Бетоны. Бетоноведение

Ремонт и гидроизоляция железобетонных изделий

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Все материалы, применяемые для заполнения стыков в строительных конструкциях, можно легко разбить на две основные группы: предварительно изготовленные материалы и материалы, наносимые  но месту;

Материалы обеих групп должны обладать следующими свойствами.

1.         Для наружного применения, а также в резервуарах для хранения жидкости сам герметик должен быть непроницаемым.

2.         Необходимо, чтобы он был долговечным, так как периодическая замена может оказаться трудной и дорогой. В пдеаль ном случае срок его службы должен совпадать со сроком службы конструкции, частью которой он является. В настоящее время пн одни из существующих герметикой не отвечает этому требованию.

3.         Он должен приклеиваться к стенкам паза, в кот„г_.. вставляется. Практически это означает, что герметик хорошо прилипает к влажному бетону.

4) В резервурах для питьевой воды материал должен быть нетоксичным, удовлетворять санитарным требованиям и не способствовать росту бактерий и грибков, т. е. быть биостойким.

5.         Во время подвижки швов герметик должен деформироваться, сохраняя свою монолитность.

6.         Необходимо, чтобы он относительно легко устанавливался на стройплощадке с учетом климатических условий.

Как предварительно изготовленные герметики, так и наносимые по месту вводят е пазы в бетоне. Научно-исследовательские работы, проверенные в Великобритании и США, показывают, что форма и размеры паза существенно влияют на качество и долговечность герметизации. Подробная информация по этому вопросу содержится в работах, перечисленных в библиографии в конце этой главы. Несколько упрощенно, но достаточно точно эти размеры можно определить так: глубина паза, заполняемого герметикой, должна равняться примерно половине его ширины.

В настоящее время появилась готовая неопреновая желобчатая прокладка. Она закрывает стык и закрепляется клеем в узких пазах, прорезанных параллельно сторонам стыка.

В настоящее время предварительно изготовленные герметики для стыков составляют лишь небольшой процент общего количества, но число их непрерывно увеличивается. Основой большей части высококачественных герметиков служит неопрен, ввозимый из Европы и США. Если исходить из объема материала, то неопрен значительно дешевле, чем такие же наносимые по месту герметики, как полисульфнды н силоксановый каучук, но затраты на тщательное и точное образование стыка для введения предварительно отформованной прокладки уменьшают это преимущество неопрена.

При правильной установке патентованные пористые неопре-нопые прокладки сохраняют герметичность под давлением до 24 0,3 МПа. Современные данные, основанные на испытаниях установок по очистке сточных вод в Нортгемптоне,     показывают, что неопрен является самым    долговечным из герметиков. Он особенно устойчив к воздействию бактерий и росту плесени. Герметики, наносимые по месту

Такие герметики подразделяются на несколько видов, а именно: мастики; термопласты, наносимые в горячем виде; термопласты, наносимые в холодном твиде; термореактнвные вещества с химическим отверждением; термореактивные вещества с удалением растворителя.

За значительную часть приводимой ниже информации автор благодарен Американскому институту бетона.

Мастики. Мастики обычно представляют собой вязкую жидкость, в которую добавлены наполнители или волокна. Они сохраняют свою форму и вязкость благодаря образованию поверхностной пленки. Материал полностью не затвердевает и не схватывается в обычном понимании этого слова. Вяжущими, т. е. вязкими жидкостями, являются, как правило, нефтяные битумы и полиизобутилены, имеющие низкую температуру плавления, или их комбинация. Их обычно применяют в тех случаях, когда определяющим фактором яляется низкая начальная стоимость, а эксплуатационные расходы и стоимость их замены не играют существенной роли. Диапазон расширение — сжатие у мастик невелик, поэтому их следует употреблять только в случае небольших ожидаемых деформаций.

