Строительство. Гидроизоляция

Гидроизоляция. Гидроизоляционные работы

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Из всех возможных видов гидроизоляции окрасочная и мастичная являются наиболее экономичными, требующими минимума затрат труда, расхода материалов и поддающимися комплексной механизации, поэтому им следует отдавать предпочтение в тех случаях, когда это допускается условиями долговечности и надежности

С учетом этих условий для гидроизоляции долговременных сооружений запрещено использовать окраски разжиженными битумами, битумными эмульсиями и горячими битумами, а также неводостойкими лаками и эмалями.

При переменных эксплуатационных температурах, исходя из условий трещиностойкости, также не следует применять окраску битумами, горячими асфальтовыми и битумно-резиновыми мастиками, немодифицированными эпоксидными красками и эмалями, а по условиям механической прочности битумно-полимерные окраски в подземных сооружениях нужно защищать цементной штукатуркой или цементно-латексным покрытием, а на открытых поверхностях армировать гидроизоляционное покрытие стеклосет-ками.

Эпоксидные модифицированные покрытия применимы во всех, даже наиболее сложных, случаях, однако дороговизна и дефицитность ограничивают область их применения лишь при наиболее сложных условиях эксплуатадии: агрессивные условия, повышенные эксплуатационные температуры (до 160°С) и кавитационные воздействия (скорость воды до 60 м/с).

При изоляции обычных подземных сооружений, подвалов и фундаментов без ограничения сроков их капитального ремонта рекомендуются окраски из битумно-резиновой мастики БРМ и битумно-полимерной мастики битэп, а при сроках ремонта менее 10 лет допускается окраска эмульбитом и эластимом.

Гидроизоляционные покрытия на открытых поверхностях необходимо выполнять только из пластифицированных композиций. Наиболее целесообразны для этих условий битумно-полимерной композиции типа битэп с пластификаторами из добавок этиленпро-пиленового  каучука  или дивинилстирольного термоэластопласта.

Наиболее распространенным видом гидроизоляции долговременных сооружений, отличающимся повышенной надежностью и трещиноустойчивостью, является оклеечная гидроизоляция.

Основными гидроизоляционными рулонными материалами являются рубероид и толь. Однако они недостаточно гнилостойки, так как их основой служит картон, в связи с чем применять их для гидроизоляции долговременных сооружений категорически запрещается. Кроме того, они сами по себе водопроницаемые. Водонепроницаемость покрытия обеспечивается мастикой битумной и дегтевой, применяемой при устройстве оклеечной гидроизоляции с использованием рубероида и толя.

Неэффективность битумных рулонных материалов обусловлена также многослойностью оклеечной гидроизоляции при использовании этих материалов, необходимостью наклейки их вручную на горячей мастике и недостаточной долговечностью. Например, окле-ечную гидроизоляцию из рубероида или толя выполняют в три-четыре слоя, что приводит к затратам средств в 4—6 р. на 1 м2 и труда до 0,8 чел.-дней на 1 м2, причем капитальный ремонт гидроизоляции нередко требуется  через  пять-шесть лет эксплуатации.

Для оклеечной гидроизоляции долговременных сооружений наряду с широко применяемыми гидроизолом, бризолом, рулонным изолом, стеклорубероидом и фольгоизолом рекомендуются эффективные рулонные гидроизоляционные материалы армобитэп и эла-стобит. На основе этих материалов рекомендуются гидроизоляционные покрытия из двух слоев армобитэпа, а при необходимости обеспечения высокой деформативности или морозостойкости — из эластобита. Долговечность оклеечной гидроизоляции из этих материалов — 100 лет [2].

