Гідробетон основні характеристики матеріалу і сфера використання

Бетон використовується людьми давно, він надійний, пройшов випробування погодою і часом. Для будівництва гідроелектростанцій, мостів, дамб та інших споруд, що стикаються з водою, звичайний матеріал не підходить. Для цих цілей використовується гідробетон. Його застосовують як для масштабних, так і для невеликих гідротехнічних споруд. З метою забезпечення тривалої працездатності конструкцій і їх окремих деталей водостійкий бетон справляється сповна.

Головними руйнують факторами для гідробетона служать температурні перепади, жорстка вода, припливи і відливи. Виходячи з цього, водостійкий матеріал повинен мати наступні характеристики:

• морозостійкістю;
• стійкістю до води;
• підвищеною водонепроникністю;
• міцністю на стиск і розтяг.

Довговічність масштабним гідротехнічних споруд забезпечує міцний, водонепроникний, стійкий до морозу і перепадів температур гідробетон

Залежно від розташування будівлі, обсягу і рівня напору водних мас при експлуатації, тривалості контакту води і гідротехнічної споруди, гідробетон ділиться на три основних типи:

• надводний тип, застосовується для конструкцій, які знаходяться над рівнем води і контактують з нею періодично;
• підводний, особливий тип гідробетона, який використовується для споруд, які постійно контактують з водою;
• бетон для будівель, які знаходяться в зоні з мінливим рівнем води.

За іншою класифікацією матеріал підрозділяється на масивний і не масивний, литий і дрібнозернистий. Залежно від застосування, він буває для зовнішніх або внутрішніх робіт, для напірної і безнапірної каналізації.

Гідротехнічний (мостовий) бетон застосовується в масштабному промисловому і приватному будівництві. Основна область його застосування - будівництво мостів та мостових конструкцій, зведення споруд на підприємствах хімічної промисловості. Гідробетон в цьому випадку використовується через підвищену небезпеку руйнування об'єктів під дією води і хімікатів.

Надійність гідробетона доводять грандіозні споруди, що експлуатуються на протязі довгих років

З нього будують греблі, берегові укріплення, набережні, каналізаційні шахти, естакади, банківські сховища і багато інших споруд, які потребують захисту від проникнення води та інших руйнівних чинників. Менш масштабні споруди з використанням водостійкого матеріалу - це басейни, фонтани, декоративні ставки, штучні водойми та інші об'єкти.

Бетонні водонепроникні склади знаходять широке застосування в ландшафтному дизайні

Вибір компонентів залежить від сфери застосування і призначення складу. Щоб матеріал відповідав вимогам морозостійкості, водонепроникності і міцності, підбирається відповідне співвідношення цементу, води, піску та інших компонентів, їх якість, час витримування, характеристики і т.д.

Використовують кілька різновидів цементу:

• Сульфато стійкий цемент використовується тоді, коли об'єкт контактує з жорсткою водою, яка має руйнівними властивостями через наявність в її складі мінералів.
• Пластифікований і портландцемент служать основою складів для будівель, які знаходяться в місцях з постійно мінливої ​​температурою води.
• Гідрофобний цемент використовується для створення матеріалу, постійно контактує з водою.
• Пуцолановий і шлаковий цемент володіють хімічними характеристиками, що протистоять руйнуванню конструкції при впливі на неї води.

Як заповнювачі використовуються, підвищують водостійкість, кварцові піски. Пісок повинен бути якісним, без домішок. За ГОСТом розмір його зерен не перевищує 2 мм, щільність має значення 2т / м3. При недотриманні цих вимог у матеріалу буде небажаний рівень рухливості.

Щоб причали, тунелі, мости і дамби були міцними і надійними, потрібно ретельно підходити до вибору великих компонентів. Гравій і щебінь забезпечують морозостійкість і стійкість до температурних перепадів. Нерідко для цих цілей використовується не пропускає воду і не руйнується під навантаженнями граніт.

Важливо! Однією з головних характеристик гравію і щебеню є лещадность. Кубовидні компоненти забезпечують найбільш щільне прилягання в опалубці. Це дозволяє рівномірно розподілити навантаження і підвищити міцність конструкції. Крім того, лещадность сприяє економії цементу і піску, так як їх витрата в цьому випадку значно скорочується.

Наявність мікро наповнювачів захищає споруду від деформацій. Вони підвищують теплопровідність і збільшують термін служби. Наявність мікро наповнювачів в складі знижує витрату цементу, що також є позитивним моментом. Якісні характеристики поліпшуються і за рахунок використання різних хімічних компонентів.
Цьому сприяє і введення в бетонний розчин різних добавок (пластифікуючих, воздухововлекающих, ущільнюючих і т. Д.). Водостійкість підвищують пластифікатори, що поліпшують пластичність розчину і якість заповнення форми, обмеженою опалубкою. Кількість пластифікаторів у складі - від 0,1 до 3,0%.

Це цікаво! В даний час вченими-хіміками ведуться розробки компонента ЦМІД - 4, постійно контактує з питною водою.

