Современная гидроизоляция из традиционного цемента

Попова А. Современная гидроизоляция из традиционного цемента // Ватерпас. 2002. №2. C.88-91

В последние годы помещения в центральных районах наших городов стали пользоваться колоссальной популярностью. Уже ?обжито? большинство подвалов, которые ранее (лет, скажем, 10 назад) считали неперспективными и использовали в лучшем случае для хранения инвентаря дворников. Пустующие в настоящее время подвальные помещения свободны чаще всего только по одной причине ? наличие влаги. Однако успешно бороться с этим явлением сегодня уже можно, так как на рынке предлагают огромное количество весьма и весьма эффективных гидроизоляционных материалов, способных ?оздоровить? даже очень запущенные помещения.

Исторически сложилось так, что в большинстве случаев для гидроизоляции у нас используют органические материалы ? битумно-полимерные, полимерные мастики и рулонные материалы. Гидроизоляционные материалы на основе цемента до настоящего времени не получили достаточно широкого применения в строительстве, прежде всего из-за отсутствия эффективных продуктов и технических решений их применения. Как показывает зарубежный и уже имеющийся отечественный опыт, гидроизоляционные составы на основе цемента имеют ряд преимуществ как по сравнению с полимерно-битумными мастиками, так и рулонными материалами. Во-первых, они экологически безвредны, их можно применять не только внутри помещений, но и для изоляции плавательных бассейнов и даже резервуаров с питьевой водой. Во-вторых, гидроизоляционные материалы на основе цемента имеют более высокие физико-механические и надежностные показатели. Эти составы имеют высокую адгезию с различными основаниями (бетонным, кирпичным, деревянным, металлическим и др.), обладают большой когезионной прочностью, благодаря которой гидроизоляция на основе цемента может воспринимать как статические, так и динамические нагрузки. Гидроизоляционные материалы на полимерцементной основе характеризуются хорошей паропроницаемостью, что полностью исключает проблему образования вздутий и пузырей. Достаточно высоки и показатели надежности этих материалов, они не подвержены такому быстрому разрушению, как традиционная органическая гидроизоляция, поэтому их долговечность соизмерима со сроком службы здания, а характерным отличием является высокая ремонтопригодность. В-третьих, цементную гидроизоляцию отличают удобство в работе и большая производительность нанесения, так как ее можно наносить на влажные и мокрые поверхности (иногда увлажнение поверхности перед нанесением гидроизоляционного полимерцементного материала является обязательным условием).

Конечно же, было бы преувеличением сказать, что эти материалы идеальны, у них тоже есть свои недостатки, свои ограничения в применении. Самый крупный недостаток гидроизоляторов на цементной основе ? низкая эластичность, поэтому составы такого типа не эффективны в местах концентрации напряжений, возникающих от перегрузок, температурных перепадов и т.д. В таких случаях полимерцементные мембранные составы применяются в сочетании с эластичными герметиками, в частности силиконовыми. Места возможных концентраций напряжений (примыкания, швы) после устройства сплошной гидроизоляции расшивают и герметизируют силиконовыми герметиками. Эти швы служат и разгрузочными поясами. Кроме этого, у таких материалов время эксплуатационной готовности несколько больше, чем у полимерно-битумных, что иногда достаточно критично и может негативно отразиться на технологическом процессе строительства.

Перечисленные особенности гидроизоляционных материалов на цементной основе определили и область их применения. Наиболее широкое использование эти составы нашли для гидроизоляции стен фундаментов и подвалов, резервуаров для воды, плавательных бассейнов (очень важной особенностью выступает возможность совмещать функции гидроизоляции и клея для облицовочной плитки), стен и полов во влажных помещениях (автомойки, ванные комнаты), поверхностей эксплуатируемых террас и балконов, а также для защиты строительных конструкций от воздействия агрессивной среды, например различных кислот.

Существует несколько видов классификации гидроизоляционных цементных материалов. По воздействию на гидроизолируемую поверхность их подразделяют на пленочные и проникающего типа, по составу? на полимерцементные и цементно-минеральные, по способу нанесения ? на обмазочные и штукатурные. Как особый вид гидроизоляции выделяют гидроизоляционный клей, а также специальные ремонтные гидроизоляционные составы для ликвидации водной течи, которые также называют тампонажными.

