Как уменьшить водопоглощение бетона

GardenWeb

Способы снижения проницаемости бетона

Факторы, влияющие на проницаемость бетона

По своей структуре бетон является гетерогенным капиллярно-пористым телом, что и обусловливает его проницаемость.

В бетоне различают три вида пористости: общую (истинную), открытую (кажущуюся) и закрытую. Общая пористость бетона повышается с увеличением количества воды затворения и объема вовлеченного воздуха и с уменьшением расхода цемента и степени его гидрации.

Проницаемость бетона зависит не только от общего количества пор, но и в большей степени от их формы и характера. Основными путями движения газа в бетоне являются наиболее крупные открытые (сообщающиеся) поры.

Большое влияние на проницаемость оказывает содержание воды в затвердевшем бетоне. Наибольшей проницаемостью обладает сухой бетон. Насыщенный водой бетон при низких перепадах давления практически непроницаем.

Достаточная для обеспечения герметичности конструкций газонепроницаемость бетона может быть достигнута путем рационального подбора его состава, введением специальных добавок, правильным приготовлением бетонной смеси, своевременной и правильной укладкой и тщательным уплотнением, а также надлежащим уходом за бетоном в период его твердения.

Получение бетона пониженной проницаемости

Бетон пониженной проницаемости может быть получен при выполнении следующих основных условий:
1. При максимальном уменьшении расхода воды при приготовлении бетонной смеси.
2. При применении цемента, дающего наиболее плотный цементный камень.
3. При применении высококачественных заполнителей из плотных горных пород.
4. При подборе оптимального соотношения между мелким и крупным заполнителем.
5. При подборе оптимального зернового состава крупного заполнителя.

Расход воды на приготовление бетона во многом зависит от правильного выбора подвижной бетонной смеси. Подвижность бетонной смеси следует принимать минимально возможную для данного вида конструкции наличных средств уплотнения. Наиболее плотный бетон получается при применении бетонных смесей с осадкой конуса 2—5 см.

Для приготовления бетона пониженной проницаемости следует применять портландцемент и портландцемент с минеральными добавками с низкой нормальной густотой (до 25%) по ГОСТ 10178—76. Такой цемент обеспечивает получение наиболее плотного бетона.

В качестве крупного заполнителя следует применять промытый фракционированный щебень из плотных горных пород. Снижение проницаемости бетона достигается применением щебня возможно наибольшей крупности. Состав щебня должен тщательно подбираться из смеси фракций по условию наибольшей плотности, чем обеспечивается малая пустотность щебня, уменьшается расход вводимого раствора и снижается количество пор в бетоне.

Наименьшая проницаемость бетона достигается при изготовлении его на промытых, очищенных от пыли и ила кварцевых и кварцево-полевошпатовых песках. Гранулометрический состав песка должен соответствовать кривой просеивания, занимающей среднее положение между граничными кривыми области допустимых значений зернового состава песка по ГОСТ 10268—70.

Оптимальное значение содержания песка, при котором бетонная смесь имеет наибольшую подвижность, а бетон, приготовленный с соблюдением условия постоянной жесткости, имеет подвижную проницаемость, зависит от физических свойств применяемых материалов, крупности и расхода цемента. Поэтому обычно оно определяется экспериментально в лаборатории путем проведения пробных замесов на составах бетона с различным содержанием песка.

Экспериментальная проверка состава бетона

Проверка рассчитанного состава бетона производится экспериментальным путем в целях: – уточнения оптимального содержания песка в смеси заполнителей; – определения фактической удобоукладываемости бетонной смеси; – определения прочности бетона; – определения проницаемости бетона; – корректировки состава бетона.

Проверка состава бетона производится на трех замесах, из которых первый выполняется на расчетном составе, второй и третий — на составах с увеличением и уменьшением на 5% содержания песка в смеси заполнителей. Эффект изменения содержания песка в большей степени сказывается при вибрации, поэтому удо-боукладываемость следует проверять путем определения жесткости бетонной смеси по ГОСТ 10181—76.

