Гидротехнический бетон технические характеристики – Бетон гидротехнический марки — описание, применение, характеристики. Свойства гидротехнического бетона.

Гидротехнический бетон: особенности и технические характеристики

Высокая влажность негативно сказывается на прочности и долговечности построек. При этом больше всего страдают бетонные сооружения. Проблема решается с помощью гидротехнического бетона, который вместе с усилением конструкций обеспечивает их гидроизоляцию.

Что такое гидротехнический бетон

Гидротехнический бетон придает жесткость конструкциям, которые часто или постоянно находятся в контакте с водой. Наряду с гидроизоляцией в широком температурном диапазоне, раствор придает сооружениям стойкость к значительным статическим и динамическим нагрузкам. Эта разновидность тяжелого бетона широко применяется как в промышленном, так и в частном строительстве независимо от климатических условий.

Состав и виды

Эксплуатационные характеристики гидробетона определяются соотношением цемента и воды, виброуплотнением, качеством добавок и временем выдержки смеси.Основой раствора могут служить несколько видов цемента:

• Пластифицированный или портландцемент. Применяется при возведении зданий в местностях с непостоянным уровнем вод и, где большую часть года преобладают отрицательные температуры.
• Гидрофобный. Предназначен для сооружений, которые постоянно контактируют с водной средой.
• Сульфатостойкий. Для объектов, подвергающихся воздействию жесткой воды.
• Шлаковый или пуццолановый. Предупреждает разрушение сооружений под воздействием воды с агрессивным минеральным составом.

Пуццолановый цемент отличается низким водоотделением и устойчивостью к агрессивной среде, однако при его использовании раствор теряет в морозостойкости.

Помимо цемента, гидробетон содержит добавки, каждая из которых придает смеси определенные свойства. Кварцевый песок высокой плотности улучшает гидроизоляционные показатели, а также повышает стойкость к физическим нагрузкам. Благодаря щебню и гравию раствору не страшен мороз и резкие колебания температуры. Микронаполнители (зола-уноса) снижают расход цемента, уменьшают объемную деформацию и тепловыделение.

Гидротехнический бетон различается признаками и особенностями:

• По структуре частиц он бывает литым и мелкозернистым.
• По условиям эксплуатации раствор может быть периодически омываемым, надводным, подводным и для вод с переменным уровнем.
• В зависимости от класса используется в напорных или безнапорных сооружениях.

Конечное расположение определяет раствор для наружных и внутренних работ.

Области применения

Гидротехнический бетон находит применение в промышленной и частной сферах строительства. Благодаря особым свойствам материал востребован при возведении зданий на кислых почвах и в местностях, где уровень грунтовых вод достигает высокой отметки.

Гидробетон задействуют при сооружении:

• плотин;
• портов, набережных и прилегающих к ним зон;
• канализационных коммуникаций;
• хранилищ банков;
• эстакад и пр.

При помощи водонепроницаемого раствора обустраиваются декоративные водоемы, фонтаны, бассейны.

Гидробетон также используется при сооружении мостовых конструкций. Без него не обходится строительство предприятий и объектов химической отрасли, где требуется высокая стойкость сооружений к агрессивной среде.

Технические характеристики и требования по ГОСТ

При выборе гидробетона для возведения конкретного объекта учитываются следующие характеристики, прописанные в ГОСТ 4795—53:

• прочность;
• водонепроницаемость;
• морозоустойчивость;
• тепловыделение;
• подвижность.

К смеси выдвигаются высокие нормативные требования, которые затрагивают марку цемента, добавки и наполнители. Строгость обоснована применением материала для строительства стратегических объектах.

По ГОСТу гидробетон должен:

• сохранять подвижность в процессе перемешивания и укладки;
• создавать монолитную массу, исключать растрескивание и не расслаиваться при затвердевании;
• производиться с тщательным соблюдением пропорций составляющих компонентов;
• соответствовать временным показателям перехода в твердое состояние.

Гидробетон относится к категории жестких бетонов, для которых характерен быстрый, эффективный результат, но затрудненный процесс укладки.

Испытания и маркировка

Прежде чем поступить в распоряжение строителей, гидротехнический бетон подвергается испытаниям, по результатам которых производится соответствующая маркировка продукта.

Для определения прочности материал тестируется на сжатие, осевое растяжение и изгиб, что достигается с помощью измерительных стендов. В процессе наблюдается стойкость раствора к образованию трещин. По прочности на сжатие гидробетон маркируется B10—B40. Об осевом растяжении информируют индексы Bt 0,4 — Bt 4, а показатель прочности на изгиб маркируется литерами Btb.

Проверка на морозостойкость осуществляется помещением материала в специальную камеру, где в течение 28 дней он подвергается многократному замораживанию и размораживанию. По количеству циклов, в течение которых гидробетон не претерпел существенных изменений свойств, производится маркировка, выражаемая кодами F50, F100, F200, F300, F400.

Чтобы определить водонепроницаемость, гидротехнический бетон погружается в водную среду, с различными минеральными составами. На протяжении 180 дней на него оказывается гидростатическое давление. Показатель определяется по срезу прошедшего тест материала. Маркировка W2—W12 информирует о водонепроницаемости бетона при соответствующем давлении от 0,2 до 1,2 МПа.

Гидробетон, используемый в надводных массивных конструкциях маркируется БНМ. Раствор БГТ предназначен для участков с переменным уровнем воды. БПТ применяется в подводных работах.

Основные плюсы и минусы

Главным достоинством гидротехнического бетона считается высокая водонепроницаемость. От других видов строительных растворов он отличается:

• повышенной прочностью;
• невосприимчивостью к резкой смене температурных режимов;
• морозостойкостью;
• малой склонностью к трещинообразованию;
• низким тепловыделением;
• возможностью подводных строительных работ.

К основным минусам материала относится дорогая цена. Быстрое схватывание облегчает работу с раствором в условиях повышенной влажности, однако значительно затрудняет его транспортировку, которая производится с помощью спецтехники, либо смесь готовится уже рядом со строящимся объектом.

Как сделать гидротехнический бетон самому

Процесс производства гидротехнического бетона схож с производством стандартных цементных растворов. Однако требует большего количества ингредиентов и точности в их соотношении. В любом случае, его приготовление своими руками окажется дешевле приобретения готовой смеси.

