Гидроизоляцию, как правило, связывают с пластиковыми, неткаными, силиконовыми и другими материалами, не подверженными растворению водой, либо водоотталкивающими.
Однако намного надежнее использование для этой цели специальных цементов для гидроизоляции, так как области их применения гораздо шире многих других видов гидроизоляции и они являются конструкционными материалами (к тому же отечественного производства), способными сопротивляться проникновению воды, в том числе и под давлением.
В нашей стране первые водонепроницаемые бетоны с применением специальных напрягающих цементов были разработаны еще в 50-х годах в НИИЖБ под руководством В.В. Михайлова.
На протяжении более 30 лет были построены свыше сотни гидротехнических и подземных сооружений из такого бетона без применения дополнительной гидроизоляции, которые эксплуатируются до настоящего времени.
Бетоны на основе НЦ (напрягающего цемента), разработанного в НИИЖБе, условно можно разделить на две основные группы: бетоны напрягающие и бетоны с компенсированной усадкой. Первые применяют, если в проекте есть требование по самонапряжению, т. е. преднапряжению бетона и арматуры в результате расширения цементного камня и бетона. Состав напрягающего бетона подбирают, исходя из условия получения необходимой величины самонапряжения. В этом случае расход НЦ в бетоне оказывается, как правило, большим, чем требуется для обеспечения необходимой прочности. Состав же бетона с компенсированной усадкой подбирается по традиционной методике по критерию прочности с учетом необходимой пластичности (удобоукладываемости). Для достижения в бетоне равной прочности НЦ требуется приблизительно на 10% меньше, чем портландцемента.
Особенно эффективно применение таких бетонов в конструкциях и сооружениях, к которым предъявляются высокие требования по трещиностойкости, водонепроницаемости и долговечности. Это емкости различного назначения, включая плавательные бассейны, насосные станции и очистные сооружения; трубы напорные и безнапорные; подземные конструкции, в том числе тоннели метрополитенов; конструкции большой протяженности - покрытия дорог, аэродромов, трибун стадионов, эксплуатируемых и безрулонных кровель, автодорожных мостов, искусственных конькобежных дорожек и полей; полы гражданских и промышленных зданий, включая цеха мясоперерабатывающих комбинатов; ограждающие конструкции, возводимые методом "стена в грунте"; конструкции с предварительно напрягаемой арматурой.
НЦ является расширяющим вяжущим и увеличивается в объеме после приобретения прочности 8-15 Мпа, обеспечивающей сцепление с арматурой. В результате арматура получает напряжение растяжения, бетон - сжатия, а бетонная конструкция становится самонапряженной.
Важнейший показатель качества любой железобетонной конструкции - прочность бетона в процессе эксплуатации. У бетонов на основе НЦ она обычно составляет 40-70 Мпа и при этом весьма интенсивно растет и после 28 суток. Кроме того, эти бетоны обладают более высокой, чем обычно (на 25% выше), прочностью на растяжение, что в сочетании с самонапряжением придает конструкциям повышенную трещиностойкость.
Бетоны на основе НЦ являются практически водонепроницаемыми (W 12-20). Газонепроницаемость бетона на основе НЦ примерно в 40 раз меньше, чем тяжелого бетона на основе портландцемента (то есть у него низкая газопроницаемость).
Долговечность железобетонных конструкций на основе НЦ в условиях российского климата в значительной степени определяется высокой морозостойкостью (F 500 и более) - до 1500 циклов замораживания-оттаивания. Благодаря своей мелкопористой структуре с замкнутыми порами бетоны на НЦ в 3-6 раз повышают долговечность железобетонных конструкций.
|
|