betonkeverékek vízszigetelése

hogyan működnek a betonkeverékek

világszerte nagyon sok olyan ‘vízszigetelő’ adalékanyag van a piacon, amelyek keveréskor hozzáadhatók a betonhoz, hogy fokozottan ellenálljanak a vízvándorlásnak. A termékválasztékban sok közös jellemző és különbség van. Ezeknek a rendszereknek a népszerűsítése a folyóirat oldalain és másutt gyakran vonzó követelésekkel jár a teljesítmény, a könnyű használat és a biztonsági garanciák miatt.

bár a különböző termékek eltérő összetételt és vagy hatásmódot igényelhetnek – pórusbélés-visszatartás, kristályképző pórusblokkolás, szerves póruscsatlakozás nyomás alatt – a követelések bemutatása, a műszaki mentés, a garanciák sok közös vonást mutatnak a kínált termékek többségében.

ez a vitaanyag a legfontosabb kérdéseket és állításokat kívánja összefoglalni, valamint bemutatja az anyagok értékelését, és szigorú vitát kezdeményez az előnyökről és az elvárásokról.

ennek nem célja az egyes termékekre vonatkozó egyedi állítások egyedi jóváhagyása vagy cáfolása. Bár van utalás néhány brit MŰSZAKI dokumentumra, az anyagok, az állítások és a kérdések világszerte relevánsak.

az alábbiakban levezetett két fő nézet az, hogy az ilyen adalékok használata önmagában nagyon valószínűtlen, hogy jelentősen javítja a szerkezeti beton képességét, hogy ellenálljon a folyékony víz áthaladásának, és a vízgőzzel szembeni ellenállás bármely állítólagos javulása bizonytalanabb. Fontos különbség van itt és később ebben a tanulmányban a víz behatolása a szerkezeti betonon keresztül és a betonban épített szerkezeten keresztül.

BS 8102: 2009 9.szakasz – ‘szerkezetileg integrált védelem’elérése

ez a vitaanyag most az Egyesült Királyság és más országok számára releváns, amelyek a földalatti szerkezetek vízszigetelésére vonatkozó Brit szabványokat alkalmazzák. A brit BS 8102 (1) szabványt felülvizsgálták és újra kiadták. A szabvány 9. szakasza a szerkezetileg integrált védelem eléréséhez szükséges anyagok kiválasztására vonatkozik – ez az, ahol maga a beton szükséges ahhoz, hogy biztosítsa a szükséges ellenállást a víz behatolásának minimalizálása érdekében.

a vízszigetelő adalékanyagokat tartalmazó beton 9.2.1.3.pontja egy kommentárban kijelenti:

“számos termék létezik, amelyeket általában vízszigetelő adalékként ismernek el, és amelyek különböző módszereket keresnek a beton vízzel és vízgőzzel szembeni ellenálló képességének növelésére. Mivel az egyes termékek által e célok elérése érdekében alkalmazott mechanizmus meglehetősen változatos, ebben a brit szabványban nem lehet konkrét útmutatást adni a felhasználásukról”

tehát az egyén feladata megítélni.

azt is javasolja, hogy a vízszigetelő adalékokat a BS EN 934 (2) határozza meg. Ez a szabvány az EN 480-1 és az EN 480-5 szerinti vizsgálatot írja elő. A kapilláris abszorpció követelménye-amely a szabványban a vízszigetelés tekintetében előírtak lényeges tulajdonsága-azonban a vízabszorpció referenciahabarccsal történő csökkentése. Ez nem túl hasznos a beton valószínű vízpenetrációs teljesítményének értékelésében.

adalékanyagokra vonatkozó BBA-tanúsítás

a nemzeti szabványokon kívüli termékek független értékelésének forrása az agrártárca vagy más műszaki jóváhagyó szervek általi tanúsítás. A British Board of Agro Enterprises megvizsgált néhány ilyen vízszigetelő adalékanyagot, és kiadott teljesítményigazolásokat.

ezek a tanúsítványok általában rögzítik, hogy a speciális keveréket tartalmazó betonok alacsonyabb vízáteresztő képességű betont termelnek, mint egy referenciabeton. A tanúsítványok ambivalensebbek ezeknek a módosított betonoknak a talaj alatti szerkezet általános vízkizárására gyakorolt hatásaival kapcsolatban.

vízszivárgás repedéseken és szolgáltatási Átvezetéseken keresztül

valódi projektekből származó általános tapasztalat, hogy a betonszerkezeten keresztüli vízszivárgás túlnyomórészt nem a jól tömörített beton testén keresztül történik, hanem ott, ahol a beton nincs – repedéseknél, illesztéseknél a szolgálati átvezetéseknél stb. Ha maga a beton rossz minőségű – gyenge tömörödést mutat vagy zárványokkal rendelkezik – vízszivárgás léphet fel, de a betonmátrix javítására irányuló adalékanyagoktól ilyen körülmények között nem várható el, hogy előnyösek legyenek.