Дегідрол - добавка, що поліпшує властивості гідробетона

Будівельникам гідроспоруд доводиться вирішувати такі завдання як забезпечення їх термо- і водостійкості, захисту від заморожування при укладанні в мороз. Роботи проводяться в режимі мінімальних тимчасових, грошових і трудових витрат.

Основною проблемою укладання гідробетона є масштабність будівництва

Укладання матеріалу проводиться блоками. Технологія бетонування включає:

• установку опалубки;
• підготовку блоків;
• розподіл і ущільнення матеріалу по блоку;
• догляд за бетоном;
• розпалубку.

Для гідробетона використовуються такі види опалубки:

1. Крупно щитова інвентарна (великі металеві, дерев'яні та дерево металеві панелі консольного і консольного двох'ярусного типу).
2. Дрібно щитова інвентарна у вигляді невеликих дерев'яних пластин.
3. Дерев'яна опалубка.
4. У вигляді плит і балок.
5. Металева сітка.
6. Незнімні армопанель із залізобетону (дорогий метод, що вимагає додаткових витрат на обладнання і техніку). Використовується для будівництва гідротехнічних станцій.

Вид опалубки закладається в проекті. При її виборі враховується вид роботи, спосіб укладання та компонентний склад. Від виду опалубки залежить швидкість роботи і зниження трудових витрат.

Використовуються блоки на скельному і бетонній основі. Їх підготовка - трудомісткий процес, велика частина якого проводиться вручну. На розподіл і ущільнення гідробетона в блоці впливають умови середовища, техніка укладання бетону і розміри бетонної конструкції. Залежно від цього схема укладання буває:

• послойная - тонкими (до 0,5 м) шарами, ущільнення виконується ручним вібратором;
• ступінчаста - матеріал укладається ступенями (3-4 м) на всю висоту блоку, ущільнення проводиться пакетами вібраторів;
• одношарова - проводиться по всій висоті блоку, але не східчасто, укладка двоетапна - бульдозером і пакетами вібраторів.

Основною проблемою укладання гідробетона є масштабність будівництва

Щоб властивості гідробетона зберігалися, повинен враховуватися параметр тепловиділення. Його значення має обмежуватися допустимим збільшенням температури, щоб звести до мінімуму утворення тріщин в елементах товщиною від 2,5 м.

Склад впливає на спосіб укладання. Розглянемо це на прикладі жорстких дрібнозернистих і литих бетонів.

Сучасні гідротехнічні споруди зводять з мало пластичних жорстких бетонів. Їх укладання ведеться механізованим способом із застосуванням спецтехніки - самоходок з навісними вібро утрамбовують механізмами (до 6 штук) і розрівнюють бульдозерів. Будівництво гідростанцій, дамб та інших великих споруд ведеться безперервним потоком.

Дрібнозернистий бетон застосовується для ремонту гідротехнічних споруд, аеродромів, облицювання каналів, виготовлення дорожніх плит і ємностей. Такий склад характеризується швидким застигання. Укладається торкретуванням за допомогою цемент-гармати.

У пристрій засипається суха бетонна суміш, яку направляють стисненим повітрям за гнучкою трубі в потрібне місце. До отвору труби приєднується шланг, що подає під тиском воду. Вода змішується з сухою сумішшю, утворюючи розчин.

Більш простим методом є пневмобетонірованіе, коли по шлангу подається готовий продукт. Застосовується і звичайний спосіб з укладанням в опалубку.

За допомогою литого розчину бетонують отвори, тонкостінні, складної форми конструкції з утрудненою укладанням і трамбуванням. Кількість води при його затворі зменшується на 20%, але необхідна рухливість матеріалу зберігається.
Міцність розчину вище на дві позиції, а споживання цементу знижується на 15-36%. Чи не потрібна трамбування вібраторами, що дозволяє економити ресурси. Морозостійкість конструкцій збільшується на 25-40%, водопроникність - на 2-4 рівня. Забезпечується відмінна герметизація.

Лита бетонна суміш складається з цементу і піску з фракціями менше 0,15 мм, наповнювачів (золи-винесення, керамзиту) і глини, яка виконує роль водоутримуючої добавки. Виглядає суміш однорідною, нагадує розплавлене речовина.

Особливості гідробетона є і його перевагами:

• здатність витримувати температурні перепади за рахунок використання в суміші невеликої кількості води і спеціальних добавок;
• висока водонепроникність і міцність, що забезпечуються грамотно підібраним складом.

З недоліків слід відзначити високу вартість і швидке застигання суміші.

Гідротехнічний бетон - складний матеріал, створення якого - відповідальна і копітка завдання. При його виборі враховують як склад, так і геологічні, кліматичні і ряд інших чинників. Правильно вибраний матеріал забезпечить надійність і довговічність гідротехнічних споруд.

• Мембрани Planter для дренажу та захисту ізоляції: вибір матеріалу і техніка укладання
• Герметичний і здоровий підлогу на терасі: гідроізоляція і облицювання поверхні
• Все про гідроізоляції Унифлекс: технічні характеристики і технологія укладання
• Гідроізоляція Sika: 7 готових рішень для захисту всіх типів поверхонь