Характеристики и способы изготовления водонепроницаемого (гидрофобного) цемента

Самое распространенное и одно из относительно недорогих, но качественных вяжущих веществ – цемент. Этот материал необходим в любом строительстве: и частном, и промышленном. Именно поэтому целые исследовательские институты заняты разработкой и улучшением его производственных характеристик. Для возведения объектов в особых условиях, к которым можно отнести влажную осень и суровую зиму, профессиональные строители предпочитают использование цемента водостойких марок.

Гидрофобные цементыОбычный цемент – является самым слабым звеном в смеси, которая должна выдерживать повышенную влажность. Именно цемент разрушается сам и постепенно ослабляет конструкцию, когда на строение происходит постоянное воздействие воды.

Главное требование к таким цементам – повышенные гидроизоляционные свойства.Можно либо тратиться на гидроизоляцию всех конструктивных и важных узлов при строительстве, а можно изначально использовать цемент улучшенной формулы. Экономически такой способ укрепления конструкции будет дешевле, чем постоянная борьба с водой при эксплуатации здания и значительное вложение денег при строительстве.

Производится он в двух разновидностях:
Водонепроницаемый.
Такой цемент обладает меньшей пористостью, что не дает воде проникать внутрь. Он отлично противостоит мокрому воздуху и снегу, не пропускает влагу в верхние слои бетонной конструкции. Неплохо справляется с напором воды, так же не пропуская влагу даже под высоким давлением.

Водостойкий. Этот материал отталкивает воду. Он не пропускает ее внутрь, но она может просто скатываться по нему. Этот цемент не способен выдержать напор воды.

ВодонепроницаемыйГидравлическое вещество вяжущего характера – это водонепроницаемый цемент.

В его составе:Тонкого помола глиноземистый цемент высокого качества.

Гипс.

Гидроалюминат кальция.

Такие же составляющие и у цемента водостойкого. Целесообразно его применение при строительстве объектов, которые будут эксплуатироваться в условиях повышенной влажности. Он отлично подходит для железобетонных конструкций, так как замедляет коррозийные проявления металла. Учитывая эту особенность материала, он заслуживает наивысшей оценки в 5 баллов.

Водонепроницаемый цемент в составе кладочной смеси

Для частного строительства нет особой необходимости в разделении гидрофобного цемента на влагостойкий и водонепроницаемый. А вот для профессионального возведения различных объектов разница, хоть и в мелочах, но все же существует.

Водостойкий (влагостойкий)Для качества цемента главным является показатель гидроизоляции. Цемент с низкой влагостойкостью применим для внутренних работ. И абсолютно недопустимо его использование для наружных. Тогда как водостойкий (влагостойкий) цемент должен быть использован во всех растворах для наружных работ.

Влагостойкий цемент имеет в своем составе добавки, которые отвечают за его сопротивляемость к водной среде и, может быть, к морозам. В его состав входят те же компоненты, что и для водонепроницаемого цемента с единственной незначительной разницей в дозировке.

Производство водостойкого цемента

Этот цемент может быть изготовлен только при добавлении в основной состав специальных добавок. Для гидрофобного материала нужен цемент очень тонкого помола. А добавки выбираются производителем исключительно исходя из требований, которые будут предъявлены готовому продукту.

Учтены должны быть также погодные условия при работе с цементом. Теоретически, можно влагостойкий цемент приготовить и самостоятельно. Для этого необходимо приобрести качественный цемент, марка которого не ниже 400 и размешать в нем специальные добавки.

Это должны быть гидрофобизаторы или добавки, которые кольматируют. Естественно, что качество самостоятельно сделанного цемента будет несколько ниже, чем заводское, но даже в таком варианте влагостойкий цемент имеет право на существование.

Нужно только знать, какие добавки для чего использовать. Перечень добавок, используемых при его производстве, а также, которые повышают влагостойкость цемента и доступны в продаже, в следующем разделе.

СоставЦемент М 500 с маркировкой Д 20 — влагостойкий. Буква Д обозначает добавки, цифра 20 – процентное количество этих добавок – 20.


Для влагостойкого цемента производители используют такие примеси:
Церезин Нормал.

Працтин.

Трицосал Н.

Бетфикс.

Каждая из этих добавок повышает:Прочность цемента.

Увеличивают его плотность.

А также уменьшает количество каналов, через которые водяные пары могут попасть в структурный состав готового раствора.

Цемент с добавками, улучшившими его свойства, будет стоить, как минимум, в полтора раз дороже, чем обычный цемент. Но при использовании во влажных местах это вполне оправдано.
Область применения влагостойкого цемента
Учитывая, что влагостойкий цемент содержит большое количество щелочи, работать с ним нужно в перчатках. При правильном соблюдении пропорций, такой цемент должен начать застывание через 20 – 50 минут после изготовления, а полное его застывание обычно бывает минимум через 12 часов, максимум через 3 суток.