Проникающая гидроизоляция на основе цемента

Такой вид гидроизоляции выполняют уникальными материалами. В результате обработки поверхности бетонных конструкций химически активные вещества, входящие в состав смеси, вступая в соединение с составляющими цементного камня, образуют нерастворимые нитевидные кристаллы, заполняющие микротрещины, поры и капилляры бетона, уплотняя его, и создают тем самым преграду воде и агрессивным веществам. Обработанные с помощью проникающей гидроизоляции конструкции противостоят воздействию большинства агрессивных сред, предотвращают проникновение химикатов, соленой воды, сточных вод и других вредных веществ в окружающую среду. Проникающая цементная гидроизоляция повышает морозостойкость бетона, защищает его от выветривания и других повреждений, вызванных погодными условиями, предотвращает окисление арматуры. Кристаллические образования гидроизоляции с проникающей способностью имеют такие мелкие поры, что вода не может проникать через них. Однако они не снижают воздухо- и паропроницаемости. Таким образом, бетон может ?дышать? и остается совершенно сухим. Проникающая гидроизоляция требует влаги для формирования кристаллических образований. Влажный, или ?молодой?, бетон идеален для обработки проникающими гидроизоляционными материалами. Если бетон сухой, то перед нанесением он должен быть увлажнен.

Проникающая гидроизоляция имеет ряд других существенных преимуществ:

- кристаллические образования проникающей гидроизоляции становятся составляющей частью бетона, обеспечивая его водонепроницаемость за счет уплотнения структуры;

- уплотняет трещину до 0,4 мм;

- не требует предварительной обработки поверхности грунтовкой;

- не боится прокалывания, отрыва или отделения от поверхности;

- не требует защиты во время обратной засыпки, а также укладки арматуры, проволочной сетки и других материалов.

Кроме того, наибольшая эффективность применения проникающей гидроизоляции достигается при температуре эксплуатации конструкции в диапазоне от -320С до +1350С. Допустимый диапазон колебаний температуры составляет от -1320С до +15300С.

Постоянная кислотность среды при эксплуатации конструкций должна находиться по фактору рН в пределах от 3 до 11. При воздействии периодической кислотности указанный диапазон может быть от 2 до 12. Следует отметить, что для воды и нейтральной среды рН=7, в растворе кислоты рН7. Таким образом, допустимые пределы уровня рН для проникающей гидроизоляции показывают, что ее можно использовать в агрессивных кислотных и щелочных средах. Обработка проникающей гидроизоляцией защищает поверхность бетона от химической агрессии различных сред, включая хлориды, а также предотвращает коррозию арматурной стали. Влажность и ультрафиолетовое излучение не оказывают влияния на эксплуатационные характеристики бетона, обработанного составом проникающей гидроизоляции.

Проникающая цементная гидроизоляция обладает хорошими техническими характеристиками. Она обеспечивает поверхности непроницаемость (бетон толщиной 5 см, обработанный составом проникающей гидроизоляции, был подвержен испытанию под давлением столба воды 123 м и остался полностью непроницаемым). Состав проникающей гидроизоляции имеет хорошую химическую сопротивляемость (при проведении исследований воздействие соляной кислоты, едкого натрия, толуола, нефти, этиленгликоля, хлора не оказало вредного влияния на обработанный бетон). Проникающая гидроизоляция увеличивает на 20% прочность на сжатие поверхности. Раствор проникающей гидроизоляции обладает хорошей морозостойкостью и сопротивляемостью радиации.

Проникающую гидроизоляцию на цементной основе в основном применяют на следующих объектах: наружные стены; стены и пол подвалов, испытывающих ?позитивное? и ?негативное? давление грунтовых вод; фундаменты; резервуары для технической и питьевой воды; канализационные системы или баки для воды; тоннели и шахты; колодцы; подземные своды; автостоянки; технологические строения городских водозаборов; дамбы; бассейны. В качестве примеров проникающей гидроизоляции можно привести такие материалы, как Осмосил (производитель ? INDEX, Италия), Гидротэкс-В и Гидротэкс-У (изготовитель ? компания ?Гидротэкс?, Россия).

