Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте
6 февраля 2019 года в ресторане «Турандот» состоится презентация книги «Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте». Автор монографии – Андрей Александрович Шилин, генеральный директор АО «Триада-Холдинг», профессор, доктор технических наук, академик РАЕН. Новая книга станет одиннадцатым по счету трудом Андрея Шилина.
В век бурного технического развития, когда чуть ли не каждые полгода знаменуются очередным прорывом мультимедийных технологий, специалисты вынуждены констатировать катастрофическую утрату спецификаций при возведении зданий. Города разрастаются ввысь и вширь с невероятной скоростью, и в той же геометрической прогрессии увеличивается риск внезапных обрушений и чрезвычайных ситуаций при эксплуатации нового жилого и коммерческого фонда.
«Мы не только не научились строить подземные капитальные сооружения, которые бы впоследствии требовали минимальных эксплуатационных вложений, но и растеряли опыт работ в сложных гидрогеологических условиях, отсутствие которого приводит к появлению множества дефектов», — с сожалением констатирует Андрей Александрович Шилин.
Повсеместно наблюдается разрушение материально-технической базы научно-исследовательских институтов и высших учебных заведений. Отсутствуют квалифицированные кадры среднего звена: лаборанты, мастера, технический персонал, что закономерно приводит к уменьшению объемов исследовательских работ, имеющих прикладной характер. Надежды на то, что производственные организации будут сами проводить исследования и готовить кадры, не оправдали себя. Крупным и финансово обеспеченным организациям проще нанять кадры, чем готовить их для себя на перспективу, а средние и малые предприятия не обладают достаточными средствами, которые смогли бы организовать этот процесс.
Экономические условия в стране после принятия 44-ФЗ усугубляют эту ситуацию. Подход к выбору подрядчика по наименьшей цене неизбежно приводит к потере рабочими и инженерными кадрами своей квалификации. Исчезают организации, которые занимались специализированными работами. Специалистов, которые бы имели не только теоретический, но и практический опыт работ в решении сложных гидроизоляционных задач, практически не осталось: правильные решения предлагаются обычно профессионалами, имеющими советское образование, большинству из которых, к сожалению, 55 и более лет. В результате, практически забыты технологические решения по замораживанию пород и их химическому закреплению, устройству опускных колодцев.
Нередко на стадиях строительства, в силу того, что затраты на выполнение гидроизоляционных работ составляют в общей смете считанные проценты, а эксплуатационный период, зачастую, просто не принимается во внимание, планирование и проектирование этих работ выполняется с недостаточной ответственностью. Полное решение проблем гидроизоляции зданий и сооружений от воды и вредных воздействий предполагает комплексный подход, связанный с выбором метода строительства, техники, технологии, материалов, строительных конструкций.
Проблематике долговечности и эксплуатационного периода современных строительных конструкций посвящена новая книга Андрея Шилина. «Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте» представляет собой пошаговую инструкцию для широкого круга специалистов строительного сектора, а также инвесторов, заказчиков, генподрядчиков и инженерно-технических работников различного уровня. В ней изложены подходы к проблеме защиты подземных частей зданий и сооружений от воды и влаги как на момент строительства, так и в период эксплуатации. Автор детально разбирает, с какими проблемами в отечественном строительстве уже столкнулись и с чем предстоит столкнуться в ближайшей перспективе.
Об авторе: Андрей Александрович Шилин – генеральный директор АО «Триада-Холдинг», доктор технических наук, профессор, академик РАЕН. Руководитель подкомитета 26 «Ремонт, восстановление и усиление конструкций» ТК 465 «Строительство» ФАУ ФЦС Минстроя РФ. Член Экспертного Совета Минпромторга РФ. Руководитель подкомитета «Техническое обследование и ремонт строительных конструкций подземных сооружений» комитета «Освоение подземного пространства» НОСТРОЙ. Вице-президент Ассоциации «Железобетон». Член Американского института бетона (ACI). Член Международной федерации бетона (FIB). Член Международного союза лабораторий и экспертов в области исследования строительных материалов (RILEM).