Термопласты, наносимые в горячем виде. При нагревании эти материалы становятся жидкими, а при охлаждении — твердыми и упругими. Но это лишь физические изменения, так как никакой химической реакции здесь не происходит. Типичным примером такого герметика являются резиноасфальтовые компаунды, широко применяемые во многих странах.

Так как герметик должен наноситься в полужидком состоянии, то он пригоден только для горизонтальных стыков; его преимущественно используют для герметизации швов дорожных и аэродромных покрытий. Такие материалы можно также применять и для герметизации швов в полах резервуаров и отстойников для сточных вод.

Диапазон податливости этого типа материала значительно больше, чем у мастик, но все же невелик по сравнению с термореактнвнымн эластомерами, отверждающимпся химическим способом.

Существует Британский стандарт BS 2499 «Герметики для дорожных бетонных покрытий, наносимые в горячем виде». В стандарте даны лишь технические требования по эксплуатации и ничего не говорится о химическом составе герметиков. При применении герметика в резервуарах для питьевой воды он должен быть петоксичцым и не содержать производных фенола.

Термопласты, наносимые в холодном виде. Эти материалы схватываются и твердеют или при испарении растворителя, или при распаде эмульсин под действием воздуха. Иногда для улучшения удобоукладываемостн такие герметики подогревают, но, как правило, их наносят при температуре окружающей среды. В резервуарах для воды предпочитают применять резимоас-фальт. Эластичность этого вида герметика невелика. С возрастом материал твердеет и соответственно теряет эластичность, Британский-стандарт на этот вид герметика не разработан. Прежде чем применить герметик в резервуарах для питьевой воды, необходимо проверить, не содержит ли он токсичные и фенольиые соединения"и не способен ли создавать среду, благоприятную для роста бактерий н плесени.

Термореактивные вещества с химическим отверждением. К материалам этой группы относятся одно- шли двухкомпонентные компаунды, которые отверждаются (т. е. переходят из жидкого или полужидкого состояния в период их нанесения в твердое) под действием химической реакции.

Высокосортные материалы этого класса являются гибкими, упругими и стойкими к атмосферным воздействиям; кроме того, они инертны, ко многим химическим веществам.

К герметикам этой группы относятся полисульфиды, полиуретаны, силоксановый «аучук и материалы на эпоксидной основе. Их можно получать с диапазоном расширение — сжатие до ± 25% и с температурными пределами от — 40 до +80°С.

Эти герметики обеспечивают гораздо большую возможную деформацию и более долговечны, чем мастики и термопласты, но стоимость их значительно выше.

В Великобритании особенно популярны полисульфиды. Ими можно надежно пользоваться в различных резервуарах для хранения жидкостей, включая резервуары для питьевой йоды. Некоторые из них применяют с грунтовкой, другие — без нее. Необходимо установить, на какую поверхность бетона рассчитан выбранный герметик: на сухую или влажную. Полное прилипание герметика к сторонам паза (а не к его основанию) — существенный фактор для образования непроницаемого для жидкости стыка. В климатических условиях Великобритании фактически невозможно обеспечить сухую поверхность бетона на большей части строительных площадок. Двухкомпонентные герметики на полисульфидной основе регламентированы Британским стандартом BSi 4254. Этот стандарт включает два сорта: один просто заливается в паз, а второй вводится туда при помощи шприца. Однокомпонентные герметики на основе поли-сульфнда, вводимые в паз шприцем, рассмотрены в стандарте BS 5215.

Термореактивные вещества, отверждаемые удалением растворителя. Герметики этого типа отверждаются удалением растворителя, который содержится в самом герметике.    Основные компаунды, применяемые в настоящее время, имеют в своей основе такие вещества, как бутил, неопрен и полиэтилен. Их основные характеристики отчасти аналогичны характеристикам термопластов, отверждаемых испарением растворителя. Диапазон расширение — сжатие у этих герметнков ±7%. Этот герметик не включен в Британский стандарт.