Марка бетона по водонепроницаемости для фундамента

Обновлено: 04.05.2024

Водонепроницаемость бетона. Бетон (W) - характеристики.

Бетон – пожалуй, самый распространенный строительный материал. Огромное количество конструкций и сооружений, которые могут контактировать с водой во время эксплуатации, выполняются из бетона. В таких случаях очень ценится такая характеристика, как водонепроницаемость бетона. Это весьма полезное свойство бетонных изделий. Благодаря этому качеству бетон не пропускает сквозь себя жидкость в условиях чрезмерного давления. Это основной нормируемый показатель качества бетонных изделий, позволяющий бетону эксплуатироваться длительное время. Водонепроницаемость бетона (w4 или w6 и больше) в маркировке указывается с помощью буквы W. К примеру, бетон в25 чаще всего производится с показателем w6 и w8.

Исходя из избыточного давления жидкости на пробу, принимается марка бетона по водонепроницаемости. Но стоит знать, что сорт пробы по данному показателю, весьма условен. Бетон – уникальный материал, который способен выдержать давление воды примерно 3 МПа без фильтрации. ГОСТ водонепроницаемость бетона 12730.5-84 регламентирует методы определения водопроницаемости бетона. А за ГОСТ 26633 предусматривается использование бетона категорий водонепроницаемости W2… W18, W20 для строительства конструкций, эксплуатируя которые требуется ограничить их от проникновения внутрь воды. Исходя из избыточного давления жидкости на пробу, принимается марка бетона по водонепроницаемости. Но стоит знать, что сорт пробы по данному показателю, весьма условен. Бетон – уникальный материал, который способен выдержать давление воды примерно 3 МПа без фильтрации. ГОСТ водонепроницаемость бетона 12730.5-84 регламентирует методы определения водопроницаемости бетона. А за ГОСТ 26633 предусматривается использование бетона категорий водонепроницаемости W2… W18, W20 для строительства конструкций, эксплуатируя которые требуется ограничить их от проникновения внутрь воды.

W бетон отлично подходит для возведения фундамента. Марка бетонного монолита должна относиться к классу не ниже W6 для проведения строительных работ. Образцы этого класса бетона способны выдержать воздействие грунтовых вод без признаков просачивания. Но даже монолитные блоки не могут на все 100% гарантировать непроницаемость воды в конструкцию. Жидкость способна проникать сквозь швы или сопряжения. Поэтому требуется дополнительно защитить места швов.

Чтобы изготовить бетонное изделие с высоким показателем водонепроницаемости, воду лимитируют. Во время исключения жидкости используются добавки в бетон для водонепроницаемости. Их роль играют специальные дополнения, называемые пластификаторами. При этом исчезает необходимость проводить усадку с помощью вибраций. Он уплотняется без постороннего вмешательства. Чтобы изготовить бетонное изделие с высоким показателем водонепроницаемости, воду лимитируют. Во время исключения жидкости используются добавки в бетон для водонепроницаемости. Их роль играют специальные дополнения, называемые пластификаторами. При этом исчезает необходимость проводить усадку с помощью вибраций. Он уплотняется без постороннего вмешательства.

С течением времени бетон стареет, а его водопроницаемость растет. Это самое удивительное свойство бетона. Но оптимального повышения водонепроницаемости можно добиться только во время продолжительного влажностного ухода.

Особенно важно учитывать данную характеристику, заказывая бетон под фундамент.

Марка, класс, показатель водонепроницаемости бетона

Водонепроницаемость – важная характеристика бетона, характеризующая способность материала сохранять устойчивость к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Это свойство напрямую связано с еще одним важным параметром – морозостойкостью, то есть способностью бетонных элементов переносить циклы замерзания-оттаивания. Этот параметр обозначается буквой W и четными цифрами в диапазоне – 2-20. Использование бетона с хорошей водонепроницаемостью позволяет сэкономить на дополнительных гидроизоляционных мероприятиях. Водонепроницаемость – важная характеристика бетона, характеризующая способность материала сохранять устойчивость к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Это свойство напрямую связано с еще одним важным параметром – морозостойкостью, то есть способностью бетонных элементов переносить циклы замерзания-оттаивания. Этот параметр обозначается буквой W и четными цифрами в диапазоне – 2-20. Использование бетона с хорошей водонепроницаемостью позволяет сэкономить на дополнительных гидроизоляционных мероприятиях.

Характеристики бетонов разных марок водонепроницаемости

Марка материала по водонепроницаемости выбирается, в зависимости от условий эксплуатации:

W2 . Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий.
W4 . Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяется при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах – с использованием наружной гидроизоляции.
W6 . Материал наиболее применяем в индивидуальном и массовом строительстве.

W 8 . Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги. W 8 . Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги.

