Impermeabilizarea durabilă a betonului cu Xypex - Expertiza REXIMACO în serviciul constructorilor și arhitecților

Când este privit din afară, betonul ne apare ca o masă impenetrabilă, compactă și foarte solidă - expresia ”ești beton!” s-ar traduce în limba engleză cu ”you rock!” adică … ”ești (cel mai) tare!”.

Dar ... cum arată lucrurile privite din interior, atunci când folosim un microscop puternic (electronic) pentru a înțelege structura betonului? În lumea microscopică a betonului, descoperim un univers fascinant, cu microfisuri și canicule ce pot deveni amenințări dăunătoare pentru structura sa, dacă sunt accesibile apei cu săruri ce poate provoca coroziunea armăturii și a betonului.

În acest caz, gestionarea capilarității și impermeabilizarea betonului sunt cheia pentru construcții durabile și sigure. Fără aceste elemente, betonul, deși ”tare ca piatra”, poate deveni vulnerabil în fața influențelor externe...

În acest articol, folosind o animație 3D pusă la dispoziție de REXIMACO - reprezentantul oficial al XYPEX în România, vom explora surprizele ascunse ale betonului la nivel microscop, vom descoperi că este de fapt un material poros și vom înțelege tratamentele propuse de tehnologia Xypex - practic, cum se realizează impermeabilizarea betonului, în cazul betonului deja turnat.

O scurtă privire în istoria betonului și misterul numelui "Portland"

Încă din cele mai vechi timpuri, oamenii au căutat materiale rezistente pentru construirea structurilor durabile. Istoria betonului are rădăcini adânci, iar dezvoltarea acestui material compozit a cunoscut o evoluție impresionantă de-a lungul secolelor.

Betonul este alcătuit dintr-un amestec de apă, agregate și ciment. De-a lungul timpului, au fost adăugați și diferiți aditivi, pentru a conferi materialului final anumite proprietăți fizice sau pentru a-l adapta la cerințele specifice ale proiectelor de construcții. Atunci când amestecul este omogenizat, acesta formează o masă fluidă, ușor de modelat sub orice formă dorită (betonul se toarnă în cofraje).

Termenul "Portland" joacă un rol esențial în istoria betonului și este legat de dezvoltarea cimentului, un component de bază al betonului modern. Acest nume este o referință la insula britanică cu același nume - "Portland" - situată în Canalul Mânecii, în apropierea orașului Weymouth din sudul Angliei. În secolul al XIX-lea (în jurul anilor 1820), inginerul și inventatorul britanic Joseph Aspdin a dezvoltat cimentul Portland. Acesta a fost numit astfel datorită asemănării culorii cimentului obținut cu piatra de calcar extrasă din insula Portland. Cimentul Portland a devenit popular datorită caracteristicilor sale superioare de rezistență și durabilitate.

crăpături beton

Sursa Foto: Forum Misiunea Casa

Betonul - Provocările unui material poros. Crăpăturile văzute și nevăzute (cu ochiul liber) …

Betonul este un material poros din cauza compoziției sale complexe, care constă din ciment, apă și agregate. În timpul procesului de amestecare si turnare înglobează aer care, la o vibrare deficitară formează tubații, canalicule și formează și pori în interiorul betonului ca urmare a consumării apei în procesele de hidratare. Acești pori reprezintă goluri sau spații mici între particulele componente. Ei pot varia ca mărime și distribuție, și reprezintă o caracteristică intrinsecă a betonului.

În condiții de încărcare sau de acțiune a factorilor externi, precum temperaturile extreme sau presiunea hidrostatică, betonul poate prezenta mici fisuri numite microfisuri.

Cauzele apariției crăpăturilor - cele pe care le vedem cu ochiul liber, sunt însă foarte diverse:

Insuficientă vibrație a betonului: Vibrarea betonului în timpul turnării este esențială pentru a elimina golurile de aer și a asigura o distribuție uniformă a agregatelor. Dacă vibrația este insuficientă sau incorectă, pot apărea fisuri datorită acumulării de aer în beton.

Expunerea la temperaturi extreme: Schimbările bruște de temperatură pot cauza contracții și dilatări în beton, conducând la fisuri. Ați auzit că betonul se toarnă noaptea - mai ales vara, din cauza temperaturilor ridicate.

Uscare prea rapidă: O uscare prea rapidă a betonului, în special în condiții calde și uscate, poate provoca fisuri de contracție în suprafață.

Compoziție incorectă: O proporție incorectă a ingredientelor din beton (ciment, apă, agregate) sau utilizarea de materiale de calitate inferioară pot contribui la formarea fisurilor.

Cantitate insuficientă de armături: Armăturile sunt utilizate pentru a întări betonul și pentru a-l face mai rezistent la tensiuni. O cantitate insuficientă de armături poate duce la formarea de fisuri.

Supraîncărcare: Supraîncărcarea sau aplicarea excesivă de presiune asupra betonului proaspăt turnat poate cauza fisuri.

