Компонент бетонной смеси, без которого невозможно ее приготовить, а также изготовить бетон, это, конечно, вода. Отметим для более полного представления о воде, что основные химические и физические свойства воды — является не правилом, а скорее исключением в природе. Это такие свойства воды, как способность существовать в естественных условиях Земли в трех агрегатных состояниях: газообразном, жидком и твердом. В твердом состоянии вода легче, чем в жидком: при 0°С 1 г льда занимает объем 1,0905 см3, а 1 г жидкой воды — 1,0001 см3, т. е. лед примерно на те, упомянутые уже, 9 % легче воды. Эта особенность воды, в частности, позволяет выжить ее обитателям при снижении температуры окружающей среды ниже точки замерзания воды. Наибольшую плотность вода имеет при температуре +4°С.
У воды высокая теплоемкость. Она, например, в 5,8-6 раз выше, чем у песка, хотя плотность песка (удельный вес) выше, чем у воды, почти в 2,7-3 раза. Вода имеет значительные силы поверхностного натяжения, поэтому она всегда стремится принять форму шара. В емкости, налитой до краев, воды больше, чем объем самой емкости.
Вода — очень агрессивная жидкость, она способна смачивать другие вещества, их растворять (веществ, почти не растворимых в воде, вроде жиров и углеводов, в природе немного). Вода на Земле в основном присутствует в виде растворов или взвесей. Чистая (дистиллированная) вода — почти яд. Можно продолжить перечисление свойств воды, необычных для других веществ. Нужно ли? Необычность воды и так уже доказана.
Для приготовления цементных бетонов необходимо использовать чистую (без органических и других загрязнений) воду, так как на цемент, как и на все вяжущие материалы, в составе которых имеется известь, вредно действуют морская вода, всякие кислоты, болотная (торфяная) вода, вода, содержащая в растворе гипс. Возможно, причиной, по которой нежелательно использование, например, морской и болотной воды, является и то, что там вода находится в состоянии сильного раствора и ее «ионные способности» сильно снижены. Это обстоятельство значительно снижает способность такой воды к ионному взаимодействию с минералами цементного клинкера.
По нормативным данным, для приготовления бетона можно применять воду, отвечающую следующим показателям: водородный показатель не менее 4, содержание сульфатов не более 2750 мг/л и всех солей не более 5150 мг на один литр воды.
Водородный показатель ( маркируется как - рН) — это величина, которая характеризует величину концентрации (показатель активности) ионов водорода в жидких растворах, — который численно равен величине отрицательного десятичного логарифма величины концентрации (или показатель активности) свободных водородных ионов, которая выражается в грамм-ионах на один литр. Водные растворы могут иметь рН от 1,5 до 15. В нейтральных растворах численный показатель рН равен 7-8, в кислых растворах значение рН меньше 6, а в щелочных растворах значение рН больше 8.
Морскую воду с содержанием солей не более 3,4 % разрешается применять при приготовлении бетонной смеси для изготовления бетона массивных неармированных конструкций в тех случаях, когда может быть допущено появление на поверхности таких конструкций следов соли (строители называют их «высолами»).
В воде также не должно быть глинистых включений. Не допускается применение воды болотной, торфянниковой, сточной, загрязненной промышленными отходами без ее очистки.
Во избежание разрушения бетона с течением времени, т. е. для обеспечения долговечности зданий и сооружений, построенных с использованием бетона, качеству воды, ее предварительной подготовке перед применением при необходимости, например, очищению, важно уделять особое внимание.
В редких случаях пригодность воды для производства бетонной смеси и растворов необходимо проверять опытным или лабораторным путем сравнительных разрушений образцов, изготовленных из бетонной смеси с использованием воды, предполагаемой к применению, и из бетонной смеси, изготовленной с применением водопроводной воды.