Производство и доставка бетона
по Пензе и Пензенской области
г. Пенза, ул. Баумана, 10
35-00-13@mail.ru

Гидротехнический бетон: характеристики и особенности

Гидротехнический бетон используется в ходе возведения конструкций, которые частично или пол ностью находятся в воде. Главная особенность такого материала – его водостойкость. Этот тип бетона может применяться во многих различных областях –  от мостов и плотин до канализации и её стоков, и фундаментов зданий. Заказать бетон для гидротехнических сооружений в Пензе вы можете от ООО «ДИАЛОГ». Подробности в нашей статье.

Что такое гидротехнический бетон

Гидротехнический бетон – это разновидность бетона, разработанная конкретно для использования в сложных условиях, а именно – для контактирования с водой. Он представляет собой смесь цемента с песком, водой и другими наполнителями, которая была разработана для обеспечения высокой прочности и стойкости к воздействиям окружающей среды.

Данный тип строительной смеси относят к тяжёлому бетону. Благодаря его использованию можно обеспечить долгий срок эксплуатации и высокую стойкость зданий и сооружений, которые эксплуатируются в морской или пресной воде.

Область и сфера применения

Марки гидротехнического бетона используют во многих отраслях промышленности благодаря своей превосходной прочности и долговечности. Этот тип бетона обычно выбирают для строительства мостов, фундаментов, канализационных систем и даже бассейнов. Он также может быть использован в качестве защитного барьера от воды или других элементов. Кроме того, характеристики гидротехнического бетона позволяют использовать его в качестве гидроизоляционного материала на крышах и стенах.

В зависимости от сферы применения материала выделяют стандартные смеси для следующих конструкций:

  • фундамент;
  • бетонные блоки;
  • плиты перекрытия;
  • опоры;
  • заливной пол подвальных помещений и т.д.

В области предприятий на гидрообъектах применение гидротехнического бетона возможно как для конструкций подводного, так и наводного типа, среди которых дамбы, плотины, шлюзы.

Виды гидротехнического бетона

Существует несколько видов смеси исходя из различных показателей:

  1. По уровню воды на объекте – подводный и надводный.
  2. По масштабу строительства выделяют типы массивного и немассивного бетона
  3. В зависимости от размещения на плане объекта – наружный и внутренний.
  4. При воздействии давления или напоров воды виды раствора делят на напорные и безнапорные.

Выбор конкретного типа раствора зависит от индивидуальных особенностей вашего проекта. Поэтому оптимальный вариант перед выбором материала – это консультация со специалистом.

Требования ГОСТ

Требования к гидротехническим типам бетона чётко описаны в системе российской стандартизации ГОСТ. Главный документ, который регулирует данный продукт, это ГОСТ 4795-53: Бетон гидротехнический. Общие требования. Также часть норм и стандартов можно узнать из ГОСТ 26633-2015, который посвящён группе тяжёлых бетонов.

Согласно нормам ГОСТ по гидротехническому бетону, все растворы должны отвечать определенным требованиям, прежде чем они будут допущены к использованию в строительных проектах. Во-первых, смесь должна содержать достаточное количество цементной пасты, чтобы она могла затвердеть при длительном воздействии воздуха и воды. Во-вторых, в раствор добавляют определённое количество заполнителя, чтобы она не растрескивалась под давлением или при низких температурах. Наконец, количество добавляемой воды не должно превышать определенного предела, чтобы избежать ослабления конструкции со временем из-за проблем с поглощением влаги или усадки, вызванной слишком быстрым высыханием в процессе твердения.

Конкретные характеристики гидротехнического бетона зависят от его назначения, но есть некоторые общие рекомендации, которые применимы для всех видов использования:

  • содержание цемента должно быть в пределах 15-25%, заполнителя – 25-60%, воды – 10-30% (не более 30%), просадка – 4-8 дюймов в зависимости от назначения;
  • насыпная плотность – 1820-2150 кг/м3;
  • прочность на сжатие должна соответствовать минимальным требованиям, установленным стандартами ГОСТ;
  • пропуск воздуха –  до 5%.