Применяется такой цемент для строительства фундамента и возведения несущих конструкций. Вполне оправдано его применение для соединения колец колодцев, а также при укладке керамической плитки в чашу бассейна.

Учитывая, что производство такого материала предполагает его использование строго по назначению, помимо буквы Д в марке еще присутствует класс цемента.

Он бывает:Безусадочным.

Расширяющимся.

Быстротвердеющим.

При общей главной задаче – гидрофобности, каждая из этих разновидностей цемента имеет свои особенности.

Где используется влагостойкий цемент

Горка из водостойкого цемента

Заделка швов

Декоративная стена

БезусадочныйСпециальный цемент, который дает минимальную усадку при затвердении, обладающий при этом свойствами быстрого расширения и реопластичности называется безусадочным. В отличие от традиционного цемента, безусадочный в составе бетонной смеси обеспечивает ее равномерное, но достаточно длительное высыхание. При теплой погоде это может быть 3, а то и больше дня.

Основное свойство такого цемента (оно, кстати, передается всем смесям, в состав которых он входит) – реопластичность. Это значит текучесть при малом количестве воды в своем составе. Растворы с безусадочным цементом – одни из самых жидких. Они отлично укладываются, в основном за счет высокой текучести, имея при этом высокий процент конечной плотности.

Его применение достаточно широко и оправдано при проведении таких работ:Производство водостойких цементных растворов с высокой прочностью

При закреплении анкеров, в том числе крупных.

Заливка пустот или трещин в готовом бетоне (возможно, даже старом).

Укладка раствора на заданной высоте (за счет высокой тягучести, легко можно обеспечить подачу такого бетона).

Для фундаментов при строительстве атомных электростанций, фундаментов портов и пирсов, турбогенераторов.

Производственные характеристики безусадочного цемента очень высоки. Единственный минус в его стоимости. Но так как использование такого материала должен быть только при особом строительстве, этот его недостаток нивелируется общим конечным результатом. Оценка – 5 баллов.

Заделка трещины в бетоне при помощи безусадочного цементного раствора

РасширяющийсяОбычный цемент дает достаточно большую усадку, а вот тот, который промаркирован, как расширяющийся, на ранних сроках застывания довольно ощутимо увеличивается в объемах, что компенсирует усадку полностью.

В его состав традиционно входит:Портландцемент (или глиноземистый).

Гипс.

Гидроалюминат кальция.

Добавки по сезону.

Объем смеси растет за счет образования кристаллов в ходе реакции всех составляющих цемента с водой. Так как кристаллы растут постепенно и максимального роста достигают на третьи сутки, именно столько времени (или чуть больше) нужно для того, чтобы раствор с таким цемент высох полностью.

Расширяющийся водонепроницаемый цемент применяется в составе смесей при:Заделке водонепроницаемых швов.

Для армирования железобетонных конструкций.

Для гидроизоляции стволов шахт.

Строительстве туннелей.

Возведении объектов под водой.

Отличные свойства цемента позволяют добиваться высоких результатов при специфическом строительстве и, например, полностью ликвидировать трещины и различные неровности в старом бетоне. Оценка – 5.

На видео — использование расширяющегося раствора цемента для ремонта:

БыстротвердеющийРастворы, в состав которых входит быстротвердеющий цемент, раньше всех других растворов затвердевают. Многие из них имеют высокую прочность, но только на третьи сутки после начала затвердевания. В составе цемента такой марки обязательно должен быть трех кальциевый силикат (его объем должен занимать не менее 50 % от общего объема).

Применяется быстро твердеющий цемент в таких технологических процессах:Изготовление сверхпрочного бетона.

Для быстрой кладки. Только работать с раствором в составе которого быстротвердеющий цемент, должен специалист высокой квалификации.

При производстве железобетонных конструкций.

При производстве бордюр и тротуарной плитки.

Быстротвердеющий цемент стоит дороже обычного, в среднем, 300 рублей за 50 килограммов. Учитывая узкопрофильность его применения, а также то, что работать с ним должны специалисты высокой квалификации (иначе он просто застынет и его придется утилизировать), оценка – твердая 4.

Цементы гидрофобные по вешнему виду от обычных цементов практически не отличаются. Они не боятся влаги, но хранить их под дождем не рекомендуется.Их цена выше в полтора – два раза, но и область применения более специализированная. Купить такой цемент можно в обычных строительных магазинах. Экологичность материала заслуживает оценки не выше 3 баллов (так как достаточно небезопасные для человека добавки в них находятся), но этот показатель нивелируется за счет использования такого цемента при специфическом и исключительно наружном строительстве.

