Что такое гидроизоляционная добавка для бетона?
Гидроизоляционная добавка – это тип добавки, которая предотвращает проникновение воды через затвердевший бетон под напором давления. Ее также называют водостойкой добавкой, добавкой, снижающей проницаемость, или влагостойкой добавкой.
Требования к гидроизоляционной добавке для бетона
Вода является жизненно важной частью бетонного строительства, начиная с замешивания бетона и заканчивая его твердением. Но после того, как бетон набрал необходимую прочность, любая влага или проникновение воды в бетон может привести к его повреждению. Повреждения могут быть вызваны коррозией арматуры или замораживанием.
После завершения бетонных работ и затвердевания бетона вода испаряется и оставляет пустоты внутри бетона. Таким образом, для получения прочной бетонной конструкции рекомендуется использовать низкое соотношение вода/цемент, чтобы уменьшить пористость бетона. Но и в этом случае бетон не может быть полностью водонепроницаемым даже при использовании минимального соотношения вода/цемент.
Бетон является пористым материалом, и вода может проникать через поры и микротрещины бетона за счет капиллярного действия. Поэтому существует необходимость в добавке, которая может контролировать пористость бетона.
Функции гидроизоляционных добавок
Добавка, снижающая проницаемость бетона, или гидроизоляционная добавка, действует следующим образом:
- Она уменьшает размер капиллярных пор, их количество и непрерывность внутри бетонной структуры.
- Она блокирует капиллярные поры бетона, или
- Она может выстилать капиллярные поры гидрофобными материалами. Это предотвращает поглощение воды в порах за счет капиллярной абсорбции.
Капиллярное поглощение – это прохождение воды через поры в бетоне из-за наличия внешнего гидравлического напора.
Эти водостойкие добавки не могут существенно предотвратить движение воды через трещины в бетоне или через плохо уплотненный бетон, которые являются наиболее распространенными причинами утечки воды в бетоне.
В настоящее время на рынке существует множество продуктов, доступных для защиты бетонной конструкции от повреждения в результате проникновения воды. Например, покрытия, герметики, мембраны и т.д. используются для предотвращения проникновения воды. Но все это требует огромных затрат денег и времени. Этот процесс можно упростить, используя водостойкие добавки, которые предотвращают проникновение воды через бетон, делая его водонепроницаемым.
Комитет 212 Американского института бетона (ACI) предлагает руководство по использованию этой добавки в своем документе ACI 212.3 Rev10 под названием “Отчет о химических добавках для бетона”. Подробнее о добавках, снижающих проницаемость, рассказывается в главе – 15 отчета.
Материалы, необходимые для приготовления гидроизоляционных добавок
ACI 212.3 Rev.10 в своем отчете утверждает, что следующие типы материалов должны использоваться в гидроизоляционных добавках:
Отчет не ограничивает использование материалов только указанными выше. В качестве водостойкой добавки может быть использован любой материал, который блокирует проникновение воды. Эти материалы могут использоваться как в одиночку, так и в комбинации двух и более материалов.
Дозировка гидроизоляционных добавок для бетона:
Дозировка этих добавок зависит от типа добавки и требуемого уровня эффективности. Обычно используется 2% примеси гидрофобного типа, а для типов, блокирующих поры, может быть 5% и более. Эти проценты рассчитываются на основе веса или объема бетона, а не цемента.
Механизм действия водостойких добавок:
Механизм действия водостойких добавок заключается в уменьшении пористости бетона. Чтобы уменьшить пористость бетона, необходимо снизить содержание воды или водоцементное отношение. При снижении водоцементного отношения ниже 0,45 пористость бетона значительно уменьшается.
При дальнейшем снижении водоцементного отношения снижается обрабатываемость бетона. Это можно предотвратить путем использования водоредуцирующей добавки, которая может обеспечить достаточную обрабатываемость бетона для полного уплотнения и уменьшить усадочные трещины.
Если нет возможности снизить водоцементное отношение, то существует другой механизм, при котором используются добавки, блокирующие поры. Это небольшие по размеру, примерно 0,1 микрон, тонкие реактивные или нереактивные или нерастворимые полимерные эмульсии. В процессе гидратации они могут оседать в порах бетона и блокировать их, что помогает бетону предотвратить дальнейшее поглощение воды.
Гидрофобные добавки растворимы в бетоне, но они реагируют с кальцием в свежем бетоне и образуют слой, который адсорбируется на поверхности капилляров. После процесса гидратации этот слой препятствует проникновению воды в поры. Но стойкость гидрофобной добавки ограничена и зависит от гидравлического напора, качества бетона и эффективности добавки.
- Добавки (присадки) для бетона – виды, выбор, свойства, применение.
- 15 видов добавок, используемых в бетоне.
- Проницаемость почвы – характеристики, закон Дарси.
- Противовымывная добавка для подводного бетонирования – виды, преимущества и применение.
- Какие факторы влияют на обрабатываемость бетона?.
- Уменьшающая усадку добавка для бетона: Механизм действия и применение.
- Гидрофобный цемент – производство, свойства и применение.