Бетоны. Бетоноведение

Ремонт и гидроизоляция железобетонных изделий

Раздел: Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

При рассмотрении вопросов инфильтрации следует особо выделить подвальные помещения, л которых размещено стационарное электронное оборудование, эксплуатация которых требует условий, абсолютно исключающих проникание влаги. В таких случаях принято устраивать сплошное водонепроницаемое покрытие под всем полом подвала и выводить его на наружную поверхность стен выше уровня грунта. Но даже в этом случае обеспечение абсолютной водонепроницаемости большого по площади покрытия, сохранение его целостности во время возведения несущих железобетонных днища подвала и стен, а также в течение всего срока службы сооружения — задача очень сложная и не всегда решаемая успешно.

К автору обратились за консультацией по вопросу гидроизоляции подвала, заглубленного в землю на 25 м, с уровнем грунтовых вод, который на 10 м превышал уровень пола подвала; проникание влаги абсолютно исключалось. Окончательное решение предусматривало устройство подпорной стенки по периметру подвала со свободным пространством между этой стенкой и наружными стенами здания.

Кроме того, были приняты меры предосторожности по обеспечению прочности и долговечности изоляции под полом подвала. Эта изоляция состояла из рулонного поливинилхлорида толщиной 1,5 м, швы которого сваривались растворителем. Ее устраивали также Б свободном пространстве, поднимали вверх по внутренней поверхности железобетонной подпорной стенки на 1 м выше уровня грунта и затем вставляли в специально созданный в бетоне желобок. Сама изоляция из ПВХ была защищена от механических повреждений во время укладки плит пола еще одной пленкой из ПВХ толщиной 1 мм. Для фиксации этого защитного слоя в нужном положении проводилась точечная сварка швов. Поверх этой защитной изоляции был уложен слой цементно-песчаного   раствора   толщиной   25   мм.

Рассмотренный выше случай необычен. Устройство гидроизоляции с обеспечением полной водонепроницаемости имело существенное значение и оправдывало высокие дополнительные затраты.

Очевидно, при проектировании следует подробно рассматривать вопрос о требуемой степени водонепроницаемости с учетом того, что качественный, хорошо уплотненный бетон является водо-, но не паропроницаемым. Требуемая степень гидроизоляции отстойника "станции для перекачки сточных вод отлнчается от аналогичного показателя для подземного автомобильного гаража и от требуемой степени водонепроницаемости подвала для хранения материалов, портящихся при высокой относительной влажности, или для специального здания, рассмотренного   выше.

Если не достигнута требуемая степень водонепроницаемости и необходимы ремонтно-восстановнтельные работы, следует определить с учетом конкретных условий методы и средства ее выполнения. Это особенно важно, поскольку н большинстве случаев неизвестны точные данные о фактическом состоянии (непроницаемости) бетона за внутренней поверхностью стены. Известно одно — вода проникает в подвал через стыки или в любые другие места пола н стен.

Инфильтрация воды по линии стыка может быть обусловлена частичным раскрытием «монолитного» стыка, в котором не предусмотрен профиль для гидроизоляции, пл« отсутствием паза для герметика с наружной стороны. При наличии гидроизоляционного профиля проникание воды свидетельствует либо о его смещении, либо о пористости (недостаточном уплотнении) бетона вокруг этого профиля. В других местах течь объясняется   недостаточным уплотнением бетона.

Обратим внимание, что степень недостаточного уплотнения бетона (или степень пористости) остается неизвестной, если не взяты керны или не проведено обследование с помощью ультразвука. Как правило, течь останавливают герметизацией "внутренней поверхности пола «ли стены. В Великобритании, Европе, США и в других странах имеется много патентованных материалов, которые при правильном использовании предотвращают доступ воды внутрь подвала. Большая часть нз них — сравнительно новые материалы, поскольку они появились за последние 15—20 лет. Поэтому их долговечность точно не установлена. Это отнюдь не означает, что нельзя пользоваться теми или иными новыми материалами. Если бы дело обстояло так, то никакого прогресса в области разработки новых   материалов   и   оборудования   ие   было.

