Строительство и ремонт

Мастики в строительстве

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Для гидроизоляционных и кровельных работ применяются горячие и холодные мастики на основе битумов. Битумы — это продукты переработки нефти. Они хорошо отталкивают воду (гидрофобны), стойки против кислот, щелочей и растворенных в воде солей, прочно сцепляются с поверхностью изолируемой конструкции, растворяются в маслах, жирах 'И нефтепродуктах. Однако битумы имеют и отрицательные свойства: им присуща ползучесть, они хрупки при низких температурах и размягчаются при высоких.

Кроме того, битумы стареют при потере летучих компонентов. Поэтому их следует предохранять от непосредственного воздействия атмосферы.

Для борьбы с хрупкостью в состав битумного покрытия вводят пластификаторы, а для повышения температуры размягчения — полимерные добавки. Теплостойкость битумов несколько повышается при добавлении пылевидных и волокнистых наполнителей.

Нефтяная промышленность выпускает для строительства битумы нескольких марок, различных как по температуре размягчения, так и по другим физико-механическим показателям.

Горячие битумные мастики представляют собой смесь сплава кровельных битумов БНК-2 и БНК-5 (ГОСТ 9548—60) с волокнистым или пылевидным наполнителем

Для улучшения свойств битумных мастик в их состав вводят резиновую крошку, полученную из отработанной резины. Такие мастики получили название битумно-резиновых

При смешивании битума с резиной в результате органического сродства компонентов и их физико-механического взаимодействия получается новый однородный материал, выгодно отличающийся от битума. При этом повышается температура размягчения и снижается температура перехода в хрупкое состояние. Одновременно улучшается вязкость в состоянии расплава, удельное объемное расширение и водонепроницаемость — важные свойства 'практического применения битумов.

Битумно-резиновое покрытие обладает пластическими свойствами и при различных деформациях не испытывает больших напряжений,  что  благоприятно  сказывается  на  долговечности материала. Легкие масляные фракции битума при введении резины не испаряются, а входят в резину за счет ее частичного набухания, что оказывает стабилизирующее действие на битум.

Наполнитель в горячих битумных и битумно-резиновых мастиках может быть: волокнистый — асбест 7-го сорта (ГОСТ 12871—67) с влажностью не более 5%, проходящий через сито размером ячеек 2—3 мм; пылевидный — тонкомолотый тальк, мел, диатомит, трепел, известняк и другие материалы с влажностью не более 3%. Тонкость помола пылевидного наполнителя должна характеризоваться полным проходом через сито с 920 отв./сл*2.

Волокнистый наполнитель имеет небольшой удельный вес и поэтому оседает в мастиках в меньшей степени, чем пылевидный, что важно при хранении и транспортировке мастик.

Приготовление битумных и битумно-резиновых мастик. Горячие битумные мастики готовят в заводских условиях на централизованных установках ( 1) строительных трестов или, при небольших объемах работ, непосредственно на строительных площадках в варочных котлах, которые подогреваются огнем или электричеством. В котлах установлены лопастные мешалки (с 30—40 об/мин) для перемешивания материалов, составляющих мастику.

Битумно-резиновые мастики следует готовить только в специализированных цехах, оборудованных смесителями типа Вернера или бптумоварочными котлами с перемешивающими устройствами и шестеренчатыми насосами.

Горячие битумные и битумно-резиновые мастики готовят следующим образом.

Сначала в котел загружают более легкоплавкий кровельный битум марки БНК-2, который обезвоживают при температуре 105—110°С. Затем загружают битум БНК-5 и при непрерывной работе лопастной мешалки температуру битумного сплава доводят до 160— 180°С.

Чтобы битумное вяжущее не вспенивалось, в процессе варки рекомендуется добавлять на котел 2—3 капли пеногаснтеля марки ПМС-200 (полиметилсилоксановая жидкость). При этом время приготовления битумного вяжущего уменьшается в 2—3 раза и одновременно улучшаются условия труда.

Если температура размягчения битумного вяжущего при определении будет выше рекомендуемой, то в сплав добавляют битум марки БНК-2, а если ниже — битум марки БНК-5.

В битумное вяжущее, достигшее температуры 160—180°С, при работе лопастной мешалки постепенно вводят наполнитель, который засыпают отдельными порциями через сито с ячейками размером 4X4 мм. Сито установлено над загрузочным люком котла.

Количество загружаемого наполнителя в каждой порции составляет примерно треть или четверть от расчетного.

Если во время загрузки наполнителя поднимается пена, следует прекратить его засыпку до понижения уровня пены в котле. После этого наполнитель можно вводить снова.

Чтобы получить битумно-резиновую мастику, готовят битумное вяжущее с температурой размягчения, указанной в табл. 2, и доводят температуру его до 200—210°С. Затем в смеситель или котел вводят предварительно подогретую до 65—70°С резиновую крошку и в течение 40—45 мин помешивают лопастной мешалкой. Шестеренчатый насос при этом рециркулирует состав и придает ему более гомогенный вид.

В приготовленный битумно-резиновый состав через сито с ячейками размером 2—3 мм вводят подсушенный асбестовый наполнитель.»После загрузки последней порции наполнителя продолжают варку мастики (при температуре 180—200°С и при постоянной работе лопастной мешалки) до получения однородной смеси битумно-резинового вяжущего и наполнителя и полного оседания пены. Нагревать битумные и битумно-резиновые мастики выше 220°С запрещается.

Готовые горячие битумные и битумно-резиновые мастики следует транспортировать к объектам потребления в специальных автогудронаторах или агрегатах, оборудованных устройствами для перемешивания мастик.

Подают мастики на крышу различными установками и механизмами.

