Voděodolný cement: druhy, složení, aplikace vodotěsných, hydrofobních a vlhkostvzdorných směsí

Voděodolný cement je materiál nezbytný pro stavbu objektů vystavených vodě. Tato surovina se nedegraduje vlivem kapaliny a vysoké vlhkosti vzduchu, takže je velmi žádaná při stavbě bazénů, základů, sklepů. Použití betonu snižuje budoucí finanční náklady, protože se výrazně prodlužuje životnost konstrukcí.

Potřeba cementu odolného vůči vlhkosti

Jakýkoli cement zůstává při tvrdnutí porézní, protože v jeho tloušťce zůstávají malé vzduchové bublinky. Ty se stávají miniaturními rezervoáry vlhkosti, která prosakuje ze země a objevuje se během tání sněhu a srážek. V důsledku toho se voda hromadí uvnitř materiálu, negativně ovlivňuje jeho vlastnosti a může způsobit destrukci konstrukcí. Největší počet vzduchových pórů se objevuje, když je během ředění roztoku porušen poměr voda-cement, při špatném zhutnění vrstvy a vysokém mechanickém zatížení.

Voděodolný cement je speciální typ materiálu, který prakticky nemá žádné dutiny – póry, kapiláry, které propouštějí vodu. Díky vyloučení vzduchových dutin nebo jejich vyplnění jinými látkami je takový cement velmi hustý. Pokud hotovou konstrukci vyrobíte monolitickou, bez spojů a švů, bude zcela vodotěsná.

Hydrofobní cement se široce používá při stavbě konstrukcí vystavených vodě nebo vysoké vlhkosti, přičemž se výrazně snižuje potřeba dalších hydroizolačních opatření.

Druhy materiálů

Existuje několik druhů cementu odolného vůči vlhkosti, které se liší složením, strukturou a technickými vlastnostmi. Všechny jsou považovány za hydrofobní, ale v práci se používají odlišně.

Expanzní cement

Expandující typ materiálu obsahuje asi 70 % hlinitého cementu, 20 % polovodné sádry a asi 10 % přísady – hydrohlinitanu vápenatého, díky čemuž zvětšuje svůj objem. Během chemické polymerační reakce prvky zvětšují svůj objem a vážou na sebe molekuly cementu.

Expandující cement je nepostradatelný při výrobě železobetonových konstrukcí, protože nemá dutiny ani praskliny. Lze jej použít k restaurování starých budov, provádění oprav, je ideální pro bazény, přehrady a jezy. Povrchové vytvrzování cementu začíná okamžitě a je dokončeno za 10 minut, a čím vyšší je vlhkost, tím více se rozpíná. Za tři dny bude materiál odpovídat pevnosti třídy M300 a za měsíc M500.

Nesmršťující se cement

Tento materiál se také používá pro konstrukci objektů, které neustále nebo periodicky interagují s vodou. Voděodolný cement s vlastnostmi nesmršťování obsahuje až 85 % portlandského cementu s hlinitou strukturou, 5 % azbestu, 5 % hemihydrátu sádry a hlinitanu vápenatého. Ve složení může být také zahrnut bauxit, dusičnan vápenatý, ferosilicium a vápenec.

Vysoce koncentrovaný hlinitanový cement je zodpovědný za rychlé vytvrzení roztoku – již po 1 hodině získá až 75 % své pevnosti. Hmota musí vytvrdnout při vysoké vlhkosti (asi 70 %), což vede ke krystalizaci přísad a výraznému zhutnění cementového kamene. Také díky přítomnosti určitých látek materiál získává antikorozní vlastnosti, které zabraňují rezivění železobetonových konstrukcí. Nesmršťující se cement je vhodné používat pouze v podmínkách vysoké vlhkosti, protože v suchých místnostech se smršťuje.

Rychle tvrdnoucí cement

Takové roztoky tvrdnou dříve než ostatní a plnou pevnost získají již 3 dny po nalití. K nim se ve velkém množství (až 50 %) přidává trikalciumsilikát, který poskytuje potřebné technické vlastnosti. Cement se dobře hodí pro výrobu superpevného betonu, pro urychlení provádění zdiva, výrobu železobetonových desek a dlažebních desek.

Rychle tvrdnoucí cement má i své nevýhody. Tento materiál je poměrně drahý a můžete s ním pracovat pouze se zkušenostmi. Pokud jej nenalijete rychle, směs ztvrdne a zkazí se. Složení není příliš ekologické a můžete s ním pracovat pouze venku.

