ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ КОНСТРУКЦИЙ И ГЕРМЕТИЗАЦИЯ СТЫКОВ
, Заренков строителя-технолога
5.1. МЕТОДЫ ЗАЩИТЫ КОНСТРУКЦИЙ ОТ УВЛАЖНЕНИЯ
Методы защиты конструкций от различных видов увлажнения приведены на рис.5.1-5.4.
Методы защиты конструкций от увлажнения и способы осушения зданий
Устройство преграды на пути миграции воды (из глины, битума, петролатума), отвод, дренаж.
Тампонажные растворы
Устройство гидроизоляции путем пробивки паза в стене и закладки изоляции; термообработки и плавления кладки током. Нагревание тампонажных растворов
Устройство электроосмотической защиты: пассивной, активной, протекторной
Естественное осушение путем воздухообмена, проветривания
Искусственное осушение: конвективное (подогревателями, калориферами, системами отопления и вентиляции); радиационное (электролампами); электроосмотическое (активное, пассивное); вакуумированием
Рис.5.1. Защита конструкций от увлажнения
Рис.5.2. Защита конструкций от коррозии
Рис.5.3. Защита и усиление железобетонных конструкций
Рис.5.4. Защита металлических конструкций от коррозии
Гидроизоляция проникающая
Рис.5.5. Гидроизоляционная защита подвалов
Таблица 5.1. Категории сухости помещений
Категории сухости
Описание
Допустимая степень сырости ограждающих конструкций
I
Сухая поверхность
Отдельные сырые пятна общей площадью не более 1% поверхности
II
Сухая поверхность с отдельными влажными участками (без выделения капельной влаги)
Общая площадь влажных участков не более 20% поверхности
III
Выделение капельной влаги на стенах, полу, но не на потолке
Общая площадь увлажненных участков не более 20% поверхности
Таблица 5.2. Трещиностойкость изолируемых конструкций
Группа трещиностойкости
Раскрытие трещин в изолируемой конструкции по расчету
Степень трещиностойкости
I
Не предполагается
Трещиностойкие. Возможно случайное возникновение трещин в монолитных конструкциях
II
До 0,3 мм
Ограниченно трещиностойкие
III
Более 0,3 мм
Не трещиностойкие
5.2. СОВРЕМЕННЫЕ ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ И ТЕХНОЛОГИИ
Для защиты зданий и сооружений от воздействия воды и агрессивных воздействий внешней среды применяют различные виды гидроизоляции: противокапиллярную, безнапорную, противонапорную, антикоррозийную, санирующую и другие, которые повышают водонепроницаемость, водостойкость, химическую стойкость и улучшают гидро-теплофизические свойства строительных конструкций.
В настоящее время имеется большое разнообразие гидроизоляционных антифильтрационных материалов, которые применяют в ремонтно-строительных и восстановительных работах при реконструкции и санации зданий. Ориентировочные сроки службы основных гидроизоляционных покрытий указаны в табл.5.3.
Таблица 5.3. Ориентировочные сроки службы основных гидроизоляционных покрытий
Гидроизоляция
Толщина, мм
Срок службы, год
в атмосфере
в грунте
под водой
Битумная
4
3-4
5-7
3-4
Битумно-эмульсионная
6
3-4
5-8
-
Битумно-латексная
6
5-6
8-10
-
Битумно-латекснокукерсольная
5-6
4-6
7-10
-
Битумно-наиритная
3
8-10
14-16
8-10
Битумно-бутилкаучуковая, эластим
5-6
7-10
15
7-9
Битумно-этинолевая
4-5
-
7-9
6-7
Асфальтобетонная (литая)
15-20
5-6
20-25
5-7
Эпоксидная
0,8-1
10-13
13-15
8-10
Эпоксидно-дегтевая
2-3
12-14
16-20
10-12
Эпоксидно-фурановая
2-2,5
10-13
13-15
8-12
Полимерцементная
2-3
12-14
14-15
10-14
Рубероидная
7-9
8-10
14-16
-
Гидроизольная
8-10
9-12
16-20
8-12
Изольная, бризольная
8-10
8-10
10-12
10-12
Полиэтиленовая
1-1,2
-
18-26
17-20
Полиизобутеленовая
2,5-3
-
18-20
16-18
Металлическая:
из кровельного окрашенного листа
0,8-1
7-8
-
-
из оцинкованного листа
0,8-1
9-10
-
-
из алюминия
0,8-1
9-12
-
-
из фольгоизола
0,2
6-7
-
-
Асбестоцементная
4-10
8-10
-
-
Окрасочная гидроизоляция
4
3-4
-
-
Плотный бетон
65-80
18-20
-
-
Бетонополимер
30-40
20-40
-
-
Полимербетон
30-40
18-25
-
-
При осушении сырых подвалов и защиты стен зданий объем гидроизоляционных работ может быть сокращен за счет мероприятий активной защиты: водопонижения, дренажа, отвода вод. Примеры дренажной системы и канализации поверхностных и грунтовых вод приведены на рис.5.6-5.9.