Бетоны высокой водонепроницаемости марок W10-W20 используются при строительстве гидротехнических объектов, водохранилищ, бункеров.

Способы определения стойкости бетонов к проникновению влаги

Водонепроницаемость характеризуется прямыми и косвенными показателями. К основным показателям относятся:

Водонепроницаемость бетона: классификация, характеристики, добавки

Характеристики бетонов разных марок водонепроницаемости

Марка материала по водонепроницаемости выбирается, в зависимости от условий эксплуатации:

W2. Низкий показатель. Конструкции из этого строительного материала требуют проведения дополнительных гидроизоляционных мероприятий.
W4. Нормальный уровень водонепроницаемости. Такой материал применяется при строительстве фундаментов в грунтах невысокой влажности. Во влажных местах – с использованием наружной гидроизоляции.
W6. Материал наиболее применяем в индивидуальном и массовом строительстве.
W8. Водонепроницаемые бетоны используются при строительстве конструкций или объектов с повышенными требованиями к устойчивости к проникновению влаги.

Способы определения стойкости бетонов к проникновению влаги

Водонепроницаемость характеризуется прямыми и косвенными показателями. К основным показателям относятся:

Марка, определенная по технологии «мокрого пятна». При этом определяется максимальное давление, под воздействием которого образец остается непроницаемым для воды. Испытания осуществляются на специальной установке с гнездами для 6 образцов, которые могут иметь высоту 30, 50, 100, 150 мм. Нагрузку, прилагаемую к образцам, постепенно увеличивают до появления «мокрого пятна». Максимальным считается давление, при котором «мокрое пятно» появляется на двух образцах из шести.
Коэффициент фильтрации. Расчет коэффициента фильтрации бетона различных марок водонепроницаемости осуществляется с помощью специальной установки, подающей воду к образцам под давлением 1,3 МПа.

Таблица прямых и косвенных показателей водопроницаемости бетона

Косвенные показатели (актуальны для тяжелых бетонов)

Марка по водонепроницаемости

Максимальное давление, МПа

Коэффициент фильтрации, см/с

Водоцементное соотношение (вода/цемент)

Характеристики, влияющие на водонепроницаемость бетона

На эту характеристику влияет комплекс факторов:

Возраст бетона. Чем он больше (до определенных пределов), тем выше устойчивость материала к проникновению воды. Это правило выполняется при соблюдении условий твердения смеси. При увлажнении поверхность твердеющего бетона быстрее набирает нормативную прочность, по сравнению с поверхностью, находящейся на воздухе с относительной влажностью 50-70%. В условиях редкой смачиваемости максимальная водонепроницаемость наступает через полгода-год после заливки смеси. Увлажнение поверхности при твердении смеси особенно актуально для бетонов с низким водоцементным соотношением.
Пористость материала. Чем она больше, тем менее устойчив искусственный камень к проникновению воды вглубь бетонной конструкции. Наиболее устойчивы к проникновению влаги плотные бетоны. Наиболее влагопроницаемы пено- и газобетоны, особенно последние, для которых характерна открытая форма воздушных ячеек. У пенобетонов такие ячейки имеют закрытую структуру.
Скорость схватывания и твердения смеси. Слишком быстрое протекание этого процесса провоцирует появление трещин и воздушных пузырьков, снижающих влагоустойчивость материала.
Применяемое вяжущее. Лучшие показатели водонепроницаемости показывают бетоны на высокопрочном портландцементе и глиноземистом цементе. В период гидратации компоненты таких цементов формируют наиболее плотный цементный камень. Чем выше класс прочности бетона, тем выше марка его водонепроницаемости.
Наличие или отсутствие специализированных присадок – сульфатов железа и алюминия.

Удалить из смеси лишнюю воду, сделав затвердевший продукт более плотным, помогут рациональные технологии замеса, вакуумные установки, тщательное вибрирование вибраторами поверхностного и глубинного воздействия, прессование, вибропрессование.

Таблица соотношения классов прочности и марок водонепроницаемости бетонов

Добавки для повышения водонепроницаемости

Повысить устойчивость бетона к воздействию воды можно как на стадии его изготовления путем введения специальных присадок, так и после – с помощью различных технологий наружной гидроизоляции.

Сейчас предлагается широкий перечень добавок, повышающих водонепроницаемость бетона, разной эффективности, способа воздействия, стоимости. Присадки нового типа не только заполняют пустоты, но и способны расширяться при контакте с водой. К таким составам относятся Penetron Admix и его отечественный аналог «Кристалл».

Преимущества гидрофобизирующих добавок:

повышение водонепроницаемости и морозостойкости;
повышение прочности бетонного камня за счет роста плотности;
улучшение пластичности смеси, что избавляет застройщика от необходимости использовать пластифицирующие добавки;
организация защиты стальной арматуры от возникновения и развития коррозионных процессов.