Осмосил представляет собой готовую смесь серого или белого цвета, содержащую осмотический гидроизолирующий цемент, высокопрочные влагозащитные составы, специальные добавки и отборные инертные наполнители. Применяют Осмосил для гидроизоляции внутренних и внешних фундаментов и оснований зданий, подземных помещений, шахт лифтов, дренажных систем и туннелей, внешних и внутренних стен, бассейнов, колодцев, емкостей, цистерн с питьевой водой или среднеагрессивными жидкостями, душевых и ванных комнат. Материал можно наносить как внутри, так и снаружи на цемент, бетон, поверхности из кирпича, туфа, камня при условии, что поверхность предварительно оштукатурена, например, цементной штукатуркой. В использовании Осмосил есть и ограничения. Например, его не рекомендуют применять на поверхностях, подверженных вибрациям и усадкам. В таких случаях рекомендуется добавлять в раствор Осмосил латексную добавку Колласил. Через 28 дней водопроницаемость этого материала при давлении 7 атм равна всего 0,003 л/м2/ч, причем со временем за счет полного отвердения цемента этот параметр улучшается. Осмосил обладает хорошей адгезией к бетону ? более 26 кг/см2, высокими прочностными характеристиками, например, через 28 дней сопротивление давлению составляет 440 кг/см2. Готовое покрытие, выполненное из материала Осмосил, можно эксплуатировать в широком диапазоне температуры ? от -300С до +900С, а выполнять гидроизоляционные работы следует только при положительной температуре, причем не ниже +50С. Подвергать готовое покрытие нагрузкам следует не ранее чем через 48 часов.

Материалы Гидротэкс-В и Гидротэкс-У изготавливают на основе цемента, песка и минеральных добавок. Гидротэкс-В рекомендуют применять в качестве внутренней, а Гидротэкс-У и внутренней, и внешней гидроизоляции бетонных и каменных конструкций в сооружениях заглубленного или полузаглубленного типа, при постоянной инфильтрации грунтовых вод: подвалы, гаражи, овощехранилища, тоннели, шахты, заполненные водой или агрессивными жидкостями емкости (плавательные бассейны, резервуары питьевой воды пожарные резервуары, канализационные гидротехнические сооружения, емкости хранения солевых растворов, нефтепродуктов, растворителей, щелочей и т.д.). По заверениям разработчиков группы материалов Гидротэкс, глубина проникновения в бетон в зависимости от его плотности достигает 100 мм. В качестве ограничения по использованию этих материалов следует назвать то, что их не следует наносить на каменно-бетонные конструкции, имеющие некапиллярную структуру. Оба материала имеют очень высокие физико-механические характеристики. Водонепроницаемость Гидротэкс-В составляет 10 атм (1 МПа), а Гидротэкс-У ? 8 атм. Предел прочности через 28 суток при изгибе у Гидротэкс-В равен 9.. .12 МПа, Гидротэкс-У ? 6.. .8 МПа, при сжатии соответственно 60.. .70 и 50.. .60 МПа, прочность на отрыв через 28 суток у Гидротэкс-В составляет 2,8.. .3 МПа, а Гидротэкс-У ? 2,4...2.6 МПа. Оба материала можно эксплуатировать при температурах от -400С до +900С, а их морозостойкость составляет не менее 500 циклов. Гидротэкс модификаций ?В? и ?У? наносят толщиной слоя покрытия от 2 до 3 мм в зависимости от состояния обрабатываемой поверхности, а расход может составлять от 2,5 до 5 кг/м2. Суммарный расход материала Осмосил при нанесении в два слоя составляет приблизительно 3 кг/м2.

Стоимость российского материала зависит от расфасовки и составляет: Гидротэкс-В ? от 6.48 до 8.47 грн./кг, Гидротэкс-У ? 6.1.. .8.04 грн./кг. Цена 1 кг Осмосил ?1,57 у.е.



Обмазочная (окрасочная) полимерцементная гидроизоляция

Полимерцементные составы чаще все применяют для окð