Стоимость самодельного гидробетона снижается конкретизацией поставленной задачи.Повышенная водонепроницаемость необходима при заливке:

• фундаментной плиты;
• пола, подвальных стен, погребного и гаражного помещений;
• выгребной ямы;
• декоративного водоема, бассейна, водопроводных коммуникаций.

Морозостойкая и влагостойкая смесь целесообразна при сооружении:

• дорожек, отмостков;
• стен, контактирующих с отмостками;
• заборов, бордюров и ограждений;
• уличных декоративных элементов;
• несущих конструкций.

Основой влагонепроницаемого бетона с эффектом морозостойкости служит Дегидрол люкс марки 10-2. Раствор, рассчитанный на низкие температуры, получается при использовании Бетоноправа люкс марки 2. На 1 м³ гидробетона берется 4 л добавки.

При замешивании 100 л бетона соблюдаются следующие пропорции:

• Жидкая добавка — 0,4 л;
• Цемент — 50 кг;
• Песок — 60 кг;
• Щебень — 110 кг;
• Вода — до 20 л.

Пластичность раствора подбирается опытным путем. Бетономешалка заполняется водой, затем в нее вливается жидкая добавка. После этого производится постепенное добавление цемента, песка и щебня. Приготовление гидротехнического бетона завершается пятиминутным перемешиванием.

Для получения качественного раствора, не уступающего по параметрам промышленному, необходимо придерживаться некоторых правил:

• Соотношение воды и цемента не должно превышать 4:10. Чем меньше воды, тем лучше гидроизоляция.
• В 1 м³ раствора должно присутствовать не меньше 350 кг цемента.
• Бетонная смесь исключает наличие глины, суглинок и других глинистых заполнителей.
• Бетонная стяжка по толщине должна превышать размеры щебня не менее, чем в 3 раза.

Тепловыделение, а следовательно, и усадка раствора, снижаются за счет добавления в процессе перемешивания дробленого льда и охлажденного наполнителя.

После заливки гидробетон подвергается тщательному уплотнению, что позволяет избежать пустот.

Монолитное гидробетонное сооружение обладает стопроцентной влагонепроницаемостью, чего невозможно добиться в сборных конструкциях.

Источник

технические характеристики, состав, цена за куб

Потребность в применении гидротехнического бетонного раствора возникает при возведении сооружений или заливке отдельных элементов постоянно или периодически контактирующих с водной средой. К таким относят силовые конструкции, эксплуатируемые в прибрежной зоне рек и морей, болотистой местности. В частном строительстве востребован при заливке фундаментов и подвалов почвах с поднятием УГВ, колодцев, септиков. Требования к продукции высокие, подбор состава с нужными характеристиками и его приготовление доверяют профессионалам, наличие сертификата обязательно.

Оглавление:

1. Что представляет собой бетон гидротехнического типа?
2. Технические характеристики
3. Область использования

Описание материала

Представляя собой разновидность тяжелого бетона, он обладает повышенной устойчивостью к воздействию пресных и минерализованных вод, в том числе для эксплуатируемых под постоянным давлением конструкций. Это достигается за счет использования вяжущего высокого качества и ввода в состав воздухововлекающих, уплотняющих и пластифицирующих добавок. Процесс застывания характеризуется пониженным тепловыделением, его окончательный набор прочности достигается не через стандартные 28 дней, а через 180.

Включает себя цемент в пределах 350-400 кг/м3, кварцевый песок, гравий или гранитный щебень с высокой плотностью, воду и примеси. Вяжущее выбирают в зависимости от ожидаемых условий эксплуатации:

• Портландцемент высокого качества – для изготовления стандартного бетона, при необходимости морозостойкости и влагонепроницаемых свойств в состав вводят уплотнители, пластификаторы или гидрофобизаторы.
• Сульфатостойкие цементы, выбираются при эксплуатации в условиях жесткой и агрессивной воды.
• Гидрофобные – при необходимости усиления устойчивости к напорному давлению.
• Шлаковые или пуццолановые – при постоянном воздействии воды с высоким содержанием минералов или возведении массивных сооружений. Из-за низкой морозостойкости эта разновидность не используется на объектах с переменным уровнем.

Пропорции и тип вяжущего подбирают в зависимости от требуемой прочности бетона, при проектном возрасте в 180 дней активность цемента должна быть в 2 раза выше класса раствора. Превышать или занижать ее нежелательно, первое приводит к неоправданным расходам, второе – к ухудшению рабочих характеристик. Требования к наполнителю высокие: допустимая доля примесей в кварцевом песке не превышает 2%, а его плотность лежит в пределах от 2 до 2,8 т/м3. Щебень или гравий обязательно проверяются на прочность, предпочтение отдается граниту кубовидной формы.

Соотношение В/Ц стремится к минимуму: от 0,5 для бетонов, эксплуатируемых в морской воде, до 0,7 для надводных периодически омываемых конструкций. Именно низкое содержание влаги в растворе обеспечивает последующую устойчивость к температурным перепадам. Улучшение характеристик достигается путем ввода особых примесей:

1. Уплотняющих: нитратов калия, хлорного железа, силикатов. Назначение – заполнение микропор и трещин, ввод от 0,5 до 1 % обеспечивает максимальную водостойкость и итоговую прочность.
2. Бетонита, разбухающего в процессе гидратации.
3. Гидрофобизирующих составов: креймеорганических, олеатов, битумных эмульсий. Пропорции этих веществ незначительные, их доля не превышает 0,15-1 % от массы цементов.
4. Пластифицирующих, увеличивающих пластичность без необходимости нарушения В/Ц соотношения. Рекомендуемая доза – от 0,1 до 3%, но не выше.
5. Микронаполнителей (золы-уноса) для снижения пропорций цемента и защиты от объемных деформаций.

Характеристики и свойства

Большинство преимуществ достигается за счет плотной и однородной структуры, именно она защищает поры материала от проникновения вглубь влаги. Для него характерна высокая осевая прочность, что сводит к минимуму риск образования трещин. Коэффициент теплопроводности зависит от плотности и состава, но в любом случае у гидротехнических марок он выше, чем у легких теплоизоляционных.

