Оправдано ли применение жидкого стекла для гидроизоляции в строительстве

Оправдано ли применение жидкого стекла для гидроизоляции в строительстве?

Стекло всегда было незаменимым в строительстве, так как у него много полезных свойств и применять его можно при этом в различных сферах. По своей химической природе жидкое стекло бывает двух видов – на водно-щелочном растворе силикатов калия или натрия. Чаще всего в продаже можно встретить натриевый вариант. Применяется жидкое стекло чаще всего в строительстве плотностью 1300-1500 кг/м3 и силикатным модулем 2,6-3. Калиевое стекло более дорогое. Его можно встретить при изготовлении силикатных красок и клеев. Калиевый вариант выгодно отличается от натриевого тем, что не дает на штукатурке и окраске высолов.

Сфера и особенность применения

Итак, для чего же добавляют жидкое стекло в бетон? В бытовых нуждах бетон с жидким стеклом (химическое название – силикат натрия) применяется для придания влагозащитных свойств застывающей массе и с целью улучшения ее прочностных характеристик. ЖС используется во время ремонта в бассейнах, при проведении работ на канализационных сетях и т.п. Помимо этого возможно добавление жидкого стекла в бетон для ускорения затвердения цементной массы.

Добавлять жидкое стекло в цементную основу нужно осторожно, соблюдая определенные пропорции. Использование жидкого стекла в количестве, превышающем 5% к цементной смеси, может не самым лучшим образом отразиться на эксплуатационных характеристиках фундамента или изделия, для создания которого используется силикат натрия. Здесь больше речь идет о прочностных характеристиках.

Бетон с добавками жидкого стекла — срез

Использование жидкого стекла в бетоне в повышенном количестве способствует ускоренному затвердеванию основы, что в свою очередь усложняет процесс укладки цементной массы.

При подготовке микса и подмеса добавок необходимо обязательно придерживаться пропорций введения этого веществу в бетонную основу.

Плюсы и минусы жидкого стекла для бетона

Теперь давайте рассмотрим все за и против использования этой добавки в качестве улучшения гидроизоляционных свойств цементной основы.

К основным положительным характеристикам силиката натрия специалисты относят:

• высокий уровень адгезии – когда добавляют жидкое стекло в бетон, смесь получается редковатой, за счет чего происходит полное и глубокое заполнение пор обрабатываемой поверхности;
• высокие показатели водонепроницаемости;
• экономичность – при гидроизоляции расход ЖС очень мал;
• предотвращение появлению плесени;
• низкая стоимость;
• долговечность.

• быстрое застывание;
• узконаправленность – ЖС используется только с целью защиты от влажности;
• необходимость точного контроля вводимого вещества.

Схема применения жидкого стекла

Для того, чтобы объективно оценивать все «за» и «против» применения такой добавки для замеса, нужно понимать, что она нужна исключительно для защиты готовой конструкции от влаги. Это касается не только самого бетона, но и армирующих металлических элементов.

Как правильно приготовить бетонную смесь на основе жидкого стекла?

Процедура приготовления бетонной основы с добавлением жидкого стекла по своей сути не сложна, но получить качественный продукт возможно только при условии соблюдения нескольких важных правил:

1. Твердеющие характеристики смеси следует снизить. Для этого силикат натрия сначала растворяется в воде и только после этого тонкой струйкой вводится в готовый цементный или бетонный раствор.
2. В процессе введения ЖС вся масса постоянно помешивается, за счет чего достигается равномерное распределение гидроизоляционного вещества по всему объему.
3. Как только все количество ЖС будет внесено в цемент, следует еще раз все тщательно вымешать, используя для этого строительный миксер или дрель со специальной насадкой.

Учитывая, что подобные смеси быстро твердеют, заготовки делают в небольших количествах. Очевидно, что готовить смесь в бетономешалке нерационально – она схватится задолго до того, как завершится процесс перемешивания.

Замешивание бетона с жидким стеклом всегда небольшими порциями, чтобы не успевало застывать до израсходования

При приготовлении бетона с жидким стеклом используется исключительно питьевая очищенная вода, в которой отсутствуют примеси солей и прочие включения. Последние снижают эксплуатационные характеристики активных веществ ЖС.