Недостатком использования таких добавок является снижение теплоизоляционных характеристик бетонной конструкции. Это связано с тем, что присадки ликвидируют воздушные пузырьки, положительно влияющие на теплоизоляционные свойства бетона.

Гидрофобизирующие добавки могут быть:

жидкими;
сухими, добавляемыми в пластичную бетонную смесь;
сухими, растворяемыми предварительно в воде.

В строительстве наиболее часто используются составы на основе:

алкоксисиланов;
гидросодержащих силоксанов;
алкилсиликанов калия – наиболее дешевый высокощелочной раствор, при работе с которым необходимо соблюдать меры предосторожности.

Наружная гидроизоляционная обработка готовой бетонной поверхности

Способы создания наружной гидроизоляции бетонных элементов и конструкций:

Традиционные варианты – оклеечная и обмазочная гидроизоляция фундаментов и стен. Это затратный и мало эффективный метод предотвращения проникновения влаги вглубь бетонной конструкции. При использовании рулонных гидроизоляционных материалов для обработки фундаментов необходимо устроить защитный экран, иначе при засыпке котлована на полотнищах могут возникнуть разрывы.
Проникающая гидроизоляция. Наиболее известным представителем этой группы является Penetron, разные виды которого используются для объемной (внесение в пластичную смесь) и поверхностной гидроизоляции. Проникающая гидроизоляция поступает в продажу в виде сухого порошка или готового жидкого пропиточного продукта. В ее состав входят: портландцемент, наполнитель и активные химприсадки, функции которых выполняют полимеры или щелочные элементы.

Действие проникающей гидроизоляции основано на ее проникновении вглубь бетонной конструкции и вступлении в реакцию с составными компонентами цементного камня. В результате реакции в порах образуются водонерастворимые кристаллы, предотвращающие проникновение воды. Такой материал, наносимый на влажные основания, предназначен для наземных и подземных объектов. При нарушении целостности поверхности эффективность гидроизоляции не снижается. Для ликвидации фонтанирующих течей предназначены быстросхватывающиеся составы «Пенеплаг».

Гидроизоляционные материалы для защиты швов от проникновения воды. Комплекс из прокладки «Пенебар» и раствора «Пенекрит» позволяет защитить бетонные конструкции от проникновения воды через швы.

Способ повышения водонепроницаемости бетонного элемента или конструкции выбирается, в зависимости от уровня влажности окружающей среди, напора воды, воздействующего на объект, ответственности объекта.

Автор: Андрей Васильев

Строитель с 20-летним стажем
Эксперт завода «Молодой Ударник»

В 1998 году окончил СПбГПУ, учился на кафедре гражданского строительства и прикладной экологии.

Занимается разработкой и внедрением мероприятий по предупреждению выпуска низкокачественной продукции.

Разрабатывает предложения по совершенствованию производства бетона и строительных растворов.

Бетон какой марки нужен для фундамента дома?

Надежность основания любой конструкции – залог ее долговечности. В строительстве применяются различные виды бетонов, но если речь идет о фундаменте дома, то для загрузки в опалубку используются только тяжелые – это аксиома. О том, как правильно выбрать их соответствующую марку для искусственного камня, и пойдет речь.

Тяжелыми называются бетоны, в которых наполнителем являются фракции горных пород (в основном это щебень различных видов). Размеры гранул для фундамента частного дома подбираются от 6 мм. Такие растворы обозначаются маркой от М100 до М500.

На что следует ориентироваться?

Какого-то однозначного совета по выбору раствора не существует. Решая, какой бетон нужен для фундамента дома, приходится учитывать целый комплекс факторов и, как правило, искать компромиссный вариант. В данном случае стоимость продукции не имеет первостепенного значения. Даже самая дорогостоящая марка характеризуется отдельными ограничениями в применении, поэтому все дальнейшие рекомендации – лишь общего плана.

1. Предполагаемая нагрузка.

При ее расчете учитываются следующие составляющие:

материал, из которого возводится дом – кирпич, древесина, газобетон или иные. Понятно, что вес каркасного строения будет существенно ниже, чем, например, из ЖБИ;
количество этажей частной постройки;
«наполнение» дома – инженерное оборудование, бытовые приборы, предметы меблировки, личные вещи. Нужно учитывать и перспективу приобретения чего-то еще.

При определении марки бетона для фундамента необходимо обеспечить некоторый запас прочности. Нельзя исключать возможные ошибки в расчетах, погрешности и различные форс-мажорные обстоятельства.