• Класс прочности – от В10 до В40.
• Обеспечение водонепроницаемости при давлении от 2 до 8 кгс/см2. Основных марок 4 (от W2 до W8), при необходимости показатель поднимают до W12 путем ввода гидрофобных добавок.
• Морозостойкость – 5 от 50 до 300 циклов. Худшая устойчивость наблюдается у марок на пуццолановой основе, лучшая – на портландцементе с добавками (до F400). Применение дорогостоящих морозостойких бетонов для гидротехнических сооружений целесообразно при одновременном воздействии на объект отрицательных температур, напорного давления и переменного уровня.
• Набор прочности – от 60 до 180 дней.

Обращается внимание на количество выделяемого тепла в процессе бетонирования. При заливке больших объемов предпочтение отдается составам на основе цемента с пониженной теплотой гидратации (до 50 ккал в течение первых 3 дней на 1 г вяжущего).

Сфера и особенности применения

Ввод особых примесей, потребность в исключительно высококачественных компонентах и быстрой доставке отрицательно сказываются на стоимости бетона. Его использование целесообразно и оправдано при возведении дамб, мостов, волнорезов, градирен, причалов, туннелей. Большинство объектов имеет промышленное назначение. В частных целях эту разновидность советуют купить прежде всего при строительстве домов с подвалами на участках с высоким уровнем залегания подземных вод. Потребность в непроницаемости также возникает при обустройстве очистных сооружений, резервуаров.

Большинство марок гидротехнического бетона застывают быстрее обычных и требуют немедленной доставки и заливки. В процессе укладки предусматриваются меры, направленные на максимальное уплотнение смеси. Достичь нужного состояния помогают глубинные вибраторы и аналогичное оборудование. Повышенная водостойкость наблюдается у поверхностей, обработанных минеральными составами глубокого проникновения, в идеале эти технологии совмещают.

Марка/класс	Водонепроницаемость	Морозостойкость	Цена за 1 м3, рубли
М250/В20	W6	F200	3150
М300/В22,5	W8		3350
М350/В25	W10	F300	3550
М400/В30	W12		3750

Указанные расценки действуют при покупке составов на основе портландцемента. При необходимости приобретения пуццолановых, гидрофобных или сульфатостойких растворов цена, как и условия доставки, оговариваются отдельно. Заказывать эти стройматериалы лучше всего у профессиональных фирм, помогающих подобрать марку с нужными характеристиками с учетом условий эксплуатации конструкции: величины напора, соотношения минералов в воде, массивности и месторасположения гидротехнического сооружения. Чем выше влагостойкость и прочность бетона, тем дороже он обходится.

Гидротехнический бетон: особенности и технические характеристики

Высокая влажность негативно сказывается на прочности и долговечности построек. При этом больше всего страдают бетонные сооружения. Проблема решается с помощью гидротехнического бетона, который вместе с усилением конструкций обеспечивает их гидроизоляцию.

Что такое гидротехнический бетон

Гидротехнический бетон придает жесткость конструкциям, которые часто или постоянно находятся в контакте с водой. Наряду с гидроизоляцией в широком температурном диапазоне, раствор придает сооружениям стойкость к значительным статическим и динамическим нагрузкам. Эта разновидность тяжелого бетона широко применяется как в промышленном, так и в частном строительстве независимо от климатических условий.

Состав и виды

Эксплуатационные характеристики гидробетона определяются соотношением цемента и воды, виброуплотнением, качеством добавок и временем выдержки смеси.Основой раствора могут служить несколько видов цемента:

Пластифицированный или портландцемент. Применяется при возведении зданий в местностях с непостоянным уровнем вод и, где большую часть года преобладают отрицательные температуры.

Гидрофобный. Предназначен для сооружений, которые постоянно контактируют с водной средой.

Сульфатостойкий. Для объектов, подвергающихся воздействию жесткой воды.

Шлаковый или пуццолановый. Предупреждает разрушение сооружений под воздействием воды с агрессивным минеральным составом.

Пуццолановый цемент отличается низким водоотделением и устойчивостью к агрессивной среде, однако при его использовании раствор теряет в морозостойкости.

Помимо цемента, гидробетон содержит добавки, каждая из которых придает смеси определенные свойства. Кварцевый песок высокой плотности улучшает гидроизоляционные показатели, а также повышает стойкость к физическим нагрузкам. Благодаря щебню и гравию раствору не страшен мороз и резкие колебания температуры. Микронаполнители (зола-уноса) снижают расход цемента, уменьшают объемную деформацию и тепловыделение.

Гидротехнический бетон различается признаками и особенностями:

По структуре частиц он бывает литым и мелкозернистым.

По условиям эксплуатации раствор может быть периодически омываемым, надводным, подводным и для вод с переменным уровнем.

В зависимости от класса используется в напорных или безнапорных сооружениях.

Конечное расположение определяет раствор для наружных и внутренних работ.

Области применения

Гидротехнический бетон находит применение в промышленной и частной сферах строительства. Благодаря особым свойствам материал востребован при возведении зданий на кислых почвах и в местностях, где уровень грунтовых вод достигает высокой отметки.

Гидробетон задействуют при сооружении:

плотин;

портов, набережных и прилегающих к ним зон;

канализационных коммуникаций;

хранилищ банков;

эстакад и пр.

При помощи водонепроницаемого раствора обустраиваются декоративные водоемы, фонтаны, бассейны.

Гидробетон также используется при сооружении мостовых конструкций. Без него не обходится строительство предприятий и объектов химической отрасли, где требуется высокая стойкость сооружений к агрессивной среде.

Технические характеристики и требования по ГОСТ

При выборе гидробетона для возведения конкретного объекта учитываются следующие характеристики, прописанные в ГОСТ 4795—53:

прочность;

водонепроницаемость;

морозоустойчивость;

тепловыделение;

подвижность.

К смеси выдвигаются высокие нормативные требования, которые затрагивают марку цемента, добавки и наполнители. Строгость обоснована применением материала для строительства стратегических объектах.

По ГОСТу гидробетон должен:

сохранять подвижность в процессе перемешивания и укладки;

создавать монолитную массу, исключать растрескивание и не расслаиваться при затвердевании;

производиться с тщательным соблюдением пропорций составляющих компонентов;

соответствовать временным показателям перехода в твердое состояние.

Гидробетон относится к категории жестких бетонов, для которых характерен быстрый, эффективный результат, но затрудненный процесс укладки.

Испытания и маркировка

Прежде чем поступить в распоряжение строителей, гидротехнический бетон подвергается испытаниям, по результатам которых производится соответствующая маркировка продукта.