Соотношение материалов

Уровень влагостойкости зависит от того, какой объем ЖС будет внесет в бетонную массу. От количества ЖС зависит и скорость застывания. При приготовлении раствора необходимо брать во внимание данные, приведенные в таблице.

Объем силиката натрия, %

Первоначальное схватывание, мин

Полное застывание, час

Пропорции введения силиката натрия во многом зависят от задачи, которую нужно реализовать с помощью раствора на его основе. Данные по разведению и количественным долям указываются на упаковочной таре самого продукта. К примеру, для гидроизоляции бассейна используется бетонный раствор с 3% ЖС.

Нельзя самостоятельно увеличивать объем ЖС в смеси. На практике это ни к чему хорошему не приводит: поверхность начинает разрушаться буквально спустя 7-10 дней после полного застывания.

ВИДЕО: Жидкое стекло для гидроизоляции

Организация приготовления состава с добавками

Перед тем, как использовать жидкое стекло необходимо разобрать все особенности его применения. В первую очередь нужно определиться, какие инструменты нужны для этого мероприятия.

Добавка жидкого стекла в бетон с целью повышения его гидроизоляционных свойств характеризуется использованием таких специальных инструментов:

• различные по объему емкости – в случае добавления раствора отпадает необходимость его переливания в емкость большего размера;
• строительный миксер или за неимением такового, как правило, используется дрель со специальной насадкой;
• валик;
• щетка или макловица – облегчает процесс нанесения ЖС;
• краскопульт – упрощает процесс распыления смеси;
• рукавицы;
• специальный костюм (за неимением такового используется плотная одежда с длинными рукавами).

Подготовительные мероприятия

Прежде чем использовать жидкое стекло для приготовления бетонной основы, необходимо тщательно подготовить поверхность, очистив ее от пыли и загрязнений. Это обеспечит лучшее скрепления бетона с плоскостью.

После проведения очистительных мероприятий, возможно, вскроются дефекты на обрабатываемой поверхности: например, это могут быть трещины, разошедшиеся швы в стыках поверхностей и т.п. Их обязательно нужно заделать, чтоб избежать дальнейшего растрескивания бетонной основы. Да и к тому же, это позволит не только обеспечить дополнительную защиту поверхности от влаги, но и сократить теплопотери в помещении.

Перед тем, как приступить к гидроизоляции, заделывают на поверхности трещины и пустоты, чтобы не допустить растрескивания цементной стяжки

Совет! Если предварительно тщательно очистить обрабатываемую цементной основой поверхность, то это обеспечит более глубокое проникновение ЖС и, соответственно, сделает фундамент или плоскость крепкой и прочной.

Поэтапная инструкция устройства гидроизоляции

Можно ли организовать гидроизоляцию собственными силами? Легко, если придерживаться нескольких рекомендаций:

1. Используя валик, макловицу или другой идентичный по функциональности инструмент наносим цементный раствор тонким слоем на подготовленную поверхность. Нет необходимости сразу делать слишком толстый слой, это может отрицательно отразиться на прочностных характеристиках поверхности в дальнейшем.
2. Если есть необходимость в возведении высокого фундамента, то слои наносятся поочередно, с перерывом в 30 минут. Для получения ровной поверхности нужно обязательно использовать уровень.

Совет! Если работы проводятся с гладкой основой, по типу ж/б плитки, то, с целью улучшения адгезии, рекомендуется предварительно «загрублять» такую поверхность. Для этого можно использовать металлическую щетку или крупнозернистую наждачную бумагу.

Меры безопасности

Силикат натрия не является высокотоксичным веществом, но при попадании в верхние дыхательные пути вызывает раздражение слизистой оболочки. Поэтому с целью предотвращения неприятных последствий работы с этим материалом рекомендуется соблюдать меры безопасности:

• защитный костюм – гарантия того, что ЖС не попадет на кожные покровы, поэтому не пренебрегайте его наличием;
• с целью предотвращения попадания ЖС в глаза надевайте защитные очки;

Если ЖС или вещество на его основе попало в глаза, то нужно незамедлительно промыть слизистую большим количеством теплой проточной воды. При необходимости нужно обязательно обратиться за медицинской помощью.