így bár az adalékanyagot tartalmazó betonnak nagyobb ellenállása lehet a víz behatolásával szemben, ez nem jelenti azt, hogy maga a szerkezet is ellenállóbb lesz. Azt az érvet, hogy a szerkezeti minőségű beton nagyon magas fokú vízállósággal rendelkezik, számos úgynevezett permeabilitási vizsgálat is alátámasztja, amelyeket elvégeztek (3). A szerkezeti betonra jellemző alacsony áteresztőképességű beton esetében rendkívül nehéz laboratóriumi vizsgálattal megállapítani a valódi áteresztőképességet.

nagyobb sikert értek el a vízáteresztéssel szembeni ellenállás bizonyításában nyomás behatolási módszerekkel. Az egyik ilyen vizsgálati módszert a BS EN 12390-8:2000 szabvány határozza meg. Ebben a vizsgálatban a betonmintákat 500 kPa (körülbelül 50 m vízfej) nyomásnak vetik alá 72 órán keresztül. A szerkezeti betonokra kapott eredmények 10-40 mm-es penetráció között mozognak.

Vízáteresztő képesség

kétséges az is, hogy a tanúsító szervek által tesztelt betonok vízáteresztő képességének látszólagos javulása valójában az aktív összetevőből származik-e, nem pedig a kontrollbeton és a tesztbeton közötti Egyéb változásokból. Az alábbi táblázat néhány kiadott értékelési tanúsítvány adatait foglalja össze. Megmutatja és szembeállítja a deklarált kompozíciót és teljesítményt.

az első megjegyzés az, hogy a guidance on permeability (3) szerint az összes fenti permeabilitási eredményt – teszt és kontroll – alacsony permeabilitású betonhoz kell besorolni (beton permeabilitása < 10 -12) . További bizonytalansági fok van e vizsgálatok végkövetkeztethetőségével kapcsolatban, ha a permeabilitási eredmények a táblázatban szerepelnek a elméletileg hasonló kontrollmintákra vonatkozóan.

ha jó minőségű betonunk van, ez elég jó az áteresztőképesség szempontjából, valóban előnyös-e egy beton készítése, azaz ötször jobb?

a fenti termékek némelyike esetében, pl. ‘6’ vagy ‘6’, az áteresztőképességbeli különbségek valószínűleg a kontroll és a vizsgálat közötti w/c arány jelentős csökkenéséből adódnak. A w/c arány és a permeabilitás közötti kapcsolat jól megalapozott.

a fenti érvekből úgy tűnik, hogy kevés előnye van egy speciális összetételű vízszigetelő keveréknek a folyékony víz behatolásával szembeni jobb ellenállás elérése érdekében.

ezek az érvek általában jönnek fel a vállalkozó javasolt alternatívája a membrán-alapú vízszigetelés design. De ha maga a beton is elég vízálló – körültekintően figyelve az ízületekre és a behatolásokra-miért választaná egyáltalán a membránt? Bizalom, szokás, gőzszabályozás, tartósság? Az e szélesebb körű kérdésekkel kapcsolatos tényezők és iránymutatások jelenleg kevésbé jól meghatározottak,és a következtetések levonása meglehetősen nehéz.

vízgőz áteresztőképességi szempontok

ösztönösen arra a következtetésre jutnánk, hogy bár a beton kizárja a folyékony vizet, lehetővé teheti a vízgőz áthaladását. Igaz, hogy a vízgőz áteresztőképességének mérése könnyebb, mint folyékony vízzel. A vízgőzt figyelembe véve a legnagyobb bizonytalanság annak eldöntése, hogy a gőz behatolása milyen szintű lehet. Az egyes tervezési útmutatókban használt terminológia nem segít – ‘ száraz ‘vagy’ teljesen száraz ‘ – meghatározni a beton szükséges átviteli teljesítményét. Ezenkívül a vízgőz behatolásának szabályozását nagyobb mértékben befolyásolja a belső tér használatának jellege és a mechanikai szolgáltatások-párátlanítás, szellőzés stb. Ezt felismerte a BS 8102 felülvizsgálata eltávolította az előző 4.fokozatú környezetet.

