Гидроизоляционные материалы

 

По виду основного материала гидроизоляцию подразделяют на битумную, минеральную, полимерную и металлическую; по способу устройства - на окрасочную, оклеечную, штукатурную, литую, пропиточную, инъекционную, засыпную и монтируемую; по назначению и конструктивным особенностям - на поверхностную, шпоночную и комплексного назначения (теплогидроизоляция).

Гидроизоляционный слой делают сплошным (без разрывов) на всей изолируемой поверхности и, как правило, со стороны гидростатического напора или на увлажняемых поверхностях.

Окрасочную гидроизоляцию с оклеечной соединяют путем наклейки ее слоев на окрасочную гидроизоляцию полосой шириной не менее 50 см с дополнительной окрасочной гидроизоляцией этой полосы.

Битумные, битумно-полимерные и полимерные (штукатурные горячие, холодные и литые) гидроизоляции друг с другом, а также с окрасочной и оклеечной соединяют внахлестку полосой шириной 30-40 см, причем горячие составы наносят на основание, а затем ими покрывают сопрягаемые гидроизоляции.

Цементную и цементно-полимерную гидроизоляцию с битумной и битумно-полимерной (окрасочной и оклеечной) соединяют полосой шириной не менее 50 см внахлестку, причем на основание наносится цементная гидроизоляция.

Выбор типа гидроизоляции производится на стадии технического проекта или рабочих чертежей. При этом учитывают требуемую сухость изолируемых помещений; трещиностойкость изолируемых конструкций; величину гидростатического напора; воздействия на гидроизоляцию - механические, агрессивных сред, температурные; сейсмичность района строительства; условия производства работ; стоимостные характеристики.

Окрасочная гидроизоляция представляет собой тонкий (не более 2 мм) водонепроницаемый покров, образованный путем многослойной окраски напорной поверхности плёнкообразующими жидкими или пастообразными материалами.

В зависимости от вида используемого материала различают битумную, битумно-полимерную и полимерную гидроизоляцию, а в зависимости от температуры материала в момент нанесения - горячую и холодную. Применяют ее в основном для защиты от капиллярной влаги, а иногда и от просачивающейся воды. Если имеется возможность периодического осмотра и ремонта гидроизоляции, ее можно применять и при напоре (до 2 м).

В качестве окрасочных составов применяют также этинолевые краски, эпоксидные смолы, перхлорвиниловые эмали, кремнийорганические соединения (силиконы). Последние, в отличие от других покрытий, создают лишь водоотталкивающую (гидрофобную) поверхность, а поры в материале не закрывают и внешний вид поверхности не изменяют.

Оклеечная гидроизоляция устраивается в виде гидроизоляционного ковра из рулонных или гибких листовых битумных, полимерно-битумных или полимерных материалов, послойно наклеиваемых или наплавляемых на ровную огрунтованную поверхность изолируемой конструкции или защитного ограждения. Применяемые материалы должны состоять только из гнилостойких компонентов.

Располагают гидроизоляционный ковер, как правило, со стороны гидростатического напора и обеспечивают зажим его между изолируемой конструкцией и защитным ограждением с усилием не менее 0,01 МПа. В случае невозможности зажима оклеечную гидроизоляцию применять не рекомендуется. Число слоев оклеечной гидроизоляции назначается в зависимости от категории сухости изолируемого помещения и действующего на гидроизоляцию гидростатического напора. Для защиты оклеечной гидроизоляции в процессе строительства на горизонтальных поверхностях устраивают цементные или асфальтовые стяжки толщиной 3-5 см, а на вертикальных - цементную штукатурку толщиной 1,5-2 см.

Штукатурная гидроизоляция создаётся холодными или горячими мастиками, полимерцементными гидроизолирующими массами, а также торкретбетонами, наносимыми обычно в два или несколько слоёв (намётов) как для внутренней, так и для наружной изоляции ограждающих конструкций, в том числе при гидростатическом напоре воды.

