Строительство и ремонт

Мастики в строительстве

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При устройстве безрулонной гидроизоляции часто применяют битумные эмульсии, пасты и холодные мастики на их основе. Получение битумных эмульсионных материалов основывается на свойстве битумов переходить в воду в присутствии эмульгаторов в мелкодисперсное состояние.

При эмульгировании битумов твердыми эмульгаторами, в основном известью или глиной, получают битумные пасты, а в результате эмульгирования битумов водными растворами органических веществ (смол, органических кислот, аминов и пр.) — битумные эмульсии. При этом используют нефтебитумы БН-Ну, БН-Ш, БН-IIIy, имеющие температуру размягчения 45—60° и удовлетворяющие требованиям ГОСТа 1544—52.

В качестве твердых эмульгаторов используют известь 1-го сорта с наличием окиси кальция не менее 70% (ГОСТ 9179—59) и пластические глины, содержащие песчаные примеси не более 10%. Твердые эмульгаторы должны иметь такую тонкость помола: 40—85% частиц размером от 0,005 до 0,05 мм и 15— 60% — размером от 0,05 до 0,14 мм.

Для получения битумных эмульсий с использованием жидких эмульгаторов берут «концентраты сульфитно-спиртовой барды (ССБ) или сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ) (МРТУ 13—04—35—66), литейные красители ЛКБЖ (жидкие) и ЛКБТ (твердые), отвечающие требованиям ГОСТов 8518—57 и 6632—53, а также едкий натрий (ГОСТ 2263—43).

Чаще всего при безрулонной гидроизоляции применяют битумные эмульсионные пасты.

Состав битумно-известковых и битумно-глиняных паст зависит от объемного веса, который является важнейшей характеристикой эмульгатора

В качестве жидкого эмульгатора для получения битумных эмульсий применяют раствор сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ). Такие эмульсии получили название эмульбит.

Характерная особенность эмульбита — универсальность применения и относительная простота изготовления. Его можно применять для безрулонной кровельной изоляции и пароизоля-ции, грунтовки под битуммую мастику, для приготовления холодных битумных эмульсионных мастик как добавку к бетонам и растворам, чтобы уменьшить их водопроницаемость и др.

Положительное качество эмульбита в том, что его можно наносить на влажное бетонное основание и, кроме того, длительно хранить.

На основе битумных паст и битумных эмульсий, вводя в них наполнители, готовят гидроизоляционные мастики различных составов

В качестве пылевидных наполнителей для мастик используют цементную пыль, молотые песок, известняк, шлак, золы ТЭЦ и др., а волокнистых наполнителей — коротковолнистую шлаковату, сечку стекловолокна, торфяную крошку и в основном асбест 6-го и 7-го сорта.

Гидроизоляционные мастики на основе битумно-известковой пасты, •/• по весу

Состав 1         Состав 2         Состав 3

Битумно-известковая паста            87—90            80        78

Пылевидный наполнитель —        10        8—10

Цемент           —        —        5-3

Волокнистый наполнитель 13—10            8          8

Вода (дополнительно к количеству                      

воды в пасте)            —        2          1

Расход твердого эмульгатора, его консистенция и составы битумных эмульсионных мастик на твердых эмульгаторах в соответствии с РСН-154-69 приведены в табл. 7, 8, 9.

В летнее время схватывание мастики на основе эмульбита происходит в течение 1 ч, а твердение — до 5 ч.

Холодные битумные мастики на основе эмульбита мало отличаются по своим физико-механическим свойствам от холодных асфальтовых (эмульсионных мастик), описанных в настоящей главе.

Приготовление битумных эмульсионных материалов включает: подготовку составляющих, приготовление битумных паст и битумных эмульсий и получение на их основе мастик смешиванием паст или эмульсий с наполнителем.

Битумные эмульсионные материалы получают механическим диспергированием (дроблением) битума в воде в присутствии эмульгаторов. Для получения эмульгированного битума можно применять растворомешалки серийного выпуска, оборудованные паровой рубашкой и с увеличенным числом оборотов лопастного вала до 90—150 об/мин.

Подготовка составляющих. Битум плавят в битумоварочном котле, обезвоживают и подогревают до 160—170°. Очищают его фильтром с диаметром отверстий 3 мм, установленным на всасывающей трубе насоса, который перекачивает битум из биту-моварочного котла в дозатор. Эмульгатор и воду тоже подогревают.

Приготовление битумной пасты. Твердый эмульгатор ( 5) очищают от мусора и посторонних включений, затворяют водой и выдерживают 1—2 суток в творильной яме для лучшего набухания активных частиц и окончательного гашения частиц извести.

