Меню

Вода для затворения цемента



Вода не всякая подойдет!

Вода – важный компонент для приготовления строительных растворов для возведения конструкций и отделки. Не секрет, что для затворения цемента подходит не любая жидкость, а соответствующая определенным требованиям. Мы расскажем, какой должна быть вода для бетонов и строительных растворов и почему нельзя использовать жидкость из любого водопроводного крана.

Проблема выбора источника

Бетонные и другие растворы на цементе отличаются прочностью готового изделия или покрытия. Это свойство обеспечивается особой структурой, которая образуется в результате гидратации и химических реакций компонентов смеси между собой. На характеристики материала оказывает воздействие минералогический состав раствора, который подбирается тщательным образом.

Влияние воды на марку бетона нельзя недооценивать – жидкость может как способствовать приобретению прочности и других проектных параметров, так и значительно их снизить из-за наличия таких компонентов в составе:

  1. Вода с минералами в избыточном или недостаточном количестве может снижать скорость твердения, итоговую прочность, препятствовать образованию молекулярных связей в структуре камня.
  2. Органические загрязнения (ил, плесневелые грибки) вредят бетону фактически и в перспективе: они мешают минеральным компонентам вступать в реакцию и качественно кристаллизоваться, со временем во влажной среде органика развивается и разрушает изделие по всему объему.

Соответственно, использовать можно только воду, которая соответствует государственным нормативам, то есть из водопроводов, но проверенных лабораторно: к сожалению, действительно хорошая жидкость доходит до потребителя редко из-за плохого состояния проводных магистралей. То же относится к промывке наполнителей и поливке молодого твердеющего бетона.

Стандарт

Качество воды для бетонов и растворов регламентирует специальный ГОСТ 23732-2011 «Вода для бетонов и строительных растворов. Технические условия». Документ устанавливает ограничения по наличию в среде минералов и химических соединений (таб. 1 ГОСТа):

ГОСТ подробно описывает, какая вода для бетона, а также критерии для оценки ее качества при предварительных испытаниях (таб. 3 настоящего стандарта):

При наличии удобного источника водопровода перед использованием ресурса проводят обязательный анализ и сравнивают полученные показатели со значениями из таб. №3. При их соответветствии вода поступает в работу для замеса бетона и продуктов на основе цемента.

Влияние химических соединений на качество бетона

В бетоне много воды – от 155 литров на 1 м 3 , в зависимости от фракции щебня, песка, ожидаемой марки камня. Жидкость взаимодействует с каждой песчинкой и пылинкой цемента, поэтому ее качество оказывает влияние на весь объем будущей конструкции. Как химические соединения в воде влияют на свойства бетона, если пренебречь установленными нормами ГОСТа?

  • Сахара и фенолы отсрочивают твердение бетона и сильно ухудшают его качество. Нормируемое содержание этих веществ – 10 мл/литр;
  • Нефтепродукты образуют водонепроницаемую пленку на частичках вяжущего;
  • Поверхностно-активные вещества (мыльные остатки) также обволакивают компоненты. В отличие от присадок-улучшителей, дают только замедление твердения;
  • Растворимые соли сульфат-ионов и хлор-ионов кристаллизуются в порах бетона, приводят к коррозии камня и арматуры. По этой причине воду из моря использовать категорически запрещено.

Сточные, болотные и речные воды использовать для затворения бетонов и цементов можно, но только после очистки и проверки санитарно-эпидемиологической станцией.

Количество воды

Водосодержание бетона часто застает врасплох обывателей: сколько жидкости нужно для замеса раствора оптимальной подвижности? Тем не менее, знать это нужно, ведь вода находится в теле конструкции долгое время – гидратация может происходить в течение нескольких месяцев, необходимо обеспечить нормальные условия для этого.

В сводной таблице представлен технологический расход воды на куб при производстве бетона:

От чего зависит расход воды в бетоне:

  • Фракция песка и щебня;
  • Марка цемента и его тип;
  • Ожидаемая марка бетона.

Объем воды в бетоне не должен превышать норму – в погоне за пластичностью можно легко потерять качество, избыток жидкости тормозит гидратацию цемента, а ожидаемую прочность бетон не наберет. Соответственно, добавлять ее при замесе сверх нормы нельзя.

Слишком малое водосодержание бетонного раствора не даст перемешать компоненты должным образом, а пластичность у такого будет минимальной.

