Гидротехнический бетон используют для строительства шлюзов, каналов, плотин, дамб, мостов, других конструкций или их фрагментов, постоянно или периодически контактирующих с водой. Она вымывает легкорастворимые компоненты, что ведет к быстрому разрушению. Поэтому для гидротехнических сооружений приобретают особый вид, отличающийся более высокими характеристиками по влагонепроницаемости, морозостойкости, плотности, другими свойствами, обеспечивающими долгий срок эксплуатации. Требования к качеству указаны в ГОСТ 4795-53, рецепт приготовления — в ГОСТ 4797-49.
Виды гидротехнического бетона
Классификация по расположению конструкций относительно уровня воды:
Разновидности по пригодности для расположения в определенных местах:
Типы гидробетонов по площади гидротехнического сооружения:
Виды по наличию действия напора воды:
За счет сочетания различных разновидностей добиваются снижения общей стоимости. Для зон, подвергающихся минимальному воздействию влаги, можно купить материал с невысокими показателями по основным характеристикам. Отдельная группа — гидробетон морозостойкий, классификация осуществляется по нижнему пределу температуры.
Технические характеристики
Основные параметры, определяющие качество гидробетона:
1. Морозостойкость. Она обозначается в маркировке буквой F. Цифры выражают количество циклов замораживания-оттаивания, которые он переносит без существенного ухудшения свойств. Показатель зависит от пористости. Чем она выше, тем ниже морозостойкость: внутри пор скапливается влага, которая при замерзании расширяется и разрывает материал, появляются трещины. Морозостойкость увеличивают за счет внесения гидрофобизирующих воздухововлекающих добавок, использования глиноземных цементов.
Этот параметр должен быть таким: для конструкций, подвергающихся эпизодическому воздействию воды и мороза — от F25; для климатических зон, где средняя суточная температура воздуха зимой не выше -15°C — не ниже F200.
2. Водонепроницаемость. Определяет сопротивляемость проникновению влаги. Выражается величиной наибольшего давления (кг/см2), под влиянием которого не наблюдается просачивание воды через образцы 180-дневного возраста. В маркировке обозначается буквой W и цифрами от 2 до 20 (что соответствует давлению от 2 до 20 кг/см2). Показатель повышают за счет применения пуццоланового или сульфатостойкого портландцемента, пленкообразующих покрытий, гидрофобизирующих добавок. Для бетона внутренних зон требуемое минимальное значение W2, для наружных зон W.
3. Водостойкость. Имеет значение для подводных и зон переменного уровня. Они должны быть устойчивыми к агрессивному воздействию воды.
4. Плотность. От 2 до 2,8 т/м3, морозостойкость и влагонепроницаемость тем выше, чем больше плотность.
5. Прочность на сжатие. В маркировке ее обозначают буквой В (класс) или М (марка) и цифрами, соответствующими величине. Единица измерения — кг/см2, прочность на сжатие должна быть не ниже М100. Материал марки М50 разрешается использовать при условии наличия обоснования.
6. Тепловыделение. При строительстве массивных сооружений оно должно быть минимальным. Для достижения этой цели при производстве смеси применяют цемент с пониженной теплотой гидратации.
7. Удобоукладываемость (подвижность). Способность растекаться и заполнять опалубку под действием собственного веса. Для массивного и малоармированного гидробетона показатель должен быть 30—20 с, для железобетона — 20—5 с.
Состав гидротехнической смеси
1. Вяжущее. Как основу выбирают портландцемент обычный, шлаковый, пуццолановый, песчано-пуццолановый. Зимой допускается применение глиноземных видов. Требования к характеристикам указаны в ГОСТ 4796-49 и 4797-49.
2. Тонкомолотые добавки. Если используется портландцемент, то по рецепту допускается вносить следующие дополнительные компоненты: пуццоланы (пеплы вулканические), доменные шлаки гранулированные или негранулированные, диатомиты, трепелы, глиежи и горелые породы, туфы вулканические, пемзы, трасс, сиштоф, тонкий помол кварцевых и полевошпатовых песков, песчаников, гранитов, других изверженных пород, известковых, известково-магнезийных, известково-глинистых пород.
3. Песок. Рецептура для изготовления гидробетонов включает природные кварцевый, полевошпатовый пески или искусственно полученные из твердых каменных пород с размером частиц до 5 мм. Допустимо незначительное наличие примесей глины, но не комков.
4. Крупный заполнитель. Для производства применяют гравий или щебень, полученные из плотных горных пород, возможно использование смеси. Размер частиц — от 5 до 150 мм. Допускается наличие примесей глины, но не комков.
5. Вода. По рецепту для приготовления гидробетона подходит обычная питьевая вода. Минерализованная пригодна при условии соответствия ее химического состава требованиям, указанным в ГОСТ 4797-49. Болотные, сточные, промышленные воды непригодны.
6. Пластификаторы. Они увеличивают пластичность, улучшают удобоукладываемость, снижают количество влаги и порообразование. Пластифицирующие добавки вносят в дозировке от 0,1 до 3 %.
7. Заполнители пор и трещин. В качестве них используют неорганические соли металлов — хлорное железо, нитрат кальция, силикаты натрия и калия. Вещества повышают водонепроницаемость и прочность.
8. Гидрофобные компоненты. Силиконовые жидкости, олеаты или стеараты натрия, калия, цинка. Рекомендуемая доза — от 0, 15 до 1 % от массы цемента.
Стоимость
| Марка | Цена, руб/м3 |
| В 20 (М250) W6 F200 | 2890 |
| В 22,5 (М300) W8 F200 | 2980 |
| В 25 (М350) W10 F300 | 3010 |
| В 30 (М400) W12 F300 | 3050 |
| М200 П3 F100 W6, 0 °C | 3000 |
| М200 П3 F100 W6, -5 °C | 3150 |
| M250 П3 F100 W6, 0 °C | 3190 |
| М200 П3 F100 W6, -15 °C | 3240 |
| M250 П3 F100 W8, 0 °C | 3390 |
| M300 П3 F100 W8, -15 °C | 3820 |
| M250 П3 F100 W8, -5 °C | 3530 |
| M250 П3 F100 W8, -10 °C | 3580 |
| M250 П3 F100 W8, -15 °C | 3630 |
| M350 П3 F100 W8, 0 °C | 3330 |
| M350 П3 F100 W8, -5 °C | 3780 |
| М200 (В15) W6, 0 °C | 3340 |
| М250 (В20) W6, 0 °C | 3580 |
| М250 (В20) W6, -5 °C | 3730 |
В цену не входит доставка до строй площадки, выгрузка. При большом объеме партии они могут существенно увеличить итоговую стоимость бетонных работ.