Перед употреблением твердый эмульгатор в отдельной посудине разводят водой до необходимого объемного веса. Затем эмульгатор (известковое или глиняное тесто) перекачивают растворонасосом в смеситель с обогревом, где он нагревается до температуры 80—90°С. Отсюда эмульгатор самотеком попадает в дозатор. Из дозатора в количестве, необходимом на полный замес, он подается в пастосмеситель и там перемешивается. В это же время заполняются дозаторы битума и воды.

Затем в смеситель при постоянном перемешивании вводят поочередно небольшими порциями по 2—3 л горячий битум и воду. Перемешивание эмульгатора, битума и воды продолжают до тех пор, пока смесь не станет матовой и вполне однородной, без комков и нитей битума. При хорошо налаженном процессе и скорости вращения лопастного вала не менее 60 об/мин воду и битум можно подавать в смеситель одновременно и непрерывно.

Комплексная механизация всего процесса приготовления битумной пасты может быть осуществлена при использовании пастосмесительной установки.

Заслуживает также внимания установка, характерной особенностью которой является перемешивание эмульгатора рабочей консистенции сжатым воздухом.

Приготовленную пасту можно хранить в течение продолжительного времени. Чтобы ее свойства не изменялись, необходимо предупредить испарение из нее влаги. Для этого пасту заливают водой слоем 20—30 мм. При хранении пасты нельзя допускать ее замерзания.

Готовая битумная паста используется для приготовления холодных мастик.

Приготовление битумных эмульсий с применением жидкого эмульгатора. Сухую сульфитно-спиртовую барду (ССБ) или сульфитно-дрожжевую бражку (СДБ), или их концентраты растворяют водой до получения объемного веса раствора 1,25 г/см3. Отдельно готовят известковое молоко, затворяя гашеную известь водой в соотношении 1:1. Затем в раствор ССБ или СДБ добавляют в количестве 55—90% по весу известковое молоко и тщательно перемешивают с раствором. После этого эмульгатор готов к употреблению и его подают растворонасосом в емкость, где подогревают до 80—90°С.

Для приготовления битумной эмульсии (эмульбита) жидкий эмульгатор ( 7) в количестве, небходимом на весь замес, через дозатор подается в мешалку. Затем при непрерывной работе смесителя вводят расплавленный — с температурой 60— 90°С — битум (10—15% от общего его веса в составе эмульсии). Через 3—4 мин после подачи первой дозы битума (без остановки привода) в течение 5 мин в смеситель заливают остальной битум с той же температурой. Спустя 3—4 мин после этого (также без остановки смесителя) в него вливают горячую (40— 60°С) воду, которая растворяет образовавшуюся вязкую массу-до нужной сметанообразной коешстенции. Смеситель останавливают и готовую битумную эмульсию (эмульбит) сливают в тару.

Мастику готовят, как правило, на строительной площадке, смешивая в мешалках периодического действия битумную пасту или эмульсию с наполнителем.

Если наполнителя много, то это вызывает расслоение мастики даже за сравнительно короткий период времени, поэтому мастику после приготовления надо сразу же использовать. Для этого установки приготовления битумных эмульсионных мастик имеют и приспособления подачи их к месту применения.

При изготовлении мастик пасту или эмульсию, а также воду и подготовленный наполнитель отвешивают и отмеривают в количестве, необходимом для одного замеса. Сначала «паста или эмульсия тщательно размешивается в мешалке с водой, а затем, при постоянном перемешивании, небольшими порциями добавляют наполнитель. Перемешивание продолжают до получения полностью однородной смеси. Средняя продолжительность всего цикла 10 мин.

Основные свойства битумных эмульсий, паст, а также мастик на их основе. Холодные битумные эмульсионные мастики имеют большие преимущества по сравнению с горячими. Применение эмульсионных материалов дает возможность осуществить комплексную механизацию всего производственного процесса, сократить затраты труда и улучшить условия производства кровельных и гидроизоляционных работ. Битумные эмульсионные материалы легко разбавляются водой, их можно наносить на влажную поверхность; применение их технологично безопасно.

По внешнему виду эмульсионные пасты — однородная жидкость консистенции густой сметаны, без заметных на глаз комков и нитей вяжущего. Битумные эмульсии — маслоподобные массы темно-коричневого цвета. Битумные мастики на основе паст и эмульсий — вязкие кашицеподобпые массы темно-серого цвета, хорошо разбавляются водой.