Вопрос как вытекает из вопроса зачем. Если очевидно, что такой бетон требуется, то есть куча способов-и спец добавки и обработка поверхности и традиционная гидроизоляция.
Интересует теоретическая часть вопроса т. к. практическую я уже заканчиваю — 50 куб. м. песка кардинально решили вопрос с удалением влаги из будущего цокольного этажа

Мне непонятно, почему в частном домостроении не используется водонепроницаемый бетон при изготовлении фундаментов ?- Это дорого ?- Водонепроницаемый бетон не возможно изготовить на месте частному застройщику ?- Водонепроницаемый бетон на деле оказывается все-таки проницаемым для воды, т. е. его невозможно использовать без традиционной гидроизоляции ?Интересует вопрос по добавкам для бетона. В Интернете их огромное количество, а вот массового применения они почему-то не нашли. Только единицы (возможно сами продавцы) их хвалят, а все остальные, кто пробовал применять на практике водонепроницаемые добавки к бетону, ругают их. Почему так ?Небольшой анализ предложения в Интернете показал интересные тенденции:1. Все сайты продавцов водонепроницаемых добавок к бетону построены по принципу «Я и великие» (на фоне ГЭС и др огромных капитальных гидросооружений), но что-то мне подсказывает что «Их там не стояло», когда возводились эти сооружения…2. Нигде нет прайсов на продаваемый товар: основные сайты отправляют к дилерам, а дилеры почему-то предпочитают сообщать цены только по телефону…ну прям как с сотовыми телефонами в 1993-1994 годах (тогда их в Москве продавали по $5000 при стоимости в рознице на Западе $100). Интересно а сколько стоят водонепроницаемые добавки для бетона на Западе ?3. Нет обязательных сертификатов соответствия на продаваемую продукцию (не путать с сертификатами добровольной сертификации – эти «почетные грамоты» на их сайтах ничего не значат). Если строители не самоубийцы, они не должны применять такие строительные материалы. Или я ошибаюсь? Нужно спросить у Р. Никонова.4. И в тоже время заводы ЖБИ производят водонепроницаемый бетон… Из чего ? Наверное из каких-то других ГОСТируемых материалов ? Из каких ? И что-то мне подсказывает, что эти материалы дешевле всяких *тронов… Но почему мы тогда не видим их в продаже ?С уважением,

Гидрофобный цемент представляет собой вяжущее вещество с повышенным уровнем водонепроницаемости. Он является результатом мелкодисперсного измельчения портландцементного клинкера, различных добавок и гипса. Именно добавки и отвечают за гидрофобные свойства материала. 

В качестве добавок могут выступать кубовые остатки какой-либо жирной кислоты, окисленный петролатум, олеиновая кислота, асидол мылонафт. Они вводятся в материал в процентном соотношении 0,1-0,3% к общей массе цемента.

В то время как цемент схватывается, добавки на поверхности всех частиц образуют гидрофобную пленку, снижающую уровень гигроскопичности материала. Растворы и бетоны, приготовленные с использованием такого цемента, имеют меньший уровень водопоглощения, повышенную водонепроницаемость и морозостойкость.

Любой вид цемента может быть гидрофобным (и шлаковый, и портландцемент, и глиноземистый и т.д.). При производстве материала основной стадией является введение в смесь малого количества гидрофобных добавок, вследствие чего на каждом «зерне» цемента появляется адсорбционный слой, который словно «намасливает» его. Чтобы сделать гидрофобным любой цемент, в процессе помола клинкера в него следует добавить перечисленные выше вещества, которые и определят достоинства и недостатки гидрофобного цемента.

Благодаря своей негигроскопичности, цемент может длительное время сохранять активность при любых условиях (и даже при повышенной влажности). Кратковременное соприкосновение гидрофобного цемента с водой вовсе не приводит к появлению комков. При перемешивании цемента, воды, щебня, песка и других заполнителей адсорбционные слои, обволакивающие частицы цемента, сдираются, в результате чего образуется однородный, пластичный и прекрасно твердеющий строительный раствор или бетон.

Гидрофобный цемент обычно используется в облицовках и цементных светлых штукатурках, уменьшая их запыляемость, а также при производстве гидроизоляционных штукатурок и бетонов для автомобильных дорог, при обустройстве приусадебных участков и т.д. Благодаря повышенному воздухововлечению, такой материал применяется при изготовлении легких и ячеистых бетонов, когда при строительстве важную роль играет вес конструкции.

Если бетонная смесь сделана на гидрофобном цементе, она меньше будет подвергаться расслаиванию, а, значит, она более стойкая перед морозом и влагой, попеременными увлажнениями и высыханиями, резкими температурными перепадами и изменениями влажности воздуха.

В сложных климатических условиях, а также при необходимости дополнительной гидроизоляции или в условиях высоко расположенных грунтовых вод использование гидрофобного цемента наиболее оправданно. При обычных условиях такой материал не сможет показать все свои достоинства. Поэтому применять дорогой гидрофобный цемент лучше по назначению и только в случае необходимости.

По материалам сайта: www.kogda-remont.ru

Автор: Администратор

Дата публикации:

03.03.2014