Водоотделение в бетонной смеси

При укладке бетонной смеси, реже при замешивании смеси в бетоносмесителе, можно наблюдать процесс водоотделения. Он возникает вследствие расслоения бетонной массы, при котором некоторый процент воды из смеси устремляется к поверхности свежеуложенного слоя бетона. Это происходит из-за того, что твёрдые частицы бетона не могут впитывать при осадке весь объём воды. Такой процесс можно считать частным случаем седиментации и его можно представить количественно как объём осадка на высоту слов бетона, при этом скорость определяется экспериментальным путём согласно существующему стандарту ASTM С 232—58. В результате седиментации на поверхности слоев бетона может скапливаться большое количество влаги, что приводит к ослаблению следующего слоя, который становится пористым и в итоге со временем начинает крошиться.

 

Тоже самое происходит, когда выступившая на поверхности вода повторно перемешивается при финишной обработке поверхности. Чтобы избежать образования пор в бетоне, необходимо отложить окончательную отделку пока вся отделившаяся вода не испарится с поверхности уложенного бетона. Использование деревянных мастерков также поможет с проблемой водоотделенния и получения качественного слоя бетона. Но также верно то, что в случае, когда скорость испарения воды с поверхности слоя превышает скорость её отделения — это может привести к образованию трещин вследствие пластической усадки бетонной смеси. В процессе водоотделения некоторый объём воды может скапливаться в опалубочной системе под нижней поверхностью крупных заполнителей или арматуры, нарушая связь между ними и частицами бетона. Впоследствии вода оставляет за собой сеть каппиляров, что увеличивает проницаемость бетона в горизонтальном направлении. При этом полностью избавиться от водяных пор невозможно, при этом нужно сторониться сильного водоотделения, так как это значительно увеличивает опасность повреждения бетонного слоя при замораживании. Это особенно актуально для тонких дорожных бетонных плит. Седиментация не всегда оказывает негативное действие на конечные бетонные конструкции. При нормальном протекании процесса вода испаряется, понижая водоцементное соотношение, в результате чего повышается прочность бетонного слоя. Но вместе с этим вода может вымывать на поверхность частицы цемента, создавая при этом определённый слой, именуемый цементным молоком.

 

Таким образом, на бетонном изделии образуется определённая пористая «пыльная плёнка», которая препятствует сцеплению слоя с последующими слоями, а также с различными заполнителями. Образующийся слой цементного молока вначале счищают щётками, а потом промывают струёй воды. Степень водоотделения зависти от физических характеристик цемента и от некоторых химических факторов. Так, степень водоотделения уменьшится, если в цементе присутствует высокое содержание щелочей. Водоотделение зависит главным образом от свойств цемента и от некоторых химических факторов. Величина водоотделения уменьшается, когда в цементе существует высокая концентрация щелочей, а также при внесении в раствор хлорида кальция. Плавное повышение температуры не сказывает на способности раствора к водоотделению, но повышает скорость процесса. Физические характеристики наполнителя также влияют на ход процесса. Уменьшению водоотделения способствует внесение в раствор добавок в виде пуццоланы или алюминиевой пудры. Процесс водоотделения в бетонной смеси протекает до тех пор, пока цементный камень не обретёт достаточную твердость, при которой прекратится седиментация.