Чтобы получить бетон с хорошей пластичностью и удобоукладываеомстью, используйте специальные пластификаторы!

Источник

Вода для приготовления бетона

Для получения бетонных смесей и растворов всегда применяют воду, которая вступает в химическую реакцию с цементом и по прошествии определённого времени образуется искусственный камень, называемый бетоном.

Читайте также:  Гидроизоляция цементным раствором гост

Молекулярный вид

На молекулярном уровне это выглядит вот так:

Молекулы воды обволакивают частицы цемента и происходит так называемый процесс гидратации, который и служит основой образования бетона. Как видно на картинке вода и цемент – это два необходимых элемента формирования современного бетона.

Без любого из них этот процесс невозможен.

Вода, используемая при затворении бетонных смесей, должна отвечать определённым требованиям. Эти требования прописаны в ГОСТ 23732-2011.

Вода, применяемая в производстве бетонов, может использоваться для следующих нужд:

  • приготовление бетонных и растворных смесей;
  • промывка заполнителей;
  • полив твердеющих бетонных поверхностей во избежание растрескивания.

Давно было подмечено, что не любая вода подходит. Так, в одном из первых нормативных документов по строительству — «Замечаниях, как узнавать качество и доброту главных строительных материалов», выпущенных в 1812 г., указано, что вода для затворения «должна быть пресная; речная или ключевая лучше колодезной; стоячая же, гнилая, болотистая или морская вовсе не годится».

ГОСТ позволяет применение следующих вод для затворения бетонных и растворных смесей:

  1. вода питьевая ГОСТ 2874-82;
  2. естественная, поверхностная и грунтовая вода;
  3. техническая вода;
  4. морская и засоленная вода, не превышающая ГОСТ по солевым показателям;
  5. вода после промывки транспортных средств, в которых перевозили бетонные и растворные смеси;
  6. комбинированная вода из вышеуказанных вариантов.

Важнейшим показателем пригодности воды для затворения бетонных смесей является показатель рН или по-простому вес водорода. В чистой воде концентрация ионов водорода (Н равны друг другу. Иными словами, при таком равенстве раствор считается нейтральным и равен 7. Если рН Для затворения бетонов допустимо применять воду, рН которой колеблется от 4 до 12,5. Такая вода называется слабокислой или слабощелочной.

Как проверить рН воды? Возможно несколько вариантов, но главным будет использование кислотно-основных индикаторов. К таковым относятся лакмус, фенолфталеин, метилоранж и другие. Например, на кока-коле бетон затворять нельзя, потому что это кислая жидкость и рН её будет в районе 3.

Еще один важный показатель – сульфатность воды. Так, по нормативам он не должен превышать 2700 мл/л (в пересчёте на ионы SO4 2- ), а в сумме всех солей должно быть не более 5000 мл/л. Много это или мало? Для понимания приведу таблицу из ГОСТа:

Из неё видно, что только в некоторых заливах Балтики можно найти пригодную для бетонов воду.

Возможны случаи, когда есть сомнения относительно пригодности воды, тогда возможно проведение экспериментальных исследований. Для этого заливают кубики из бетонной смеси на водопроводной воде и на испытуемой. Сравнивают результаты и по ним принимают решение.

Вода будет считаться непригодной, если:

  • содержание грубодисперсных примесей превышает 4 % по объёму;
  • сильный запах более 2 баллов (определяют это по субъективным ощущениям, все органические вещества передают запах воде и попадают в неё или естественным путём, или со сточными водами; интенсивность оценивают по 5-бальной шкале и регламентируют ГОСТом);
  • отклонение сроков схватывания от требуемого ниже на 25%; (началом сроков схватывания считается потеря подвижности (пластичности) бетонной или растворной смеси, а окончанием — начало твердения. У портландцемента начало схватывания начинается не позднее 45 минут, а окончание не позднее 12 часов);
  • на поверхности сформирована сплошная плёнка из нефтепродуктов или масел (при нахождении таких материалов в бетонной смеси образуется плёнка из них вокруг частиц цемента и замедляется гидратация цемента; возможно и образование плёнки из масел и жиров вокруг инертных заполнителей (частиц песка и зёрен щебня), тогда происходит потеря прочности конечного продукта);
  • содержание хлорид ионов (Сl — ) более 2 % (ограничение по этому показателю обусловлено его корродирующим воздействием на арматуру в железобетонных конструкциях);
  • содержание сахара и фенолов более 10 мг/л для каждого вещества;
  • вода является болотной, торфяной или сточной (применение таких вод возможно только после дополнительной очистки);
  • набор прочности испытуемых кубиков через 28 дней составляет менее 90 % от проектной;
  • показатель морозостойкости ниже требуемой по проекту и не превышает 90% (испытания на морозостойкость проводятся на стандартных кубиках и помещаются в раствор слабощелочной воды. После выдерживания кладут в морозильную камеру и проводят таким образом необходимое количество раз. В завершение испытывают на сжатие под прессом. Если отклонения превышают 5 %, то снижается марка по морозостойкости);
Читайте также:  Чем характеризуется марка цемента

