Найти тему
СИСТРОМ

Почему прочность бетона зависит от воды?

Оглавление
Многие строители и отделочники знают, что для производства высококачественного бетона вода играет не меньшую роль, чем цемент или песок. Но в то же время не все знают и хорошо понимают насколько сильно влияет качество и количество воды, используемой при замесе, на прочность бетонных изделий и конструкций. Сегодня в нашей статье мы постараемся простыми словами описать процесс гидратации цемента, т.е. химическую реакцию цемента и воды в процессе твердения бетона, а также рассмотрим какую воду и в каком количестве лучше всего использовать для бетона.

Вода затворения – что это?

Начнем с определения понятия «воды затворения» - это вода, удовлетворяющая определенным требованиям и используемая в определенном количестве для получения пластичной бетонной смеси или цементного теста.

Без воды затворения не обходится ни одно производство бетонных изделий, так как именно благодаря воде происходит химическая реакция, в процессе которой цементное тесто преобразуется в твердый цементный камень. И поэтому очень важно правильно подбирать воду затворения для замеса, так как содержащиеся в ней примеси могут крайне негативно повлиять на качество бетонных изделий.

В процессе гидратации цемента возникает химическая реакция цемента и воды с выделением тепловой энергии. (Фото взято из открытых источников в интернете).
В процессе гидратации цемента возникает химическая реакция цемента и воды с выделением тепловой энергии. (Фото взято из открытых источников в интернете).

В зависимости от того, откуда берется вода затворения, ее можно разделить на 7 основных видов: питьевая вода, колодезная или артезианская вода (вода из подземных источников), вода из поверхностных источников (рек или озер), вода после промывки бетонного оборудования, морская вода, вода из болота, сточные воды.

Последние 3 вида воды (морскую, болотную и сточную) однозначно нельзя использовать для производства качественных бетонных изделий, ввиду большого содержания примесей и загрязнений.

Питьевую воду можно взять как эталон и использовать в качестве воды затворения ввиду своего химического состава и минимального содержания различных примесей.

Воду из подземных и поверхностных источников, а также воду после промывки бетонного оборудования необходимо подвергать тщательному лабораторному анализу перед использованием в бетонной смеси, так как в такой воде могут присутствовать различные примеси в количествах, превышающих допустимые значения.

Уделим немного внимания примесям, содержащимся в воде. К наиболее распространенным примесям можно отнести хлориды, сульфат ионы, сахара, фенолы, молекулы жиров, масел и следы нефтепродуктов. Всю информацию о максимально допустимой концентрации этих примесей в воде можно найти в ГОСТ 23732-79 «Вода для бетонов и растворов. Технические условия». Мы рекомендуем использовать именно этот ГОСТ при подборе воды для производства высококачественных бетонных изделий.

Как количество воды влияет на качество бетона?

В своих предыдущих статьях мы уже не раз писали про влияние водоцементного соотношения на качество бетонных изделий – прежде всего на прочность и морозостойкость бетона. Говоря простым языком, качественный бетон можно получить только при точном расчете количества добавляемой воды в бетонную смесь.

Если добавить меньше воды, чем требуется для гидратации цемента, то вы получите очень сухую смесь, которую невозможно будет качественно перемешать, а тем более уложить. В этом случае останется много частиц цемента, которые не будут участвовать в химической реакции, и в итоге в структуре бетона образуется множество воздушных пустот, резко снижающих прочность изделий.

Если же добавить больше воды, чем необходимо для гидратации цемента, излишек влаги останется в бетоне, так как эта вода не будет участвовать в химической реакции с частицами цемента. И как результат – в структуре бетона будет множество водяных пор, которые также резко снижают прочность и морозостойкость бетонных изделий. К примеру, увеличение воды на 20% приводит к снижению прочности бетона в 2 раза.

На данном графике наглядно представлено при каком количестве воды затворения бетон будет набирать максимальную прочность. Если добавить меньше воды, то будет много воздушных пор, если больше - много водяных полостей. (Данный график взят из открытых источников).
На данном графике наглядно представлено при каком количестве воды затворения бетон будет набирать максимальную прочность. Если добавить меньше воды, то будет много воздушных пор, если больше - много водяных полостей. (Данный график взят из открытых источников).

Учитывая вышеизложенное, приходим к выводу, что для получения высокопрочных бетонных изделий точный расчет количества воды затворения играет ключевую роль. Многочисленные исследования, проведенные в компании Систром, показали, что оптимальным водоцементным соотношением (отношение массы воды к массе цемента) является показатель от 0,2 до 0,3. Именно при таком количестве воды прочность бетона достигает 130 МПа (1300 кг/кв.см.), а морозостойкость превышает 500 циклов (F500).

За счет добавления оптимального количества воды затворения можно достичь высокой прочности у бетонных изделий Систром, которая позволяет сделать  уникальные по своей форме конструкции - как, например, этот закругленный журнальный столик.
За счет добавления оптимального количества воды затворения можно достичь высокой прочности у бетонных изделий Систром, которая позволяет сделать уникальные по своей форме конструкции - как, например, этот закругленный журнальный столик.

В наших последующих статьях мы еще не раз вернемся к подробному рассмотрению всех компонентов бетонной смеси для создания высококачественного бетона.

Ставьте "лайк", если вам понравилась наша статья и подписывайтесь на наш канал, посвященный различным темам, связанным с производством высокопрочных декоративных бетонных изделий.