Прочность бетона определяется в соответствии с ГОСТ 10180—74.

Особенности приготовления и укладки бетонной смеси

Для получения бетона пониженной проницаемости большое значение имеет правильное выполнение технологических операций по приготовлению и укладке бетонной смеси.

Дозирование цемента и заполнителей при приготовлении бетонной смеси должно производиться по массе, дозирование воды можно производить по объему с точностью: цемента и воды ±1%, заполнителей +2%. Необходимо строго контролировать влажность заполнителей и своевременно производить корректировку производственного состава бетона.

Загрузку материалов в гравитационный бетоносмеситель следует начинать с воды, затем загружать цемент и песок, далее после предварительного перемешивания — щебень. После загрузки всех компонентов бетонная смесь перемешивается не менее 3 мин.

При транспортировке бетонной смеси нельзя допускать нарушения ее однородности и подвижности.

Укладка бетонной смеси должна производиться при тщательном уплотнении с помощью вибраторов. Признаками достаточного уплотнения являются прекращение оседания бетонной смеси и появление на ее поверхности цементного молока.

Для обеспечения высокого качества бетона в конструкциях необходимо предусматривать в проектах и осуществлять при выполнении бетонных работ непрерывность бетонирования и надлежащий уход за бетоном в соответствии с требованиями СНнП 111-15“—76’. При необходимости перерыва в бетонировании следу-ет строго придерживаться правил обработки поверхности бетона, изложенных в указаниях СНиП. Частичное или полное нарушение этих правил приводит к увеличению проницаемости зоны рабочего шва на 2—3 порядка. В процессе бетонных работ организуется пооперационный контроль за приготовлением бетонной смеси и контроль качества бетона в конструкциях неразрушающими методами.

Источник

Добавки регулирующие плотность бетона

Если готовый бетон требуется получить определенной плотности, то в состав бетонной смеси обязательно добавляют порообразующие или уплотняющие добавки.

Плотность и пористость бетона

Опытным путем было установлено, что пористость и плотность бетона зависят в основном от количества воды и порообразователя в составе бетонной смеси, а так же от вида и количества вяжущего вещества в ее составе.

Различают капиллярную, гелевую и контракционную пористость. Капиллярная пористость оказывает существенное влияние на взаимодействие готового бетона с водой и при увеличении такой пористости растет и водопоглощение бетона. Так же капиллярная пористость оказывает влияние на коррозионную стойкость и морозостойкость бетона. В свою очередь гелевая и контракционная пористость практически не оказывают никакого влияния на физические и механические свойства бетона или оказывают в гораздо меньшей степени.

Для регулирования плотности и пористости бетона существуют следующие виды добавок:

Далее мы рассмотрим действие каждого вида добавок на свойства готового бетона.

Воздухововлекающие добавки

Как можно догадаться из названия, действие воздухововлекающих добавок заключается в удержании микропузырьков воздуха в бетонной смеси. Такие добавки не только увеличивают пористость готового бетона, но и облегчают перемешивание компонентов бетонной смеси, а микропузырки воздуха в данном случае выполняют роль смазки.

Такой эффект достигается благодаря тому, что в состав бетонной смеси, воздухововлекающие добавки вводят в виде щелочных мыл, которые обладают отличной пенообразующей способностью.

При использовании данных видов добавок в составе легких и тяжелых бетонах, необходимо помнить, что микропузырки увеличивают однородность и удобоукладываемость и соответственно уменьшают вязкость.

Влияние воздухововлекающих добавок на цементно-песчаные смеси, зависит от соотношения песка и цемента в их составе. При этом стоит помнить о том, что эффективность воздухововлечения снижается при увеличении расхода цемента.

Такие добавки, кроме порообразования, еще увеличивают морозостойкость и воздухонепроницаемость бетонов, а так же снижают вероятность коррозии металла. Использование воздухововлекающих добавок позволяет снизить расход извести, увеличить подвижность смеси без увеличения расхода цемента, а так же получать легкие литые растворы.