Руководит работой испытательной лаборатории «Контроль строительства и эксплуатации инженерных сооружений» АО «Триада-Холдинг», аккредитованной Федеральной службой аккредитации. Автор более 250 научных статей и докладов (более 50 — на международных конференциях), в том числе 10 монографий, 38 авторских свидетельств и патентов.
Под его руководством и при непосредственном участии были выполнены ремонт и реконструкция более 2000 объектов коммунального и промышленного назначения в разных регионах страны, в том числе:
— Ирганайская ГЭС, республика Дагестан;
— Центр эксплуатации объектов наземной космической структуры, г.Байконур;
— строительные конструкции II очереди блоков №5 и №6 Балаковской АЭС, г.Балаково;
— Государственный академический Большой театр (ГАБТ), г.Москва;
— станция метро «Маяковская», г. Москва;
— станция «Адмиралтейская», г. Санкт-Петербург;
— станция метро «Горьковская», г. Нижний Новгород;
— собор Василия Блаженного, г. Москва;
— порт Ванино, Хабаровский край и т.д.
На презентацию книги «Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте» Андрея Александровича Шилина приглашаются друзья, коллеги и специалисты из строительной сферы: инвесторы, заказчики, генподрядчики, инженерно-технические работники и представители строительных и инженерных компаний.
Источник
Гидроизоляция подземных частей зданий и сооружений
Гидроизоляция подземных частей зданий и сооружений применяется в тех случаях, когда она по сравнению с другими мероприятиями (дренаж, битумизация, цементация, силикатизация и др.) имеет эксплуатационные и экономические преимущества. Технологии гидроизоляции для подземных частей зданий и сооружений могут быть следующих видов:
— окрасочная (битумная, битумно-полимерная, полимерная);
— оклеечная (рулонная, листовая);
— облицовочная (из стальных или полиэтиленовых листов).
Как правило воздействие воды на подземную часть зданий и сооружений может быть трех видов:
а) фильтрационная или просачивающаяся вода;
б) почвенная или грунтовая влага;
в) подземная вода.
Фильтрационная вода возникает от дождевых и талых вод, а также случайных стоков. Попадая в грунт, она заполняет поры между отдельными частицами почвы и под воздействием собственного веса опускается в более глубокие слои. Почвенная влага — это вода, которая удерживается в грунте адгезионными или капиллярными силами. Почвенная влага всегда присутствует в грунте независимо от подземных или фильтрационных вод. Подземная вода обуславливается уровнем грунтовых вод в зависимости от рельефа местности и положением водоупорного слоя. В отличие от подземных вод, просачивающаяся вода и грунтовая влага не оказывают на конструкцию гидростатического давления, если конструктивное решение обеспечивает беспрепятственное стекание воды без образования застойных зон. Почвенная влага, находясь при пониженном давлении, может проникать в конструкцию, поднимаясь вверх под влиянием капиллярных сил, противоположных направлению силы тяжести. Назначение гидроизоляции состоит в следующем:
а) Защита внутреннего объема подземных сооружений от проникновения в него капиллярной, грунтовой или поверхностной воды через ограждающие конструкции.
б) Защита материала ограждающей конструкции от коррозии.
Все виды гидроизоляционных работ могут быть объединены в несколько основных групп (смотри рисунок 1):
— наружная противонапорная гидроизоляция;
— внутренняя противонапорная гидроизоляция;
— гидроизоляция для защиты от поверхностных или фильтрационных вод;
— гидроизоляция для защиты от грунтовых вод.
Рис. 1 Виды гидроизоляций для подземных сооружений:
а) наружная противонапорная гидроизоляция; б) внутренняя противонапорная гидроизоляция;
в) гидроизоляция водосборников; г) гидроизоляция для защиты от поверхностных или фильтрационных вод;
д) гидроизоляция для защиты от грунтовой влаги.