Значительным преимуществом новых битумно-полимерных материалов   является возможность не наклеивать их, а наплавлять с помощью огневых или инфракрасных форсунок. Огневое наплав-ление резко повышает качество оклеечной гидроизоляции и позволяет избежать сезонности гидроизоляционных работ. Даже -улучшенные полимерными добавками обычные рулонные материалы уступают по прочности и морозостойкости чисто каучуковым, которые стали широко применяться для оклеечной гидроизоляции. Однако каучуковые материалы в 10...12 раз дороже битумно-поли-мерных, на которые расходуется всего лишь 3...5 % дефицитного каучука.

Все большее применение находят бутилкаучуковые и полиизо-бутиленовые листы, особенно при защите сооружений в условиях воздействия агрессивных сред: листы ПСГ, гидроизоляционное покрытие из которых при толщине листов 2,5 мм (однослойное) стоит 5...8 р. за 1 м2, а при толщине листов 4 мм — 8...14 р. за 1 м2; релин и материал ГМП. Эти листовые материалы при устройстве гидроизоляционного покрытия сваривают и крепят к основанию специальными клеями.

Наиболее высокими гидроизоляционными свойствами обладают полиэтиленовые листы, а также листы из поливинилхлоридного пластиката, особенно, если в качестве пластификатора в нем использован не дибутилфталат, а дибутилсебацинат. Но покрытие даже из самых тонких листов (2...2,5 мм) стоит более 5 р. за 1 м2. Наиболее эффективным способом устройства оклеечной полимерной гидроизоляции является использование сравнительно тонких полимерных пленок, в первую очередь полиэтиленовых и по-ливинилхлоридных, ассортимент которых достаточно широк. Долговечность полимерных пленок высока. Пленки из стабилизированного полиэтилена высокой плотности при толщине более 200 мкм стареют очень медленно и их долговечность в грунтовых и подводных условиях превышает 150 лет; нестабилизированные полиэтиленовые и поливинилхлоридные пленки толщиной около 200 мкм имеют меньшую долговечность, но применение пленок из этих материалов толщиной до 1,2 мм значительно ее повышает.

Повышение эффективности оклеечной гидроизоляции направлено на уменьшение количества слоев применяемых материалов. Гидроизоляционное покрытие из основных рулонных материалов (стеклорубероида, гидроизола, бризола, изола и фольгоизола) выполняют из трех-четырех слоев. Нормальные гидроизоляционные покрытия устраивают из трех слоев рулонного материала, а при напорах свыше 10 м, химической агрессивности жидкой среды и при отрывающем напоре покрытия выполняют усиленными — из четырех-пяти слоев.

Эффективность новых гидроизоляционных материалов улучшенного качества заключается в том, что полимерные пленки из ПЭНП и ПВХ, а также бутилкаучука, битумно-полимерные утолщенные (армобитэп и эластобит) позволяют выполнять покрытия в два слоя, а утолщенные листы из ПЭ и ПВХ со сваркой стыков — даже в один слой.

При использовании оклеечной гидроизоляции учитывают сложность ее устройства, которая состоит в необходимости тщательной подготовки основания, высокой трудоемкости устройства самого покрытия и обязательности защитного ограждения, что требует значительных затрат труда (до 5 чел.-ч на 1 м2) и средств (до 9,5 р. на 1 м2), а потому она должна применяться лишь в особо ответственных случаях (трещиноватые конструкции, вибрационные воздействия и т. п.).

При устройстве оклеечной гидроизоляции на открытых поверхностях (например мостах, акведуках), где гидроизоляционное покрытие подвергается воздействиям знакопеременных температур, между покрытием и жестким защитным ограждением нужно укладывать демпфирующие прослойки из пластичных материалов или песчаной засыпки, обеспечивая тем самым свободу деформаций гидроизоляции и изолируемой конструкции.

Монтируемая гидроизоляция сложна и дорога, поэтому ее применяют в особых, специально обосновываемых случаях: при крайне неблагоприятных условиях эксплуатации (интенсивном отрывающем напоре, высокой химической и радиационной агрессивности внешней среды), необходимости индустриализации работ; при требованиях повышенной механической прочности гидроизоляции или специфических архитектурных требованиях; абразивной стойкости; при ремонте гидроизоляции внутри помещения; ликвидации сосредоточенных течей; отрывающем напоре минерализованной воды и т. п.

