Prędkość filtracji w betonie

W rzeczywistości woda może poruszać się tylko w porach betonu, stanowiących pewien nieznaczny ułamek pola przekroju.

Podana wartość współczynnika k odpowiada przepuszczalności starannie wykonanego szczelnego betonu, wyznaczonej drogą badań laboratoryjnych wykonanych na małych próbkach (program uprawnienia budowlane na komputer). Dla budowli betonowych traktowanych jako całość, w których pojawiają się rysy i drobne pęknięcia, gdzie istnieje sączenie się wody przez nie dość uszczelnione szwy robocze i szczeliny dylatacyjne.
Jak z powyższego widać, szczelność dobrze wykonanego betonu jest w przybliżeniu taka sama, jak szczelność dobrych iłów.

Oceniając więc sprawę przecieków jako ewentualnych strat wody z górnego stanowiska trzeba uznać beton za materiał szczelny, całkowicie przydatny dla budowli wodnych i nie nasuwający z tego punktu widzenia żadnych zastrzeżeń. Drobne ilości wody, przesączające się przez beton natomiast mogą być źródłem poważnych uszkodzeń, jeśli zawilgocony beton jest wystawiony dłuższy czas na działanie mrozu. Woda bowiem zamarzająca w szczelinach betonu powiększa swą objętość o ok. 10% i rozsadza zewnętrzne warstwy betonu, co ujawnia się w postaci odprysków, szczerb i kawern pogłębiających się z biegiem czasu coraz bardziej.

Zjawiska te są typowe dla wszystkich licowych powierzchni betonów w budowlach piętrzących od strony dolnej wody i tam też najczęściej można je zaobserwować.
Od strony wody spiętrzonej zjawisko to występuje rzadziej; w zasadzie nie obserwuje się go przy jazach, gdzie poziom spiętrzonej wody jest najczęściej prawie stały, natomiast może zdarzać się w zaporach, jeśli po wysokich stanach wody w lecie i na jesieni następuje szybka obniżka zwierciadła wody w zimie, obnażająca nasyconą wodą ścianę odwodną i wystawiająca ją na działanie mrozu (program uprawnienia budowlane na ANDROID).
Naturalnym środkiem zaradczym mogłoby się wydawać wykonywanie betonów jak najbardziej szczelnych, a więc z reguły o bogatym dozowaniu cementu. Jednakże doświadczenie uczy, iż właściwsza w danym przypadku jest inna metoda, oparta o jedną z klasycznych zasad budownictwa hydrotechnicznego. Zasada owa głosi, że ilekroć w budowli wodnej istnieje niebezpieczeństwo przecieku wody, należy uczynić wszystko, aby wodzie utrudnić wejście, oraz wszystko, aby jej ułatwić wyjście (uprawnienia budowlane).

Beton okładzinowy

Zasada ta nakazuje możliwie staranne uszczelnianie betonów od strony górnej wody oraz zastosowanie drenażów lub nieszczelnych betonów od strony dolnej wody (opinie o programie). Wynika z tego zasada strefowania betonów, przy czym betony najbardziej szczelne powinny być w partiach licowych od strony wody górnej, zaś znacznie mniej szczelne - od strony dolnej wody. Jeśli inne względy, np. działanie opadów atmosferycznych, przemawiają przeciw świadomemu obniżaniu szczelności w partiach odpowietrznego lica, wtedy można szukać rozwiązań przez wykonanie drenażu wewnątrz korpusu budowli, przy czym dla bezpieczeństwa najkorzystniej jest umieszczać drenaż tuż poniżej maski szczelnej, zaś samą maskę można ewentualnie później uszczelniać dodatkowo za pomocą torkretu, powłok bitumicznych lub nawet okładzin z blach (opinie o programie).

Owe metody dodatkowego uszczelniania lica betonu od strony górnej wody rzadko znajdują zastosowanie przy wznoszeniu nowych budowli, gdyż najbardziej właściwy jest w tym przypadku należyty beton okładzinowy o wyraźnie zdefiniowanych cechach technologicznych: dużej wytrzymałości, małej porowatości i niskiej wartości współczynnika filtracji.
Dodatkowe uszczelnienie stosuje się niejednokrotnie przy remontach zapór(segregator aktów prawnych). Przykładowo wymienimy tu pokrycie powłoką asfaltową odwodnej ściany zapory Wapienica pod Bielskiem (Śląsk Cieszyński), pokrycie warstwą torkretu na siatce zbrojeniowej zapory w Lubachowie na Bystrzycy (Dolny Śląsk) w czasie jej remontu w 1947 r. i okrycie pancerzem z płyt stalowych remontowanych zapór Gabiet i Diavolo we Włoszech,

Warto też wspomnieć o próbach osłony betonu za pomocą metalizowania natryskowego dwuwarstwowego lub także dwuwarstwowego pokrywania betonu powłoką z tworzyw sztucznych, podjętych na zaporze Weissee w Austrii. Przy stosowaniu tych zabiegów powierzchnia betonu powinna być skuta, czysta i sucha. Przy metalizowaniu daje się podkład natryskowy żelazny i bezpośrednio nakrywa go nadkładem z cynku (ok. 1 kG/m2) lub aluminium (ok. 0,37 kG/m2). Tworzywa sztuczne (Corr-Unit 60 K. Kunststoff) nakładane są również w 2 warstwach przy odstępie czasu 6 godz; zużycie ich wynosi ok. 0,20-^0,26 kG/m2 (promocja 3 w 1).