Рис.5.6. Водопонижение:
1 - перфорированная труба; 2 - гравий
Дренажные системы и канализация дождевой воды
Рис.5.7. Дренажная система
Рис.5.8. Канализация дождевой воды
Рис.5.9. Комплексная водозащита подвала:
1 - санирующая штукатурка; 2 - противонапорная гидроизоляция;
3 - чистый пол; 4 - бетонный пол; 5 - противокапиллярная отсечка
Рис.5.10. Гидроизоляция при ремонте здания
Безнапорная гидроизоляциявыполняется против временного воздействия влаги атмосферных осадков, сезонной верховодки.
Противонапорная- для защиты ограждающих конструкций (полы, стены, фундаменты) от гидростатического подпора грунтовых вод.
Противокапиллярная- для изоляции стен зданий в зоне капиллярного подъема грунтовой влаги.
Глиняная гидроизоляция(глиняный замок) использует свойство непроницаемости жирных глин к потокам и давлению вод с наружной стороны ограждающих конструкций подвалов.
Кессонная гидроизоляцияизготавливается из металлических и полимерных листов армированного бетона с жестким креплением к ограждающим конструкциям с помощью анкеров, сварки, шурупов, дюбелей и т. д.
Окрасочная гидроизоляция выполняется составами на основе синтетических смол (эпоксидных), в которые вводят пластификаторы, растворители, наполнители, отвердители, путем нанесения пленкообразующих жидких и пастообразных материалов малярными кистями, краскопультами и шпателями, при безнапорном воздействии воды, толщиной слоя до 2 мм. Сведения об окрасочных полимерцементных гидроизоляционных покрытий приведены в табл.5.4.
Таблица 5.4. Окрасочные полимерцементные гидроизоляционные покрытия
Показатели
Цементно-
латексное (каучуко-
цементное)
Цементно-
поливинила-
цетатное
Цементно-
эпоксидно-
амидное
Цементно-
фуриловое
Рекомендуемая толщина, мм
2
4
4
4-5
Допустимый гидростатический напор грунтовых вод, м
5
10
5
5
Водопоглощение, %
1-8
7,5
1,1
0,1
Предел прочности при сжатии, МПа
17,3
5,8
58-60
35-40
Адгезия к бетону, МПа
2,1
1,3
2,9
2,5
Теплостойкость, °С
70
60
80-85
80-90
Температура хрупкости, °С
-20
-20
-20
-
Химическая стойкость при воздействии 3%-ного раствора сульфата натрия
0,8
0,8
0,9
0,85
Наименьшая температура воздуха при производстве работ, °С
10
10
10
10
Возможность устройства по влажным основаниям
Да
Да
Нет
Нет
Биостойкость
Хорошая
Обмазочная гидроизоляциявыполняется жесткими, эластичными или пенетрирующими, полимерцементными гидроизолирующими смесями, а также горячими или холодными мастиками, обычно в два или несколько слоев толщиной 2-6 мм при напоре грунтовых вод.
Штукатурная гидроизоляцияможет быть в виде холодных асфальтовых мастик, торкрет-цемента или на основе полимерцементных растворов. Штукатурная гидроизоляция создается полимерцементами, торкрет-бетонами, гидроизоляционными мастиками и герметиками. Специальные изоляции по ликвидации протечек швов, дефектов отверстий, сложных узлов строительных конструкций выполняются быстротвердеющими герметиками, мастиками, расширяющимися растворами сухих смесей.
Для этой цели используются импортные технологии "Ceresit", "Vandex", "Sika", "Index", "Mapei", "Shomburg", "Epasit" и др.