Самым дорогим, трудоемким и ответственным видом монтируемой гидроизоляции является металлоизоляция. Ее устройство допускается только после всестороннего технико-экономического обоснования и с учетом требований ТП 101-81*.

Металлоизоляцию выполняют для защиты внутренних помещений, подземных и подводных частей зданий и сооружений, когда это обосновано технологическими требованиями (например, при одновременном воздействии напорных вод и высоких температур). Широко распространена штукатурная гидроизоляция благодаря простоте выполнения и сравнительно низкой стоимости. В последние годы она усовершенствована, что позволило комплексно механизировать гидроизоляционные работы, резко повысить надежность и долговечность штукатурной гидроизоляции даже в наиболее сложных эксплуатационных условиях. Поэтому она стала основным типом гидроизоляции, постепенно вытеснив более дорогие и трудоемкие, в первую очередь, оклеечную.

Штукатурные покрытия из цементных растворов являются наиболее распространенными. Их недостаточную трещиностойкость, водопроницаемость и морозостойкость устраняют введением химических добавок, а также ограничивают область их применения наиболее простыми и малоответственными случаями, а также используют для выравнивания подготовок и защитных стяжек.

Усадочное трещинообразование цементных растворов устраняют применением расширяющихся (РПЦ) и напрягающих (НЦ) цементов,   полимерцементных   растворов.   Однако   в   настоящее время нельзя рекомендовать широкое применение обычных цементных штукатурок для гидроизоляции долговечных сооружений из-за их недостаточной трещиностойкости, водо- и морозостойкости, коррозионной стойкости. Взамен следует применять торкрет, набрызг-бетон, пневмобетон, коллоидные цементные растворы КЦР и КПЦР, а также стеклоцементную гидроизоляцию.

Торкрет, набрызг-бетон и пневмобетон являются разновидностью штукатурных покрытий. Применение этих способов не только повышает надежность покрытий, но и позволяет полностью механизировать процесс их устройства. Два недостатка присущи торкрету и набрызг-бетону: равномерность состава покрытия зависит от квалификации сопловщика; вследствие недостаточной квалификации в гидроизоляционном покрытии могут образоваться усадочные трещины; кроме того, при устройстве гидроизоляции наблюдается значительный отскок заполнителя (10...15%).

Улучшения качества торкрет-штукатурки достигают с помощью активирования торкрета. Такой торкрет более плотный, что позволяет успешно применять его для гидроизоляции резервуаров под воду и нефтепродукты, для кавитационных покрытий, сульфато-стойких покрытий и других ответственных сооружений. Вместе с тем, главные недостатки торкрета такие частные улучшения не устраняют, а потому его можно использовать лишь при наличии сопловщиков высокой квалификации. Дальнейшим совершенствованием цементной гидроизоляции является ее устройство из заранее приготовленного, отдозированного и перемешанного раствора КЦР и КПЦР.

Растворы КЦР и КПЦР применяются в следующих случаях: на напорных гранях гидротехнических сооружений, в плавательных бассейнах, на напорных водоводах, на поверхностях, подвергающихся абразивному воздействию; в условиях отрывающего напора воды и т. п.

Недостатком штукатурной гидроизоляции из КПЦР является низкая ее трещиностоикость, из-за чего ее нельзя применять на трещиноватом основании при раскрытии трещин более 0,15 мм и на сборных конструкциях. Преимущество данной гидроизоляции — простота технологии, надежность покрытий, недефицитность и безвредность исходных компонентов, сравнительно низкая стоимость и малая трудоемкость покрытий.