Толщина штукатурной гидроизоляции - 2-50 мм. Часто в качестве разновидности штукатурного изоляции выделяют так называемую обмазочную гидроизоляцию толщиной 2-6 мм. Она характеризуется большей подвижностью составов, меньшей крупностью наполнителей и имеет много общего с окрасочной гидроизоляцией (см. выше), толщина которой - менее 2 мм.

Число холодных (не требующих подогрева перед применением) мастик очень велико. Они различаются между собой по двум важнейшим признакам - по виду основных компонентов (битумные, битумно-полимерные, полимерные и др.) и по характеру отверждения (отверждаемые и неотверждаемые). Выбор материала осуществляется, исходя из предъявляемых требований - устойчивости к физико-механическим и тепловым нагрузкам, устойчивости к агрессивным средам, трещиностойкости, прочности сцепления с основанием (адгезии) и, разумеется, максимального гидростатического давления, при котором покрытие сохраняет водонепроницаемость. Обычно наиболее важные технические характеристики, равно как и особенности применения материала, предоставляются заводом-изготовителем.

Гидроизоляцию располагают, как правило, со стороны действующего на конструкцию напора, но при защите от капиллярного подсоса влаги ее можно располагать и на противоположной от увлажнения стороне.

Горячая битумная гидроизоляция представляет собой водонепроницаемое, пластичное и высокопрочное покрытие из нескольких наметов или слоев битумного штукатурного раствора, наносимого на вертикальные поверхности штукатурным способом, а на горизонтальные - розливом в нагретом состоянии при температуре 150-190 °С. Она отличается очень высокой прочностью. Такую гидроизоляцию можно применять на вертикальных, наклонных и потолочных поверхностях бетонных и каменных конструкций с нанесением ее всегда со стороны напора или увлажнения.

Штукатурные растворы для полимерцементной гидроизоляции состоят из гидравлического минерального вяжущего - цемента, наполнителей, а также полимерных и минеральных добавок, которые обеспечивают водонепроницаемость при сохранении сравнительно высокой паропроницаемости. Поставляются такие растворы в виде сухой смеси. Эластичные смеси могут наноситься по напряжённым основаниям (например, железобетонным конструкциям), где существует возможность раскрытия трещин.

Полимерцементная гидроизоляция может наноситься на изолируемую поверхность механизированным (торкрет) или ручным способом. Торкрет наносят при помощи цемент-пушки на увлажненную шероховатую бетонную поверхность в два или три слоя (намета) общей толщиной, зависящей от величины напора. Цементную торкретную гидроизоляцию применяют для защиты ограждающих конструкций из монолитного железобетона толщиной не менее 25 см от воздействия гидростатического напора без расчета на трещиностойкость; при отсутствии напора толщина конструкции не ограничивается. Для торкрета рекомендуется применять цемент того же наименования, что и для бетона сооружения. Поверх торкрета, наносимого по наружной поверхности стен, полезно устраивать битумно-полимерную окрасочную гидроизоляцию (в особенности на опускных колодцах и кессонах).

Быстросхватывающиеся цементные растворы предназначены для заделки мест активного просачивания воды, где обычные цементные растворы будут промыты протечкой.

Для этих целей необходим влагостойкий цементный раствор, схватывающийся за несколько минут. Такие растворы получают путем добавления в цементный раствор специальных добавок - ускорителей схватывания или за счет использования специальных смесей.

Современные смеси, приготовленные в заводских условиях, обеспечивают удобство, надежность и технологичность ремонтных работ. Как правило, эти же смеси можно использовать для быстрого закрепления металлоконструкций, изделий, анкеров и др. в бетоне.

Осушающие штукатурки применяются в тех случаях, когда в стены поступает больше воды, чем она способна испарить в нормальном состоянии. Это особенно актуально при ремонте старого фонда, когда изоляционные слои оказываются разрушенными, и к тому же влажный грунт из-за роста культурного слоя находится в непосредственном контакте с незащищёнными частями здания.