Пенообразующие добавки

Эффективность влияния пенообразующих добавок в основном зависит от их пенообразующей способности и поверхностной активности. Эти качества в первую очередь связаны с поверхностным натяжением раствора, которое понижается с увеличением количества пенообразующих добавок в составе смеси.

Для того чтобы раствор обеспечивал максимальную стабильность пены, его концентрация должна равняться концентрации при которой наступает адсорбционное насыщение на поверхности раствора и внутри его во всех местах, где находятся пузырьки воздуха.

Для того чтобы максимально уменьшить размер воздушных пузырьков в растворе, необходимо снизить поверхностное натяжение раствора, а для этого необходимо увеличить концентрацию поверхностно-активного вещества в составе смеси.

Газообразующие добавки

Газообразующие добавки образуют в бетонной смеси замкнутые поры, которые равномерно распределены по всему объему раствора. Один из достоинств данных добавок в том, что их помощью можно улучшить качество готового бетона, не влияя на его формовочные свойства. Это достигается благодаря тому, что газообразующие добавки образуют до 2% микропузырьков из газа, а так же обеспечивают частичную гидрофобизацию внутренней поверхности пор.

При поризации ячеистого бетона, в бетонной смеси образуются вяжущие газовые пузырьки, которые и создают ячеистую структуру цементного теста.

При использовании газообразующих добавок с целью получения микропористой структуры готового бетона, необходимо помнить о том, что газообразование зависит от количества добавок, от содержания в составе бетонной смеси цемента и щелочи, а так же от температуры этой смеси. Так же необходимо помнить, что эти добавки замедляют процесс твердения бетона на ранней стадии.

Уплотняющие добавки

Для того чтобы увеличить плотность бетона и его долговечность соответственно, применяют минеральные и водорастворимые добавки. Минеральные вещества, которые содержат активный кремнезем, заполняют все поры в бетоне, а так же взаимодействуют с гидроксидом кальция на химическом уровне, что приводит к образованию двухкальциевого силиката. В итоге все это приводит к увеличению плотности готового бетона, а это в свою очередь увеличивает прочность на сжатие и другие механические характеристики.

Источник

Водопоглощение не более 1 %

Будьте добры, подскажите, возможно ли получить изделие из окрашенной цементно-песчаной смеси водопоглощение которого в итоге будет не более 1 %, методом вибролитья?

Как снизить водопоглощение, увеличить морозостойскость изделия,
(соотношение Ц:П:В, вид и количество добавок, модуль крупности песка).

Водопоглощение менее 1 % можно получить при использовании специальных гидрофобизирующих добавок.

Кроме того, нужно работать на жестких смесях, добавлять пластификатор, воздухововлекающие добавки СДО или СНВ, модуль крупности песка не менее 2,5-2,7.

Если по теории, то оно должна соответстствовать ГОСТ 17608-91 «Плиты бетонные тротуарные» или Вашим ТУ и составлять 5 % для плит из тяжелого бетона и 6 % из мелкозернистого бетона независимо от способа производства – а остальное зависит от Вас сколько оно будет.

Отдельное спасибо ТаТе!

По ГОСТу на продажу можно, для себя нужно лучше.
Теория это на бумаге, а практика-на деле. Если сравнить водопоглощение литой и прессованной (опираясь на информацию от большинства производителей), литая имеет меньше (2-3 %). Даже чисто внешне вибропрессованная на порядок ниже (шероховатая поверхность), оно и понятно без пластификаторов и прочих добавок.

Насколько я понимаю, чтобы изделие было долговечным необходима высокая морозостойкость, что в свою очередь влечёт очень низкое водопоглощение и соответственно низкую пористость.

Гидрофобизатор СОФЭКСИЛ-40 выпускаемый по ТУ 2229-008-42942526-00 с изм. 1-2 представляет собой водный раствор метилсиликоната калия.