Для определения прочности материал тестируется на сжатие, осевое растяжение и изгиб, что достигается с помощью измерительных стендов. В процессе наблюдается стойкость раствора к образованию трещин. По прочности на сжатие гидробетон маркируется B10—B40. Об осевом растяжении информируют индексы Bt 0,4 — Bt 4, а показатель прочности на изгиб маркируется литерами Btb.

Проверка на морозостойкость осуществляется помещением материала в специальную камеру, где в течение 28 дней он подвергается многократному замораживанию и размораживанию. По количеству циклов, в течение которых гидробетон не претерпел существенных изменений свойств, производится маркировка, выражаемая кодами F50, F100, F200, F300, F400.

Чтобы определить водонепроницаемость, гидротехнический бетон погружается в водную среду, с различными минеральными составами. На протяжении 180 дней на него оказывается гидростатическое давление. Показатель определяется по срезу прошедшего тест материала. Маркировка W2—W12 информирует о водонепроницаемости бетона при соответствующем давлении от 0,2 до 1,2 МПа.

Гидробетон, используемый в надводных массивных конструкциях маркируется БНМ. Раствор БГТ предназначен для участков с переменным уровнем воды. БПТ применяется в подводных работах.

Основные плюсы и минусы

Главным достоинством гидротехнического бетона считается высокая водонепроницаемость. От других видов строительных растворов он отличается:

повышенной прочностью;

невосприимчивостью к резкой смене температурных режимов;

морозостойкостью;

малой склонностью к трещинообразованию;

низким тепловыделением;

возможностью подводных строительных работ.

К основным минусам материала относится дорогая цена. Быстрое схватывание облегчает работу с раствором в условиях повышенной влажности, однако значительно затрудняет его транспортировку, которая производится с помощью спецтехники, либо смесь готовится уже рядом со строящимся объектом.

Как сделать гидротехнический бетон самому

Процесс производства гидротехнического бетона схож с производством стандартных цементных растворов. Однако требует большего количества ингредиентов и точности в их соотношении. В любом случае, его приготовление своими руками окажется дешевле приобретения готовой смеси.

Стоимость самодельного гидробетона снижается конкретизацией поставленной задачи.Повышенная водонепроницаемость необходима при заливке:

фундаментной плиты;

пола, подвальных стен, погребного и гаражного помещений;

выгребной ямы;

декоративного водоема, бассейна, водопроводных коммуникаций.

Морозостойкая и влагостойкая смесь целесообразна при сооружении:

дорожек, отмостков;

стен, контактирующих с отмостками;

заборов, бордюров и ограждений;

уличных декоративных элементов;

несущих конструкций.

Основой влагонепроницаемого бетона с эффектом морозостойкости служит Дегидрол люкс марки 10-2. Раствор, рассчитанный на низкие температуры, получается при использовании Бетоноправа люкс марки 2. На 1 м³ гидробетона берется 4 л добавки.

При замешивании 100 л бетона соблюдаются следующие пропорции:

Жидкая добавка — 0,4 л;

Цемент — 50 кг;

Песок — 60 кг;

Щебень — 110 кг;

Вода — до 20 л.

Пластичность раствора подбирается опытным путем. Бетономешалка заполняется водой, затем в нее вливается жидкая добавка. После этого производится постепенное добавление цемента, песка и щебня. Приготовление гидротехнического бетона завершается пятиминутным перемешиванием.

Для получения качественного раствора, не уступающего по параметрам промышленному, необходимо придерживаться некоторых правил:

Соотношение воды и цемента не должно превышать 4:10. Чем меньше воды, тем лучше гидроизоляция.

В 1 м³ раствора должно присутствовать не меньше 350 кг цемента.

Бетонная смесь исключает наличие глины, суглинок и других глинистых заполнителей.

Бетонная стяжка по толщине должна превышать размеры щебня не менее, чем в 3 раза.

Тепловыделение, а следовательно, и усадка раствора, снижаются за счет добавления в процессе перемешивания дробленого льда и охлажденного наполнителя.

После заливки гидробетон подвергается тщательному уплотнению, что позволяет избежать пустот.

Монолитное гидробетонное сооружение обладает стопроцентной влагонепроницаемостью, чего невозможно добиться в сборных конструкциях.

Источник

Вам это тоже будет интересно:

Гидротехнический бетон: особенности и технические характеристики

Высокая влажность негативно сказывается на прочности и долговечности построек. При этом больше всего страдают бетонные сооружения. Проблема решается с помощью гидротехнического бетона, который вместе с усилением конструкций обеспечивает их гидроизоляцию.

Что такое гидротехнический бетон

Гидротехнический бетон придает жесткость конструкциям, которые часто или постоянно находятся в контакте с водой. Наряду с гидроизоляцией в широком температурном диапазоне, раствор придает сооружениям стойкость к значительным статическим и динамическим нагрузкам. Эта разновидность тяжелого бетона широко применяется как в промышленном, так и в частном строительстве независимо от климатических условий.

Состав и виды

Эксплуатационные характеристики гидробетона определяются соотношением цемента и воды, виброуплотнением, качеством добавок и временем выдержки смеси.Основой раствора могут служить несколько видов цемента:

Пластифицированный или портландцемент. Применяется при возведении зданий в местностях с непостоянным уровнем вод и, где большую часть года преобладают отрицательные температуры.

Гидрофобный. Предназначен для сооружений, которые постоянно контактируют с водной средой.

Сульфатостойкий. Для объектов, подвергающихся воздействию жесткой воды.

Шлаковый или пуццолановый. Предупреждает разрушение сооружений под воздействием воды с агрессивным минеральным составом.

Пуццолановый цемент отличается низким водоотделением и устойчивостью к агрессивной среде, однако при его использовании раствор теряет в морозостойкости.

Помимо цемента, гидробетон содержит добавки, каждая из которых придает смеси определенные свойства. Кварцевый песок высокой плотности улучшает гидроизоляционные показатели, а также повышает стойкость к физическим нагрузкам. Благодаря щебню и гравию раствору не страшен мороз и резкие колебания температуры. Микронаполнители (зола-уноса) снижают расход цемента, уменьшают объемную деформацию и тепловыделение.

Гидротехнический бетон различается признаками и особенностями:

По структуре частиц он бывает литым и мелкозернистым.

По условиям эксплуатации раствор может быть периодически омываемым, надводным, подводным и для вод с переменным уровнем.