Механическая прочность покрытий из битумных эмульсионных мастик достаточно пысокая, особенно у мастик, в которых наполнитель цемент или цементная пыль. Адгезия мастик к изолируемой поверхности хорошая

Атмосферостойкость эмульсионных битумных мастик выше,. чем у чистых битумных материалов, так как слой минерального порошка (эмульгатор и наполнитель) защищает частицы битума от воздействия кислорода и ультрафиолетового излучения. Из холодных битумных эмульсионных мастик в Днепродзержинске и других городах сооружены тысячи квадратных метров безрулонных кровель. В течение двух лет эксплуатации они находились в хорошем состоянии. Однако при более длительном сроке службы такие кровли иногда выходили из строя.

Исследования показывают, что долговечность покрытий на основе эмульгированных битумов повышается при введении в состав мастик полимерных добавок.

В Румынской Народной Республике для изоляции бетонных крыш применены филлербитумная суспензия и мастика типа челокит.

Филлербитумную суспензию изготовляют на основе окисленного битума, соответствующего маркам БН-П—БН-Ш. В качестве эмульгатора применяют известковое тесто.

Известковое тесто изготовляют из маломагнезиальной извести, содержащей не менее 80% СаО. Гашение извести производят в цилиндрической известегасилке.

Процесс изготовления филлербитумной суспензии предусматривает введение в смеситель с известковым тестом горячего битума, подогретого с помощью пара до температуры 80—150°С. Известь перед употреблением выдерживают в творильных ямах в течение двух недель.

Для приготовления челокита применяют целлюлозу (с длиной волокон 1,0—1,5 мм), из которой готовят целлюлозную пасту. В составе пасты воды 90% и целлюлозы 10%, причем оба эти компонента перемешивают в смесителе до получения однородного вещества. На том же смесителе возможно изготовление филлербитума по описанной выше технологии.

Челокит получают в результате тщательного перемешивания целлюлозной пасты и филлербитумной суспензии в смесительном агрегате. В филлербитумную суспензию вводят целлюлозную пасту в количестве 25% от общего объема. Филлербитумна» суспензия и мастика челокит могут храниться длительное время под слоем воды 5 см. Наносят челокит на бетонное основание кровельных панелей слоем около 3 мм, но уже без армирующего слоя. Филлербитумная суспензия и мастика челокит отличаются хорошим сцеплением с бетонным основанием, атмосферо- и водостойкостью. Стоимость устройства 1 м2 кровли из челокита составляет всего 0,3 рубля.

Применение битумных эмульсионных материалов. Битумные пасты, эмульсии и мастики применяются: для гидро- и пароизо-ляции кровель; для гидроизоляции бассейнов, резервуаров, фундаментов, стен подвалов, перекрытий, балконов, санузлов и помещений с повышенной влажностью; для гидроизоляции подземных сооружений; для гидроизоляции деформационных швов„ стыков и сопряжений; для получения растворов и бетонов с повышенной водопроницаемостью.

Применяя эмульсионные материалы — пасты, эмульсии и мастики, следует учитывать их особенности:

1)         Эмульсионные материалы приобретают гидроизоляцион

ные свойства только после полного высыхания. Если мастика не

высохла, то вода может проникать между частицами битума IF

покрытие набухает и размывается. Чтобы свеженанесенная мас

тика не размывалась, в ее состав вводят кремнийорганические

вещества —30%, ГКЖ-Ю или ГКЖ-П в количестве 0,5—1%

от веса мастики.

Для защиты от повреждений гидроизоляцию из эмульсионных материалов необходимо покрывать штукатуркой или стяжкой.

2)         Не допускается применять мастику при температуре ниже 5°С.

3)         Поверхность, которая огрунтована эмульсией, разбавленной водой, покрывается мастикой спустя 1—2 ч после грунтовки.

4) Гидроизоляционный ковер резервуаров, бассейнов и других емкостей для воды следует защищать штукатуркой из цементно-песчаного раствора по металлической сетке или наносить многослойное покрытие по методу НИИСПа во избежание прямого контакта мастики с водой.

Метод НИИСПа заключается в последовательном нанесении на изолируемую поверхность 5 слоев эмульсии с введением в нее цемента: в первый слой— 10%, во второй — 25%, в третий—50%, в четвертый —75%, в пятый —75%. Такая штукатурка очень прочно, без отслоений, держится на изолируемой поверхности.

Основные положения по проектированию и устройству мастичной гидроизоляции и кровли на основе битумных эмульсионных и битумно-полимерных материалов изложены в разработанных НИИСПом и утвержденных Госстроем УССР «Указаниях по проектированию и устройству гидроизоляции и кровли на основе безрулонных гидроизоляционных материалов (РСН 154—69)».