Мне достоверно не известны ВСЕ подробности его состава, но предполагаю (это мое личное мнение) что СОФЭКСИЛ-40 – это коммерческое (торговое) наименование гостированного гидрофобизатора ГКЖ-11К (метилсиликонат калия).

В этой связи я могу предположить сходность гидрофобизирующего эффекта и вообще поведения данного гидрофобизатора в составе бетонной конструкции. А именно:
— в атмосферу ничего не выделяется
— ультрафиолета тоже бояться особо не стоит
— снижение гидрофобизирующего эффекта имеет место:
а) в случае длительного воздействия влаги без возможности высыхать
б) в случае поверхностного загрязнения предварительно гидрофобизированных изделий (пыль, атмосферные аэрозоли и т.д.)

В любом случае введение любого кремнийорганического гидрофобизатора в состав бетонной композиции предопределяет её как высокую морозостойкость так и высокую долговечность из-за значительного уменьшения всех коррозионных процессов в бетоне.

Более подробно – ищите в нашей «Библиотеке строителя» – там уже очень много о гидрофобизаторах литературы выложено.

+38 (0612) 35-55-43, 35-00-13

Эффект от СНВ (СДО), существенно повышающих морозостойкость изделия, с течением времени так же снижается, или нет?

Вы считаете, что при в/ц отношении не более 0,3, с добавкой пластификатора С-3 не более 0,7% от массы цемента, целесообразней будет использовать кремнийорганический гидрофобизатор (софэксил-40, ГКЖ), нежели СНВ (СДО)?

Я так понимаю, применять вместе ГКЖ и СНВ не имеет смысла.

Еще одна функция микропенообразователей – слабый гидрофобизирующий эффект. Более ярко он выражен у СДО, нежели у СНВ. Причина в том, что в составе СДО больше жирных кислот, которые в бетонной композиции переходят в водонерастворимые формы и дополнительно гидрофобизируют и кольматируют (закупоривают) микропоры и капилляры бетона.

Сильные гидрофобизаторы, та же кремнийорганика, способны вообще изменить отдельные физические параметры бетона, превратив его из гидрофильного в гидрофобный. Благодаря этому воде вообще будет ограничен путь. Соответственно нечему будет замерзать и разрушать.

Еще одно решение – уменьшить микропористость бетона вообще – нет пор, нет и каналов транспортировки влаги. Эту функцию выполняют добавки т.н. уплотнители (кольмататоры). Как правило эти добавки еще и сильные ускорители – нитрат кальция, например.

В ответственных бетонах стараются использовать все ТРИ этих способа
– обеспечение формирования крупных воздушных пор (добавки микропенообразователи)
— уплотнить порово-капилярное пространство непоризованной части бетона (уплотнители-кольмататоры)
— оставшиеся микропоры и капилляры гидрофобизировать (гидрофобизаторы)

Поэтому нужно стараться и гидрофобизаторы, и воздухововлекающие добавки, и ускорители-уплотнители применять вместе. Тем более что в такой комбинации их эффект сохраняется весь срок эксплуатации бетона. Кроме того, существенно снижаются и другие факторы коррозии бетона – морозное разрушение, это только один из них. Он у всех на устах просто потому, что он проявляется раньше всех остальных.

Не всегда это возможно, т.к. существует еще и четвертый способ повышения морозостойкости – это уменьшение В/Ц и работа на жестких смесях.
Все дело в том, что микропузырьки воздуха только тогда выполняют свои функции как «повысители морозостойкости», когда размеры этих пузырьков а также их количество и равномерность распределения будут лежать в определенном диапазоне. В жестких (малоподвижных) смесях эти закономерности выполнить не получается. Поэтому микропенообразователи в жестких смесях практически не работают.
Очень часто незнание подобных вещей обуславливает, что казалось бы сделанный как нужно (с нужными добавками) бетон, тем не менее выказывает неудовлетворительную морозостойкость. У Батракова «Модифицированные бетоны» есть даже результаты эксперимента, когда по мере понижения подвижности бетона эффект от микропенообразователей (СНВ) снижался вплоть до его полного отсутствия.
В таком случае (для работы с малоподвижными бетонными смесями) применяют специальные гидрофобизаторы, которые в щелочной среде выделяют водород (ГКЖ-94). Вот этот выделяющийся водород и создает микропористость в бетоне.