М100. Что касается частного дома – если он из древесины или газобетона в 1 этаж – данную марку (с некоторыми ограничениями) использовать можно. Хотя чаще всего она применяется лишь на этапе подготовки к закладке фундамента. Если для дома (к примеру, газобетонного) выбрана марка 100, то в обязательном порядке монтируется «подушка» из этого же раствора, как минимум – 100 мм.
М150. Для небольших строений легкого типа. К примеру, если дом возводится из газобетона, шлакоблоков и аналогичных материалов.
М200. Такая марка подходит для фундамента двухэтажного дома, имеющего легкое перекрытие. На таком основании часто возводят сборно-щитовые конструкции, постройки из ячеистых бетонов.
М250. Для фундаментов домов из газобетона или древесины, если они имеют не более 3-х этажей.
М300, 350. Такие марки применяются для заливки фундаментов под тяжелые строения. Например, при возведении частного дома из кирпича.

В отдельных случаях (на проблемных грунтах и в иных ситуациях) применяют бетон М400 и 450. Использовать в частном секторе марку выше обозначенных нецелесообразно. Такие расходы вряд ли можно считать оправданными, учитывая высокую стоимость продукции.
Для частного строения из кирпича для ленточного фундамента выбирается марка бетона М250 при условии, что оно одноэтажное.

Есть мнение, что растворы марок от 200 и ниже для обустройства основания жилого дома любого типа не используются. Однако оппоненты обращают внимание на то, что следует учитывать такие факторы, как свойства почвы, плотность армирования, конструктивные особенности дома. Допустимо применение марок М100 – 200, но это не правило, а частные случаи. Выбор дешевых марок должен производиться, исходя из точных расчетов, так как оптимальной при строительстве фундамента жилого дома считается М350 (и по прочности искусственного камня, и по цене).

Ни при каких условиях газобетон и его ячеистые аналоги для обустройства фундамента не подбираются!

2. Характеристики грунта.

Песчаник, скальный – такие почвы по своему составу однородны, поэтому вся нагрузка, приходящаяся на основание, распределяется равномерно. Для домов легкого типа подойдут марки 150 – 250, для более массивных построек: 300 – 400.
Пучинистые грунты (например, глина, суглинок) – они считаются в строительстве проблемными. Особенность в повышенных смещениях почвы при резких перепадах температуры. В таких условиях для фундамента марку ниже 350 использовать не рекомендуется.

Имеет значение и конфигурация подземных водоносных пластов. С учетом специфики их расположения нужно ориентироваться на такую характеристику, как водонепроницаемость. Она актуальна для домов с цокольным этажом.

Основание можно защитить от контакта с жидкостями при помощи более качественной гидроизоляции, обустройства надежной системы дренажа, введением гидрофобных добавок. Если ориентироваться лишь на марку, то следует знать, что чем она выше, тем влагозащищенность лучше. Данный показатель обозначается литерой «W». Марка бетона по водонепроницаемости выражается величиной от 2 (слабая) до 8 (повышенная).

Выбирая раствор по этой характеристике, нужно посчитать, что выгоднее: приобрести более дорогой бетон (W7 – или потратиться на материалы и произвести дополнительную обработку фундамента дома.

3. Особенности климата.

Здесь на первый план выходит морозостойкость. Она показывает, в течение скольких циклов заморозки/оттаивания бетон не изменяет своих эксплуатационных качеств. В маркировке обозначается литерой «F». Результат неправильного выбора по этому параметру – появление трещин на цоколе и стенах подвального помещения частного дома. В совокупности с другими допущенными ошибками (например, в процессе проведения технологических операций) это может проявиться уже после первой зимы.

Для наших широт на обустройство фундамента целесообразно приобретать бетон с показателем не ниже F75 независимо от марки.

Что еще можно уточнить?

1. Размер гранул наполнителя.

Для плиточного фундамента это не так важно, так как для частных построек он обустраивается редко. А вот для ленточного, и особенно столбчатого типа – актуально. Почему? Для первого бетон заливается в горизонтально ориентированную опалубку, для второго – в вертикально. Но в любом случае производится усиление основания, независимо от его типа. После загрузки раствора масса обязательно трамбуется с целью удаления излишков воды и воздуха.

От того, насколько плотно сделано армирование (параметры ячеек), зависит качество уплотнения и, как следствие, однородность структуры и прочность фундамента. Если для столбчатого фундамента используются трубы, то нужно приобретать бетон с фракциями не более 4-6 мм.

2. Вид наполнителя.

Самым надежным считается бетон, в котором присутствует щебень гранитный. На таком основании дом простоит очень долго.

3. Подвижность раствора.

Еще одна характеристика (обозначается литерой «П»), которая не зависит от марки. Можно сказать, что она свидетельствует, насколько удобно будет работать. Численные значения – от 1 до 5 (самый жидкий состав). Если он загружается вручную, то достаточно показателя в пределах 2-3. При использовании подающего насоса следует ориентироваться на бетон не ниже П4.