Hydrofobní přísady

Pro zvýšení pevnosti betonu se používají různé přísady. Lze je rozdělit do tří velkých skupin:

1. Plastifikační. Po přidání do betonu vytvářejí film, který obaluje částice cementu, čímž je činí kluzkými a zvyšuje mobilitu betonového roztoku. Některé typy plastifikátorů fungují odlišně – vytvářejí elektrický náboj kolem částic cementu, čímž zvyšují mobilitu betonu. Jiné přísady kombinují obě vlastnosti (například polykarboxylová kyselina). V důsledku toho se materiál stává vodotěsným, odolným, mrazuvzdorným a nemá sklon k praskání.
2. Ucpávací činidla. Pomáhají zhutnit roztok po jeho zaschnutí. Během reakce s cementem a vodou vytvářejí nerozpustné sloučeniny, které vyplňují mikroporézy v betonu. Nejčastěji jako ucpávací přísada působí mikrooxid křemičitý nebo penetrační činidla. Ty se mohou přidávat do roztoku, nikoli nanášet na již nalitou vrstvu, a ucpávají póry.
3. Polymer. Navržen tak, aby kompozici dodal mobilitu a pružnost. Pomáhá betonu učinit nepropustným pro vlhkost a odolným vůči prasklinám.

Složení a výroba materiálu

Pro vytvoření hydrofobního roztoku se používá pouze nejjemnější cement. Přísady vybírá výrobce podle stanovených požadavků, které musí hotové složení splňovat. Obvykle se používá portlandský cement třídy M500 (nebo materiál ne nižší než třída M400), ve kterém se zbývající látky smíchají.

Jako plniva se používá písek a drcený kámen (štěrk). Poměr těchto složek s cementem je nejčastěji 1:3:6 a pro získání vysokopevnostního betonu – 1:2:2. Do roztoku se také přidávají změkčovadla nebo kolmatizační přísady.

Oblast použití cementu

Materiál se používá v podmínkách vysoké vlhkosti nebo kontaktu s vodou, pokud existuje riziko zničení konstrukcí. Je vhodný, když není možné provést hydroizolační opatření. Voděodolný cement se obvykle používá k základování mokrých půd, k výstavbě staveb s nízkou hladinou podzemní vody, k výstavbě sklepů, sklepů, studní a nádrží. Další oblasti jeho použití:

• struktury ve velké hloubce;
• izolační skořepiny v železobetonových konstrukcích;
• zařízení na filtraci vody;
• tunely (podvodní i podzemní);
• sokly;
• důlní šachty;
• betonové předměty vyžadující restaurování;
• vodotěsné švy;
• bazénové mísy;
• garáže;
• septické nádrže;
• vodovodní potrubí a okrasná jezírka.

Voděodolný cement vlastníma rukama

Před zahájením práce je nutné zakoupit všechny komponenty a přesně změřit jejich poměry. Příklad složení je následující:

• cement – 125 kg;
• písek – 30 kg;
• drcený kámen – 55 kg;
• přísada „Dehydrol“ – 200 ml;
• voda – 10 l.

Přísada se zředí vodou, všechny suché složky se smíchají odděleně. Poté se směs smíchá s kapalinou a dosáhne jednotné konzistence. Při přípravě roztoku v míchačce betonu se nejprve nalijí tekuté složky, poté se přidají suché a roztok se mísí 5 minut. Konzistence směsi se upravuje v závislosti na potřebě, ale v žádném případě by objem vody neměl překročit 40 % celkové hmotnosti.

Je důležité, aby písek neobsahoval žádné jílovité nečistoty, jinak se sníží pevnostní vlastnosti betonu. Ideální frakce písku pro maltu je 0,25-1 mm. Pokud jde o drcený kámen, měl by být různých velikostí a jemnozrnný kámen musí tvořit alespoň 20 % množství hrubozrnného kamene.

Druhy přísad

Všechny přísady přidané do cementového složení zvyšují jeho pevnost, prodlužují jeho životnost a snižují počet kanálů, kterými může vodní pára pronikat do struktury hotového betonového kamene. Nejoblíbenější přísady, které betonu dodávají vlastnosti odolné vůči vlhkosti, jsou:

• “Praktizovat”;
• “Dehydrol”;
• “Ceresin Normal”;
• “Tritsosal N”;
• „Betfix“.

Uvedené látky se přidávají v množství 0,1-3 % z celkového objemu roztoku. Jsou to povrchově aktivní látky s plastifikačními vlastnostmi, které přispívají k významnému zlepšení provozních vlastností cementu. Pokud betonová vrstva již vytvrdla, používá se povrchová aplikace anorganických kovových solí. Jako vodoodpudivé přísady se do roztoku přidávají silikonové a alkalické soli.

Vibrace

Tento postup umožňuje odstranit přebytečný vzduch, který se během lití dostal do betonu. Vibrace mohou výrazně zhutnit vrstvu malty. Provádí se pomocí speciálního zařízení – hloubkových kyvadlových, planetových, elektromechanických vibrátorů.

Údržba betonových konstrukcí

Po dokončení lití se betonová vrstva po dobu 72 hodin (každých několik hodin) stříká vodou. Aby se zabránilo příliš rychlému odpařování vlhkosti, je konstrukce navrchu pokryta silným celofánem. Udržování vlhkosti sníží riziko smrštění v důsledku příliš rychlého schnutí a zabrání praskání, destrukci a deformaci betonu.

Voděodolný cement vám umožňuje stavět skutečně silné a odolné konstrukce a můžete jej použít sami, bez zapojení odborníků. Tento materiál optimalizuje práci stavitelů, je široce používán v různých fázích práce a šetří náklady na opravy a výstavbu nových budov.