egyes vízszigetelő adalékok Agro-CE-tanúsítványai megkíséreltek olyan teljesítménykövetelményt előírni a betonra, amely megfelelne a szuperceded bs8102 gőzállósági igényeinek. A megadott értékeken és a tipikus betonszerkezeti szakaszokon azonban kimutatható, hogy az adalékanyag nélküli szabályozó beton képes megfelelni a gőzátviteli követelményeknek.

ezért jelenleg az a következtetés vonható le, hogy az egyedi projektszükségleteket és az észlelt kockázatokat figyelembe kell venni annak eldöntésekor, hogy van-e előnye ezeknek az adalékanyagoknak egy konkrét megoldásban történő alkalmazásának, vagy egy tartálymembrán-rendszer alapján történő tervezésnek.

a külső Tartálymembránok használata föld alatti betonszerkezetekhez

a külső tartálymembránok jelentős használata föld alatti betonszerkezetekhez világszerte védelmet nyújt az agresszív talaj-vagy talajvízviszonyok romlása ellen. A víz behatolásával szembeni ellenálláshoz hasonlóan ezen adalékok promóterei is jelentős állításokat tesznek a fokozott tartóssági teljesítményről.

sajnos a legtöbb projekt tartóssága nem a teljesítményen, hanem a különféle expozíciós körülményekre vonatkozó előíró szabályokon alapul. A robusztus tartálymembrán alkalmazása nagyon pozitív kijelentéseket tehet a beton expozíciós körülményeinek megváltoztatásáról.

a vízáteresztő képesség csökkentése az adalékanyagot megváltoztatja, általában javítja a romlással szembeni ellenállást, de olyan mértékben, amelyet nem lehet könnyen meghatározni a kód vagy a tervezéshez használt egyéb hivatkozások alapján. Ha X adalékanyagot használunk, mennyivel csökkenthetjük a minimális cementtartalmat, vagy mennyivel növelhetjük a maximális w/c arányt egy adott helyszínen. Jelenleg nagyon korlátozott az útmutatás. Ez nem azt jelenti, hogy nincsenek olyan helyzetek, amelyekben bármilyen tartóssági előny hasznos lenne. Lesznek olyan helyzetek, amikor például egy tartálymembrán alkalmazása egy szerkezetre nem kivitelezhető.

jótállás Betonkeverékekre

az adalékanyag gyártójának jótállási ajánlatát már korábban említettük ebben a megjegyzésben. Ezek kifelé vonzóak lehetnek a vízszigetelési lehetőség iránti bizalom megteremtésében. A PR adapcis feltételekben a garancia felajánlja a vízszigetelés részleteinek felügyeletét, némi hozzájárulást nyújt a helyszíni gyakorlathoz és jelentősen garantálja, hogy ha szivárgás van, akkor visszajönnek és kijavítják.

azokon a projekteken, amelyeken garanciával találkoztunk, úgy tűnik, hogy a megállapodás nagy mértékben működik. A tipikus jótállási dokumentumoknak azonban potenciálisan jelentős problémái vannak. Visszatérve a javításhoz a szivárgások csak a fugázásra vagy a javításra vagy bármi másra vonatkoznak. A szállítótól általában elvárják, hogy (mindkét értelemben) ingyenesen hozzáférjen a hibához. Ez nehéz lehet, és jelentős költséggel járhat, ha a szivárgás csak akkor válik nyilvánvalóvá, ha a helyet felszerelték növényekkel és egyéb berendezésekkel. A szivárgások csak az építkezés befejezése után válhatnak nyilvánvalóvá. További általános korlátozás, hogy a javítás költségét csak az eredetileg szállított keverék költségéig fedezik.

ezek a garanciák pozitív hozzájárulást jelenthetnek bizonyos projektekhez, de ajánlott a jótállási feltételek alapos felülvizsgálata.

remélhetőleg szélesebb körű és részletesebb vitát kell folytatni az ebben a dokumentumban felvetett kérdésekről. Bizonyos, hogy a nézetek, tapasztalatok és elvárások elterjednek.

beszéljétek meg!

Newton vízszigetelő rendszerek köszönöm Bob Cather az ő benyújtása ezt a cikket.