Ни капли внутрь: возможности гидроизоляционных материалов

Ни капли внутрь: возможности гидроизоляционных материалов // Капстроительтво. 2003 . №5. C. 38-42

Применение гидроизоляционных материалов началось в глубокой древности. Еще 4500-5000 лет назад природный битум, смолы использовались в качестве вяжущих и гидроизоляционных материалов при строительстве египетских и вавилонских сооружений. И в наши дни искусственные, чаще всего нефтебитумные, природные битумы и материалы с их использованием являются одним из наиболее распространенных гидроизоляционных материалов. Правда, в последние годы серьезными конкурентами битумосодержащих материалов являются синтетические смолы - полимеры и материалы на их основе.



Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды, причем гидроизоляция не только предохраняет защищаемую поверхность от контакта с водой, но и обеспечивает паро-, гидроизоляцию, повышает стойкость строительной конструкции против коррозии. Область применения гидроизоляционных материалов многообразна: это наружная и внутренняя защита подземных сооружений, гидроизоляция подводных, гидротехнических сооружений, плотин, опор мостов, набережных, бассейнов, водохранилищ, водоемов.

Поэтому материалы должны обладать, прежде всего, такими свойствами, как водонепроницаемость, водостойкость, долговечность, а также отвечать требованиям по механической прочности, деформативности, химической стойкости и так далее.



ОСОБЕННОСТИ СОВРЕМЕННЫХ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

Гидроизоляционные материалы подразделяют по признаку физического состояния и внешнему виду на:

? мастичные;

? порошковые, растворы;

? рулонные, листовые;

? пленочные, полимермембранные;

? прочие виды.

МАСТИЧНАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

Мастики ? это вязко-пластичные массы, получаемые смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. По своим свойствам и технологии приготовления мастики немногим отличаются от клеев, и только повышенная вязкость и значительное содержание наполнителей служат основанием для отнесения такого клеевого состава к разряду мастик.

Мастики ? это клеевые составы, которые не только соединяют различные материалы между собой, но и покрывают поверхности деталей и конструкций достаточно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполняют щели, раковины, отверстия и другие углубления, чтобы получить однородную гладкую поверхность или обеспечить герметичность швов. Их применяют в качестве обмазочной гидроизоляции, для приклеивания отделочных материалов к стенам, полам, для наклейки рулонных материалов.

Для кровельных и гидроизоляционных работ традиционно используют горячие и холодные мастики на основе нефтяных битумов. Горячие битумные мастики представляют собой смесь сплава кровельных битумов с волокнистыми или пылевидными наполнителями.

Для улучшения свойств битумных мастик в их состав вводят резиновую крошку отработанной резины. Такие мастики получили название битумно-резиновых.

Битумно-резиновая мастика имеет следующие технические характеристики:

? температура применения -35... + 90?С;

? водопоглощение по массе после выдержки в воде в течение 1 месяца ? 0,01%;

? растяжимость при 0?С - 50-100%, при +25?С -200%;

? гибкость на морозе ? изгибается без трещино-образования при -13?С;

? адгезия к бетону ? 0,23 Мпа;

? адгезия к металлу ? 0,1-0,2 Мпа;

? стойкость в агрессивной среде; мастика сохраняет гидроизоляционные свойства в водных средах с рН от 7 до 2;

? растекаемость ? 10 г мастики свободно растекаются по поверхности пергамина размером 50x100 мм ровным слоем толщиной 2 мм.

В настоящее время современные производители предлагают украинскому строительству горячие мастики на основе нефтебитума и низкомолекулярных (атактических) полиэтилена или полипропилена. Такие материалы имеют высокую теплостойкость, эластичность, склеивающие свойства.

ПОРОШКОВАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

Порошковые гидроизоляционные материалы готовятся на основе цементных вяжущих с добавлением синтетических смол и высококачественных пластификаторов, регуляторов твердения и так далее. Эти материалы поставляются на стройку в виде сухих смесей, затворяются водой на месте производства работ, удобны в приготовлении и не требуют сложного оборудования для нанесения их на защищаемые поверхности.

Многолетние научно-исследовательские работы, проведенные в Украине и за рубежом, позволили освоить и предложить потребителю много новых высокоэффективных композиционных гидроизоляционных материалов. Сегодня рынок предлагает разнообразные сухие смеси для гидроизоляции:

? больших поверхностей;

? для механизированного нанесения на поверхность;

? для закачки за герметизирующую поверхность;

? для работы при отрицательных температурах.

Порошковый гидроизоляционный материал ? это порошок, состоящий из высокопрочного цемента и специальных связующих добавок. Он является консервантом сверхбыстрого твердения и используется для герметизации водяных течей высокого давления. Состав при смешивании с водой быстро твердеет (0,5-1,0 мин. при температуре воздуха 20?С), что позволяет:

? останавливать водяные течи под давлением в фундаментах, тоннелях, подземных сооружениях;

? герметизировать стыки и швы, различные трещины и отверстия;

? восстанавливать оштукатуренный слой на стенах и сводах потолков в сырых и влажных помещениях.

Наносится на старые или новые бетонные и оштукатуренные поверхности с профилактической целью предотвращения возможных протечек или просачивания подземных грунтовых вод, или других подземных искусственных водяных источников, образовавшихся в результате хозяйственной деятельности человека или аварий.

Материалы отличаются высокими показателями гидроизоляционных свойств, но специалисты не советуют использовать их в случаях, если поверхности подвержены вибрационным или усадочным нагрузкам, так как материалы не являются эластичными.