• помещение, в котором ведутся работы с этим веществом, обязательно должно постоянно проветриваться.

Зная, как использовать жидкое стекло для приготовления бетона, можно организовать процесс возведения фундамента и гидроизоляции поверхности наилучшим образом. Надеемся, описанные выше советы и рекомендации помогут вам в реализации поставленной задачи.

ВИДЕО: Универсальная гидроизоляция — аква блокер (стоп вода)

Применение

Материал используют как заполнитель щелей в стенах и стыках при соединениях, например бетонных колец шахты дачного колодца. Для таких работ изготавливается состав из жидкого стекла, борового песка и цемента в количестве 1:1:3. Обработка стяжки осуществляется раствором стекла и цемента 1:1. Гидроизоляцию колодцев производят путем нанесения состава на его стены и стыки бетонных колец.

В работах осуществляющихся снаружи, производимых в защитных целях, приготовляется огнезащитная обмазка и кисло-стойкие растворы состоящие из стекла, цемента по полторы части к четырем песка. Все данные растворы разбавляются водой.

Жидким стеклом покрывают деревянные материалы, защищая от сырости, образования плесени, грибка. В качестве гидроизоляции данным материалом обрабатывают подвалы и чердачные помещения. Смешивая материал с охрой, получают красящий состав, который не выгорит от воздействия солнечного света, а при необходимости легко смоется. Кроме шахты, жидким стекло можно покрыть колодезный деревянный домик, тем самым увеличив срок службы на 70-80%.

Первостепенным моментом при проектировании зданий — пожарная безопасность. В основу огнезащитных красок входит 5-10% процентов жидкого стекла. Данные краски, используются в качестве для декоративного оформления поверхностей. Огнестойкими красками можно покрывать конструкции из дерева и деревосодержащие материалы.

Штукатурка и бетонные изделия обладают достаточно прочной структурой, но и они нуждаются в дополнительной защите, обеспечивающей продление срока эксплуатации. Пропитка поверхностей слоем жидкого стекла, продлевает «жизнь» бетона, происходит усиление твердости верхнего слоя. Он становится устойчивым к истиранию и влиянию на него агрессивных воздействий. После тщательной пропитки веществом бетона и штукатурки, снижается эффект впитывания воды.

Для пропитки бетонных колодезных колец (ЖБИ) используют раствор на калиевой основе. Такой химический состав стекла применяют в случаях требующих укрепления поверхностей, при выветривании. Кирпичные, оштукатуренные и каменные поверхности пропитываются калиевым составом с помощью краскопульта, в крайнем случае кистью в несколько слоев.

Материал используют в закреплении грунтов, это производится одно- и двухкомпонентным составами раствора. Первый вариант — склеивает грунт сразу, второй последовательно, в грунт вводят клей, далее отвердитель.

В случае однокомпонентного состава, производят предварительное смешивание отвердителя с клеем. Затем, подготовленные растворы вводят в грунт под давлением. Метод закрепляет почву, как отдельного участка, так и целого массива. Расчет концентрации клеевого раствора осуществляется согласно исследованиям грунта, где учитываются свойства, размеры и сейсмические условия местности.

Области применения жидкого стекла

ЖС задействуют в общестроительных работах и для решения задач бытового порядка. Обычно его применяют для обеспечения следующих видов работ:

• с целью обеспечения гидроизоляции бассейнов, бетонных стяжек, фундаментов, подвальных помещений, канализационных труб и колодцев;
• для усиления огнеупорных свойств растворов для кладки печей;
• с целью защиты изделий из бетона и древесины от процессов гниения и образования плесени;
• используют как добавку в красящие составы, чтобы получить повышенные прочностные и огнеупорные характеристики;
• для наклейки ПВХ плит и линолеума;
• для закупорки открытых пор поврежденных деревьев;
• с целью восстановления стеклянных, деревянных и пластиковых изделий;
• для обработки кузова машины;
• для организации наливных полов.

Жидкое стекло для бетона

Жидкое стекло, или силикат натрия, добавляют для в бетон улучшения влагозащитных свойств и для прочностных характеристик. Также жидкое стекло ускоряет затвердение цементной массы. Используется при любом виде ремонта и строительства.

