Béton hydraulique: GOST, composition, caractéristiques techniques, propriétés, application

Pour les structures et structures en contact dansà des degrés divers avec l'eau, il faut un matériau spécial capable de résister aux effets agressifs d'un milieu liquide. Pour la construction dans de telles conditions, du béton hydraulique est utilisé. Il possède les caractéristiques nécessaires pour l'exploitation sûre de l'installation érigée.

Définition

Le béton hydraulique appartient à la catégorielourd, il est utilisé pour la construction de remblais, ponts et autres structures, dont certaines parties des structures sont par endroits soit complètement immergées dans l'eau, soit en contact avec elle.

Une caractéristique du matériau est sa capacitéconservent leurs caractéristiques d'origine dans un environnement agressif sans réduire la qualité et la capacité portante de l'élément. Certaines fonctions, comme la résistance, augmentent avec le temps dans un environnement aéré, à condition que l'intégrité et la structure de la pierre soient préservées.

Classification

Il existe un certain ensemble d'exigencesle béton hydraulique doit correspondre. GOST 26633-2012 «Béton lourd et à grains fins. Les conditions techniques "régissent la qualité des composants qui composent le mélange et les propriétés de la solution finie. Le document est de nature internationale, il a été adopté par 8 pays.

Selon GOST, le béton hydraulique est divisé en plusieurs groupes selon le degré d'immersion et d'exposition au milieu aquatique:

1. Surface.
2. Sous-marin.
3. Pour des niveaux d'eau variables.

Par le volume de la structure en cours de création, le matériau est divisé en:

1. Massif - formes complexes et grandes dimensions de l'élément, accompagnées d'un durcissement irrégulier avec dégagement de chaleur.
2. Non massif - structures simples de petites dimensions.

Lorsque la force est appliquée à l'objet solidifié:

1. Pour les systèmes sous pression.
2. Pour les éléments sans pression.

Une classification supplémentaire est utilisée pour diviser le lieu d'application du béton:

1. Pour les structures internes (elles sont moins sensibles au lessivage, à la pression de l'eau, mais doivent résister aux effets statiques).
2. Pour les éléments et surfaces externes (ceux-ci sont influencés par le mouvement actif de l'eau et un fond chimique instable).

Composition du mélange

La solution doit répondre aux exigences de GOST pourobtenir une pierre d'une dureté, d'une résistance et d'une sécurité suffisantes. Tous les composants du béton hydraulique sont testés de qualité. Mélanger la composition:

1. Le composant principal est astringent. Pour un effet résistant aux eaux agressivesutiliser du ciment résistant aux sulfates. Pour un niveau d'immersion variable, prenez un hydrophobe ou avec l'inclusion d'additifs plastifiants. Dans d'autres cas, utilisez du ciment pouzzolanique, du laitier ou Portland.
2. Agrégat fin - sable de quartz, il augmente la résistance du béton à l'eau. Il ne doit pas contenir de petites impuretés ni de débris - dans des conditions humides, les inclusions peuvent affaiblir considérablement le matériau.
3. Gros agrégat - gravier et pierre concassée provenant de roches sédimentaires et ignées. Celui-ci est hautement hydrophobe,résistance au gel. La fraction de pierres dépend des caractéristiques techniques de la solution de béton nécessaire pour fonctionner dans des conditions spécifiques. La forme de l'agrégat doit être volumineuse et convexe, la pierre concassée floconneuse ou le gravier a moins de résistance.
4. Additifs - améliorant les propriétés de la solution. Ils augmentent la résistance de la pierre aux températures extrêmes, aux effets agressifs de l'eau, réduisent la génération de chaleur au besoin et préviennent les fissures.

Propriétés de tous les composants, leurs paramètres, précisla recette de la solution est prescrite dans GOST 26633-2012, clause 3. Le respect des normes doit être effectué dans toute production, le mélange fini reçoit un document de conformité à la norme.

Spécifications techniques

Le matériau a de nombreuses variétés. Ils se distinguent par la composition et les propriétés que le béton hydraulique devrait avoir. Les spécifications dépendent de la marque et du type de composition. Les principaux sont la résistance à la compression, la flexion axiale, la résistance à la traction, la résistance au gel et l'hydrophobicité. La solution de travail est choisie en fonction de la totalité de ces indicateurs, car les propriétés de chaque lot peuvent différer, ce qui est inacceptable pour un matériau donné.

Force

Le premier et le plus important indicateur est la valeur de la résistance à la compression, car la plupart des structures subissent une charge de force verticale provenant du volume du bâtiment situé au-dessus.

La résistance du béton est déterminée en créant un cubepour les tests et ses tests ultérieurs sous les presses. Le prototype est conservé de 28 à 180 jours pour le durcissement. Dans le cas d'un matériau hydrotechnique, le cube est placé dans l'eau lors du durcissement.

Les essais sont effectués sous l'action des forces jusqu'à l'apparition de fissures.

