Как рассчитывается показатель влагозащиты бетона?

Показатель влагозащиты W (водонепроницаемость бетона)определяется как способность материала сопротивляться проникновению воды под давлением. Этот параметр измеряется в мегапаскалях (МПа) и обозначается латинской буквой “W”. Марка бетона по водонепроницаемости указывается числовым значением, которое варьируется от W2 до W20, где более высокое значение указывает на лучшую водонепроницаемость.

Принципы расчета показателя влагозащиты W

1. Испытания контрольных образцов:
   • Для определения водонепроницаемости используются стандартные лабораторные методы. Образцы бетона изготавливаются в соответствии с ГОСТ 10180 или извлекаются из готовых бетонных конструкций согласно ГОСТ 28570.
   • На образец цилиндрической или кубической формы воздействуют водой под давлением, постепенно увеличивая его до тех пор, пока вода не начнет просачиваться через материал.
2. Ускоренные методы определения:
   • В некоторых случаях применяется экспресс-метод, основанный на корреляции между воздухопроницаемостью и водонепроницаемостью бетона. Этот метод позволяет определить водонепроницаемость без длительных испытаний.
   • Воздухопроницаемость измеряется путем создания вакуума в специальной камере и наблюдения за временем падения давления до определенного уровня.
3. Процедура испытаний:
   • Перед началом испытаний поверхность образца очищается от цементной пленки и дефектов (трещины, раковины).
   • Камера для испытаний герметично устанавливается на поверхность образца.
   • С помощью вакуумного насоса создается разрежение в камере до уровня 0,07–0,075 МПа.
   • Засекается время, за которое давление падает до заданного значения (например, 0,054 МПа). Это время используется для определения марки бетона по градуировочной таблице.
4. Определение марки W:
   • По среднеарифметическому времени измерений нескольких участков конструкции или образцов определяется марка бетона по водонепроницаемости.
   • Для линейных конструкций выполняется минимум одно измерение на каждые 10 метров длины и 0,6 метра высоты; для плоских конструкций — одно измерение на каждые 5 м² площади.

От чего зависит показатель влагозащиты W?

1. Водоцементное соотношение (В/Ц):
   • Чем ниже содержание воды относительно цемента при замешивании бетонной смеси, тем выше плотность структуры материала и его водонепроницаемость.
2. Тип вяжущего вещества:
   • Использование специальных цементов с низкой пористостью способствует повышению влагозащиты.
3. Добавки:
   • Химические добавки (гидрофобизаторы) и тонкомолотые минеральные компоненты снижают пористость бетона и улучшают его устойчивость к проникновению воды.
4. Возраст бетона:
   • С течением времени бетон набирает прочность и становится менее проницаемым для воды благодаря процессам гидратации цемента.
5. Условия твердения:
   • Оптимальные условия твердения (влажность, температура) способствуют формированию плотной структуры материала.
6. Структура пор:
   • Чем меньше размер пор и их количество в материале, тем выше его способность сопротивляться проникновению воды под давлением.

Таким образом, показатель влагозащиты W рассчитывается путем лабораторных испытаний или ускоренных методов на основе корреляции с воздухопроницаемостью. Он зависит от состава бетонной смеси (водоцементное соотношение), использования добавок, условий твердения и возраста материала. Основная цель этих расчетов — обеспечить долговечность конструкций в условиях воздействия влаги или гидростатического давления.