Санирующая штукатурная системаEpasit (Германия) позволяет защитить конструкции зданий от влажности, солей и микроорганизмов. Сухие смеси с минеральным вяжущим, содержащие мелкие гранулы пенополистирола или другой разрыхлитель, затворяются водой и образуют пористую гидрофобную штукатурку, которая отталкивает воду, но пропускает воздух и пар. Штукатурки (эпозит, термопал и др.) обладают хорошими адгезионными, санирующими (поглощающими и тампонажными) свойствами.
Для изоляции конструкций исторических зданий, построенных без цемента, могут быть рекомендованы составы "Remmers", имеющие хорошее сцепление с конструкциями.
При устройстве наружных безнапорных и противокапиллярных изоляций успешно применяются российские технологии: "Суперизол", "Гидротекс", "Кальматрон", "Лахта", "Аква-стоп", "Цмид", битумные и асфальтовые мастики, а также рулонные материалы типа "Изопласт", "Техноэласт" и др.
Проникающая гидроизоляция(рис.5.5) выполняется растворами сухих смесей (пенетрон, кальматрон, ксайпекс) с активными добавками, которые мигрируют в бетон и придают ему водоотталкивающие свойства.
Из российских технологий весьма эффективной является система противокапиллярной защиты с использованием гидрофобного раствора "Суперизол" (разработка ООО "СК Подземстройреконструкция"). Технология состоит в инъецировании в кирпичную кладку через пробуренные шпуры гидрофобного состава и электротермической сушке стен после инъекции "Суперизола". При осушении подвалов может быть осуществлена комплексная защита от грунтовых вод: противонапорная гидроизоляция, противокапиллярная отсечка и санирующая (поглощающая) штукатурка.
Забивная гидроизоляция выполняется из листов нержавеющей стали, которые забиваются пневмомолотками в швы кирпичной кладки на известковом растворе.
Таблица 5.5. Рулонные гидроизоляционные материалы
Название и марка кровельного материала
Толщина, мм/вес 1 м
, кг
Основа материала
Состав вяжущего материала
Покрытие поверхности, верх/низ
Область применения
Изготовитель
Изоплат П ХПП-3; 4 ХМП-3; 4 ХММ-3; 4
-/3
-/4
СХ
Битум+АПП
ПЭ-пленка/ПЭ-пленка (ХПП);
песок/ПЭ-пленка (ХМП)
нижний слой кровельного ковра, гидроизоляция
ИЗОФЛЕКС
Изопласт ПП
-
СХ
-
ПЭ-пленка/ПЭ
пароизоляция
ИЗОФЛЕКС
ХФПП-2; 3 ХФМП-2; 3 ХФММ-2; 3
-/2
-/3
Сдублиро-
ванный с алюми-
ниевой фольгой
-
Пленка (ХФПП);
песок/ПЭ-пленка;
(ХФМП);
песок (ХФММ)
-
-
Мостопласт
-/5,5
ПЭ
Битум+
вестопласт
Песок/ПЭ-пленка
Гидроизоляция мостовых и др. сооружений
ИЗОФЛЕКС
Стеклобит
3,0/-
СВ
Битум+
пластификатор
-
Гидроизоляция
РКЗ
Элабит К
3,5/-
СТ
Битум+каучук
Крупнозернистая посыпка/пылевидная посыпка
Верхний слой кровельного ковра
РКЗ
Элабит П
3,0/-
СТ
Карифлекс
Крупнозернистая посыпка/пылевидная посыпка
Нижний слой кровельного ковра и гидроизоляции
РКЗ
Филизол В
3,5/-
СВ (ПЭ)
Битум+СБС
Крупнозернистая посыпка/пылевидная посыпка
Верхний слой кровельного ковра и гидроизоляции
ФИЛИ-КРОВЛЯ
Филизол Н
2,5/-
СВ (ПЭ)
Битум+СБС
Пылевидная посыпка/ПЭ-пленка
Нижний слой кровельного ковра и гидроизоляции
ФИЛИ-КРОВЛЯ
Филизол Супер
4/-
СВ (ПЭ)
Битум+СБС
Крупнозернистая посыпка/ПЭ-пленка
Верхний слой кровельного ковра и гидроизоляции
ФИЛИ-КРОВЛЯ
Поликров Р-130
1,5/-
Резиновые смеси
-
Кровля и гидрокровля
ПОЛИКРОВ
Поликров АР-130
1,5/-
Резиновые смеси,
армированные
-
Кровля и гидрокровля
ПОЛИКРОВ
Принятые сокращения:
ПЭ - нетканая основа из полиэфирного волокна (полиэстер);
СВ - стекловолокнистая основа;
СХ - стеклохолст;
СТ - стеклоткань.
