Обычные цементные бетоны при укладке содержат от 50 до 150 л/м3 химически не связанной воды. Эта вода в дальнейшем может полностью или частично испаряться в окружающую бетон газовоздушную среду, оставляя соответствующее количество сообщающихся пор. При работе бетона в жидкой среде имеющаяся в нем вода может выходить в порядке диффузионного обмена, медленно замещаясь жидкостью среды, содержащей какие-либо агрессивные примеси. Даже совершенно «чистая» вода играет в этом процессе агрессивную роль, вынося из бетона растворенную известь. Данный процесс становится особенно угрожающим, если замена воды происходит не диффузионно, на что требуется длительное время, а путем фильтрации воды через бетонную конструкцию, находящуюся под односторонним напором. Наиболее быстро в этом случае бетон разрушается так называемыми «мягкими водами» — дождевыми и талыми.
Все бетонные смеси, используемые для работы в агрессивных средах, должны иметь повышенную плотность.
Плотность бетона П может определяться по отношению объемного веса высушенного бетона к его усредненному удельному весу или по формуле:
П = 1 - α - 0,001 (В - βЦ)
где α — содержание воздуха в бетоне;
В и Ц — расходы воды и цемента в кг/м3;
β - коэффициент связывания воды, равный от 0,1 до 0,25
в зависимости от возраста и вида цемента (среднее значение можно принять равным 0,2).
Снижение водопотребности бетонов достигается:
1) использованием хорошо подобранного заполнителя разных фракций. Чем выше наибольшая крупность заполнителя и чем меньше общая поверхность его в единице объема, тем меньше водопотребность. Применение в связи с этим мелкозернистых смесей при сравнимой степени уплотнения технически менее целесообразно, чем крупнозернистых;
2) использованием более жестких бетонных смесей при достаточно эффективных уплотняющих средствах (обычное вибрирование, вибропрессование, вибрирование с пригрузом и др.).