Иногда задают вопрос, приводит ли проникание воды и последующий ремонт к увеличению эксплуатационной стоимости. Автор допускает возможность появления дополнительных затрат на эксплуатацию подвала при инфильтрации воды по сравнению с эксплуатационными расходами па тот же подвал без течи. Однако было бы абсолютно нереально полагать, что в грунте с определенным уровнем грунтовых вод можно построить большой водонепроницаемый железобетонный подвал. Практически это сделать очень трудно, если не выполнена сплошная водонепроницаемая изоляция. Возникает вопрос: какое влияние оказывает инфильтрация воды на длительную прочность сооружения с точки зрения устойчивости несущих конструкций и эксплуатации? Автор уже изложил свое мнение по вопросу эксплуатационных расходов, но считает целесообразным подробно   рассмотреть   последствия   протечек.

Железобетонные стены подвала являются либо несущими, либо самонесущими из панелей, расположенных между железобетонными колоннами. Плита пола обычно равномерно оперта на грунт по всей площади и имеет дополнительную арматуру для восприятия напора воды. Иногда ее устраивают в виде плиты перекрытия; она может иметь также дополнительную арматуру. Прежде всего следует установить, будет ли грунтовая вода агрессивна по отношению к самому бетону. Некоторые грунтовые воды агрессивны к бетону на портландцементе, но не в такой степени, чтобы оказывать значительное воздействие на элементы достаточной толщины, изготовленные из качественного, плотного и водонепроницаемого бетона. При применении сульфатостойкого портландцемента важно также обеспечить высокое качество и тщательное уплотнение бетона с тем, чтобы полностью использовать все преимущества этого цемента.

В данной работе несколько раз упоминалось о том, что сталь в бетоне на портландцементе защищается от коррозии интенсивными щелочными свойствами цементного камня. Другими словами — сталь пассивируется. Если пассивация не ослабляется снижением щелочных свойств цементного камня или какими-либо другими факторами, например присутствием ионон хлорида, то сталь не будет корродировать. Если заделка течи производится со стороны внутренней поверхности стены или пола, она не исключает проникания воды в бетон с наружной стороны, однако прекращает доступ воды внутрь подвала. Эта ликвидация течи и создание статических условий имеет гораздо большее значение, чем может показаться на первый взгляд. Бетон, подвергаясь непрерывному гидравлическому давлению, насыщается водой. Скорость ее проникания зависит от степени проницаемости бетона. Для качественного, хорошо уплотненного бетона эта скорость весьма мала. Медленное проникание воды, если в ней нет агрессивных веществ, не вызывает (настолько это сейчас известно) повреждений ни в бетоне, ни в стальной   арматуре.

Важным показателем является фактическое количество проникающей в бетон воды. К сожалению, в рассмотренном нами случае этот фактор неизвестен. Например, если бы бетон наружной части стены или нижней части плиты пола подвала бил очень пористым, то воды стекло бы так много, что она снизила бы щелочные свойства цементного камня ниже уровня, необходимого для эффективной защиты стали, и привела бы к коррозии нижнего ряда арматурных стержней. Однако если бы площади инфильтрации воды не были большими, вряд ли это вызвало бы значительное снижение прочности стены или плиты   в   целом.

Из этого краткого описания видно, что каждый случай течи следует рассматривать индивидуально. Герметизация поверхности стен .и полов с внутренней стороны в зоне течи является достаточно эффективной. Поэтому этот метод ремонта можно   считать   общепринятым.

Еще одним методом ремонта является нагнетание цементного раствора под давлением. Метод был кратко рассмотрен в начале этой главы. Он не гарантирует полной герметизации мест инфильтрации воды, но если работы выполняются опытным н умелым подрядчиком, течь значительно замедляется. Этот метод нмееет то преимущество, что цементный раствор проникает в пористые зоны бетона, обеспечивая таким образом непосредственную защиту арматуры в данной части стены или плиты. Автор считает целесообразным включать в проекты на новое сооружение четкие указания о методе проведения любого необходимого ремонта с целью ликвидации течи. В такой проект можно одновременно включать требования по устройству гидроизоляции поверхности и нагнетанию цементного раствора под давлением, если площадь сырых участков или количество проникающей воды превышает установленные нормы. Такое мероприятие способствовало бы обеспечению длительной   надежности   сооружения.