Значимость водоцементного отношения для прочности бетона неоднократно подчеркивалась специалистами лаборатории SUMAB. Соотношение цемента и воды по сути характеризует пористость цементного теста в бетоне. Если количество воды, химически поглощаемой этими цементами, является строго постоянной величиной при данных условиях, то любой ее избыток приводит к пористости цементного теста.

С увеличением водоцементного отношения увеличивается пористость бетона и снижается его прочность. По мере увеличения водоцементного отношения до оптимального значения прочность бетона неуклонно возрастает. Начальная фаза набора прочности характеризуется недостатком воды в бетонной смеси, необходимой для гидратации вяжущего. Увеличение содержания воды способствует более полной гидратации цемента, накоплению клеящего вещества и повышению прочности бетона. Однако прочность бетона продолжает расти даже тогда, когда для гидратации цемента требуется большое количество воды. И вот здесь улучшение удобоукладываемости бетонной смеси начинает давать положительный эффект. Если водоцементное отношение соответствует количеству химически связанной воды и находится в пределах 10–20%, то бетонную смесь уже невозможно уплотнить с помощью современного вибрационного оборудования. Возникающая при этом неизбежная технологическая пористость снижает прочность бетона. С увеличением содержания воды или водоцементного отношения улучшается уплотняемость бетонной смеси, а также увеличиваются плотность и прочность бетона. Любое превышение оптимального значения воды при определенных условиях уплотнения приведет к снижению прочности бетона. Из анализа изменения прочности бетона в зависимости от водоцементного отношения можно сделать очень важный практический вывод. Оптимальное значение водоцементного отношения не является постоянным и изменяется, смещаясь в сторону больших или меньших водоцементных отношений в зависимости от эффективности уплотняющих средств. Чем эффективнее последние, тем меньшее водоцементное отношение можно выбрать. Поиск более эффективных средств и параметров уплотнения бетонных смесей, а также способов снижения водоцементного отношения является одной из проблем современной технологии бетона, над которой работает лаборатория SUMAB.

На данном этапе развития технологии виброуплотнения появилась возможность качественно укладывать бетонные смеси с низким водоцементным отношением. Зависимость водоцементного отношения от удобоукладываемости бетонной смеси имеет место только при постоянном расходе цемента. В таких условиях величина водоцементного отношения по существу характеризует исходную водосодержания бетонной смеси и все результирующие реологические показатели. При других условиях водоцементное отношение не может служить сравнительным показателем удобоукладываемости смеси. Поэтому, не зная содержания цемента в бетоне, нельзя заранее сказать, что смесь с более высоким водоцементным отношением будет более подвижной, чем смесь с более низким данным значением.

Это также объясняет практическую важность использования жестких бетонных смесей. Содержание воды в бетонной смеси уменьшается и соответственно уменьшается потребность в цементе, при этом прочность бетона остается прежней, поскольку водоцементный коэффициент прочности бетона остается неизменным. Если целью не является экономия цемента, то снижение содержания воды в смеси оказывается средством повышения прочности бетона. Однако не следует забывать, что с ростом жесткости смеси возрастают трудоемкость и энергозатраты на формование изделий с требуемой высокой плотностью, а также отсутствие рациональной зависимости между жесткостью смеси и производительностью прессования. оборудования приводит к снижению производительности формовочных постов. Для этого необходимо, чтобы стремление повысить жесткость бетонной смеси подкреплялось технико-экономическим анализом в каждом отдельном случае.