Также выделяют ряд требований к составу в зависимости от зоны его расположения. Подробная информация представлена в таблице:                                                                                                                                              

Требования к гидротехническому бетону по зонам

Требования

предъявляемые

к бетону

Массивные сооружения

Немассивные сооружения
Наружная зона Внутреняя зона
Зона относительного уровня воды
Подводная Переменного уровня Надводная Подводная Переменного уровня Надводная Подводная Переменного уровня Надводная
Водостойкость + + + + + - + + +
Водонепрницаемость + + + + + - + + +
Морозостойкость - + + - - - - + +
Малое тепловыделение + + + + + + - - -

Примечание: Знак "+" означает, что требование предъявляется.

Основные характеристики

Технические характеристики состава описаны в ГОСТ 26633-2015. Согласно данному документу выделяют пять основных характеристик. Изучим их подробнее.

Водостойкость (водонепроницаемость)

Данный термины рассматриваются в качестве аналогов, так как их значения обратно пропорциональны. Стоит сразу сказать, что бетоны не относят к полностью водонепроницаемым материалам. Да, вода не сразу просочится через толстый слой бетона. Но вся конструкция подвержена вымыванию: постепенно при контакте с водой поверхность разрушается. Из-за пористой структуры бетона вода проникает между его частицами.

ГОСТ устанавливает чёткие требования к показателям водонепроницаемости. Выделено 10 марок бетона от W2 до W20. Их расшифровка представлена в таблице:

Марки

гидротехнического бетона

Механическая

прочность на сжатие МПа, не менее

f,мм/с WOTH,% Применение 
W2 0.2

0.7x10x8...

0.8x10-7

5.7...

6.2

Требуется монтаж дополнительной изоляции
W4 0.4

0.2x10-7...

0.7x10-8

4.2...

4.8

Необходима только наружная гидроизоляция
W6 0.6

0.6x10-9...

0.2x10-8

менее 

4.7

Гидроизоляиция не требуется
W8 0.8

0.1x10-9...

0.6x10-9

менее

4.7

Гидроизоляция не требуется
W10 1.0

0.6x10-10...

0.1x10-9

менее

4.2

Гидроизоляция не требуется
W12 1.2

менее

0,6x10-10

менее

4.2

Используется для подводного бетонирования 

Морозостойкость

Водоёмы на открытой местности замерзают при отрицательных температурах. Соответственно, когда вода вокруг бетонного сооружения превращается в лёд, поверхность бетона тоже становится мёрзлой. Устойчивость раствора к таким воздействиям – часть обязательной экспертизы качества. При этом поверхность должна выдерживать циклы замерзания и оттаивания, не теряя своих физических свойств.

ГОСТом установлено 17 марок морозостойкости, которые можно вычислить двумя способами. Первый из них – для воды с большим содержанием анионов и катионов. В нем используют воду с минерализацией до 20 г/л. Второй способ указывает на устойчивость раствора к воде с хлоридами в составе (концентрация до 5 г/л). Независимо от способа исследования гидротехнический бетон должен иметь марку не ниже F300 согласно таблице:

F300 M350 B-30
F400 M400 B-35
F500 M450 B-35
F600 M500 B-40
F800 M600 B-45
F1000 M750 B-50

Прочность

Прочность – один из самых важных показателей для бетона, от которого зависит износостойкость и срок эксплуатации здания или сооружения. Прочность рассматривается как комплексный показатель. Сжатие определяется путём сжимания куба бетона со стороной 15 см. В таблицах соответствия показатель отмечен буквой «В». Оптимальное значение В10-В40.

Прочность на изгиб и осевое растяжение важна в тех случаях, когда конструкция сооружения не допускает образования трещин. Выделяют несколько классов от Bt 0,4 до Bt 8 с шагом в 0,2. Иногда в параметре прочности также рассматривают другие характеристики, например, устойчивость к напору воды, деформативность, усадка и т.д.