Плюсы и минусы жидкого стекла для бетона

Плюсы:

Высокий уровень адгезии (глубокое заполнение пор обрабатываемой поверхности).

Предотвращение появлению плесени.

Минусы:

Узкая направленность – жидкое стекло используется в основном с целью защиты от влаги.

Необходимость точного соблюдения пропорций.

Смешивание жидкого стекла с бетоном и другими строительными растворами требует точного соблюдения пропорций. В случае ошибки могут появиться трещины и ухудшатся прочностные характеристики раствора.

Как правило, в строительстве на куб бетона смеси добавляют 72 литра клея (около 7%), это обеспечивает оптимальные характеристики смеси. При домашнем использовании пропорции составляют примерно 1:10. В любом случае, предварительно изучите инструкцию производителя жидкого стекла.

Основные правила при приготовлении смеси:

Никогда не добавляйте жидкое стекло в уже готовый раствор.

Не вливайте воду в смесь. Сначала разведите жидкое стекло, а затем постепенно добавьте цементный порошок.

Замешивайте раствор небольшими порциями, так как силикаты уменьшают время схватывания бетона.

После работы тщательно вымойте руки и инструменты, контактировавшие с жидким стеклом.

Приготовление бетонного раствора с жидким стеклом своими руками:

На ведро питьевой воды добавьте стакан жидкого стекла и хорошо перемешайте.

Залейте полученный раствор в большую емкость.

Продолжайте перемешивать раствор, добавляя сухую бетонную смесь небольшими порциями.

Строительным миксером взбейте смесь до образования однородной массы.

Залейте бетонный раствор в приготовленную опалубку.

Изменение свойств цементных растворов и бетона при добавлении жидкого стекла

Цементные растворы получают, смешивая песок с цементом и водой в отношениях, которые могут меняться в зависимости от назначения. Если к полученной смеси добавить щебень, получается бетон. Чтобы изменить свойства этих смесей, в раствор вносят добавки. Одна из таких добавок – жидкое стекло – существенно влияет на свойства цементных растворов и бетона.

Раствор, приготовленный на основе цемента М400, схватывается при температуре 20°С примерно через 2–3 часа, а полностью затвердевает через 24 часа. В дальнейшем уже затвердевший монолит продолжает набирать прочность, которая достигает максимума через 28 дней.

Если в раствор добавлено жидкое стекло, время схватывания сокращается пропорционально количеству этой модифицирующей добавки. Так, при содержании силиката натрия 2% бетон начинает схватываться примерно через час, а если жидкого стекла 5% – через 38 минут. Эта добавка влияет не только на скорость схватывания, но и на процесс затвердевания. Если содержание силиката натрия в смеси 4 и более процентов, то прочность бетона с добавкой после полного затвердевания (28 дней) оказывается примерно на 25% ниже, чем бетона без добавки. Однако при содержании силиката не более 3% прочность монолита возрастает.

Влияние добавки растворимого стекла на сроки схватывания цемента

Влияет добавление растворимого стекла и на поглощение воды бетоном. Бетон без добавки имеет мелкие поры, поэтому при контакте с влажным грунтом отсыревает, постепенно теряет прочность и разрушается. Это разрушение может быть ускорено ростом грибка и наличием кислот в воде. Если в смесь был добавлен силикат натрия, пористость и водопроницаемость готового бетона резко снижается, устойчивость к разрушению кислотами возрастает, а развитие грибка исключается.

Однако не надо думать, что жидкое стекло – идеальная гидроизоляционная добавка для бетона. Силикат натрия – водорастворимое вещество, поэтому при большом количестве воды он вымывается из монолита, после чего бетон разрушается. По этой причине в бетон для фундамента нужно добавлять силикат натрия в количестве не более 3% и тщательно изолировать фундамент другими гидроизоляционными материалами.