Selon les résultats de l'étude, le béton obtient une classe de B3.5 à B60. Les types les plus courants sont B10-B40.

Résistance à la traction et à la flexion

Structures non affectées par la verticalecharge, soumise à d'autres influences - tension axiale et flexion. Pour comprendre si le béton résistera à de telles déformations, il est testé dans des conditions de laboratoire. Classe de résistance à la traction - Bt0.4 ... 4.0.

Résistant à l'eau

Déterminé en conditions de laboratoire surcubes-échantillons du même âge que dans le premier cas. L'essence du test est d'augmenter progressivement la pression de l'eau jusqu'à ce qu'elle suinte à travers le corps en béton. Selon le résultat, la pierre se voit attribuer un degré de résistance à l'eau W2-20.

Pour les conditions agressives d'eau de mer, haute pression, le béton hydraulique est utilisé au moins W4.

Résistance au gel

En conditions humides, une attention particulièrepayé aux changements de température avec possibilité de solidification de l'eau. Comme vous le savez, lors de l'expansion, le liquide cristallise et endommage les matériaux de construction dans lesquels il a réussi à pénétrer. Pour éviter que cela ne se produise avec une structure critique, des additifs hydrauliques spéciaux et des plastifiants sont ajoutés à la solution en production, ce qui augmente la résistance du béton au durcissement.

Le degré de résistance au gel F indique combiendes cycles complets de congélation et de décongélation en alternance résistent à un échantillon de béton avec une perte de résistance inférieure à 15%. Pour un mélange hydrotechnique, des tests sont réalisés sur l'eau avec son chauffage et sa transformation en glace.

Selon les résultats de la recherche, le béton hydrophobe se voit attribuer un grade de résistance au gel F50-300.

Améliorants de mélange

Indicateurs de force, de résistance à l'eau etla résistance au gel est établie au stade du mélange de la solution à l'usine. Les propriétés spéciales du béton hydraulique sont déterminées par les sels de différents métaux et composés composites.

Les additifs modificateurs sont divisés en 2 groupes.

Je groupe réduit l'absorption d'eau jusqu'à 5 fois par la période de séchage de conception de 28 jours. Parmi les plus utilisés:

• Phényléthoxysiloxane 113-63 (anciennement FES-50).
• Alumométhylsiliconate de sodium AMCP-3 (Russie).
• "PLASTIL" (Russie).
• Hydroconcrete (UE).
• Addiment DM 2 (Allemagne).
• Liga Natriumoleat 90 (Russie).
• Sikagard-702 W-Aquahod (Suisse).

Groupe II moins puissant (réduit à 2-4,8 fois). Il peut être utilisé pour mélanger le béton de surface:

• Polyhydrosiloxanes 136-157M (anciennement GKZh-94M) et 136-41 (anciennement GKZh-94).
• "KOMD-S".
• Stavinor Zn Eu Stavinor Ca PSE.
• HIDROFOB E (Slovénie).
• Cementol E (Slovénie).
• Sikalite (Suisse).
• Sikagard-700S (Suisse).

Groupe III n'est pas utilisé pour créer du béton hydraulique. Les additifs réduisent l'absorption d'eau jusqu'à 2 fois.

Autres propriétés

Lors du choix d'un mélange de travail, non seulement les principales caractéristiques du béton hydraulique sont prises en compte, mais également ses autres paramètres:

• Valeur de retrait.
• Résistance à la déformation.
• Le degré de résistance aux débits d'eau et à la pression de pompage.

Il n'y a pas de recette unique pourbéton hydraulique: dans chaque cas, prendre en compte la composition chimique de l'eau, la quantité de pression et d'autres charges. Conformément aux exigences, des charges et des additifs sont utilisés pour assurer le fonctionnement fiable de la future pierre.

Application

Poser la solution sous la couche d'eau est une affaireresponsable et difficile. Il est versé en grands volumes pour éviter une solidification et une érosion inégales. En raison des spécificités de la pose dans le corps de la structure de solidification, des contraintes thermiques et des chutes se produisent, qui doivent être régulées. Pour éviter la surchauffe et la déformation prématurée de la forme, des plastifiants et des types spéciaux de ciment sont ajoutés à la solution:

• Pouzzolanique.
• Scories.
• Hydrophobe.

Pour la construction de structures côtières, du béton hydraulique est utilisé. Son application est répandue:

• Ponts, leurs supports et poutres.
• Aménagement de remblais et de murs fortifiant les berges, les ports.

• Les piscines, leurs bols et les abords.
• Murs de puits d'égout et de mines.
• Tunnels de métro.
• Structures techniques: barrages, centrales hydroélectriques, brise-lames.

Dans la construction de logements, le béton hydraulique de qualité inférieure est utilisé pour remplir la fondation avec un niveau élevé d'eau souterraine ou ses différences significatives pendant la période de fonte des neiges et de fortes pluies.