Термовыделение

Тепловыделение – процесс, непосредственно связанный с затвердеванием раствора. На рисунке вы можете увидеть тепловую кривую в зависимости от времени отверждения смеси:

Благодаря тепловому плану можно легко контролировать температуры бетона сразу после укладки. Как правило, её диапазон составляет 10-32°С. Термоконтроль позволяет отследить максимальную разницу температур бетона в зависимости от глубины слоёв. Это позволяет предотвратить появление трещин при высыхании.

Удобоукладываемость

Это достаточно сложный показатель, точно рассчитать который невозможно, так как сама по себе удобоукладываемость – субъективный процесс. Чтобы узнать параметр было проще, под ним понимают способность смеси не расслаиваться при транспортировке, а также уровень текучести при заполнении формы.

В ГОСТ 7473-2010 обозначено, что удобоукладываемость раствора можно оценить по комплексным нормативам.

Диапазон различных значений вы можете наблюдать в таблице:

Показатель

Жесткость, с

Уплотняемость,

%

Водоотделение,

%

Расслоение,

%

Диапазон допустимых значений 5...20 10...25 0,6...0,8 3...4

Компоненты раствора и состав

Подбирать пропорции для замешивания состава следует исходя из конкретных требований к гидротехническому бетону. Главным ингредиентом бетона всегда остаётся цемент. Учитывая большое количество видов этого материала, его также выбирают конкретно для каждого проекта:

  1. Портландцемент. Это смесь высокого качества. Как правило, в неё добавляют пластификаторы. Подойдёт для конструкций, которые периодически контактируют с водой, в том числе, при низком температурном режиме.
  2. Сульфатостойкий. Данный состав применяют при строительстве зданий в контакте с жёсткой водой, в которой содержится большое количество различных примесей.
  3. Гидрофобный. Это особенный класс гидротехнического бетона, который предназначен для подводных конструкций. Выдерживает высокое давление.
  4. Пуццолановый. Отличается дополнительной стойкостью к разрушению при контактировании с водой. Можно использовать с водами, где большое количество минералов в составе.

При необходимости увеличения коэффициента водостойкости в смесь добавляют кварцевый песок с фракцией не более 2 мм. Стоит отметить, что при наличии любых дополнительных примесей, качество материала резко снижается, как и его прочность, плотность и срок службы.

При добавлении щебня он должен быть равномерно распределён по бетону. В таком случае нагрузка на строение также будет распределяться равномерно. А значит, материал устойчив к низким температурам.

Преимущества использования

Главные преимущества материала – это физические свойства гидротехнического бетона. К ним относят возможность эксплуатации объектов в любых температурных условиях, а также высокую прочность (по сравнению с классическими марками бетона). Основные преимущества, связанные с использованием этого типа материала, включают:

  • сильную устойчивость к химическому воздействию кислот и щелочей;
  • способность противостоять атмосферным воздействиям, таким как циклы замораживания/оттаивания без образования трещин;
  • отличные звукоизоляционные качества;
  • непроницаемость воды при правильном смешивании, что исключает просачивание жидкости в конструкции, построенные с использованием этого материала;
  • низкая проницаемость других веществ, которая означает меньшую склонность к проникновению хлоридов, что снижает потенциал коррозионного разрушения со временем;
  • хорошая прочность сцепления между слоями, что позволяет выдерживать большую нагрузку по сравнению с классическими смесями.

Как заказать

ООО «ДИАЛОГ» осуществляет производство и продажу бетона в Пензе и Пензенской области. Вы можете заказать отгрузку в любой части города, а наши специалисты доставят раствор в кратчайшие сроки. Благодаря работе напрямую с производителем вы получаете выгодное предложение – доступные цены на гидротехнический бетон. Мы тщательно заботимся о соотношении низкой цены и отличного качества, чтобы строительство вашего объекта прошло быстро и качественно.

Купить гидротехнический бетон в Пензе вы можете на нашем сайте. Используйте контакты, указанные в верхней части, или свяжитесь с нами в одном из мессенджеров с быстрым переходом с нашего сайта. Специалисты ООО «ДИАЛОГ» всегда готовы провести для вас консультацию и ответить на любые вопросы.