Разбавлять раствор для повышения его текучести запрещается. Добавление воды упрощает работу, но при этом изменяет долевое соотношение компонентов, снижает марку и, как следствие, надежность фундамента.

Нередко происходит путаница с понятиями марка и класс. Не вдаваясь в подробности, достаточно сказать, что последний термин – всего лишь производное от первого. Класс (В) – более точный параметр, тогда как марка – показатель усредненный. В любом случае, чем выше их численные значения, тем прочнее и долговечнее будет основание.

Что такое водонепроницаемость бетона?

Водонепроницаемость - способность, которая препятствует проникновению влаги под определенным давлением. Марка бетона по водонепроницаемости обозначается буквой "W" и имеет показатели от 2 до 20. Водонепроницаемый бетон используют, в основном, при возведении фундаментов.

Факторы, влияющие на водонепроницаемость

Характеристика бетона по водонепроницаемости зависит, в первую очередь, от плотности материала. Чем меньше пористость, тем выше водонепроницаемость.

Применение добавок, также может улучшить этот показатель. Например, сульфат алюминия повышает уровень уплотнения бетона.

Повысить плотность можно уплотнив бетонную смесь при заливке, с помощью вибрации или вакуумного удаления влаги.

На водонепроницаемость оказывает влияние и возраст бетонного камня. С годами количество гидратных образований становится больше.

Классификация бетона по водонепроницаемости

Бетон по водонепроницаемости разделяется а следующие марки:

W4 - средний показатель водонепроницаемости. Это означает, что уровень, поглощаемой влаги находится в пределах нормы, но для построек с жесткими требованиями по гидроизоляции не подходит.
W6 - пониженная водопроницаемость. Самая распространенная марка, применяется в строительстве чаще всего.
W8 - низкий уровень проницаемости. Материал пропускает незначительное количество влаги. Однако, цена такого раствора выше.

Как сделать водонепроницаемый бетон своими руками?

Чтобы сделать водонепроницаемую бетонную смесь, нужно строго соблюдать пропорции состава, так как отклонение от них значительно ухудшит свойства раствора.

Самые распространенные соотношения (цемент : гравий : песок):

Также на водонепроницаемость оказывает влияние водно-цементное соотношение. оптимальным считается показатель 0,4.

Также не лишним будет применение специальных добавок.

Если информация была Вам полезна или вы просто добрый человек, то пожалуйста поставьте лайк этой записи и поддержите канал подпиской.

Какую марку бетона по прочности принимать для фундамента дома?

"Для легкого каркасного дома достаточно В12,5 (М150), для одноэтажного дома надо брать В20 (М250) , а для двухэтажного кирпичного - уже В25 (М350)" - примерно так пишут в интернетах. Пишут люди, которые в своей жизни не сделали ни одного, даже учебного, расчета прочности бетонных или железобетонных конструкций, в противном случае они бы такую чушь не писали.

Процесс подбора оптимальной марки (класса) прочности бетона представляет собой нелинейный функционально-стоимостный анализ с несколькими переменными (характеристики арматуры, ее содержание, размеры сечения и пр.). И прочность бетона далеко не всегда оказывается решающим фактором обеспечения надежности строительной конструкции. Особенно в случае с фундаментами, которые взаимодействуют с заведомо более слабыми материалами - грунтами. Тысячи "народных строек" имеют фундаменты из бетона класса прочности не выше В15, при нагрузках, явно превышающих нагрузки от малоэтажных зданий - и этого хватает для многих десятилетий успешной эксплуатации.

Чертеж фундамента котла тепловой электростанции. Марка бетона М200 (В15) Чертеж фундамента котла тепловой электростанции. Марка бетона М200 (В15)

Но, если читать последнюю редакцию норм, то, получается, что для фундаментов надо принимать класс прочности бетона не менее В22,5 (М300) независимо от нагрузок. Объясню, почему так получается.

В СП 28 "Защита строительных конструкций от коррозии" есть таблица Ж.1 "Требования к бетону конструкций, работающих в условиях знакопеременных температур", где указывается минимальная марка по морозостойкости в зависимости от условий эксплуатации:

. или вот более понятная формулировка в ранней редакции :

Большинство регионов, относящихся к т.н. средней полосе как раз попадают в диапазон расчетных температур от -20 до -40 градусов, и, значит, требуют обеспечение марки по морозостойкости не менее F150 . "А при чем тут марка по морозостойкости и класс прочности бетона?" А при том, что они находятся почти в прямой зависимости. Более прочный бетон имеет более плотную струкуру с меньшим количеством "вредных" капиллярных пор и лучше сопротивляется механическим воздействиям, которые оказывает замерзающая вода.