Источник

Как уменьшить водопоглощение бетона

Вода проникает в бетон при повышенном давлении или путем абсорбции. В первом случае вода под давлением продавливается через каналы, которые соединяют две лицевые поверхности бетона. Во втором случае прохождение влаги через бетон вызывается только капиллярным действием. Испарение с лицевых поверхностей, вызываемое разреженным воздухом и постоянным пополнением влаги с поверхностей, находящихся в контакте с водой, влияет на прохождение влаги через бетон.
Комплексные добавки, понижающие водопроницаемость, производят в виде порошков, жидкостей или суспензий, которые при перемешивании со свежим бетоном снижают проницаемость выдержанного бетона или придают затвердевшему бетону гидрофобные свойства.
Виды добавок. Добавки, которые уменьшают проницаемость бетона, эффективны для снижения перемещения влаги под давлением, в то время как материалы, понижающие влагопроницаемость, могут уменьшать миграцию влаги по капиллярам. Большинство таких добавок не уменьшает прохождение воды при положительном гидростатическом напоре.
Добавки, понижающие влаго- и водопроницаемость, могут быть сгруппированы в соответствии с их физическими и химическими характеристиками следующим образом:
а) водоотталкивающие материалы, включая мыла и жирные кислоты, которые реагируют с продуктами гидратации цемента и веществами, подобными эмульсиям парафинов;
б) тонкоизмельченные твердые вещества, являющиеся инертными материалами, заполняющими поры;
в) химически реакционно-способные тонкоизмельченные твердые вещства;
г) обычные водопонижающие, воздухововлекающие и ускоряющие твердение добавки;
д) смешанные, например метилсиликонаты.
Материалы группы «а» представляют собой добавки, понижающие влагопроницаемость, а материалы групп «б», «в» и «г» используются в качестве добавок, снижающих водопроницаемость.
Химический состав. Наиболее широко известными водоотталкивающими материалами в группе «а» являются кальциевые или аммонийные соли жирных кислот, например стеараты. Жидкие материалы включают такие жирные кислоты, как олеиновую, каприновую, каприловую, а также дисперсии стеарата аммония в воде и бутилстеарат. Используются также некоторые растительные и животные жиры и эмульсии на основе белого жира, таллового или соевого масла и пасты. Другие продукты этой категории, производимые из кубовых остатков нефти, включают тяжелые минеральные масла, парафиновые воски и битумные эмульсии. Известны также очень тонкие фракции восковых эмульсий, получаемых из парафинов с точкой плавления 57—60 °С и эмульгирующего агента. Тяжелые минеральные масла эффективны в качестве средств против абсорбции воды и в некоторой степени — против проникания воды под давлением.
Тонкоизмельченные твердые вещества могут быть инертными или реагировать с продуктами гидратации цемента. Реакционноспособные материалы включают некоторые силикаты и тонкоизмельченные доменный шлак и пуццоланы — золу-унос и диатомит. К инертным материалам относятся каолины, тальк, бентонит и кремнеземистые порошки.
Поглощение воды при применении этой добавки значительно уменьшается, зато удлиняются сроки схватывания.
Некоторые добавки (например, стеараты+ СаСЬ) включают материалы двух или более групп и могут рассматриваться как многофункциональные. Они снижают проницаемость и усиливают степень влагонепроницаемое без потери прочности.
Изготовление и использование. Материалы, способствующие водоотталкива-нию, применяется в виде сухих порошков. Обычно стеариновое мыло смешивается с тальком или мелким кварцевым песком и используется в определенной дозировке по отношению к массе цемента. При производстве жидких добавок в коммерческом масштабе содержание соли жирной кислоты (мыла) обычно составляет 20 % или меньше; к ней добавляется твердое вещество — известь или СаСЬ. Последний используется для того, чтобы не допустить снижения прочности, которое происходит на самой ранней стадии при применении материалов на основе мыла.
