Влажность бетона по ГОСТ: как контролировать и измерять
Влажность – это параметр, определяемый как отношение массы воды к массе бетона, выраженное в процентах. Вода обеспечивает пластичность и однородность бетонной смеси, тем самым влияя на её качественные характеристики и прочностные свойства.
Согласно стандарту ГОСТ 12730.2-78, утверждённому в 1980 году, нормативы влажности бетона варьируются в зависимости от типа строения:
-
для жилых зданий – 13%;
-
при использовании перлитового песка в смеси – 15%;
-
для промышленных объектов – 18%.
При замесе бетона критично поддерживать оптимальный водный баланс, поскольку он напрямую влияет на долговечность и надёжность бетонного покрытия. Избыток воды делает бетонную смесь слишком текучей, а недостаток воды приводит к уязвимости и хрупкости материала после застывания. Компонент воды в смеси должен быть чистым, без примесей.
Для достижения оптимальных характеристик, водный компонент должен превышать объём цемента на 40-70%. Превышение этого предела приводит к образованию в бетоне водных пор или испарению излишка воды.
Чрезмерная влажность бетона может стать причиной его разрушения, особенно при воздействии атмосферных осадков, повышенной влажности воздуха или влиянии грунтовых вод. В начальной стадии строительства на бетоне может скапливаться вода, но со временем уровень влажности нормализуется до 4-6%.
Типичные нормы влажности для строительных материалов:
-
кирпич – 2%;
-
цементный раствор – 4%;
-
бетон – 5,5%.
Традиционно влажность измеряют сушильно-весовым методом, однако он трудоёмок. В современных условиях применяют влагомеры, которые позволяют оценить влажность быстро и точно, позволяя сделать выводы о водном содержании в материале.
Для вычисления остаточной влажности бетона, которая должна соответствовать строгим нормативам, применяются различные методы. Неправильное определение этого показателя может привести к необратимым последствиям, таким как отслаивание покрытия, делая его непригодным для ремонта.
Методы определения влажности:
Весовой анализ
Образец бетона тщательно измельчается, взвешивается, а затем подвергается термической обработке при температуре 100 градусов Цельсия. После этого образец выдерживается в течение 30-60 минут и вновь взвешивается. Эти шаги повторяются до тех пор, пока масса образца не стабилизируется. Разница между начальным и конечным весом, переведённая в проценты, показывает уровень влажности.
Карбидно-кальциевый метод
Из разных частей конструкции извлекают образцы весом по 50 граммов и смешивают их с карбидом кальция. При реакции с водой, карбид кальция выделяет газ, давление которого измеряется манометром. Используя специальную таблицу, определяют процент влажности.
Определение водопоглощения бетона
Водопоглощение описывает способность бетона поглощать воду в зависимости от соотношения воды и цемента в смеси. С увеличением доли воды и цемента увеличивается и водопоглощение материала. Когда бетон застывает, этот показатель уменьшается.
Метод определения водопоглощения заключается в сравнении веса образца до и после погружения в воду. Эксперимент продолжается до тех пор, пока масса образца не увеличится менее чем на 0,1% за сутки. Процесс водонасыщения обычно осуществляется путем четырехчасового кипячения, что способствует определению объема водопоглощения, характеризующего капиллярную пористость бетона.
Чтобы определить сорбционную влажность, бетон высушивают и измельчают до получения образца весом 25-35 граммов. Затем образец помещают в контейнер с влажностью воздуха 98% и наблюдают за его состоянием, периодически взвешивая, до достижения стабильного веса.
Причины появления влаги в бетонных конструкциях:
-
Осаждение атмосферной влаги;
-
Абсорбция влаги из окружающего воздуха;
-
Конденсация водяных паров на поверхности;
-
Воздействие грунтовых вод;
-
Остаточная влажность от процесса изготовления.
Избыточная влажность может возникать также из-за нарушений в технологии производства бетона или при ухудшении качества гидроизоляции во время использования материала. Это негативно отражается на долговечности бетона и его строительных характеристиках, в том числе:
-
Повышение риска коррозии металлических элементов;
-
Снижение устойчивости к морозам;
-
Увеличение теплопроводности;
-
Развитие солевой эрозии;
-
Риск биологического повреждения.
Точное измерение уровня влажности бетона критически важно, поскольку это влияет на адгезию с лакокрасочными материалами и на долговечность верхних слоёв покрытия.
Важно соблюдать температурный режим и контролировать уровень влажности в процессе работы с бетоном, чтобы избежать быстрого испарения воды и образования трещин на поверхности.