Вид вяжущего материала:
СБС - стиролбутадиенстирольный каучук;
АПП - атактический полипропилен.
Покрытие поверхности: ПЭ-пленка - полиэтиленовая пленка.
РКЗ - Рязанский картонно-рубероидный завод.
Таблица 5.6. Виды гидроизоляции помещений
Гидроизоляция
Группа трещиностойкости конструкций
Трещиностойкая
Ограниченно трещиностойкая
Нетрещиностойкая
Категория сухости помещения
I
II
III
I
II
III
I
II
III
Окрасочная
-
КП
ГН 0,5
-
-
ГП
-
-
-
Штукатурная
-
ГН 0,5-1
ГН 1-3
-
КП
ГН 0,5-1
-
-
-
Оклеечная
ГН 1-5
ГН 2-15
ГН 5-20
КП, ГН 1-3
ГН 1-5
ГН 2-15
КП
КП
КП
Пропиточная
-
КП
ГН 0,5-1
-
-
-
-
-
-
Засыпная
-
КП
КП
-
-
-
-
-
-
Монтируемая
ГН 50
-
-
ГН 50
-
-
ГН 50
-
-
Примечание. КП - капиллярный подсос, ГН - гидростатический напор, м.
Таблица 5.7. Технические характеристики биостойких окрасочных битумных и полимерно-битумных покрытий
Показатель
Битумная
Битумно-
латексная
Битумно-
наиритовая
Битумно-
эпоксидная
Битумно-
полистирольная
Рекомендуемая толщина, мм
4
5
3
1,3-1,5
1,5-2
Допустимый гидростатический напор грунтовых вод, мм
2
8
20
0,8-1,3
2-3
Водопоглощаемость, %
4,5
3,5
1,6
3-3,2
1,6-1,8
Коэффициент паропроницаемости, 1·10
кг/(м·с·Па)
0,24
0,037
0,187
0,008
0,12
Коэффициент диффузии, 1·10
см/с
0.1
1
0,1
1
1
Предел прочности, МПа:
при растяжении
-
0,1
0,4
-
-
при сжатии
0,49
До 0,5
До 0,5
0,5
0,5
при сдвиге
0,1
0,2
0,2
0,1
0,1
Адгезия, МПа: к бетону
0,8
0,3
0,2
0,9-1
2,6
к металлу
0,6
0,2
0,2
0,7
1,9
Теплостойкость, °С
70-90
70
800
80-95
115
Температура хрупкости, °С
0,3-3
-10
-22
-5
-6
Коэффициент трещиностойкости
-
0,2
0,3
-
-
Электрическое сопротивление в сухом состоянии, 1·10
Ом
1
1
10-1000
1
1
Химическая стойкость в 3%-ном растворе сульфата натрия
0,8
0,8
0,9
0,8
0,9
Наименьшая температура воздуха при производстве работ, °С
5
5
15
15
15
Возможность устройства по влажным основаниям
Нет
Да
Да
Нет
Нет
Деформационные швы
Здания большой протяженности подвержены деформации под влиянием колебаний температуры наружного воздуха, неравномерных осадок грунта основания, сейсмических явлений и других причин. В этих случаях в конструкциях могут появиться трещины, резко снижающие прочность и эксплуатационные качества здания. Для предупреждения появления трещин в конструкциях предусматривают деформационные швы, разрезающие здание на отсеки. Применяют следующие деформационные швы: температурные, осадочные, антисейсмические и усадочные.
Температурные швыделят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента. Расстояние между температурными швами принимают в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры района строительства.
Во избежание появления опасных деформаций здания разной этажности и значительной протяженности устраивают осадочные швы. Эти швы разрезают здания по всей высоте, включая фундамент. Если в одном здании необходимо использовать деформационные швы разных видов, их, по возможности, совмещают в виде температурно-осадочных швов.
Антисейсмические швыприменяются в зданиях, расположенных в местах, подверженных землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки и самостоятельные устойчивые объемы с антисейсмическими поясами, включающимися связями и амортизаторами. По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены, двойные ряды несущих колонн.
Усадочные швыделают в конструкциях из монолитного бетона различных видов. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность конструкций.