Бутилстеарат, который оказывает на бетон такое же влияние, как и мыла, обычно добавляется в виде эмульсии. В отличие от мыл он не проявляет пенообразующего действия и поэтому может быть использован в большей дозировке, не оказывая отрицательного влияния на прочность и проницаемость. Утверждают, что эта эмульсия лучше диспергируется в смеси, а при применении в дозировке 1 % от массы цемента ее водоотталкивающий эффект выше, чем у мыл; прочность при этом не снижается.
Тяжелое минеральное масло (жидкий продукт нефтеперегонки) не должно содержать омыляющих жиров и масел. Вполне пригодны нефтяные остатки, которые эмульгируют со щелочью, имеют подходящую вязкость и способны смешиваться с водой. Хорошие результаты получены при дозировке до 5 % массы цемента, при этом наблюдается небольшое снижение прочности при сжатии.
Тонкоизмельченные инертные заполнители пор и реакционноспособные материалы обычно применяются в смесях с низким содержанием цемента и мелких заполнителей. При этом достигается повышение прочности и снижение проницаемости бетона. Эти материалы используются для производства водонепроницаемого бетона при дозировке от 0,5 до 10 % массы цемента. Дозировка зависит от содержания цемента, плотности мелких заполнителей в смеси и типа добавки.
Жидкий метилсиликонат натрия можно вводить в дозе не более 2—3 % из-за значительного замедления схватывания. При такой дозировке преимущества, которые можно получить от использования добавки, не могут быть реализованы.
Введение порошкообразных материалов производится главным образом вручную: оператор добавляет отмеренный по массе материал в бетономешалку. Дозирование жидких материалов можно осуществлять с помощью автоматического дозировочного оборудования, используемого для обычных добавок.
Добавки, являющиеся тонкими порошками, обычно смешивают с кварцевым песком для достижения лучшего диспергирования. Водные дисперсии бентонита и парафиновые эмульсии дозируют в смеситель таким же образом, как и другие жидкие добавки. Эти материалы вводят сразу же после загрузки заполнителей, смешанных в течение непродолжительного времени, а затем добавляют цемент. Поскольку они представляют собой порошок твердых материалов, требуется тщательное их смешивание с другими твердыми материалами.
Добавки, полученные на основе мелкоизмельченных инертных твердых материалов, относительно стабильны и нечувствительны к изменениям влажности или температуры. Продолжительность хранения этих материалов превышает 12 мес, определенных для большинства фирменных продуктов. Парафиновые и битумные эмульсии, однако, чувствительны к замерзанию и могут давать осадок, поэтому необходимо обеспечить соответствующие условия их хранения.
При выборе добавок, повышающих степень влаго- и водонепроницаемости, необходимо учитывать следующие факторы: тип водонепроницаемой добавки; дозировку; совместимость с другими добавками; температуру укладки и выдержки; ограничения в использовании добавки. Применение некоторых растительных и животных масел и эмульсий на основе белого жира или соевого масла может привести к значительным изменениям прочности, что влечет за собой большую отбраковку бетонных смесей.
Дозировка добавок на основе мыл, используемых в бетонных смесях, не должна превышать 0,2 % массы цемента, так как при введении больших доз увеличивается содержание воздуха и снижается прочность. Это, в частности, наблюдается при использовании бетона с осадкой конуса, превышающей 75 мм.
Использование комплексной, снижающей водопроницаемость добавки в сочетании с водопонижающей добавкой может дать побочный эффект. При нормальных дозировках для обеих добавок и осадке конуса больше 75 мм увеличиваются сроки схватывания, во-доотделение и содержание воздуха. При применении водоотталкивающего материала в смесях, содержащих обычную во-допонижающую добавку, должны быть предприняты следующие контрольные меры: использование сухих смесей (осадка конуса меньше 75 мм) с низким водоцементным отношением; использование уменьшенных дозировок для водопонижающих и водонепроницаемых добавок; использование водопонижающего ускорителя схватывания.