1 — вертикальная гидроизоляция; 2 — горизонтальная гидроизоляция; 3 — гидроизоляция полов.
Выбор типа гидроизоляции зависит от следующих факторов:
— трещиностойкости изолируемых конструкций;
— величины гидростатического напора воды;
— допустимой влажности внутреннего воздуха в защищаемом помещении;
Допустимая влажность воздуха должна задаваться в технологической части проекта. Помещения могут иметь следующие режимы влажности:
— сухой режим — до 60 %;
— нормальный режим — от 60 до 75 %;
— влажный режим — свыше 75 %.
Трещиностойкость защищаемых конструкций подразделяется на три категории:
— первая категория: в конструкциях не допускается образование трещин;
— вторая категория: в конструкциях допускается раскрытие трещин до 0,2 мм;
— третья категория: в конструкциях допускается непродолжительное раскрытие трещин
до 0,4 мм и продолжительное до 0,3 мм.
При выборе типа гидроизоляции необходимо также учитывать механическое воздействие на гидроизоляцию, температурные воздействия, условия производства работ, дефицитность и стоимость материалов, а также сейсмичность района строительства. Гидроизоляцию конструкций необходимо предусматривать выше максимального уровня грунтовых вод не менее, чем на 0,5 м. Выше максимального уровня грунтовых вод конструкции должны быть изолированы от капиллярной влаги. Для конструкций, при расчете которых допускается раскрытие трещин 0,2 мм и более, применять окрасочную гидроизоляцию (битумную и пластмассовую) и цементную штукатурку не следует. При выборе типа и конструкции гидроизоляции необходимо учитывать химический состав грунтовых вод и наличия блуждающих токов. При выборе типа гидроизоляции сооружений, находящихся под действием сдвигающих сил, необходимо учитывать, что асфальтовые, битумные и некоторые полимерные гидроизоляции отличаются ползучестью и по этому на эту гидроизоляцию не допускается постоянно действующие сдвигающие и растягивающие нагрузки, а сжимающие нагрузки не должны превышать 500 кПа (при применении полиизобутиленовых листов — 300 кПа).Для стен, испытывающих сдвигающие, растягивающие или большие сжимающие напряжения, а также сейсмические нагрузки, гидроизоляцию в стенах следует предусматривать из цементно-песчаного раствора.
В основании сооружений гидроизоляция должна предусматриваться по подготовке из бетона класса не менее В12,5 толщиной 100 мм, а при наличии агрессивных вод гидроизоляция должна предусматриваться по подготовке из плотного асфальтобетона толщиной не менее 40 мм. При этом щебень и наполнители асфальтобетона должны быть из материалов, стойких к воздействию агрессивной среды.
Окрасочная гидроизоляция представляет собой сплошное многослойное (2 — 4 слоя) водонепроницаемое покрытие, выполняемое окрасочным способом и имеющее толщину 3 — 6 мм. Окрасочная гидроизоляция является наиболее распространенным и наиболее механизированным способом гидроизоляции и антикоррозионной защиты поверхностей бетонных и железобетонных сооружений. Однако область применения ограничивается недостаточной долговечностью окрасочных покрытий. Окрасочная гидроизоляция наносится на изолируемую поверхность с увлажняемой стороны и рекомендуется в основном для защиты от капиллярной влаги. При гидростатическом напоре ее можно применять, если нет деформационных швов и если будет создана возможность периодического осмотра и ремонта гидроизоляции, а напор не будет превышать 5 м. Основными видами окрасочной гидроизоляции являются битумно-полимерные и полимерные составы на основе нефтяных битумов, различных полимерных вяжущих и смол. Битумно-полимерные композиции применяются в виде расплавов в виде эмульсии в воде. Полимерные материалы изготовляют на основе синтетических каучуков и смол (хлоркаучуковые, бутилкаучуковые, алкидные, полиуретановые, эпоксидные и другие мастики и краски). Полимерцементные материалы приготовляются на основе цемента и синтетического латекса. При приготовлении полимерцементных составов применяются: цемент, песок, синтетический латекс, жидкое стекло, эмульгатор. Материалы, применяемые для окрасочной гидроизоляции должны иметь адгезию к бетону не менее 0,1 МПа (1 кгс/см 2 ).