Как видно, для получения бетоном марки по морозостойкости F150 требуется, чтобы его средняя прочность была в районе 28 МПа - то есть чуть больше чем у бетона B20 (26МПа).

"А как же противоморозные добавки?" - может возникнуть такой вопрос.

Тут надо различать противоморозные добавки для улучшения условий работы с бетонной смесью при отрицательных температурах, и добавки, повышающие морозостойкость уже в процессе эксплуатации (некоторые из них, например пластификаторы, обладают двойным назначением). Но в любом случае, возможности их ограничены определенными пределами, а переусердствование с ними, наоборот, дает прямо противоположный результат.

Также стоит отметить, что для свай СП 28 требует минимальную марку по водонепроницаемости W6 , для чего нужна средняя прочность не менее 35 МПа, что соответсвует бетону В25. Также надо учитывать, что в случае агрессивных грунтов, следует назначать и марку бетона по водонепроницаемости W4 и больше (что соответсвует бетону В20).

Но если фундамент не подвергается воздействию влаги и/или знакопеременных температур (УШП, утепленные стены подвалов, подошвы, расположенные ниже губины промерзания), то четкого указания, какую марку по морозостойкости в этом случае следует применять, в нормах нет. Но они и не так актуальны, поскольку даже бетон В7,5 "автоматически" обеспечивает F50.

Таким образом, при назначении класса бетона для фундаментов индивидуальных домов определяющим фактором являются условия эксплуатации . При нахождении бетона в условиях знакопеременных температур и воздействия влаги, марка по морозостойкости должна быть не менее F150 , что обеспечивается при классе прочности В20. 22,5 . При отсутствии таких условий можно принимать В15 (можно и меньше при соответсвующем обосновании). То есть, вопреки советам из интернета, получается, что для малозаглубленного ленточного фундамента каркасника следует брать более прочный бетон, чем тот, что допускается для фундамента кирпичного дома с утепленным подвалом, у которого, по идее, фундамент будет постоянно находиться при температуре выше 0.

PS. Разумеется, не помешает и расчет прочности тела фундамента, но вряд ли он покажет необходимость увеличения класса бетона по прочности на сжатие выше величин, назначенных по другим причинам.

PPS. При заказе бетона фундамента с учетом рекомендаций, изложенных в статье, вместе с классом бетона надо указывать и марку по морозостойкости, и (если надо) марку по водонепроницаемости, потому как средняя прочность - это необходимое, но недостаточное условие для их обеспечения (что также надо учесть и при самоместном бетоне).

Обзор марок бетонных смесей по водонепроницаемости

Способность бетона и ж/б к сопротивлению влаге под определенным давлением считается одной из главных характеристик и учитывается при подборе марки наряду с классом прочности и морозостойкостью. Водонепроницаемость прямо и косвенно влияет на их надежность и сроки службы, максимальные требования выдвигаются к наружным и подземным конструкциям – фундаментам зданий, опорам мостов, подвалам, колодцам, фасадам, эксплуатируемым кровлям. Нужное значение закладывается на стадии проектирования или планирования строительных работ.

Определение характеристики, факторы влияния

Данный показатель отражает максимально выдерживаемое давление воды цилиндрическим образцом высотой в 15 см при прочих стандартных условиях. На практике это означает, что бетон с водостойкостью W2 не пропускает воду при 0,2 МПа или 2 атм, W4 – при 0,4 и так далее. Марка W4 соответствует строительным требованиям для конструкций с нормальной проницаемостью, но при повышении давления (например, при поднятии грунтовых вод к подошве фундамента) внутрь них начинает накапливаться влага, что недопустимо.

Существует прямая связь между этой характеристикой, классом прочности и морозостойкостью, соответствие отражено в таблице ниже:

Согласно требованиям ГОСТ 26633 при возведении строительных конструкций используются бетонные растворы от W2 до W20. Из них смеси до W4 включительно подходят для заливки объектов с нормальной проницаемостью (условное обозначение – Н), до W6 – пониженной (П), от W8 до W20 – особо низкой (О). Помимо самого прямого показателя, отражающего водостойкость, маркировка учитывает другие дополнительные характеристики: коэффициент фильтрации, водопоглощение по массе и водоцементное соотношение. Взаимосвязь между ними отражена в таблице:

Маркировка	Коэффициент фильтрации, см/с	Водопоглощение, %	В/Ц, не более
W4	>2·10 -9 до 7·10 -9	4,7-5,7	0,6
W6	> 6·10 -10 до 2·10 -9	4,2-4,7	0,55
W8	> 1·10 -10 до 6·10 -10	Менее 4,2	0,45
W10-W14	> 5·10 -10 до 1·10 -10		0,35
W16-W20	< 5·10 -10		0,3