Пневматическая установка подачи мастик на кровлю ( 2) состоит из рамы / на полозьях для удобства передвижения в пределах строительной площадки, на которой устанавливается расходная емкость 2, а при небольших объемах работ — мастиковарочный котел с тепловой изоляцией и огневым обогревом.

Расходная емкость (котел) в нижней части имеет патрубки с сетками 3, через которые соединяется трубами 4 с напорным баком 6. На соединительных трубопроводах есть пробковые краны 5 для регулирования подачи мастик; компрессорная установка соединяется с напорным баком трубопроводом для сжатого воздуха 8, на трубопроводе устанавливается вентиль 9 для регулирования подачи воздуха в напорный бак. Топка расходной емкости (котла) 10 с форсункой 7 заканчивается дымовой трубой И, которая вваривается в напорный бак. Труба .поднимается в виде -стояка на 1—1,2 м выше уровня крыши, что создает дополнительную тягу топочным газам. В нижней части напорного бака устанавливаются сетка и патрубок, к которому приваривается или присоединяется на фланце напорный трубопровод 12 для мастики.

Чтобы поддержать снаружи мастикопровода высокую температуру, его располагают внутри дымовой трубы и только на уровне крыши выводят на кровлю и устанавливают «а конце пробковый кран 13 для регулирования выпуска мастики в транспортные .приборы. Контролирует давление на напорном баке манометр 14. На нагнетательном мастикопроводе в нижней его точке вваривается грязевик с заглушкой 15, через который спускают остатки мастики и песка.

На напорном баке устанавливаются предохранительный клапан 16, пробка для проверки уровня мастики 17, кран или вентиль для выпуска сжатого воздуха 18.

В расходную емкость 3 загружается мастика и одновременно включается огневой обогрев. При достижении мастикой температуры 180—200°С открывается кран 5 и заполняется напорный бак 6. Кран 5 закрывается, а кран подачи сжатого воздуха 9 открывается. Для забора мастики на крыше открывают кран 13.

После расходования мастики закрывают краны 9 и 13 и открывают кран 18. Когда воздух выйдет, кран 18 закрывают и открывается кран 5. Цикл повторяется.

Для перевозки установку разбирают на отдельные узлы, отсоединяя дымовую трубу, напорный трубопровод и компрессор.

Используется установка для подачи горячих мастик на высоту до 35 м, но можно ею подавать и холодные мастики. В этом случае топка и дымовая труба не нужны. Производительность установки — до 5 т мастики в смену.

Транспортируют горячие мастики специальной установкой ( 3). Подающий трубопровод находится внутри обратного трубопровода и подогревается теплом битума, идущего по кольцевому пространству обратно в котел. Трубопровод обратной подачи битума подогревается до температуры 160— 180°С электротоком напряжением 60 В от сварочных аппаратов. Емкости (котлы), насосы, трубопроводы теплоизолируются. Расходные емкости устраивают с подогревом. Установка работает непрерывно. Для создания необходимого напора мастики у разборного крана живое сечение подающей трубы делают на 25—40% больше, чем возвратной.

Трубопроводы, насосы, регулирующую н запорную арматуру по окончании работ, при длительных перерывах промывают и очищают от остатков мастики. Установки подачи горячих и холодных битумных и битумно-резиновых мастик промывают дизельным- топливом или соляровым маслом, а установки подачи мастики на водной основе — водой и периодически растворителем. Запорную и регулирующую аппаратуру после промывки и очистки смазывают графитовой или другой смазкой. Баки для промывки подсоединяются трубопроводами к тон же насосной установке, которая подает мастику.

При необходимости хранить мастику в застывшем виде в процессе остывания следует перемешивать ее, пока температура не снизится до 90—100°С, после чего перемешивание прекратить.

При разогревании остывшей мастики начинать перемешивать ее при температуре 100—120°С, а когда температура достигает 180—200°С, мастика считается готовой к употреблению.

Для повышения стойкости против гниения в мастики вводят кремнефтористый или фтористый натрий в количестве 4—5% от веса битумного вяжущего.

Если мастикой покрывают плоские кровли, то необходимо добавлять в нее вещества, препятствующие появлению растений— монурон (СТУ 12—10—34—64) или снмазин (МРТУ—6— 01—45—65) в количестве 0,3—0,5%, или аминную соль — 2,4Д (МРТУ 6—01 —154—67)   1—1,5%  от веса битумного вяжущего.

Антисептированные мастики готовят только в заводских условиях и с соответствующими предосторожностями.

Пригодность к употреблению горячих битумных и битумно-резиновых мастик необходимо контролировать испытанием (согласно ГОСТу 2889—67) в лаборатории на заводе или на стройке.

Основные свойства горячих битумных и битумно-резиновых мастик. Горячие битумные и битумно-резиновые мастики имеют определенную температуру размягчения (см. табл. 1, 2), кроме того, они должны быть однородны, т. е. не иметь видимых частиц наполнителя, не покрытых вяжущим, посторонних включений и примесей, а при нагревании до 100°С качественные мастики не вспениваются и сохраняют свою однородность.

Мастики считаются пригодными к употреблению, если они отвечают основным требованиям по показателям:

а) теплостойкости — если при склеивании двух образцов пергамина толщиной слоя мастики 2 мм мастика в течение 5 ч под углом 45° не сползает и не вытекает:

в) склеивающей способности — при расщеплении или разрывании двух склеенных кусков пергамина при температуре 18±2°С расщепление или разрыв происходит по материалу-пергамину.

Применяются горячие битумные и битумно-резиновые мастики для приклеивания различных строительных материалов и, главным образом, для устройства мастичных и рулонных кровель, при этом учитывается район строительства и уклон кровли