»нъекционные технологии в гидроизол€ции

”же около 50 лет в строительстве и горнопроходческом деле примен€ютс€ технологии инъектировани€ различных материалов в строительные конструкции, грунты и горные породы. ѕри этом решаютс€ самые различные задачи: ликвидаци€ протечек воды внутрь здани€ (тоннел€, шахты), силовое склеивание треснувших несущих конструкций, заполнение пустот, консолидаци€ грунтов и др.

ѕримен€емые дл€ этих целей материалы очень разнообразны по своему составу и свойствам. –азличаютс€ они, прежде всего, по своей основе. Ёто могут быть: микроцементы, коллоидный кремнезЄм, силикаты мочевины, эпоксидные или полиуретановые смолы и акрилатные гели. «десь мы вкратце расскажем лишь об инъекционных материалах, примен€емых в строительстве с целью заполнени€ пустот, силового склеивани€ конструкций и гидроизол€ции.

«аполнение пустот в строительных конструкци€х в зависимости от материала конструкции может выполн€тьс€ различными материалами.  ак правило, в случае с кирпичными конструкци€ми, используютс€ суспензии на основе микроцементов, нагнетаемые в полости или трещины в кладке под давлением, не превышающим 8атм. ѕри этом кирпична€ кладка должна быть пропитана водой, но не допускаетс€ протечек воды и скоплений воды в виде «луж» в полости инъектировани€. “.к. в первом случае раствор будет просто вымыватьс€, а во втором свободна€ вода нарушит водоцементное отношение раствора, что приведЄт к повышенной усадке раствора и отрицательно повли€ет на результат. ѕри выборе материала дл€ инъекции в кирпичную кладку необходимо выбирать материалы с прочностью на сжатие сопоставимой с таковой у кирпичной кладки. «аполнение пустот в бетоне может производитьс€ как цементными суспензи€ми, так и тугопластичными полиуретанами, прочность на сжатие у которых может превышать 40 ћѕа. –аботы с использованием полиуретанов могут выполн€тьс€ не только во влажной среде, но и в услови€х притока воды, в этих случа€х примен€ютс€ двухкомпонентные материалы с высокой скоростью реакции измер€емой секундами.

—иловое склеивание несущих конструкций производитс€ при образовании в конструкци€х раздел€ющих трещин, которые, независимо от ширины раскрыти€, нарушают передачу усилий и ослабл€ют несущую способность конструкции. ѕосле определени€ причины возникновени€ трещин с учЄтом характера нагрузок, воздействующих на конструкцию, принимаетс€ решение об усилении конструкции. ¬ первую очередь с помощью инъекционного оборудовани€ производитс€ заполнение трещин. ƒл€ этих целей примен€ютс€ исключительно составы на эпоксидной основе, в св€зи с тем, что только у эпоксидов сила адгезии к бетону настолько высока, что превышает когезионную прочность самого бетона. ѕосле этого, в случае если трещины образовались в результате нагрузок на конструкцию, она дополнительно усиливаетс€ снаружи холстами из углеродных или арамидных волокон, которые наклеиваютс€ на специальные составы, в основе которых так же наход€тс€ эпоксидные смолы.

»нъектирование с целью гидроизол€ции выполн€етс€ как с целью ликвидации протечек внутрь здани€, так и с целью защиты стальной арматуры, котора€, в случае образовани€ трещины в бетоне, оказываетс€ подверженной воздействию воды. ¬ результате коррозии ослабл€етс€ несуща€ способность всей конструкции, поскольку коррози€ будет уменьшать сечение стержн€ арматуры и проникать по границе бетона и арматуры всЄ дальше и дальше, а так же разрушать бетон изнутри давлением кристаллизации при образовании гидроксидов железа.

¬ыбор материалов дл€ ликвидации протечек производитс€ исход€ из следующих факторов:
1. ќбласть инъектировани€ статична или возможны деформации;
2. ≈сть приток воды или нет;
3. Ѕудет контакт инъекционного материала с рабочей арматурой или нет;
4. “емпература конструкции и окружающей среды;
5. ќбъЄмы расхода материала.

¬ случае с трещинами, а также с холодными и деформационными швами, нужно об€зательно принимать к расчЄту деформации. “ребовани€м эластичности отвечают полиуретановые смолы и акрилатные гели. ѕри этом, акрилатные гели име€ в составе воду, имеют отличную адгезию к пропитанным водой минеральным основани€м даже под водой.  роме этого они могут, впитыва€ в себ€ воду, увеличиватьс€ в объЄме – данный фактор имеет большое значение и его необходимо учитывать. “ак же при работе с акрилатами необходимо учитывать возможность контакта материала с арматурой и иметь данные по совместимости.

¬ случа€х притока воды дл€ исключени€ вымывани€ непрореагировавшего материала из зоны инъектировани€, сначала производитс€ инъектирование быстрореагирующих полиуретановых смол имеющих высокий показатель вспенивани€. Ћибо, если инъектирование выполн€етс€ акрилатными гел€ми, врем€ реакции материала выставл€етс€ на минимум, а объЄм подачи материала в зону должен быть рассчитан исход€ из притока и объЄма полости в зоне инъектировани€.

¬ажными характеристиками полиуретановых смол, которые определ€ют область их применени€, €вл€ютс€:
1. Ёластичность;
2. —корость реакции;
3. ‘актор вспенивани€ и характер пор;
4. ¬€зкость

≈сли в случае с трещинами и деформационными швами эластичность не может быть лишней, то высока€ скорость реакции может быть как абсолютно необходима, так и нежелательна – всЄ зависит от температуры и конкретной задачи. ‘актор вспенивани€ и характер пор – это характеристика материала, котора€ в первую очередь определ€ет его пригодность дл€ первичной или долговременной гидроизол€ции. ¬€зкость определ€ет минимальный зазор (ширину раскрыти€ трещины) в который можно закачать материал.

—кажем так же, что инъектирование может осуществл€тьс€ как с помощью инъекционных пакеров, в пробуренные шпуры, так и в предварительно смонтированную, до заливки бетона, систему перфорированных инъекционных шлангов. Ўланги монтируютс€ в будущих холодных швах бетонировани€, и после набора бетоном прочности проводитс€ инъектирование холодного шва инъекционным материалом с низкой в€зкостью и долгим временем реакции. ѕри этом холодный шов получаетс€ заполненным инъекционным материалом и после его полимеризации становитс€ герметичным. ƒостоинство метода, кроме его эффективности и экономичности заключаетс€ так же в том, что шов, при необходимости, можно инъектировать неоднократно.

ќтносительным недостатком инъекционных технологий €вл€етс€ высока€ стоимость материалов и расходных, а также необходимость применени€ дорогого инъекционного оборудовани€. “акже инъекционные технологии достаточно сложны, а поэтому требуют высококвалифицированной рабочей силы и затрат на еЄ обучение. ¬ то же врем€, инъекционные технологии, €вл€ютс€ последним аргументом в борьбе с водой, когда все остальные средства уже исчерпаны или неприемлемы, и цена вопроса отходит на второй план.