейцария).
II группа менее мощная (снижение до 2-4,8 раза). Ее применение возможно для замеса надводного бетона:
- Полигидросилоксаны 136-157М (бывший ГКЖ-94М) и 136-41 (бывший ГКЖ-94).
- "КОМД-С".
- Stavinor Zn Еи Stavinor Ca PSE.
- HIDROFOB Е (Словения).
- Cementol Е (Словения).
- Sikalite (Швейцария).
- Sikagard-700S (Швейцария).
III группа для создания гидротехнического бетона не применяется. Добавки снижают водопоглощение до 2 раз.
Другие свойства
При выборе рабочей смеси учитывают не только основные характеристики гидротехнического бетона, но и другие его параметры:
- Величина усадки.
- Стойкость к деформациям.
- Степень сопротивления потокам воды и насосному давлению.
Не
существует единого рецепта для гидротехнического бетона: в каждом
случае учитывают химический состав воды, величину напора и остальные
нагрузки. В соответствии с требованиями применяют наполнители и добавки,
способные обеспечить надежную работу будущего камня.
Применение
Укладка
раствора под пласт воды – дело ответственное и непростое. Его заливают
большими объёмами для исключения неравномерного застывания и размывания.
Из-за специфики укладки в теле застывающей конструкции возникают
тепловые напряжения и перепады, которые необходимо регулировать. Чтобы
избежать перегрева и преждевременной деформации формы, в раствор
добавляют пластификаторы и специальные виды цемента:
- Пуццолановый.
- Шлаковый.
- Гидрофобный.
Для строительства прибрежных конструкций используют бетон гидротехнический. Применение его распространено широко:
- Мосты, их опоры и прогоны.
- Обустройство набережных и укрепляющих берега стенок, портов.
- Бассейны, их чаши и окружающие зоны.
- Стены канализационных колодцев и шахт.
- Туннели метро.
- Технические сооружения: дамбы, ГЭС, волнорезы.
В
домостроительстве гидротехнический бетон невысоких марок используют для
заливки фундамента при высоком уровне грунтовых вод или существенных
его перепадах в период таяния снега и обильных дождей.
Вас заинтересует
Марки бетона и их характеристики: таблица. Марка бетона по прочности spb-kupit-beton.ru
Морозостойкость и водонепроницаемость бетона. Марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости. lab-smr.ru
Щебень: виды, характеристики, области применения и отзывы щебень-екатеринбург.рус
Бетон - это что такое? Какие классы бетона существуют? Купить в Казани cementkaz.ru
Характеристики бетон, а лучший на будсклад.укр