В зависимости от класса используется в напорных или безнапорных сооружениях.

Конечное расположение определяет раствор для наружных и внутренних работ.

Области применения

Гидротехнический бетон находит применение в промышленной и частной сферах строительства. Благодаря особым свойствам материал востребован при возведении зданий на кислых почвах и в местностях, где уровень грунтовых вод достигает высокой отметки.

Гидробетон задействуют при сооружении:

плотин;

портов, набережных и прилегающих к ним зон;

канализационных коммуникаций;

хранилищ банков;

эстакад и пр.

При помощи водонепроницаемого раствора обустраиваются декоративные водоемы, фонтаны, бассейны.

Гидробетон также используется при сооружении мостовых конструкций. Без него не обходится строительство предприятий и объектов химической отрасли, где требуется высокая стойкость сооружений к агрессивной среде.

Технические характеристики и требования по ГОСТ

При выборе гидробетона для возведения конкретного объекта учитываются следующие характеристики, прописанные в ГОСТ 4795—53:

прочность;

водонепроницаемость;

морозоустойчивость;

тепловыделение;

подвижность.

К смеси выдвигаются высокие нормативные требования, которые затрагивают марку цемента, добавки и наполнители. Строгость обоснована применением материала для строительства стратегических объектах.

По ГОСТу гидробетон должен:

сохранять подвижность в процессе перемешивания и укладки;

создавать монолитную массу, исключать растрескивание и не расслаиваться при затвердевании;

производиться с тщательным соблюдением пропорций составляющих компонентов;

соответствовать временным показателям перехода в твердое состояние.

Гидробетон относится к категории жестких бетонов, для которых характерен быстрый, эффективный результат, но затрудненный процесс укладки.

Испытания и маркировка

Прежде чем поступить в распоряжение строителей, гидротехнический бетон подвергается испытаниям, по результатам которых производится соответствующая маркировка продукта.

Для определения прочности материал тестируется на сжатие, осевое растяжение и изгиб, что достигается с помощью измерительных стендов. В процессе наблюдается стойкость раствора к образованию трещин. По прочности на сжатие гидробетон маркируется B10—B40. Об осевом растяжении информируют индексы Bt 0,4 — Bt 4, а показатель прочности на изгиб маркируется литерами Btb.

Проверка на морозостойкость осуществляется помещением материала в специальную камеру, где в течение 28 дней он подвергается многократному замораживанию и размораживанию. По количеству циклов, в течение которых гидробетон не претерпел существенных изменений свойств, производится маркировка, выражаемая кодами F50, F100, F200, F300, F400.

Чтобы определить водонепроницаемость, гидротехнический бетон погружается в водную среду, с различными минеральными составами. На протяжении 180 дней на него оказывается гидростатическое давление. Показатель определяется по срезу прошедшего тест материала. Маркировка W2—W12 информирует о водонепроницаемости бетона при соответствующем давлении от 0,2 до 1,2 МПа.

Гидробетон, используемый в надводных массивных конструкциях маркируется БНМ. Раствор БГТ предназначен для участков с переменным уровнем воды. БПТ применяется в подводных работах.

Основные плюсы и минусы

Главным достоинством гидротехнического бетона считается высокая водонепроницаемость. От других видов строительных растворов он отличается:

повышенной прочностью;

невосприимчивостью к резкой смене температурных режимов;

морозостойкостью;

малой склонностью к трещинообразованию;

низким тепловыделением;

возможностью подводных строительных работ.

К основным минусам материала относится дорогая цена. Быстрое схватывание облегчает работу с раствором в условиях повышенной влажности, однако значительно затрудняет его транспортировку, которая производится с помощью спецтехники, либо смесь готовится уже рядом со строящимся объектом.

Как сделать гидротехнический бетон самому

Процесс производства гидротехнического бетона схож с производством стандартных цементных растворов. Однако требует большего количества ингредиентов и точности в их соотношении. В любом случае, его приготовление своими руками окажется дешевле приобретения готовой смеси.

Стоимость самодельного гидробетона снижается конкретизацией поставленной задачи.Повышенная водонепроницаемость необходима при заливке:

фундаментной плиты;

пола, подвальных стен, погребного и гаражного помещений;

выгребной ямы;

декоративного водоема, бассейна, водопроводных коммуникаций.

Морозостойкая и влагостойкая смесь целесообразна при сооружении:

дорожек, отмостков;

стен, контактирующих с отмостками;

заборов, бордюров и ограждений;

уличных декоративных элементов;

несущих конструкций.

Основой влагонепроницаемого бетона с эффектом морозостойкости служит Дегидрол люкс марки 10-2. Раствор, рассчитанный на низкие температуры, получается при использовании Бетоноправа люкс марки 2. На 1 м³ гидробетона берется 4 л добавки.

При замешивании 100 л бетона соблюдаются следующие пропорции:

Жидкая добавка — 0,4 л;

Цемент — 50 кг;

Песок — 60 кг;

Щебень — 110 кг;

Вода — до 20 л.

Пластичность раствора подбирается опытным путем. Бетономешалка заполняется водой, затем в нее вливается жидкая добавка. После этого производится постепенное добавление цемента, песка и щебня. Приготовление гидротехнического бетона завершается пятиминутным перемешиванием.

Для получения качественного раствора, не уступающего по параметрам промышленному, необходимо придерживаться некоторых правил:

Соотношение воды и цемента не должно превышать 4:10. Чем меньше воды, тем лучше гидроизоляция.

В 1 м³ раствора должно присутствовать не меньше 350 кг цемента.

Бетонная смесь исключает наличие глины, суглинок и других глинистых заполнителей.

Бетонная стяжка по толщине должна превышать размеры щебня не менее, чем в 3 раза.

Тепловыделение, а следовательно, и усадка раствора, снижаются за счет добавления в процессе перемешивания дробленого льда и охлажденного наполнителя.

После заливки гидробетон подвергается тщательному уплотнению, что позволяет избежать пустот.

Монолитное гидробетонное сооружение обладает стопроцентной влагонепроницаемостью, чего невозможно добиться в сборных конструкциях.

Похожие записи

ГОСТ, состав, технические характеристики, свойства, применение

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.

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:

1. Надводный.
2. Подводный.
3. Для непостоянного уровня воды.