Оклеечная гидроизоляция представляет собой сплошной водонепроницаемый ковер из рулонных гидроизоляционных материалов, наклеиваемых послойно мастиками на огрунтованную поверхность изолируемой конструкции. Оклеечную гидроизоляцию следует проектировать только из гнилостойких материалов. Применение негнилостойких рулонных материалов на картонной основе (рубероида, толя, пергамина и др.) для долговременных сооружений не допускается. Наклейку гидроизоляционного ковра надлежит производить битумной, битумно-полимерной или полимерной мастикой. Количество слоев оклеечной рулонной или листовой гидроизоляции на битумной, битумно-полимерной или синтетической основе следует назначать в зависимости от величины гидростатического напора воды и допустимой относительной влажности в защищаемом помещении . Гидроизоляционный ковер следует располагать со стороны напора воды с обязательным защитным ограждением в виде кирпичной стены, бетонных плит, асбоцементных листов и других материалов. Преимуществом полиэтиленовых пленок по сравнению с другими видами гидроизоляционных материалов является их гнилостойкость и высокая коррозионная стойкость в агрессивных средах. Однако из-за невысокой механической прочности пленки толщиной 0,2 мм они обычно защищаются теми же битумными рулонными материалами в 1 слой. Для склеивания полиэтиленовых пленок применяют специальные клеи и клеящие мастики. Чаще всего полиэтиленовую пленку наклеивают на конструкцию на битуме с устройством защитных стенок.
Металлическая гидроизоляция. Металлическую гидроизоляцию выполняют в виде сплошного ограждения из стальных листов толщиной не менее 4 мм, соединенных между собой при помощи сварки (встык или внахлестку), а с изолируемой конструкцией — анкерами, заделываемыми в бетон. Металлическая гидроизоляция обладает высокой прочностью, водонепроницаемостью при больших давлениях воды и долговечностью. Она применяется при большом гидростатическом напоре, а также для изоляции конструкций, подвергающихся воздействию повышенных температур (свыше 80 °С) . Металлическую гидроизоляцию устраивают, как правило, с внутренней поверхности ограждающих конструкций, что дает возможность при эксплуатации устранять течи. Все элементы металлической гидроизоляции (облицовка, ребра, анкера) назначаются по расчету на прочность с учетом давления воды и давления бетонной смеси на стальную обшивку, используемую как опалубку при бетонировании конструкции, а также цементного раствора, нагнетаемого за стальную обшивку под давлением 0,2 — 0,3 МПа.
Полимерная гидроизоляция. Листовая гидроизоляция из полимерных материалов представляет собой однослойный ковер из листов толщиной 1 — 2 мм, соединенных между собой в стыках сваркой или склеиванием. Крепление листов к изолируемой поверхности может осуществляться дюбелями, гвоздями, прижимными планками или наклеиваться на мастиках или клеях. Могут также применяться полиэтиленовые листы с анкерными ребрами, которые обеспечивают закрепление листов в бетон при бетонировании. Гидроизоляция из профилированного полиэтиленового листа может применяться для защиты сборных конструкций, путем установки ее в опалубку до бетонирования или путем наклейки на сборный элемент с помощью полимерсиликатного состава толщиной 10 мм. Между собой полиэтиленовые листы соединяются стыковыми, нахлесточными и угловыми швами.
Материал подготовил инженер-эксперт отдела ОЭНОК Несветайло В.М.
Если вы нашли ошибку: выделите текст и нажмите Ctrl+Enter
Источник