Преимущество "осушающих" штукатурок - возможность осушения стен без механического воздействия. Подобно промокательной бумаге, они "вытягивают" воду из основания и, благодаря высокой пористости, обеспечивают площадь испарения в десятки раз большую, чем площадь испарения самого основания.

Литая битумная гидроизоляция представляет собой водонепроницаемое покрытие, образованное путём розлива и разравнивания горячих битумных материалов густовязкой консистенции на горизонтальном основании и посредством заливки за опалубку или защитное (кирпичное, стальное, бетонное) ограждение на вертикальных плоскостях. Перед нанесением гидроизоляции основание (шов, полость) очищают и высушивают.

Битумная литая гидроизоляция применяется для защиты подводных и подземных частей зданий и сооружений в особо сложных случаях: при интенсивных механических воздействиях, ледовых нагрузкх или при резко переменном температурном режиме; при повышенных требованиях к сухости защищаемого сооружения, высоких напорах или агрессивности воды; при трещиноватом основании, нетрещиностойких конструкциях или при устройстве сопряжений, перекрытии деформационных швов и в других местах сосредоточенных деформаций в эксплуатационный период.

К гидроизоляционным материалам проникающего действия относятся два класса материалов - специальные гидроизоляционные покрытия и гидроактивные инъекционные растворы.

Специальные гидроизоляционные покрытия внешне напоминают штукатурки. Однако от гидроизоляционных штукатурок их отличает присутствие в их составе специальных химически активных добавок. Под действием осмотических сил эти активные составляющие распространяются по порам бетона и его капиллярным трактам вглубь материала даже против высокого гидростатического давления. В процессе химических реакций с гидроокисью кальция они образуют нерастворимые кристаллы, полностью заполняющие пустоты, поры и микротрещины. Молекулы воды перестают проникать в поры, но в них остается достаточно места для обеспечения паро- и воздухопроницаемости, т.е. бетон сохраняет возможность "дышать".

Гидроактивные инъекционные растворы предназначены в основном для устранения протечек в строительных конструкциях, что представляет собой чрезвычайно сложную проблему.

Как правило, гидроактивные инъекционные растворы - это однокомпонентные полиуретановые жидкости с низкой вязкостью. При контакте с водой они вступают в химическую реакцию, приводящую к расширению раствора в объёме, с возрастанием при этом его внутреннего давления (до 30 бар). В результате раствор распространяется по конструкции, вытесняя воду и образуя внутри полостей водонепроницаемый полиуретановый заполнитель. Причём последний может быть как жёстким, так и эластичным, в зависимости от вида применяемого материала. Время схватывания материала зависит от количества катализатора и температуры, и лежит в интервале 1-17 мин.

Гидрофобизаторы - это специальные составы, призванные сделать обработанные материалы несмачиваемыми водой. В результате гидрофобизации вода перестаёт проникать даже в поры и трещины шириной до 1мм.

Гидрофобизация создает совершенно новые возможности. Без значительных затрат можно воспрепятствовать процессам разрушения, ликвидировать "высолы" и т.п. Применение гидрофобизаторов уменьшает расход лакокрасочных и пропиточных материалов, сокращает разрушительное воздействие кислот, повышает подвижность и пластичность бетона, растворов, штукатурных смесей.

Защищаемые поверхности должны быть тщательно очищены от пыли, грязи, заделаны дефекты и трещины. Следы жировых и масляных пятен следует смыть растворителем. Отслоения материалов, непрочную штукатурку удалить, при необходимости оштукатурить заново. Несущие и ограждающие конструкции обрабатывать после завершения отделочных работ. Составы должны быть тщательно перемешаны. Наносить на поверхность кистью, валиком, распылителем до прекращения впитывания (до блеска). Работы проводить при положительной температуре. Время наступления гидрофобного эффекта зависит от условий и материалов и составляет от десятков минут до суток. Его признак - полное прекращение впитывания воды (скатывание воды). До наступления гидрофобного эффекта поверхность должна быть защищена от атмосферных воздействий (от дождя и снега).