Стеклоцементную  гидроизоляцию устраивают из  коллоидного цементного клея с  армированием  покрытия  рубленым  стеклово-  -локном. Долговечность покрытия обеспечивается сочетанием глиноземистого   цемента   с   алюмоборосиликатным   стекловолокном или портландцемента и щелочестойкого стекловолокна.

Горячая асфальтовая штукатурная гидроизоляция отличается высокой прочностью при статических и динамических нагрузках, а также химической стойкостью и применяется преимущественно в следующих случаях: на напорных гранях гидротехнических сооружений; на внешних поверхностях опускных колодцев и кессонов, железобетонных свай и трубопроводов, прокладываемых методом продавливания, а также для защиты иных сооружений с интенсивными механическими воздействиями в период строительства или эксплуатации; в условиях интенсивной общекислотной или электрохимической атрессии внешней среды; при аварийных и ремонтных работах, когда требуется срочное выполнение гидроизоляционных работ и немедленное включение гидроизоляции в работу. Горячую штукатурную гидроизоляцию пластифицируют полимерными добавками и армируют стеклосетками, благодаря чему ею можно защищать железобетонные конструкции с расчетным раскрытием трещин до 2 мм. Существенный недостаток такой гидроизоляции заключается в необходимости применения материалов в горячем состоянии, что очень усложняет гидроизоляционные работы, повышает их трудоемкость, требует искусственной сушки основания и т. д. Эту гидроизоляцию нельзя применять при отрывающем напоре воды, температуре эксплуатации более 50 °С и при наличии в воде агрессивных по отношению к материалу нефтепродуктов (в количестве— более 5 г/л).

Состав асфальта для штукатурной гидроизоляции подбирают исходя из условия соблюдения теплоустойчивости покрытий, тре-щиноустойчивости при отрицательных температурах с учетом гарантированной водоустойчивости и прочности, а также удобообра-батываемости при рабочей температуре.

Теплоустойчивость асфальтов повышается, если добавить в них асбест или полимеры. Для поверхностей, остающихся в зимнее время открытыми, состав асфальта подбирают из условия, чтобы его температура хрупкости была ниже расчетного минимума температуры, что достигается введением битумно-полимерного вяжущего.

Холодная асфальтовая штукатурная гидроизоляция отличается простотой устройства, надежностью и недефицитностью исходных компонентов. Ее выполняют без нагрева материалов при высокой механизации всего процесса; покрытие из нее можно устраивать на влажном основании, без защитных покрытий, причем обеспечивается высокая водо-, тепло- и солестойкость мастики.

Холодную асфальтовую гидроизоляцию применяют в следующих случаях: для гидроизоляции любых достаточно трещиноустой-чивых (раскрытие трещин до 0,3 мм) подземных сооружений, а при армировании стеклосеткой и сборных железобетонных конструкций; для внутренней гидроизоляции в условиях отрывающего гидростатического давления до 0,25 МПа; для антикоррозионной защиты в условиях сульфатной, морской, магнезиальной и выщелачивающей агрессивности воды-среды, а при использовании специальных мастик —и при углекислой и общекислотной агрессии: в  очистных сооружениях, для  облицовки  оросительных  каналов и др.

Недостатки холодной асфальтовой штукатурной гидроизоляции: невысокая прочность (0,5...0,8 МПа), что не позволяет применять ее на открытых напорных гранях гидросооружений и опускных колодцев;  недостаточная трещиностоикость, вследствие чего покрытия по стыкам и сопряжениям нужно армировать стек-лосетками или мешковиной. Запрещается применять такую гидроизоляцию в качестве антикоррозионной защиты металлических конструкций под землей при электрохимической агрессии блуждающих токов, так как она электропроводна. Кроме того, необходимо учитывать затруднения при выполнении работ при отрицательной температуре.

Из холодных асфальтовых мастик для штукатурной гидроизоляции наиболее эффективна мастика хамаст ИИ-20 и мастика БАЭМ-Ц.