Показатели бетона по морозостойкости и водонепроницаемости зависят от плотности его структуры, на формирование которой оказывает комплексное воздействие ряд факторов:

Качество уплотнения смесей при заливке и выравнивании, образование крупных пустот и неравномерное распределение компонентов недопустимо.
Состав. Помимо выдержки заданных пропорций водонепроницаемость искусственного камня зависит от наличия или отсутствия воздухововлекающих добавок и соотношения вяжущего и воды.
Параметры внешней среды на основных этапах гидратации цемента: температура, влажность воздуха, другие условия, влияющие на скорость испарения жидкости.
Проведения правильного армирования. При отсутствии каркаса или недостаточном сечении его прутьев увеличивается усадка конструкции, что в свою очередь приводит к образованию крупных капилляров и ухудшению ее водостойкости.

Выбор раствора для фундамента

Основание зданий подвергается интенсивным влажностным нагрузкам (атмосферным и грунтовым), с учетом незаменимости этой конструкции используются бетоны с низкой маркой по водонепроницаемости. Это касается и W2 и W4, их применение для заливки фундаментов и наружных стен ограничено и требует принятия ряда дорогостоящих гидроизоляционным мер. Покупка дорогих сортов при возведении ленточных или плитных систем должна быть оправданной, во избежание лишних трат заранее учитываются все факторы: геологические условия участка, весовые нагрузки, уровень осадков и климат региона.

Минимально допустимая марка бетона для заливки фундамента составляет:

W4 – для каркасных и временных построек;
W4 и W6 – для деревянных малоэтажных домов при ведении строительства на устойчивых и подвижных грунтах соответственно;
W6 – под коттедж из пеноблоков, W8 – из конструкционного газобетона;
W8 – при закладке оснований любого типа под здание из кирпича или камня.

Оптимальной в плане «цена-результат» для фундаментов и подвалов считается смесь W8, что соответствует классу по прочности В25 (М350). На практике приобретение этого сорта позволяет себе не каждый владелец будущего дома, что приводит к необходимости усиления водостойкости искусственным путем. Также следует помнить, что применение бетона с высокой маркой водонепроницаемости не означает отказа от защиты от грунтовой влаги или осадков, исключение делается лишь при ведении строительства на сухих участках с низким УГВ.

Еще одним учитываемым фактором является вид работ. На практике смеси W2 и W4 довольно востребованы при подготовке подушки под ленточный фундамент или участков под столбчатый. При обустройстве армируемых железом конструкций рекомендуемый минимум составляет W6. При сооружении основания помимо выбора марки важно исключить все риски проникновения воды. Эта разновидность заливается единым монолитом, без дефектов, на участках сопряжения предусматривается защита швов.

Способы улучшения водонепроницаемости бетона

Условно все мероприятия по защите искусственного камня от влаги разделяют на первичные (контроль за составом и этапами гидратации, обработка грунтами глубокого проникновения и другие процессы, влияющие непосредственно на структуру материала) и вторичные, направленные на создание барьера между поверхностью фундамента или наружных стен и внешней средой. Максимальный эффект достигается при соблюдении их в комплексе, включая стадии приготовления бетонной смеси, ее укладки и уплотнения, обеспечения нужных условий схватывания и гидроизоляцию. Свои нюансы есть в каждом случае.

На этапе замеса важно придерживаться правильного соотношения В/Ц. Вода является обязательным условием гидратации цемента, но в химические реакции вступает только 60 % от ее общей доли. На практике это означает, что чем меньше будет жидкости в растворе, тем выше его качество (но не ниже установленного нормами минимума). Избыток приводит к образованию крупных пор, проникновение в них воды – лишь вопрос времени. Низкое В/Ц соотношение уменьшает подвижность бетона, что также чревато ухудшением его структуры и водонепроницаемости.

Правильным решением является использование точных заданных пропорций воды и цемента и ввод специальных добавок при высоких требованиях к подвижности (при обычных достаточно уплотнения).

Вещества, снижающие водопотребность строительных составов, имеют разную химическую основу. К ним относят водорастворимые сульфаты алюминия и железа, смеси натриевых солей, кремнийорганические соединения, поликарбоксилатные эфиры и смолы. Критерием эффективности добавок служит степень снижения водопотребности, большинство из них позволяют уменьшить ее как минимум вдвое. Но их ввод требует осторожности из-за побочных действий и влияния на рабочие характеристики.