В принципе, применение морской воды и любых других солёных вод для приготовления бетонов возможно, если они удовлетворяют требования ГОСТа. Однако есть ограничения для железобетонных конструкций внутри общественных зданий и сооружений типа молов и пирсов.

При сухом и жарком климате возможно образование высолов на поверхности таких конструкций.

ГОСТ также ограничивает разбежку по цветности, особенно для конструкций фасадов. В таких случаях лучше применять чистую воду.

Что такое водоцементное соотношение

На картинке, размещённой в начале этой статьи, указан такой показатель как В/Ц. Что это такое? Это водоцементное соотношение — важнейший показатель в бетонопроизводстве. То есть, производное от деления массы воды на массу цемента. Оптимальным значением будет 0.4. Если этот показатель будет ниже, то недостаток воды приведёт к тому, что не все частицы цемента вступят в реакцию гидратации и часть его будет потрачена впустую, что приведёт к потере прочности. Если В/Ц будет превышать 0.4, то излишки воды также приведут к снижению прочности итоговой конструкции.

Важно соотносить показатель В/Ц с показателем удобоукладываемости смеси. Это когда бетонная смесь полностью заполняет опалубочную конструкцию без образования пустот.

Жёсткая смесь будет затруднять бетонирование, но добавлять воду для улучшения этих свойств вовсе не обязательно.

Для этого существуют пластифицирующие и даже суперпластифицирующие добавки. В таких случаях остаётся на нужном уровне В/Ц и не страдает удобоукладываемость. В зависимости от производимых работ по бетонированию определяется и удобоукладываемость поставляемого бетона, которая устанавливается производителю. Надо отметить, что для растворной смеси применяется такой показатель как подвижность.

Приготовление бетонной смеси своими руками

Если вы собрались бетонировать что-то на своём участке самостоятельно, то предлагаю рассмотреть несколько советов. Вот таблица ходовых марок бетона с составами компонентов:

В этой таблице прописаны наиболее ходовые марки бетона, которые обычно применяются при строительстве частных домов. Необходимую марку бетона берёте из своего проекта и рассчитываете потребность в объемах бетона. Такой расчёт произвести несложно – по размерам из чертежей выбираете длину, ширину и глубину конструкции и перемножаете. Это даст вам кубатуру требуемого бетона.

Из таблицы определяете общую потребность по массе всех компонентов и закупаете их в строймагазине. В помощь вам примерные весовые показатели объёмов материалов:

  • цемент – 1500 кг/м3;
  • песок – 1800 кг/м3;
  • щебень – 1400 кг/м3.

Исходя из этих величин можно рассчитать необходимые пропорции в вёдрах, в зависимости от литража имеющегося ведра.

Теперь о воде — её нужно 1/2 от массы цемента, как было уже сказано выше. Не забываем, что литр воды весит 1 кг. Необходимо ещё точно знать объём бетономешалки и рассчитать количество вёдер всех компонентов на один замес.

Приготовление смеси: в работающую бетономешалку заливается сначала небольшое количество воды, потом цемент, песок и в однородную массу без комков добавляется щебень и остатки воды. Подготовленный замес необходимо использовать без задержек.