По объёму создаваемой конструкции материал делят на:

1. Массивный – сложные формы и большие размеры элемента, сопровождаемые неравномерным твердением с выделением тепла.
2. Немассивный – простые конструкции с небольшими габаритами.

По мере силового воздействия на затвердевший объект:

1. Для напорных систем.
2. Для безнапорных элементов.

Дополнительной классификацией разделяют место применения бетона:

1. Для внутренних конструкций (они менее подвержены вымыванию, напорам воды, но должны выдерживать статические воздействия).
2. 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:

1. 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.
2. 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.
3. 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.
4. 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.

Гидротехнический бетон – от технологии производства, до применения

В названии гидротехнический бетон, несмотря на его относительную простоту, кроется очень глубокий смысл. Не нужно быть профессионалом в области строительства, чтобы констатировать очевидное – речь идет о материале с повышенной устойчивостью к воздействию влаги. Но что же это за материал такой, и какими характеристиками он может похвастаться?

Область применения гидротехнического бетона
Гидротехнический бетон представляет собой функциональное вещество, используемое для возведения конструкционных объектов, находящихся временно или постоянно в воде. Стандартный бетон не используется в гидротехническом строительстве, конструировании мостов. Обычные цементные составы подвержены активному разрушению.
Гидротехнический бетон широко используется в области строительства, при конструировании объектов гидротехнического предназначения.

Разрушающим действием по отношению к гидротехническим бетонам характеризуются:

• периодичность отливов и приливов;
• постоянные температурные колебания;
• относительная жесткость солёной воды.

Пришло время остановиться на особенностях современных гидротехнических бетонов, заслуживающих самого пристального внимания.

Особенности гидротехнических бетонов
Бетон в контексте сооружений гидротехнического назначения, отличается несколькими чертами и свойствами.

1. Используется для сооружения волнорезов, дамб, мостов, а также подвалов и метрополитена.
2. Устойчивость к температурным перепадам. Все зависит от конкретного производителя строительного материала. Существует несколько разновидностей гидротехнических бетонов, отличающихся цифрами и обозначениями в названии. Если необходимо обеспечить устойчивость к воздействию мороза, обратите внимание на решения с обозначением F200. Под этим названием подразумевается то, что по прошествии 200 оттаиваний цементный состав потеряет 25% первоначальной прочности.
3. Уровень водостойкости градуирован 4 значениями.
4. Готовые конструкции проходят испытания на прочность по прошествии 3 месяцев после ввода ее в эксплуатацию.

Конкретные характеристики влияют на разновидность применяемого гидротехнического бетона.

Виды гидротехнического бетона

В зависимости от локализации возводимого объекта и особенностей его эксплуатации, гидротехнический бетон принято подразделять на следующие виды:

• подводный;
• надводный;
• для вод переменного характера;
• периодически омываемый состав.

Если рассматривать размеры фракций и структуру частиц, традиционно выделяют несколько разновидностей материала:

• мелкозернистый;
• литой.

Гидротехнический бетон в зависимости от материала классифицируют на:

• для объектов безнапорного типа;
• для конструкций, которые находятся под действием напора воды.

По итоговому расположению:

• для внутреннего размещения;
• для наружного монтажа.

Свойства и состав гидротехнического бетона
При подготовке цементного раствора важно обращать внимание на несколько важных свойств:

• прочность;
• устойчивость к воздействию низких температур;
• гидроустойчивость.

Перед специалистом ставится несколько важных задач на этапе расчёта ингредиентов цемента:

• определиться со всеми техническими характеристиками и требованиями;
• подобрать подходящий материал;
• подготовить раствор согласно расчётным данным.

В состав гидротехнических бетонов включают цемент (с пластификаторами, шлаковый, гидрофобный или портландцемент). Пластификаторы и портландцемент предназначены для активной эксплуатации в сложных климатических условиях с переменным уровнем воды. За счёт применения перечисленных ингредиентов обеспечивается приемлемый уровень водостойкости, морозоустойчивости, а также высокой плотности.
Гидротехническое сооружение при этом приобретает минимальное значение теплопроводности.
В раствор добавляют всевозможные примеси, способствующие повышению технических и эксплуатационных характеристик. У каждого дополнительного ингредиента – собственное предназначение. Если это щебень, гравий или кварцевый песок, то они способствуют повышению водостойкости гидротехнического бетона.

Определенные добавки препятствуют избыточному расходу цемента, нивелируют опасность деформации, при этом уровень подвижности и устойчивости готового цемента сохраняются на прежнем уровне. Популярностью пользуются пластификаторы, которые увеличивают устойчивость к воздействию отрицательных температур.
Подбирая раствор необходимо принимать во внимание не только состав цемента, но и дополнительные компоненты, концентрацию воды в итоговом составе, а также общее содержание мелкозернистого песка. При условии правильного расчёта удается реализовать гидротехнические сооружения предельно устойчивыми для конкретных климатических условий.

Высокие требования предъявляются и к качеству песка – используется только материал высшей категории с минимальной концентрацией примесей. Что касается плотности песка, то он должен соответствовать диапазону от 2 до 2.8 т/м3. Зерна имеют размер не более 2 мм. От размера фракций песка напрямую зависит подвижность цементной смеси.
Один из важнейших аспектов на этапе подбора компонентов бетона – лещадность. Это степень соприкосновения отдельных элементов к горизонтальной плоскости.

Укладка гидротехнического бетона
Остановимся подробнее на процессе монтажа гидроузлов. При этом важно помнить о возможных проблемах, возникающих на этапе бетонирования гидротехнических объектов:

• очень высокая производительность труда с минимальными финансовыми и трудовыми инвестициями;
• высокий уровень защиты от отрицательных температур;
• массивность и водоустойчивость готового объекта.

При монтаже бетона применяется технология укладки блоков. Технология выглядит следующим образом:

• формируется опалубка;
• подготавливаются специальные блоки;
• распределяется и уплотняется бетонный раствор по поверхности блока;
• обработка бетона;
• распалубка.

Остановимся на каждом из перечисленных этапов подробнее.

Установка опалубки под гидротехнический бетон
Для работы с бетоном гидротехнического типа используют несколько разновидностей опалубки.