Температура укладки и выдержки играет важную роль при действии водонепроницаемых добавок. Например, при температуре ниже 15 °С наблюдается замедление схватывания. Некоторые снижающие водопроницаемость добавки могут влиять на гидратацию цемента, так как они препятствуют прониканию воды к частицам цемента. При использовании рассматриваемых добавок для устройства полов и стен важно определить, не будут ли они препятствовать сцеплению с применяемыми покрытиями, клеящими составами или штукатуркой.
Пластичные свойства бетона и раствора.
Механизм. Оба типа добавок увеличивают стойкость к прониканию воды, действуя при этом в качестве заполнителей пор либо создавая гидрофобное покрытие стенок пор, а также в результате соединения обоих эффектов. Материалы, которые образует гидрофобные покрытия (жирные кислоты, парафиновые и битуминозные эмульсии), действуют следующим образом. Обычно бетон «увлажняется», так как давление, необходимое для увлажнения, является низким из-за сил поверхностного натяжения, которые затягивают воду в поры. При использовании таких добавок, повышающих степень водонепроницаемости, как стеараты, в результате реакции мыла с Са(ОН)2 образуется нерастворимый стеарат кальция, который закрывает поверхность пор. Подобным же образом парафиновые или битумные эмульсии при контакте с продуктами гидратации цемента осаждаются в виде мельчайших капелек парафина или битума на стенках мелких пор и капилляров, образуя гидрофобные покрытия. В результате этого возникает контакт, имеющий обратный угол, при котором силы поверхностного натяжения выталкивают воду из пор.
При таком большом значении угла контакта требуется напор воды 1—4 м для ее проникания на поверхность через самые большие капилляры. Практически, однако, из-за наличия неоднородных и неполных пленок, а также пустот в бетоне сопротивление обычно уменьшается до нескольких сантиметров напора воды. Соответственно добавки, снижающие влаго- и водопроницаемость, эффективны только тогда, когда идет дождь; они препятствуют подъему влаги, но малоэффективны для конструкций, удерживающих воду.
Удобоукладываемость. Большинство материалов группы «а» является воздухововлекающими, поэтому они улучшают удобоукладываемость по сравнению с бетонами без добавки.
Мелкие частицы парафиновых или битуминозных эмульсий также могут оказывать смазывающее действие.
Водоотделение и осадка. При применении рассматриваемых добавок в смесях со средним расходом цемента и низким значением осадки конуса при нормальной температуре сцепление смеси увеличивается. Мелкоизмельченные добавки ухудшают удобоукладываемость смесей с большим расходом цемента из-за возрастания водопотребности.
Удобоукладываемость смесей с низким содержанием цемента и мелкими заполнителями улучшается.
Характеристики схватывания. Введение рекомендуемых доз добавок, снижающих водопроницаемость, незначительно влияет на сроки схватывания. Однако при использовании больших дозировок добавок и высокой пластичности смеси возникает высокое воздухововлечение, которое выражается в замедлении сроков схватывания. Особенно часто это может происходить при низких температурах выдержки ( <15°С). Этот эффект значительно возрастает при одновременном применении водопонижающей добавки.
Содержание воздуха. При использовании высоких доз добавок на основе мыл и хорошей удобоукладываемости бетона происходит вспенивание смеси из-за очень высокого содержания воздуха. Это явление чаще встречается при введении в бетон комбинации водопонижающих агентов и добавок, снижающих водопроницаемость.
Отделка. В зависимости от дозировки применяемой добавки и пластичности смеси повышенная сцепляемость может привести к образованию «вязких» смесей. Это происходит в основном в смесях с высоким содержанием цемента и мелких заполнителей и при низком отношении В/Ц.
В таких случаях могут потребоваться изменения в составе смесей и использование крупного песка.