5.3. ГЕРМЕТИЗАЦИЯ СТЫКОВ
Местами протечек в бетонных конструкциях, как правило, являются стыки, технологические и подвижные деформационные (температурные и осадочные) швы, а также отверстия в стенах для пропуска коммуникаций. Герметизация стыков, швов и трещин строительных конструкций изображена на рис.5.11-5.13.
Рис.5.11. Герметизация швов:
1 - набухающий профиль; 2 - промазка проникающим материалом; 3 - резиновая шпонка
Рис.5.12. Схема межпанельного стыка:
1 - наружная стеновая панель; 2 - герметик; 3 - заполнитель; 4 - лента воздухо-изоляционная самоклеющаяся;
5 - теплоизоляция; 6 - монтажный цементно-песчаный раствор; 7 - внутренняя панель
Рис.5.13. Герметизация межпанельных стыков:
1 - герметик твердеющий; 2 - прокладка упругая; 3 - мастика нетвердеющая; 4 - пенозаполнитель;
5 - цементно-песчаное заполнение; 6 - лента синтетическая
Таблица 5.8. Материалы для герметизации стыков панелей
Наименование материала и технические условия
Свойства
Показатели
Плотность, кг/м
Адгезионные свойства, кг/см
Водопог-
лощение за сутки, %
Температура эксплуатации, °С
Способ нанесения на изделие
Примерный расход на 1 пог. м шва, кг
Прокладки упругие
Гернит, ПРП, ГОСТ
400-700
Отсутствуют
3,0
От -40 до +70
Укладка, закатка
0,60
Поризол, ВИЛАТЕРМ-С, ТУ3-84+мастика изол
250-400
То же
1,0
От -40 до +80
Укладка и закатка с приклейкой
0,50
Самоклеящаяся воздухозащитная лента
Герлен-Д ТУ 9
-
>1,0
<0,01
От -40 до +60
Наклейка
0,4 (при ширине 100 мм)
Тиоколовые
У-300М, ГОСТ , цвет - черный
1200
1,5
0,01-0,5
От -40 до +70
Шприцем, шпателем
0,35
АМ-1, ТУ , цвет - светло-серый
1100
2-4
0,01
От -40 до +70
То же
0,1
УТ-31, ГОСТ , цвет - черный
1200
1,5
0,5-1,0
От -60 до +80
То же
0,1
Полиизобутиленовые
УМС-50, ГОСТ
>0,5
0,5
От -50 до +50
То же
0,7
МПС
ГОСТ
1300
Хорошие
0
От -30 до +70
То же
0,6
Кремнийорганические
Эластосил 11-06
ТУ
180
6,5-10
0,1
От -30 до +200
То же
0,38
Синтетическая
ЛТ-1, ТУ-3
-
Хорошие
-
От -60 до +60
Шприцем, шпателем
-
Вспененная синтетическая смола
Пенополиуретан, Рипор-6Т НД
30-50
1,5-2
<0,01
От -50 до +50
Напыление
0,15-0,2
Таблица 5.9. Требования к гидроизоляционным материалам для капитальных сооружений
Требования
Виды конструкций
гидротехнические
наземные
подземные
кровли
Водонепроницаемость - напор, м
300
10
40
1
Водостойкость - действие воды
постоянно
переменно
постоянно
переменно
через 3 мес., не менее
0,9
0,75
0,8
0,7
по адгезии через 6 мес., не менее
0,9
0,8
0,9
0,8
Водопоглощение, % массы, не более
5,0
5,0
3,0
7,0
Теплостойкость, °С, не ниже
+40
+60
+40
+70
Температура хрупкости, °С, не выше
-15
-40
-5
-50
Трещиностойкость покрытия, мм:
при максимальных трещинах
2,5
5,0
1,0
3,0
монолитных конструкций
0,1
0,3
0,1
0,5
сборных железобетонных конструкций
2,0
2,0
0,5
4,0
Растяжимость, %
50
100
50
150
Предел прочности, МПа, не менее:
при растяжении, разрыве
1,0
0,8
0,5
0,3
при сжатии, вдавливании
5,0
1,0
1,0
0,5
Химическая стойкость:
кислотостойкость, рН, не ниже
5,5
2,0
5,0
6,0
щелочестойкость, рН, не более
10,0
12,0
12,0
8,0
Электронный текст документа
подготовлен ЗАО "Кодекс" и сверен по:
,
Справочник строителя-технолога.
СПб: ЛенСпецСМУ, 2005