1. Мелкощитовая инвентарная, выполненная в виде небольших по размерам деревянных пластин.
2. Крупнощитовая инвентарная – речь идёт о конструкциях из деревометаллических панелей, металлических конструкций, деревянных решений.
3. Деревянные изделия.
4. Сетка из металла.
5. Плитные и балочные конструкции.
6. Железобетонные армированные панели несъемного типа. Речь идёт о довольно дорогом методе, предполагающем дополнительные финансовые инвестиции в тематическое оборудование и технику.

Разновидность опалубки подбирается еще на этапе проектирования. Итоговый вариант подбирают с учётом метода бетонирования, компонентов цемента и особенностей работ. При правильном выборе опалубки можно в разы ускорить скорость монтажных мероприятий.

Рекомендации по подготовке блоков
Профессионалы рекомендуют использовать несколько разновидностей блоков:

• на основе бетона;
• из скальных пород.

Речь идёт о весьма трудоемком процессе, при котором львиная часть работ осуществляется исключительно вручную. Уплотнение и распределение цементного раствора определяется конкретными техническими условиями.

1. Схема укладка послойно. Бетон накладывается тончайшими прослойками, при этом процесс уплотнения происходит за счёт применения ручных вибраторов.
2. Схема укладки ступенчато. Цементная субстанция укладывается ступенями, размерами до 4 м.
3. Однослойная структура – укладка раствора происходит за счёт монтажа на полную высоту опалубки. Процесс уплотнения осуществляется в 2 подхода – при помощи бульдозеров, а затем вибраторов.

На этапе укладки задача первостепенной важности – выбор оптимальной техники по бетонированию. При использовании неподходящей мощности ингредиентов, качество бетонного сооружения нивелируется в разы.

основные характеристики материала и сфера использования

Бетон используется людьми давно, он надежен, прошел испытания погодой и временем. Для строительства гидроэлектростанций, мостов, дамб и других сооружений, соприкасающихся с водой, обычный материал не подходит. Для этих целей используется гидробетон. Его применяют как для масштабных, так и для небольших гидротехнических сооружений. С задачей обеспечения длительной работоспособности конструкций и их отдельных деталей водостойкий бетон справляется сполна.

Главными разрушающими факторами для гидробетона служат температурные перепады, жесткая вода, приливы и отливы. Исходя из этого, водостойкий материал должен обладать следующими характеристиками:

• морозоустойчивостью;
• устойчивостью к воде;
• повышенной водонепроницаемостью;
• прочностью на сжатие и растяжение.

Долговечность масштабным гидротехническим сооружениям обеспечивает прочный, водонепроницаемый, устойчивый к морозу и перепадам температур гидробетон

Разновидности водостойких бетонов ↑

В зависимости от расположения постройки, объема и уровня напора водных масс при эксплуатации, длительности контакта воды и гидротехнического сооружения, гидробетон делится на три основных типа:

• надводный тип, применяется для конструкций, которые находятся над уровнем воды и контактируют с ней периодически;
• подводный, особый тип гидробетона, используемый для сооружений, постоянно контактирующих с водой;
• бетон для строений, которые находятся в зоне с постоянно меняющимся уровнем воды.

По другой классификации материал подразделяется на массивный и не массивный, литой и мелкозернистый. В зависимости от применения, он бывает для наружных или внутренних работ, для напорной и безнапорной канализации.

Область применения материала ↑

Гидротехнический (мостовой) бетон применяется в масштабном промышленном и частном строительстве. Основная область его применения – строительство мостов и мостовых конструкций, возведение сооружений на предприятиях химической промышленности. Гидробетон в этом случае используется из-за повышенной опасности разрушения объектов под действием воды и химикатов.

Надежность гидробетона доказывают грандиозные сооружения, эксплуатируемые на протяжении долгих лет

Из него строят плотины, береговые укрепления, набережные, канализационные шахты, эстакады, банковские хранилища и многие другие сооружения, нуждающиеся в защите от проникновения воды и других разрушающих факторов. Менее масштабные сооружения с использованием водостойкого материала – это бассейны, фонтаны, декоративные пруды, искусственные водоемы и другие объекты.

Бетонные водонепроницаемые составы находят широкое применение в ландшафтном дизайне

Выбор компонентов зависит от сферы применения и предназначения состава. Чтобы материал отвечал требованиям морозоустойчивости, водонепроницаемости и прочности, подбирается соответствующее соотношение цемента, воды, песка и других компонентов, их качество, время выдерживания, характеристики и т.д.

Состав гидробетона

Важно! Выбирая состав гидробетона, необходимо руководствоваться ГОСТом 26633 2012, регламентирующим соотношение компонентов.

Цемент – главный компонент состава ↑

Используют несколько разновидностей цемента:

• Сульфато стойкий цемент используется тогда, когда объект контактирует с жесткой водой, обладающей разрушительными свойствами из-за наличия в ее составе минералов.
• Пластифицированный и портландцемент служат основой составов для строений, которые находятся в местах с постоянно меняющейся температурой воды.
• Гидрофобный цемент используется для создания материала, постоянно контактирующего с водой.
• Пуццолановый и шлаковый цемент обладают химическими характеристиками, противостоящими разрушению конструкции при воздействии на нее воды.

Важно! Содержание цемента в гидробетоне влияет на его плотность.

Кварцевый песок и крупные компоненты ↑

В качестве заполнителей используются, повышающие водостойкость, кварцевые пески. Песок должен быть качественным, без примесей. По ГОСТу размер его зерен не превышает 2 мм, плотность имеет значение 2т/м3. При несоблюдении этих требований у материала будет нежелательный уровень подвижности.

Чтобы причалы, туннели, мосты и дамбы были прочными и надежными, нужно тщательно подходить к выбору крупных компонентов. Гравий и щебень обеспечивают морозоустойчивость и устойчивость к температурным перепадам. Нередко для этих целей используется не пропускающий воду и не разрушающийся под нагрузками гранит.

Важно! Одной из главных характеристик гравия и щебня является лещадность. Кубовидные компоненты обеспечивают наиболее плотное прилегание в опалубке. Это позволяет равномерно распределить нагрузку и повысить прочность конструкции. Кроме того, лещадность способствует экономии цемента и песка, так как их расход в этом случае значительно сокращается.