Большинство строителей для обеспечения хорошей водостойкости бетона выбирают превентивные меры, а именно – качественное уплотнение и уход. На этапе приготовления обязательно задействуются бетоносмесители, раствор не перемешивают слишком долго и расходуют незамедлительно, без разбавления водой и повторного включения оборудования. Выгонку воздуха проводят при заливке слоя не более 20 см с помощью вибраторов или подручных средств. После этого монолит фундамента или стяжка накрываются пленкой и поливается водой в течение первых 5-7 дней. Нужная водостойкость достигается при создании искусственной среды – с влажностью воздуха от 60 % и выше и температурой около 20 °C (но не ниже +5).

При необходимости повышения водонепроницаемости уже эксплуатируемого или затвердевшего основания выбирается обработка гидроизоляционными составами проникающего или пленочного типа. При их подборе учитывается скорость высыхания, способ нанесения, устойчивость к вымыванию, стоимость и степень усиления защиты. Лучшие результаты достигаются при использовании многокомпонентных полимерных грунтовок и пенетрирующих составов, усиливающих водонепроницаемость фундаментов здания и наружных стен в несколько раз.

Водонепроницаемость бетона

Влагостойкий бетон в условиях сырых климатических условий всегда ценился у строителей. А в промышленном строительстве водонепроницаемость бетона – ключевая характеристика при возведении маяков, молов, плотин, туннелей. Но подчас для создателей капитальных объектов не только и не столько важно то, чтобы бетонная толща не пропускала влагу, а то, чтобы в нее априори не проникала жидкая среда. В противном случае конструкция будет разрушаться изнутри.

Определение водонепроницаемости бетона звучит так: «свойство искусственного камня не пропускать влагу под заданным давлением, в том числе избыточным».

Данное качество зависит от ряда факторов:

Добавки в бетон для водонепроницаемости. В качестве химического уплотнителя (пластификатора) применяют жидкое стекло, олеат натрия, сульфат алюминия, хлорное железо, пр.
Возраста бетона. Чем он больше – тем надежнее материал защищен от негативного воздействия внешней среды.
Вакуумной минимизации влаги и вибропрессования.
Влияния атмосферных процессов.

Важно соблюдать технологию производства.

К сожалению, бетон не дает идеально ровной поверхности, которая считается оптимальным вариантом для влагозащиты: на нем изначально образуются поры. Это происходит по ряду причин:

Из-за сокращения объема цементного раствора вследствие его высыхания (усадки), особенно при избыточном количестве жидкости.
Если масса плохо уплотнена.

Водо-цементное соотношение должно соответствовать значению 0,4.
Гравия в объеме замеса должно быть в 2 раза больше, нежели песка.
Допускается использование только цемента М300 и М400 (М200 – в самом крайнем случае).

Первые 3 суток рекомендовано увлажнять застывающую поверхность через 3 часа и покрывать конструкции сверху защитной пленкой. Но без добавки специальных пластификаторов, способствующих предотвращению образования пор, состояние готового бетона может не выйти на желаемые параметры.

Существуют и силиконовые гидрофобизаторы, применяемые в качестве грунтовки. Они заполняют поры на 10 и более см, что блокирует доступ воды в тело бетона. Глубина пропитки до 1 м достигается посредством особой проникающей гидроизоляции, например, категории Пенетрон. Закупорке пор в данном случае способствует известь, присутствующая в составе бетона.

Таким образом, отраслевые эксперты отмечают: повышение уровня водонепроницаемости возможно лишь при строгом соблюдении технологии.

Науке известны основные и вспомогательные способы измерения уровня водонепроницаемости.

Фильтрация.
«Мокрое пятно».

Последний метод, когда определяется максимальный показатель по давлению, при котором жидкость не проникает внутрь, встречается чаще.

Структурный анализ. Степень водонепроницаемости бетона определяется согласно обратной пропорциональной зависимости; когда число пор сокращается, показатель растет.
Характеристики связующего вещества – портландцемента и гидрофобного цемента.

Таблица соответствия марки бетона и показателей по морозостойкости и водонепроницаемости.

Марка бетона по водонепроницаемости.

Марка бетона по водонепроницаемости обозначается буквой W и одной из четных чисел от 2 до 20 после нее. Так, W4 не подходит там, где требуется соблюсти стандарты по гидроизоляции.

W6 обладает пониженным коэффициентом водопроницаемости и готовится на основе составов средней кондиции; указанная версия наиболее актуальна в случае обычного строительства.

W8 присущ средний показатель проницаемости, в связи с чем себестоимость стройматериала сравнительно высока; им разрешается заливать фундамент лишь с добавочной гидроизоляцией.

W10 – W14 применяют для отделки помещений с влажностью выше среднего

W18 и W20 подходит исключительно для монтажа гидротехнических сооружений.

Вдобавок, каждая марка имеет ограничение по давлению.

Ниже представлен график зависимости водо-цементного соотношения и влагостойкости бетона.

Читайте также: