Гідроізоляція будівельних конструкцій

Сокова С.Д., професор МГСУ, чл.-кор. АКХ

Однією з актуальних проблем нового будівництва та експлуатації існуючих будівель і споруд є гидрозащита і відновлення несучої здатності будівельних конструкцій. Вид і механізм зволоження різні не тільки для одного об'єкта в цілому, але і для окремо взятої конструкції. Ефективна система захисту від зволоження визначається тільки після виявлення джерела зволоження, встановлення характеру взаємодії конструкції з навколишнім середовищем і ступеня збереження конструкційного й оздоблювального матеріалів. Вода діє на будівельні конструкції з зовнішньої або внутрішньої сторони (атмосферна і ґрунтова).

Вода, що діє на конструкцію, може бути трьох видів: фільтраційна, або просочується, вода виникає від дощових, талих і випадкових стоків і не робить на конструкцію гідростатичного тиску, якщо конструктивне рішення забезпечує безперешкодне набрякання води без утворення застійних зон; ґрунтова, або грунтова, вода утримується в грунті адгезійними і капілярними силами і не робить на конструкцію гідростатичного тиску, якщо конструктивне рішення забезпечує безперешкодне стікання води без утворення застійних зон; підземна вода обумовлюється рівнем грунтових вод в залежності від рельєфу місцевості і положенням водотривкому шару.

Три категорії гідрофізичній навантаження підземних вод:

• навантаження вологістю матеріалу будівельної конструкції. Вода пов'язана або рухається в порах і капілярах будівельних конструкцій. Інтенсивність навантаження залежить від місця знаходження, від джерела вологи, пористості матеріалу конструкції і температури;
• навантаження вільно стікала (гравітаційної) водою (дощем) виникає під впливом води в рідкому стані, яка не утворює тиску або утворює дуже низький тиск. Вода стікає уздовж вертикальних або похилих поверхонь будівельних конструкцій, ніде не затримується і не утворює зв'язну поверхню. Інтенсивність навантаження залежить від кількості стічної води і ухилу гідроізоляції;
• навантаження напірної водою (найнебезпечніша) виникає під дією води в рідкому вигляді, вимірюється гідростатичним тиском. У водопроникних матеріалах утворюється зв'язний рівень, під яким вода може поширюватися у всіх напрямках. Інтенсивність навантаження залежить від гідростатичного тиску води.

Від напірних грунтових вод проводять такі заходи:

• дренування;
• формування місцевості і об'єкта;
• освіту гідроізоляційної системи.

Ці заходи, перш за все, впливають на зміну рівня підземної води. Вони не усувають необхідність проведення самої гідроізоляції, але можуть істотно знизити фінансові витрати на її проведення.

Від напірних вод можна застосовувати:

• конструктивні матеріали (наприклад, водоплотние бетони);
• особливі гідроізоляційні шари;
• ін'єкція;
• електроосмос;
• «Повітряне дупло».

Перш, ніж приступати до гідроізоляції підземних споруд, необхідно виконати наступні етапи:

• отримати технічне завдання від замовника;
• провести обстеження об'єкта з вибурюванням керна;
• провести проходку шурфів;
• встановити спостереження за гідрогеологічної обстановкою: фіксується максимальний рівень і хімічний склад води, а також коефіцієнт фільтрації і крива зернистості, склад земляного профілю, механічна стабільність грунту; хімічні температури, біологічні та електромагнітні впливу (тобто корозійна стійкість);
• видати технічний висновок по ремонту об'єкта, в якому врахувати сумісність гідроізоляції з матеріалом конструкції;
• провести роботи відповідно до виданого висновком.

У весняний період відтавання підвищується рівень ґрунтових вод (УГВ), які, взаємодіючи з мінеральними і органічними частинками, змінюють свій хімічний склад і концентрацію. Залежно від цього агресивні грунтові води поділяють на: общекіслотние, витравлюють, сульфатні, вуглекислотні і ін. Коливання УГВ активізують вилуговування вапна в бетонних конструкціях. Дощова вода захоплює з атмосфери велику кількість газоподібних виробничих викидів (оксиди вуглецю, сірки, азоту, фосфору, аміак, хлор, хлористий водень). Дощ перетворюється в кислотний розчин, що руйнує бетон, мармур, силікатна цегла, при цьому збільшується кількість пір, капілярів, тріщин. Зміст оксидів сірки і азоту не викликає зміщення вуглекислотного рівноваги. Вуглекислий газ перетворює нерозчинний кальцій в водорозчинний гідрокарбонат кальцію.

Сас03 + С02 + Н20 = Са (НС03) 2

Вибір типу гідроізоляції залежить від хімічного складу і рівня грунтових вод.

Гідроізоляційні матеріали призначені для захисту різних будівельних конструкцій від поверхневого зносу і тріщин, тобто від шкідливої ​​дії води (антифільтраційна гідроізоляція) і агресивного зовнішнього середовища (антикорозійна гідроізоляція). Технічні рішення щодо захисту будівельних конструкцій повинні бути самостійною частиною проектів будівель і споруд. При проектуванні захисту будівельних конструкцій та матеріалів слід враховувати характеристики агресивного середовища, в умовах якої відбуваються ті чи інші корозійні руйнування. Залежно від фізичного стану агресивні середовища поділяють на газоподібні, рідкі та тверді.

Мал. 63. Гідроізоляція підземних споруд:
а - від напору ґрунтових вод; б - від ґрунтової капілярної вологи;
1 - гідроізоляція; 2 - підстильний шар (підготовка); 3 - несуча конструкція; 4 - захисна стяжка; 5 - захисну огорожу гідроізоляції (влаштовується при необхідності); 6 - максимальний рівень ґрунтових вод; 7 - планувальна відмітка землі; 8 - шпонка 100 * 150 мм з гарячих асфальтових матеріалів;

Мал. 64. Гідроізоляція заглиблених споруд:
а - від напору ґрунтових вод; б - від ґрунтової капілярної вологи;
1 - гідроізоляція від напору ґрунтових вод; 2 - підстильний шар (підготовка); 3 - несуча конструкція; 4 - гідроізоляція від капілярної вологи; 5 - захисну огорожу гідроізоляції (влаштовується при необхідності); 6 - максимальний рівень ґрунтових вод; 7 - планувальна відмітка землі; 8 - шпонка 100 * 150 мм з гарячих асфальтових матеріалів

Мал. 65. Гідроізоляція підвальних приміщень:
а - від ґрунтової капілярної вологи; б - від напору ґрунтових вод (залізобетонне днище заанкерено в стіні); в - від напору ґрунтових вод (суцільний фундамент у вигляді монолітної залізобетонної плити); г - від напору ґрунтових вод (з пригрузочним шаром на днище);
1 - гідроізоляція; 2 - підстильний шар (підготовка); 3 - Протівокапіллярная прокладка; 4 - цементна штукатурка; 5 - захисну огорожу гідроізоляції (влаштовується при необхідності); 6 - максимальний рівень ґрунтових вод; 7 - привантажувальна конструкція; 8 - вимощення; 9 - заанкерених залізобетонна плита; 10 - бітумна мастика; 11 - фундаментну плиту; 12 - шпонка 100 * 150 мм з гарячих асфальтових мастик

Залежно від інтенсивності агресивного впливу на будівельні конструкції середовища поділяють на класи, які визначають по відношенню до конкретного не захищені від корозії матеріалу. Середовища, які впливають на бетонні та залізобетонні конструкції, підрозділяють на слабо, середньо-і сільноагрессівних. Залежно від характеру впливу агресивних середовищ на будівельний матеріал їх підрозділяють на хімічні (наприклад, сульфатна, магнезіальних, кислотна, лужна і т.п.) і біологічні.

Вид і ступінь відповідальності підземних конструкцій також впливає на вибір захисту (рис. 63-65). За цими ознаками слід розрізняти будівельні конструкції, які розраховують на міцність, стійкість, деформацію (основні підвалини під будівлі) і численні фундаменти мілкого закладення (виконувані без розрахунків) з бетону або залізобетону з конструктивним армуванням. Як правило, вони мають великі запаси міцності. Для конструкції цього типу норми агресивності підземних вод допустимо приймати зі значно більш високими показниками через меншу ступеня відповідальності самої конструкції. Норми можуть бути збільшені за граничним значенням водневого показника рН, іонів окислів S04-, Cl на 25-30%. За деякими параметрами, наприклад бикарбонатной лужності і углекислоте, захист взагалі не потрібно. У старих будівлях у вологих місцях виступають соляні плями. Йдеться про шкідливі солях групи хлоридів, сульфатів і нітратів. Солі мають властивість навіть з повітря вбирати вологу, накопичувати і знову виділяти. При цьому повторюється процесі утворюються кристали солі. Вони посилюються шляхом з'єднання нової кристалізується солі зі старими кристалами. Кристалізація приводить до руйнування матеріалів. Піднімається капілярна волога усувається бурінням горизонтальних отворів і заповненням їх «Аквафін-Ф». Пошкодження від іржі, які можна спостерігати на спорудах, є проявом складного процесу погіршення стану бетону. Зазвичай арматурна сталь надійно захищена розчинної частиною бетону, оскільки високий водневий показник (приблизно = 13) бетону зміцнює тонку захисну плівку металу, що покриває арматуру. Якщо величина рН зменшується, то плівка перестає захищати арматуру, і арматура піддається електрохімічної реакції (іржавіння). Залежно від гідростатичного напору застосовуються різні типи гідроізоляції (табл. 25).

Таблиця 25

Гідростатичний напір, м 2 5 20 30 30 30 Необмежений

Вище максимального рівня грунтових вод конструкції повинні бути ізольовані від капілярної вологи. Значення максимального підняття капілярної вологи в залежності від виду грунту наведені в табл. 26.

Таблиця 26

Вид грунтуКапілярний підйом вологи, м

Піски:

грубозернисті 0,03-0,15 середньозернисті 0,15-0,35 дрібнозернисті 0,35-1,1

супіски

1,1-2

суглинки:

легкі 2-2,5 середні 3,5-6,5 Лесовидні і глинисті грунти 4 і більше Глини до 12 Елі до 25

Тип гідроізоляції вибирається залежно від допустимої вологості повітря в підвальних приміщеннях (табл. 27).

Таблиця 27

Фарбувальна * Капілярний підсмоктування + + + Гідростатичний напір - +1) +1) Фарбувальна полімерна Капілярний підсмоктування + + + Гідростатичний напір - - + Штукатурна Капілярний підсос - - - штукатурна цементна * Гідростатичний напір - +2) +3) Асфальтова Капілярний підсос - - - Гідростатичний напір - + + Обклеювальна Капілярний підсос - - - Обклеювальна бітумна Гідростатичний напір + + + Полімерна (рулонний, листова) Капілярний підсос - - - Гідростатичний напір + + + Мет алліческая Капілярний підсос - - - Гідростатичний напір + - -

Примітки. "+" - допускається до застосування; "-" - не допускається або не рекомендується до застосування; * - Чи не застосовується при допустимому розкритті тріщин 0,2 мм і більше. 1) фарбувальна гідроізоляція на полімерній основі; 2) торкретування слід передбачати з зовнішньої і внутрішньої сторін ізолюючої конструкції, з пристроєм з боку напору поверх торкретной шару фарбувальної гідроізоляції; 3) торкретування слід передбачати тільки з боку напору з пристроєм поверх торкретной шару фарбувальної гідроізоляції.

Тип покриття в залежності від ступеня впливу агресивних підземних вод наведено в табл. 28.

Таблиця 28

1. Бітумні покриття холодні і гарячі + - - 2. Бітумні полімерні покриття + + - 3. Полімерні лакофарбові покриття + * + + 4. Полімерні покриття епоксидні + * + * + штукатурні асфальтові і литі покриття 5. штукатурні асфальтові покриття + + - 6. литі асфальтові покриття + * + - обклеювальну покриття 7. обклеювальну бітумні рулонні покриття + * + * + 8. обклеювальну полімерні рулонні покриття + * + * + * Допускається при відповідному обґрунтуванні, "+" - рекомендується; "-" - не допускається.

Вибір типу гідроізоляції для захисту підземних конструкцій від впливу агресивних підземних вод до певного виду залізобетонних конструкцій наведено в табл. 29

Таблиця 29

Найменування підземних конструкційСтупінь впливу агресивних підземних водслабкасереднясильна

Збірні монолітні конструкції: завтовшки понад 0,5 м (масивні фундаменти обладнання і колон будівель; фундаментні плити) I II, V III, VII товщиною менше 0,5 м (підпірні стінки, фундаментні плити, пальові ростверки та ін.) II III, VI IV, VIII Палі, фундаменти, цокольні балки і ін. I III IV

© ТОВ "Стройінформ"

Загальні відомості • Технологія виконання робіт підготовчого періоду • підстави фундаментів • Земляні роботи • види фундаментів • Теплоізоляція фундаментів і підвалів • Гідроізоляція будівельних конструкцій • Матеріали для гідроізоляції підземних споруд • Технологія робіт з влаштування гідроізоляції • Комплексні системи захисту будівлі від зволоження • Склади для гідроізоляції підземних конструкцій

Гідроізоляція будівельних конструкцій || Вимоги, що пред'являються до гідроізоляції будівельних конструкцій різних споруд || Підготовка підстав під гідроізоляцію

---

Посилання на інші сторінки сайту по темі «будівництво, облаштування будинку»:

© 2000 - 2006 Oleg V. Mukhin.Ru ™

Проект K-222-1K