Микро наполнители и добавки ↑

Наличие микро наполнителей защищает сооружение от деформаций. Они повышают теплопроводность и увеличивают срок службы. Наличие микро наполнителей в составе снижает расход цемента, что также является положительным моментом. Качественные характеристики улучшаются и за счет использования различных химических компонентов.
Этому способствует и введение в бетонный раствор различных добавок (пластифицирующих, воздухововлекающих, уплотняющих и т. д.). Водостойкость повышают пластификаторы, улучшающие пластичность раствора и качество заполнения формы, ограниченной опалубкой. Количество пластификаторов в составе – от 0,1 до 3,0 %.

Для заполнения пор и трещин вводятся неорганические соли нитрата кальция, калия, силиката натрия, хлорного железа и др. Наиболее эффективным является нитрат кальция, составляющий 0,5-1 % от массы. Добавка максимально повышает прочность и водонепроницаемость строения. Гидрофобными добавками служат щелочные соли высших кислот и силиконовые жидкости. Их содержание от массы связующего составляет 0,15-1 %.

Это интересно! В настоящее время учеными-химиками ведутся разработки компонента ЦМИД – 4, постоянно контактирующего с питьевой водой.

src=»http://gidroguide.ru/wp-content/uploads/2016/11/tt5-460×313.jpg» alt=»Дегидрол» /> Дегидрол – добавка, улучшающая свойства гидробетона

Строителям гидросооружений приходится решать такие задачи как обеспечение их термо- и водостойкости, защиты от замораживания при укладке в мороз. Работы производятся в режиме минимальных временных, денежных и трудовых затрат.

Основной проблемой укладки гидробетона является масштабность строительства

Технология и последовательность бетонирования ↑

Укладка материала производится блоками. Технология бетонирования включает:

• установку опалубки;
• подготовку блоков;
• распределение и уплотнение материала по блоку;
• уход за бетоном;
• распалубку.

Для гидробетона используются такие виды опалубки:

1. Крупно щитовая инвентарная (большие металлические, деревянные и дерево металлические панели консольного и консольного двухъярусного типа).
2. Мелко щитовая инвентарная в виде небольших деревянных пластин.
3. Деревянная опалубка.
4. В виде плит и балок.
5. Металлическая сетка.
6. Несъемные армопанели из железобетона (дорогостоящий метод, требующий дополнительных затрат на оборудование и технику). Используется для строительства гидротехнических станций.

Вид опалубки закладывается в проекте. При ее выборе учитывается вид работы, способ укладки и компонентный состав. От вида опалубки зависит скорость работы и снижение трудовых затрат.

Подготовка блоков и схемы укладки ↑

Используются блоки на скальном и бетонном основании. Их подготовка – трудоемкий процесс, большая часть которого проводится вручную. На распределение и уплотнение гидробетона в блоке влияют условия среды, техника укладки бетона и размеры бетонной конструкции. В зависимости от этого схема укладки бывает:

• послойная – тонкими (до 0,5 м) слоями, уплотнение выполняется ручным вибратором;
• ступенчатая – материал укладывается ступенями (3-4 м) на всю высоту блока, уплотнение проводится пакетами вибраторов;
• однослойная – производится по всей высоте блока, но не ступенчато, укладка двухэтапная – бульдозером и пакетами вибраторов.

Основной проблемой укладки гидробетона является масштабность строительства

Требования к параметрам ↑

Чтобы свойства гидробетона сохранялись, должен учитываться параметр тепловыделения. Его значение должно ограничиваться допустимым увеличением температуры, чтобы свести к минимуму образование трещин в элементах толщиной от 2,5 м.

Для уменьшения тепловыделения в состав добавляют цемент с низкой теплотой гидратации или дробленый лед. Они снижают температуру составляющих и раствора. Охлаждение кладки возможно также при помощи труб с холодной водой.
Содержание цемента определяется сферой применением растворв. Для наружных зон – 230–275 кг/м3 и более, для внутренних – 120–160 кг/м3. Величина частиц заполнителей – 150 мм, иногда – 200 мм и больше. Помимо мелких фракций, применяются и большие камни, или их части от 400 мм.

Состав влияет на способ укладки. Рассмотрим это на примере жестких мелкозернистых и литых бетонов.

Возведение сооружений из жестких бетонов ↑

Современные гидротехнические сооружения возводят из мало пластичных жестких бетонов. Их укладка ведется механизированным способом с применением спецтехники – самоходок с навесными вибро утрамбовывающими механизмами (до 6 штук) и разравнивающих бульдозеров. Строительство гидростанций, дамб и других крупных сооружений ведется непрерывным потоком.

Применение мелкозернистого бетона ↑

Мелкозернистый бетон применяется для ремонта гидротехнических сооружений, аэродромов, облицовки каналов, изготовления дорожных плит и емкостей. Такой состав характеризуется быстрым застыванием. Укладывается торкретированием с помощью цемент-пушки.

В устройство засыпается сухая бетонная смесь, направляемая сжатым воздухом по гибкой трубе в нужное место. К отверстию трубы подсоединяется шланг, подающий под давлением воду. Вода смешивается с сухой смесью, образуя раствор.

Более простым методом является пневмобетонирование, когда по шлангу подается готовый продукт. Применяется и обычный способ с укладкой в опалубку.

Бетонирование с применением литого раствора ↑

С помощью литого раствора бетонируют отверстия, тонкостенные, сложной формы конструкции с затрудненной укладкой и трамбовкой. Количество воды при его затворе уменьшается на 20%, но необходимая подвижность материала сохраняется.
Прочность раствора выше на две позиции, а потребление цемента снижается на 15–36%. Не нужна трамбовка вибраторами, что позволяет экономить ресурсы. Морозостойкость конструкций увеличивается на 25–40%, водопроницаемость – на 2-4 уровня. Обеспечивается отличная герметизация.

Литая бетонная смесь состоит из цемента и песка с фракциями менее 0,15 мм, наполнителей (золы-унос, керамзита) и глины, выполняющей роль водоудерживающей добавки. Выглядит смесь однородной, напоминает расплавленное вещество.

Особенности гидробетона являются и его преимуществами:

• способность выдерживать температурные перепады за счет использования в смеси небольшого количества воды и специальных добавок;
• высокая водонепроницаемость и прочность, обеспечиваемые грамотно подобранным составом.

Из недостатков следует отметить высокую стоимость и быстрое застывание смеси.

Гидротехнический бетон – сложный материал, создание которого – ответственная и кропотливая задача. При его выборе учитывают как состав, так и геологические, климатические и ряд других факторов. Правильно выбранный материал обеспечит надежность и долговечность гидротехнических сооружений.