Для решения вопроса гидроизоляции бетонных и кирпичных сооружений, испытывающих нагрузки и деформации, подходят эластичные двухкомпонентные покрытия, которые одновременно с гидроизоляцией бетонных, оштукатуренных кирпичных поверхностей, испытывающих нагрузки и деформации, позволяют защитить их от коррозийного и разрушительного воздействия солей сульфатов, сульфидов, хлоридов и углекислого газа, а также укрепляют выше перечисленные поверхности от возникновения мелких деформационных трещин.

ПРОНИКАЮЩАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ

Отличительные свойства этих материалов заключаются в том, что их компоненты, нанесенные на бетонную поверхность, проникают внутрь бетона по его порам и капиллярным трактам даже против высокого гидростатического давления. В результате активной химической реакции между компонентами материала и составляющими самого бетона образуются кристаллические структуры, по своему составу сходные с бетоном. Эти образования, плотно заполняя собой все поры и микропустоты, уплотняют структуры бетона, обеспечивая, таким образом, надежную водонепроницаемость.

Кристаллические образования, не пропуская воду, в то же время не препятствуют движению воздуха, позволяя бетону "дышать".

Конструкции, обработанные таким материалом, противостоят воздействию большинства агрессивных сред, предотвращая коррозию и проникновение нежелательных химикатов в окружающую среду. Срок работы проникающих материалов равен сроку жизни самого бетона.

Обработанные таким материалом бетонные конструкции:

? водонепроницаемы;

? устойчивы к агрессивным средам;

? имеют лучшие прочностные характеристики;

? более морозоустойчивы;

? не требуется сухая поверхность;

? не требуется грунтовка и выравнивание поверхности;

? не требуется защита во время засыпки и размещения металлической арматуры;

? не страшны прокалывания, отрывы или отделения от поверхности.

Типичные объекты для применения проникающих материалов:

? бетонные резервуары всех типов и назначений;

? канализационные системы;

? тоннели;

? колодцы;

? подземные своды;

? фундаменты;

? автостоянки.

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ РУЛОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Гидроизоляционные рулонные материалы ? это современные наплавляемые материалы на основе стеклохолста, стеклоткани или полиэстера, пропитанные модифицированными нефтебитумами.

Для гидроизоляции долговечных сооружений не применяются рулонные материалы на картонной основе (рубероид, толь, пергамент), так как они не гнило-стойкие, не водостойкие.

Полимерно-битумные мембраны состоят из битума, модифицированного полимерами (в основном СБС или АПП) и армированного стекловолокном, стеклотканью или полиэстером. Главным преимуществом полимерно-битумных мембран по сравнению с другими видами гидроизоляции является их высокая эластичность, которая не позволяет разорваться гидроизоляционному покрытию даже при больших деформациях и трещинах в поверхности. Мембраны обладают хорошей технологичностью при укладке. Они долговечны, пластичны, имеют хорошую адгезию ко многим поверхностям.

Такие материалы находят широкое применение для гидроизоляции подземных и поднятых гаражей, бассейнов и каналов, мостов и виадуков, плоских и скатных кровель, фундаментов и многих других сооружений.

ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ ПОДЗЕМНЫХ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

В отличие от кровельной изоляции, легко доступной для осмотра и ремонта, гидроизоляция подземных строительных конструкций обычно скрыта массивными элементами, засыпками, различными покрытиями и защитными сооружениями. Поэтому осмотр и ремонт гидроизоляции сильно осложнены, а зачастую и вообще невозможны. Следовательно, гидроизоляция должна быть надежной и долговечной, а качество изоляционных работ ? безупречным.

Трем видам воздействия воды (гидростатическое давление, омывание без давления и капиллярный подсос) соответствуют три типа гидроизоляции.

Противонапорная гидроизоляция обычно выполняется со стороны воздействия воды (наружная) при строительстве новых объектов, когда сооружение находится в водоносном слое. Если возникает необходимость устройства гидроизоляции в существующих зданиях, то принято говорить о внутренней гидроизоляции.

Безнапорная гидроизоляция устраивается для противодействия фильтрационной влаге, сезонной верховодке, а также в дренируемых полах и перекрытиях с сырыми технологическими процессами.

Противокапиллярная гидроизоляция выполняется для изоляции частей сооружений в зоне капиллярного подъема воды, для защиты от грунтовой влаги.

Конструкция гидроизоляции определяется функциональными требованиями обеспечения допустимой влажности помещений. Другими словами ? степенью водопроницаемости, водостойкости, паропроницаемости и долговечности. При устройстве ограждающих подземных конструкций ниже уровня грунтовых вод специалисты советуют отдавать предпочтение наиболее трещиностойким и водоустойчивым материалам (бетон, железобетон). Цементный камень также является преградой для воды, но он не абсолютно водонепроницаемый. При этом проницаемость цементных бетонов и растворов можно снизить путем соответствующей дозировки и введения специальных добавок, которые увеличивают плотность цементного камня. В зданиях с подвалами защита горизонтальных и вертикальных поверхностей стен от капиллярной грунтовой влаги является обязательной даже при отсутствии грунтовых вод в зоне расположения подвальных помещений.

МЕТОДЫ УСТРОЙСТВА ГИДРОИЗОЛЯЦИИ

В строительстве применяются самые разнообразные методы устройства гидроизоляции. Это многообразие целесообразно подразделить на основные (широко применяемые) и специальные (пропиточные, инъекционные и термогидроизоляционные).

Оклеечная гидроизоляция может выполняться из рулонных или листовых материалов заводского изготовления (битумных или полимерных, реже композитных).

Обмазочная гидроизоляция наносится в виде толстых слоев горячих и холодных мастик (обычно в два или несколько слоев).

Штукатурная гидроизоляция отличается от обмазочной меньшей подвижностью наносимых составов, включающих, как правило, более крупные наполнители, а также большей толщиной слоя покрытия (6-50 мм). Этот вид защиты создается на основе цементных торкретраст&#