Видео

Здесь видео для умельцев:

Источник

Вода для затворения цемента

В технологии бетонных работ воду используют для приготовления бетонных смесей и раствора, поливки бетона в процессе твердения, промывки заполнителей.
Во всех случаях допускается к применению не любая вода, а лишь отвечающая техническим условиям (ГОСТ 23732—79). Качество воды оценивают по содержанию вредных примесей, которые могут препятствовать нормальному схватыванию и твердению вяжущего вещества либо вызывают появление в структуре бетона новообразований, снижающих прочность и долговечность.
То обстоятельство, что используемая для затворения вода в некоторых случаях может отрицательно повлиять на качество строительного раствора и бетона, было давно подмечено русскими строителями. Так, в одном из первых нормативных документов по строительству — «Замечаниях, как узнавать качество и доброту главных строительных материалов», выпущенных в 1812 г., указано, что вода для затворения «должна быть пресная; речная или ключевая лучше колодезной; стоячая же, гнилая, болотистая или морская вовсе не годится».
Технические требования к воде для затворения и поливки бетона следующие. Водородный показатель воды рН должен находиться в пределах от 4 до 12,5. Нейтральная среда характеризуется значением рН = 7. При рН 7 — щелочная. Таким образом, для затворения может допускаться вода, дающая слабокислую либо слабощелочную реакцию.
Вредными примесями в воде считаются органические вещества, растворимые соли, в особенности содержащие взвешенные частицы глины, пыли, песка, почвы.
Органические вещества, в особенности содержащие сахар и фенолы, замедляют нормальное протекание процесса гидратации цемента и тем самым снижают прочность бетона. При большом содержании сахара схватывание бетонной смеси может вообще отодвинуться на неопределенное время. Поэтому в воде затворения количество сахаров или фенолов должно быть не более 10 мг/л каждого.
Недопустимы в воде примеси нефтепродуктов, масел, жиров. Эти вещества могут осаждаться на поверхности цементных частиц, замедляя их гидратацию. Если же они адсорбируются на зернах заполнителей, то препятствуют образованию прочного контакта с цементным камнем и тем самым снижают прочность бетона. Чтобы довести прочность бетона до проектной, в этом случае потребуется увеличить расход цемента, что вызовет необоснованное удорожание бетона. Проще и дешевле употреблять чистую воду, на поверхности которой нет пленки масел, нефтепродуктов или жиров.
В ряде случаев к поверхности бетонных конструкций предъявляют повышенные требования по чистоте и однородности цвета. Это касается конструкций, формирующих фасад сооружения. Для их изготовления и поливки бетона употребляют воду, не содержащую окрашивающих примесей.
Особую опасность представляет присутствие в воде растворимых солей, сульфат-ионов и ионов хлора. Они могут вызвать неконтролируемое изменение сроков схватывания и скорости твердения бетона. Но самое главное — возникает опасность коррозии цементного камня и стальной арматуры в железобетоне. При большом количестве сульфат-ионов в бетоне начинается сульфатная коррозия, которая разрушает цементный камень и конструкцию в целом. Хлор-ионы вызывают коррозию не только в цементном камне, но и в стальной арматуре.
Растворимые в воде соли (при большом их содержании) после затвердевания бетона кристаллизуются в порах цементного камня и образуют на поверхности изделий солевые налеты — так называемые высолы, портящие внешний вид сооружений. По этим причинам содержание солей в воде для затворения и поливки бетона, а также используемой для промывки заполнителей ограничено.
Таким образом, для затворения бетонной смеси и поливки твердеющего бетона можно без предварительной проверки применять питьевую воду, а также речную, озерную или воду из искусственных водоемов, не загрязненную сточными выбросами, солями и маслами.
Морская вода содержит соли, сульфат-ионы и хлор-ионы в большом количестве. Так, соленость воды в Балтийском море составляет в среднем 0,72 %, Каспийском — 1. 1.4, Черном — 1,8. 2,2, Белом — 1,9. 3,3, в океанах и открытых морях— 3,3. 3,74 %. Поэтому морскую воду при содержании солей не более 3,4 % можно употреблять для затворения бетона и поливки массивных нормированных конструкций лишь в крайних случаях, когда на их поверхности допускается появление высолов. Болотные и сточные (бытовые и промышленные) воды не разрешается применять без их очистки. Использовать сточные воды можно только с разрешения санитарно-эпидемиологической станции.
Качество воды контролируют в строительной лаборатории. В тех случаях, когда возникают сомнения в пригодности воды, изготовляют на ней образцы бетона или раствора. Если прочность бетона оказывается не ниже прочности контрольного бетона, изготовленного на питьевой воде, проверяемую воду можно считать пригодной.

Читайте также:  Как очистить стекло от налета цемента

Источник