Способы и средства защиты бетона

Использование качественных компонентов, соблюдение их точных пропорций и технологии производства бетона не гарантирует длительный эксплуатационный период бетонной или железобетонной конструкции. Один из основных недостатков бетона – относительно быстрое разрушение на открытом пространстве из-за воздействия негативных климатических факторов. Поэтому необходимо предпринять меры по защите бетона при его использовании на улице и, тем самым, предотвратить потерю прочности, появление трещин и сколов, преждевременное разрушение.

Факторы, негативно влияющие на долговечность бетонной конструкции

Для свежезалитого бетона требуется защита от:

• слишком низкой или слишком высокой температуры;
• прямого контакта с водой;
• механических воздействий.

Бетон после набора марочной прочности разрушают:

• резкие температурные перепады;
• постоянная повышенная влажность;
• циклы «замораживания-размораживания»;
• в промышленных районах – агрессивные газы и летучие химические вещества;
• биологические факторы – плесневые грибки, мох, лишайники.

Для защиты бетона от коррозии, возникающей в результате воздействия негативных факторов, используются мероприятия, требования к которым определяет ГОСТ 31384-2017, – первичная и вторичная защита.

Первичная защита бетона от воды и агрессивных сред

Первичные защитные мероприятия предусматривают:

• правильный подбор компонентов бетонной смеси;
• применение арматуры, соответствующей по коррозионной стойкости запланированным условиям эксплуатации;
• введение в бетонную смесь специальных химических добавок,обеспечивающих защиту отвердевшего бетона от агрессивных сред;
• на стадии проектирования – выбор оптимальной геометрии строения, обеспечение проектной толщины бетонного слоя над арматурными элементами;
• трамбовка уложенной бетонной смеси для удаления лишних воздушных пузырьков.

Основной результат первичных защитных мероприятий: уплотнение бетонной смеси и, как следствие, уменьшение пористости, что приводит к значительному снижению водонепроницаемости конструкции.

Средства первичной защиты бетона

Популярные добавки, применяемые для первичной защиты этого строительного материала:

• Пластификаторы с лингосульфатом. Защищают бетонную структуру от разрушения при воздействии негативных факторов, повышают стойкость к механическим воздействиям, противодействуют сульфатным соединениям.
• Кремнийсодержащие минеральные добавки. Повышают прочность бетонной конструкции.
• Добавки с комбинированным эффектом. Одновременно служат для повышения прочности бетона и обеспечения антикоррозионной защиты арматуры.
• Электролитические модификаторы. Ускоряют твердение бетонной смеси и, тем самым, сокращают сроки строительства.

Все составы для первичной защиты бетона вводятся только на этапе приготовления бетонной смеси.

Вторичная защита бетонных конструкций

Наиболее эффективным является сочетание первичных и вторичных способов. Основная задача последних – защитить поверхность бетона путем ее изоляции от окружающей среды.

Основные методы защиты свежеуложенного бетона от различных негативных факторов:

• закрытие конструкции пленками и навесами от воздействия солнечных лучей;
• распыление влаги, необходимое для предотвращения пересыхания конструкции;
• повышение температуры окружающего пространства при зимнем бетонировании.

Чем защитить затвердевший бетон от разрушения на улице – материалы для вторичной защиты

В зависимости от эксплуатационных условий бетонной конструкции могут использоваться следующие средства защиты бетона от влаги, плесени и грибка.

Грунтовочные составы

В качестве финишного отделочного материала они обычно не используются. Их задачи – заполнить поры, обеспылить бетонную поверхность, повысить ее сцепление с финишным изоляционным материалом. Для нанесения грунтовок используется валик.

Мастики

Могут выполнять функции промежуточного или финишного слоя. Разделяются на два основных вида: битумные и полимерные. Битумные мастики боятся нагрева солнечными лучами, поэтому при использовании на открытом пространстве нуждаются в дополнительной защите.

Полимерные мастики – многокомпонентные смеси, основой которых являются эпоксидные, полиуретановые, полиакриловые полимеры. Полиуретановая мастика – современный универсальный материал, выполняющий, помимо гидроизоляционной, функцию самостоятельного теплоизолятора. Она не боится нагрева – при высоких температурах сохраняет структуру и форму, не содержит токсичных продуктов.

Гидрофобизирующие и биоцидные пропиточные составы

Действие гидрофобизирующих пропиток основано на заполнении пор в поверхностном слое бетона, что значительно повышает его сопротивляемость влаге. Биоцидные составы глубоко проникают в бетон и уничтожают вредоносные микроорганизмы.

Лакокрасочные материалы

Без дополнительной защиты пропитки быстро теряют свои защитные характеристики. Поэтому их в основном применяют в сочетании с лакокрасочными составами, образующими на поверхности водонепроницаемый декоративный слой. ЛКМ предохраняют бетонные изделия и конструкции от жидкостей, пара, агрессивных компонентов воздушной среды. Основной минус лакокрасочных материалов – их недолговечность. Повторную обработку ЛКМ придется проводить через 3-5 лет.

Жидкая резина

Прочное, эластичное покрытие, имеющее большой ассортимент расцветок. Может выполнять функции финишного слоя. Обеспечивает качественную защиту поверхности бетона от влаги и других негативных факторов. Основные минусы такого решения –необходимость применять специализированное оборудование для нанесения материала и высокие требования к квалификации исполнителей.

Рулонные материалы

Защитить бетон на улице от влаги и других агрессивных факторов помогут:

• Мембраны. Прочные, с длительным рабочим периодом, хорошо справляются с защитой бетонной конструкции от влаги. Каучукосодержащие разновидности выполняют функцию утеплителя. Минусы этого решения – низкая устойчивость к химическим веществам, необходимость привлекать специалистов к монтажным работам, высокая цена.
• Битумные рулонные материалы. Прочные, долговечные, устойчивы к влаге и химическим веществам. Недостатки – сложность монтажа, который лучше доверить специалистам, большой расход из-за необходимости делать перехлесты полотнищ на стыках.

• Пленка. Применяется для защиты бетона (чаще всего фундамента) при длительном воздействии влаги. Плюсы оклеечных пленок – обеспечение надежной гидроизоляции, невысокая цена, минус –низкая прочность.

Как правильно выбрать способ защиты бетона

При выборе метода защиты определяют все агрессивные компоненты, которые будут воздействовать на конструкцию, и степень их агрессивности. Исследование запланированных условий эксплуатации позволит подобрать эффективные добавки для первичной защиты бетона и разработать комплекс мероприятий по вторичной защите на стадии проектирования строения. Для подземных бетонных конструкций технологию защиты определяют в зависимости от постоянного уровня грунтовых вод и вероятного уровня при их подъеме из-за ливневых и талых вод.

Вопросы-ответы