Затвердевший бетон.
Прочность при сжатии. В общем при применении эмульсий мыл и парафина наблюдается некоторое снижение прочности при сжатии, в частности в бетонных смесях с высокой прочностью, из-за воздухововлечения, вызываемого применением этих добавок. Смеси с низким содержанием цемента и жесткой консистенцией (содержащие добавку) часто имеют повышенное значение прочности по сравнению со смесями без добавок вследствие улучшения уплотнения и характеристик водоотделения. Соответственно материалы с мелкими частицами отрицательно влияют на прочность смесей с высоким содержанием цемента и улучшают прочность смесей с низким содержанием цемента. Добавка порошков к смесям с высоким содержанием цемента увеличивает водо-потребность, что приводит к повышенному содержанию воды в такой смеси. В бедных цементом смесях эта добавка действует как заполнитель пор и улучшает удобоукладываемость.
Долговечность. Хотя добавки, снижающие влаго- и водопроницаемость, незначительно улучшают стойкость к прониканию воды, утверждают, что присутствие даже небольших количеств этих добавок улучшает морозостойкость. Показано, что парафиновые эмульсии значительно улучшают характеристики морозостойкости. Однако эти результаты нельзя непосредственно связать с эффектом водостойкости, так как указанные добавки снижают водоцементное отношение и вовлекают до 4 % воздуха.
Снижение доступа воды улучшает эстетические характеристики заводских архитектурных бетонных изделий. Заметно уменьшаются выщелачивание и соответственно образование налетов, портящих внешний вид изделий.
Проницаемость. Такие материалы, как мыла и мелко измельченные инертные заполнители, которые уменьшают плотность путем увеличения содержания пустот в бетоне, снижают водонепроницаемость. Аналогично материалы, которые уменьшают прочность бетона, увеличивают его проницаемость. Этот эффект проявляется в раннем возрасте твердения бетона.
Факторы, влияющие на эффективность добавок. Удобоукладываемость. При хорошей удобоукладываемости бетона образуется пена, если в качестве добавок используют мыла, парафиновые и битумные эмульсии, особенно в больших дозах. В результате этого уменьшается плотность и снижается водонепроницаемость.
Присутствие других добавок в смеси. Использование водонепроницаемых добавок типа жирных кислот или парафиновой эмульсии в сочетании с водопонижающими добавками типа лигносульфонатов или гидроксикарбоксильных соединений приводит к значительному воздухововлечению и уменьшению прочности, в результате чего уменьшаются характеристики водонепроницаемости. При высокой удобоукладываемости лигносульфонаты противодействуют снижению водоотделения, вызываемого парафинами, и увеличивают степень водоотделения.
Содержание цемента. Когда повышающие степень водонепроницаемости добавки используются в богатых смесях, часто возрастает объем пор, что вызывает увеличение проницаемости, хотя степень абсорбции может снижаться.
Содержание мелких заполнителей в смеси. Применение добавок приводит к выделению воздуха, в связи с чем смеси с большим содержанием мелких заполнителей могут способствовать воздухо-вовлечению.
Перемешивание. Плохое перемешивание может снизить гидрофобные свойства поверхности. Подобный же эффект возникает в конструкции из-за различного перемещения влаги.
Условия выдержки. Эффективность этих добавок тесно связана с основными условиями выдержки в раннем возрасте. Водостойкость бетона увеличивается при выдерживании. Наиболее решающими являются первые 7 сут выдержки, так как основные характеристики бетона формируются в этот период. Бетон с такими добавками не должен высыхать до истечения этого срока. Нельзя также использовать выдержку с перерывами, так как если бетон высох, он не может быть снова увлажнен соответствующим образом.
Применение. Добавки, снижающие влаго- и водопроницаемость, используются для изготовления крыш, фундаментных блоков, оснований, резервуаров воды, бетонных блоков и при производстве архитектурных заводских бетонных изделий.

Источник