Водостійкий цемент: що таке і для чого потрібний
Волога – агресивне середовище, що руйнує звичайні будівельні матеріали. При зведенні будов в спеціальних умовах і при постійному контакті води потрібний водостійкий цемент. Гідрофобні марки можна придбати чи зробити власними руками.
Особливості матеріалу
Бетон – недорога та міцна в'яжуча речовина, яку використовують при будівництві. Після висихання у структурі розчину залишаються повітряні бульбашки. У вологому середовищі мікроскопічні порожнини накопичують вологу, що призводить до поганого ущільнення, розширення та руйнування матеріалу.
Водостійкий (вологостійкий) цемент – вдосконалена сировина, в якій немає кисневих включень. Сторонні капіляри, пори заповнюють спеціальні присадки. У результаті одержують дуже щільний гідрофобний розчин. Після висихання у структурі немає швів, бульбашок, тому вода не просочується.
Сировину виробляють у 2 різновидах. Водостійкий вигляд відштовхує, не пропускає рідину усередину, але руйнується під сильним натиском. Водонепроникний цемент можна дізнатися за дуже низькою пористістю, яка не дозволяє волозі проникати у нижні шари. Будівельний матеріал витримує високий тиск.
Водостійкі марки сировини застосовують в умовах вологості, в місцях, де є ризик руйнування будівель рідиною. Гідрофобний розчин використовують при:
- зведення несучих конструкцій, фундаментів;
- гідроізоляції шахтних стволів;
- спорудження стяжки у льоху, гаражі;
- створення колодязів;
- облаштування водонепроникних оболонок басейнів;
- заливання поверхонь септиків;
- будівництво водоводів.
Цемент вологостійкий застосовують в умовах високої вологості - від 75% і вище. При експлуатації в більш сухому мікрокліматі матеріал дає сильне усадження, про що варто пам'ятати при проектуванні об'єкта. Бетонний розчин доречний при ремонті зруйнованих залізобетонних будівель та при облаштуванні будь-яких підземних споруд.
Гідрофобні види
Будівельний матеріал відрізняють за структурою, інгредієнтами та параметрами експлуатації. Під назвою водостійкого цементу ховаються 3 види з різними гідрофобними властивостями. У сировини різні сфери використання, призначення та принцип роботи.
Безсадковий
Водонепроникний будівельний матеріал роблять із бетону з додаванням невеликої кількості алюмінію. Отримана суміш після застигання стає дуже щільною та міцною. За характеристиками сировина не відрізняється від натурального каменю.
Через годину після затвердіння водонепроникний цемент набирає понад 70% міцності. Цикл завершується за 4 тижні. Будівельний матеріал холоне у вологому середовищі, інакше маса стрімко сідає. Під час робіт поверхню захищають плівкою та періодично оббризкують.
Марки бетону застосовують при зведенні конструкцій, що знаходяться під постійним впливом рідини. Для посилення гідрофобних та антикорозійних якостей до складу часто додають суміш із алюмінієвої пудри з феросиліцієм і азотнокислим кальцієм.
Висока ціна - єдиний недолік безусадкового вигляду. Через вартість бетону використовують тільки при зведенні електростанцій, фундаментів пірсів і портів. Витрати на будівництво окупаються довговічністю та відсутністю необхідності додаткової гідроізоляції.
Розширюється
Водонепроникний цемент, що розширюється, на 70% складається з глиноземного бетону. У суміш додають 20% гіпсу та 10% присадок. Інгредієнти змішують, подрібнюють, одержуючи рівномірну структуру. При хімічних реакціях маса збільшується обсягом, фіксуючи себе молекули будівельного сировини.
Матеріал схоплюється у перші секунди після початку роботи. Вже за 10 хвилин починається процес затвердіння. Чим вище вологість, тим більше розширюється речовина. Через 3 доби поверхня відповідає бетону М300, через 4 тижні - М500. Для прискорення застигання в розчин часто додають оцтову кислоту або буру.
Якщо потрібен цемент для басейнів водонепроникний, то перевагу краще віддати видам, що розширюються. Будівельний матеріал має високі гідроізоляційні якості, які посилюються при постійному знаходженні в рідині. У промисловості різновиду використовують при зведенні дамб і гребель, тунелів та закладення швів.
Корисне відео
Швидкотвердіючий
Швидкозастигаючий (вологостійкий) цемент протягом кількох годин набирає показників твердості. У складі матеріалу є 50% трикальцієвого силікату. Вже через 3 доби сировина досягає максимальної щільності та міцності.
Швидкотвердіючий цемент використовують при виробництві тротуарної плитки, бордюрів та конструкцій із залізобетону. Гідрофобні властивості відштовхують воду від поверхні, захищаючи від високої вологості. Прискорене застигання прискорює та спрощує будівельні процеси.