Добавление жидкого стекла к раствору влияет также и на жаропрочность получаемого бетона. Обычный бетон без добавок устойчив к нагреванию до температуры 200°С. Если температура выше, вещества, входящие в его состав, теряют кристаллизационную воду, и бетон рассыпается. При добавлении в состав смеси 29–34% жидкого стекла, устойчивость к нагреванию готового изделия возрастает до 1000–1400°С. Из таких смесей с добавкой других жаростойких компонентов отливают блоки для промышленных печей. Смесь с таким высоким содержанием силиката натрия без дополнительных добавок после застывания выдерживает 900–1000°С. Такой цементный раствор используют для кладки жаростойкого кирпича в топках печей.

Особенности применения

Как уже говорилось, цементные смеси с высоким содержанием силиката натрия быстро схватываются и после затвердевания плохо пропускают влагу, но прочность монолита значительно снижается. Такие смеси находят применение для срочного ремонта бетонных фундаментов, которые разрушаются просачивающейся водой. В этом случае цементный раствор, в который добавляют до 50% жидкого стекла, замешивают в небольшом количестве и сразу же заполняют им трещины. Смесь схватывается в течение нескольких минут и устраняет дефект на длительное время. Таким образом можно ремонтировать бетонные, асбоцементные, керамические конструкции и даже чугунные трубы. Эти же смеси применяют для улучшения гидроизоляции бетонных и кирпичных стен, перекрытий и швов между ними.

Жидкое стекло активно используется для улучшения гидроизоляции

Добавление силиката натрия в бетонный раствор имеет смысл при заливке фундамента в местности с высоким уровнем кислых грунтовых вод. Устойчивость бетона к разрушению при этом значительно возрастает. Заливать фундамент в этом случае нужно с соблюдением двух условий:

• содержание жидкого стекла в растворе не должно превышать 3%;
• фундамент тщательно изолируют другими гидроизоляционными материалами.

Технология применения

Рассчитанное количество жидкого стекла смешивают с водой, которой затем затворяют раствор. Поскольку раствор силиката имеет высокую вязкость, для быстрого перемешивания пользуются дрелью с миксерной насадкой.

Перемешивание раствора дрелью

Растворы с высоким содержанием растворимого силиката (10–50%) готовят в небольшом количестве непосредственно перед использованием. Сначала готовят сухую строительную смесь, а затем струйкой вливают раствор жидкого стекла при постоянном перемешивании. После приготовления смесь сразу используют. Готовить такие смеси в бетономешалке смысла не имеет, а при высокой концентрации силиката натрия это вообще невозможно – смесь схватится еще до окончания перемешивания.

Видео — применение жидкого стекла

Способ применения

Технология гидроизоляции жидким стеклом не подразумевает использование материала в чистом виде. Из него делают гидрофобные растворы, влагостойкие грунтовки. Добавляют силикаты в бетон. При этом нужно учитывать, что работать с таким минеральным сырьем нужно при плюсовой температуре не выше +30 С о .

В эту группу входят растворы или грунтовка, образующие водонепроницаемую мембрану. Для приготовления раствора берут одну часть готового стекла и две части воды. Перед обработкой поверхность строительной конструкции зачищают, а все трещины шпаклюют. Раствор наносят в несколько слоев. Новый слой изготавливается только после высыхания предыдущего. Данная технология позволяет проникать минеральной смеси в бетон на глубину до 2 см, надежно закупоривая его поры и капилляры.

Грунтовка применяется в подвальных помещениях, бассейнах, колодцах и других объектах, непосредственно контактирующих с водой. Делают смесь так: замешивают цемент с песком и водой, а затем добавляют жидкое стекло. Все тщательно перемешивают миксером. Наносят массу на основу с помощью штапеля.

Данный материал сам по себе обладает хорошей водонепроницаемостью и может не нуждаться в дополнительной гидроизоляции. В бетонный раствор добавляют 1/10 части жидкого стекла и полученную смесь тщательно перемешивают миксером. Марка бетона выбирается не ниже М300. Данную смесь нужно немедленно использовать, так как она быстро застывает. Модифицированный бетон заливают в опалубку или распределяют по ровной поверхности.

Все способы использования силикатов достаточно понятны и доступны. Вполне возможно изготовить гидроизоляцию жидким стеклом своими руками, экономя финансовые средства. При этом не стоит забывать и о мерах предосторожности во время работы с подобными материалами. Органы дыхания нужно защищать респиратором, а открытые участки кожи закрывать плотной одеждой, руки – перчатками.