Гидротехнические бетоны используются там, где конструкция очень часто или постоянно контактирует с водой. В результате получаются сооружения, которые демонстрируют отличную устойчивость к внешним факторам, и даже при колебаниях температуры и нагрузках разной силы демонстрируют хорошую изоляцию. Из гидротехнического бетона делают конструкции повышенной важности – военные, инженерные объекты, дамбы, плотины и многое другое.
Гидротехнический бетон маркируется следующими буквами:
- БПТ – подводные тонкостенные конструкции
- БПМ – подводные массивные конструкции
- БГТ – бетон для зон с переменным горизонтом воды
- БНТ – надводные тонкостенные конструкции
- БНМ – надводные массивные конструкции
Основными характеристиками такого бетона являются:
- Водонепроницаемость – W2-W20
- Морозостойкость – F50-F600
- Плотность – 2200 кг/м3 и выше
- Прочность – класс от В10 (марка М150) и более
- Прочность на растяжение – Вt0,8–Bt3,2
Уникальные водонепроницаемые свойства обеспечиваются добавками, уплотнением, наполнителями и, конечно, вяжущими веществами. Пройдемся по порядку.
Вяжущие вещества
Вполне реально сделать гидротехнический бетон на основе портландцемента М300-М600, но зачастую применяются специальные вяжущие: шлакопортландцемент, пластифицированный, гидрофобный, пуццолановый или сульфатостойкий цементы.
Все они устойчивы к воде, но и набирают свою прочность дольше, чем обычные аналоги. Средний срок достижения полной прочности составляет около 3-4 месяцев. Кроме того, эти бетоны обладают низкой морозоустойчивостью, и при низких температурах затвердевают еще дольше. Чтобы ускорить процесс добавляются специальные пластификаторы.
Наполнители
Гидротехнические бетоны всегда делаются с мелкими наполнителями. Зачастую это речной или карьерный песок 1,5-2 миллиметра. Он повышает плотность и водонепроницаемость смеси.
Крупные заполнители добавлять не обязательно, но для массивных конструкций их все же используют, чтобы увеличить прочность. Это может быть щебень с фракцией от 5 до 20 миллиметров, зачастую гранит или базальт.
Добавки
Модификаторы улучшат водонепроницаемость и подвижность бетона. Зачастую используются следующие вещества:
Для подвижности:
- Сульфатно-дрожжевая бражка
- Смола
- Кремниевые органические добавки
- Смесь кальциево-натриевых (аммониевых) солей лигносульфоновых кислот
- Сульфированный нафталинформальдегидный поликонденсат
Они повышают морозостойкость материала для сурового климата.
Для уплотняемости:
- Хлорид железа
- Нитрат кальция
- Силикат калия
- Силикат натрия
Они улучшат как прочность, так и водонепроницаемость.
Для защиты от попадания влаги в структуру:
- Стеариновую кислоту
- Стеарат кальция или цинка
- Олеат натрия
- Парафин
Они вносятся в цементные смеси в ходе приготовления, либо же ими пропитывают уже готовые объекты.
Уплотнение
Именно качественная трамбовка будет играть важнейшую роль в водонепроницаемости конструкции. Для этого после заливки используются каток или виброустановка.
Для частного строительства гидротехнический бетон в крайнем случае можно сделать и своими руками, но качественный продукт делается только на бетонных заводах. Материал не из дешевых, поэтому использовать его целесообразно только по назначению в промышленной или инженерной сфере.
#гидрофобный бетон #водонепроницаемый бетон #бетон для воды #подводное строительство