З цементом цього виду варто працювати лише людям із кваліфікацією. Після затвердіння невикористаний розчин негідний для застосування. За вартістю бетон рублів на 250 дорожчий, ніж звичайні різновиди. Недосвідчені виконавці матимуть багато шлюбу, що збільшить будівельний бюджет.
Тонкощі виробництва
Висока ціна – основний недолік цементу із гідрофобними властивостями. Міцний матеріал складається з бетону, який додають пластифікуючі присадки. Розберемо основні методи виробництва.
Промислові процеси
Для приготування цементного водостійкого розчину використовують будівельний матеріал марок М500 або М400. Віддають перевагу сировині з дуже тонким помелом. Добавки вибирають виходячи з характеристик, які потрібно отримати.
Під час роботи з цементом обов'язково враховують погодні умови. Подрібнення матеріалу та змішування інгредієнтів проводять у закритому приміщенні або на вулиці за сухої погоди. При вологості компоненти збираються грудками, що призводить до втрати сполучних та гідрофобних якостей.
Готовий будівельний матеріал фасують у паперові мішки. Сировину зі зміненими характеристиками можна дізнатися з етикетки. У водостійкого цементу в інструкції є спеціальне маркування. Літера «М» із цифрами позначає марку бетону. Літера «Д» попереджає про наявність включень, відсотковий зміст яких слідує за нею.
Гідрофобні добавки
Характеристики водонепроникного цементу залежить від присадок. Пластифікуючі добавки покращують рухливість готової маси. При збільшенні пластичності знижується вміст зайвої вологи, внаслідок чого зменшується кількість пір. До складу розчину вводять від 01 до 3% додаткових інгредієнтів.
Кольматні присадки ущільнюють структуру, заповнюючи собою порожнини повітряних бульбашок. Під час хімічної реакції між цементом, рідиною та добавкою виникають тверді речовини, які закупорюють внутрішні пори. Отримана поверхня за будовою подібна до каменю.
Полімери у складі сировини формують вологовідштовхувальну плівку. Щільне покриття виникає у найдрібніших частинках цементу. Засоби захищають поверхню від проникнення води та розтріскування з подальшим руйнуванням.
Щоб збільшити гідрофобність розчину, що вже застиг, до складу додають солі металів (залізо хлорне, кальцію нітрат). Водонепроникні властивості посилюють силікони та солі лужні. У ролі універсальної добавки, що пластифікує, професіонали використовують види на основі полікарбоксилатів.
Присадки в цементі збільшують термін експлуатації твердої поверхні, знижують кількість пір і посилюють структуру. Серед популярних готових добавок виділяють:
- "Пенетрон". Сухий вигляд поєднується з усіма включеннями. Крім водонепроникності підвищує стійкість до морозів, морської води та лугів.
- "Дегідрол". Рідкий гідрофобний препарат додають відразу розчин.
- "Кристал". Порошок вводять масу в міру приготування.
- "Пластол". Присадки прискорюють твердіння та збільшують гідрофобність.
- "Рідке скло". В'язка добавка покращує пластичність та водовідштовхувальні властивості розчину. Через швидку полімеризацію готують невеликими порціями.
Ущільнити структуру у вологостійкому цементі допоможуть засоби, які після хімічної реакції основу закристалізують. Добре зарекомендували себе препарати з мікрокремнеземом. Сировина розширюється, заповнюючи вільні порожнини.
Як зробити самостійно
При створенні водонепроникного (гідрофобного) цементу важливо враховувати правильні пропорції. На 125 кг бетону беруть 30 кг піску та 55 – щебеню. На весь обсяг знадобиться цебро чистої рідини. Сухі інгредієнти поєднують, потім повільно вливають воду. При роботі з бетонозмішувачем процедура займе не більше 5 хвилин.
Гідрофобні добавки вводять на останньому етапі приготування. «Дегідролу» достатньо 200 мл. Рідку присадку можна зробити з галунів (1,25 кг) та лугу (0,25 мл). Інгредієнти змішують, розчиняють у воді. На 10 кг цементу беруть 1,25 л речовини.
Добре зарекомендували себе добавки на жирній основі. На 1 кг сухого будівельного матеріалу знадобляться 250 г парафіну та 600 г лляної олії. Компоненти з'єднують із чистою вологою до однорідної консистенції.
Корисне відео
Висновок
Водостійкий цемент – міцна, надійна сировина, яка не боїться впливу вологи. Засіб використовують при заливанні фундаментів, зведенні підземних та водних споруд. Вартість готового будівельного матеріалу часто в 1,5 рази дорожча за звичайні види, при цьому окупиться довговічністю і стійкістю до несприятливого середовища.