Impactul forțelor externe: Impactul mecanic, vibrațiile constante sau mișcarea solului pot provoca fisuri în beton. Un sol instabil sau slab compactat poate afecta buna distribuție a sarcinilor pe fundație, determinând formarea fisurilor.

Față de cele de mai sus, e important să înțelegem că microfisurile sunt acele fisuri cu deschidere de până la 0,3 – 0,4 mm, nevizibile cu ochiul liber, care apar la nivel microscopic în interiorul betonului. Aceste fisuri pot pune în pericol integritatea betonului, deoarece permit pătrunderea apei și altor lichide, favorizând procesele de deteriorare și degradare.

Ce este cristalizarea? Cum acționează XYPEX?

În principiu, cristalizarea este trecerea unei substanțe din starea lichidă în starea solidă, dar obținerea structurilor cristaline din beton au ca rezultat reacțiile chimice dintre produsele rezultate din hidratarea cimentului și pachetul de reactivi XYPEX. Acest proces se poate vizualiza foarte bine în animația care explică efectele tratamentului cu Xypex.

Atunci când aplicăm Xypex pe suprafața betonului, substanțele chimice active din produs interacționează cu apa prezentă în beton. Această interacțiune declanșează o reacție chimică specială, ceea ce face ca unele substanțe să se transforme în cristale solide și insolubile. Aceste cristale cresc și se dezvoltă în microfisurile betonului, umplându-le și blocând astfel pătrunderea apei în interiorul betonului. Prin cristalizare, Xypex transformă betonul într-un material impermeabil și protejează structura împotriva deteriorării cauzate de infiltrarea apei. Să nu uităm că apa este ”vinovată” de transportul sărurilor ce produc coroziunea betonului și armăturii.

Tehnologia cristalizării pe care o propune Xypex, utilizează substanțe chimice active, care conțin și un catalizator specializat. Acesta inițiază o reacție specială în contact cu betonul și în prezența apei ca mediu de reacție. Rezultatul este formarea de cristale insolubile în interiorul microfisurilor.

De remarcat că forma sistemului cristalin format este de tip acicular, dentric și se dezvoltă atâta timp cât există apă ca mediu de reacție. Reactivii neconsumați vor rămâne în stare latentă un timp îndelungat. Dacă (re)apare apa în timpul exploatării, prin formarea de noi microfisuri în beton, reacțiile chimice se reiau și astfel umple noile microfisuri.

Dimensiunea maximă a sistemului cristalin format este de maxim 2µm și pot închide sisteme de microfisuri cu deschidere de 0,4 mm.

Interesant este că datorită dimensiunilor cristalelor se păstrează 50% din ”respirația” betonului, dar fără posibilitatea accesului apei lichide ci numai sub formă de vapori.

Practic, așa cum observăm în acest material, când Xypex intră în contact cu apa din microfisuri, cristalele încep să se formeze și să crească în dimensiune. Aceste cristale se dezvoltă în întreaga zonă a microfisurilor, blocând spațiile poroase și reducând permeabilitatea betonului în aceste zone critice. În consecință, apa și lichidele nu mai pot pătrunde în interiorul betonului prin fisuri, asigurând o impermeabilizare eficientă și durabilă ca urmare a stabilității chimice mult mai ridicate decât a produșilor rezultați la hidratarea betonului.

Prin intermediul procesului pe care-l putem numi "diferențial chimic", Xypex oferă constructorilor o abordare inovatoare de impermeabilizare. În loc să depindă de o barieră fizică care să sigileze suprafața betonului, Xypex acționează din interior, creând cristale impermeabile care închid spațiile de transport a apei și oferă o protecție pe termen lung.

Acest proces reprezintă unul dintre principalele avantaje ale tehnologiei Xypex și face ca betonul tratat să fie rezistent la infiltrarea apei chiar și în condiții cu presiune hidrostatică crescută.

Astfel, tehnologia Xypex contribuie semnificativ la creșterea durabilității și longevității structurilor din beton, oferind în același timp o soluție ecologică și sustenabilă pentru impermeabilizarea acestora.

Sursa Video: Site-ul Companiei Xypex

Tehnologia Xypex reprezintă o soluție inovatoare și de încredere pentru impermeabilizarea betonului, transformându-l într-un material durabil și rezistent la apă.

În România, Xypex este reprezentat de REXIMACO, o companie cu o vastă experiență și prestigiu în domeniul chimiei pentru construcții. REXIMACO pune accent pe oferirea unor produse de calitate și servicii de consultanță gratuite pentru constructori, pentru a asigura o aplicare corectă și eficientă a tehnologiei Xypex.

Respectarea strictă a procedurilor de aplicare este o obligație pe care REXIMACO o asumă pentru a obține rezultate optime și pentru a satisface nevoile clienților săi.

Mai multe detalii despre Xypex și despre serviciile oferite de REXIMACO pot fi găsite pe site-ul companiei, unde constructorii și specialiștii în construcții pot găsi soluții potrivite pentru proiectele lor. Cu Xypex și expertiza REXIMACO, structurile construite vor beneficia de protecție durabilă și performanță excelentă pe termen lung!