Современные подходы к созданию гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений



В статье рассматриваются подходы к современным технологическим решениям для устройства гидроизоляции подземных частей зданий, особое внимание уделено применению инъекционных технологий.

Ключевые слова: гидроизоляция,технологи устройства гидроизоляцииполимерных гидроизоляционных материалов инъекционная гидроизоляции.

На сегодняшний день правительство РФ признает, что объем аварийного жилья в России будет увеличиваться на 2 млн м ² ежегодно. Действующая в России программа расселения аварийного жилого фонда предполагает расселение 10 млн м ² в зданиях, которые были признаны аварийными до 1 января 2017 года. Она рассчитана до 2024 года. [1]

Ранее в 2005 году в Жилищный кодекс РФ внесли изменения, которыми обязали собственников жилья многоквартирных домов самостоятельно проводить капитальный ремонт. Позже в декабре 2012 года, дополнительно собственникам вменили в обязанность проведение капитального ремонта общего имущества, а именно кровли, лифтов, фасадов, инженерных коммуникаций и подвалов, с частичным софинансированием за счет властей федерального и регионального уровня.

На наш взгляд, проведение капитального ремонта, в части защиты подземных частей зданий и сооружений от неблагоприятного воздействия окружающей среды способствовало бы значительному снижению выше озвученных цифр. Связано это, в первую очередь, с состоянием фундаментов и подвальных помещений зданий и сооружений. При использовании инновационных материалов и технологий в борьбе с обводнением подземных частей зданий и сооружений, отсутствием возможности фильтрации грунтовых и поверхностных вод, позволило бы значительно увеличить срок службы зданий, построенных даже в довоенное время с проведение параллельно капитального ремонта инженерных коммуникаций и других систем зданий.

Вопросами совершенствования технологических процессов как в строительстве, реконструкции, так и при капитальном ремонте занимались ученые, научные труды которых стали основой для теоретической и методологической базы настоящего исследования: Афанасьев А. А., Волосюк Д. В., Грабовый П. Г., Король Е. А., Лапидус А.А, Ляпидевский Б. В., Ляпидевская О. Б., Олейник П. П., Сокова С. Д., Шрейбер К. А. и др.

Разработки методологических подходов, перечисленных выше ученых, были положены в основу повышения эффективности технологии устройства гидроизоляционных систем для подземных частей зданий в плотной городской застройке при строительных и ремонтно-строительных работах в зависимости от различных условий. [2, с.5]

Известные и применяемые ранее технологии устройства гидроизоляции для подземных частей здания, как-то оклеечная, окрасочная и обмазочная (рисунок 1–3) с применением битумных мастик не отвечают требованиям долговечности. Сооружения, где применены такие технологии, не выдерживают более 5–10 лет эксплуатации. После этого времени из-за диффузии грунтовых вод начинает происходит разрушение фундаментов и подземных частей зданий и сооружений.

Разрабатываются новые виды и модификации материалов для защиты подземных частей зданий и сооружений от действия воды. Полимерные материалы обладают высокими техническими и эксплуатационными характеристиками, а также более удобны в приготовлении. При правильно выполненном производстве работ с использованием полимерных гидроизоляционных материалов существенно увеличится срок эксплуатации сооружений, а также сокращаются затраты на эксплуатацию сооружения. [2, с.23]

Рис. 1. Оклеечная гидроизоляция [2]

Рис. 2. Окрасочная гидроизоляция [3]

Рис. 3. Обмазочная гидроизоляция [4]

Исследования, в части применения полимерных композиций, для устройства гидроизоляции только отчасти позволяют усовершенствовать ранее применяемые технологические решения.

В первую очередь это связано с возможными изменениями в конструкции самого здания, появление просадочных трещин в фундаментной и подземной части зданий, изгибов конструкций, возможных дефектов применяемых строительных материалов и изделий.

Все это будет способствовать разрушению гидроизоляции подземной части здания. Поэтому предпочтение при устройстве подобного вида гидроизоляции необходимо отдавать материалам способным к самостоятельному восстановлению, затягиванию появляющихся трещин и разрывов, а также эластичным материалам.

При проектировании современных сооружений в крупных мегаполисах сегодня пытаются максимально задействовать подземное пространство паркинги, тоннели, метро, многоуровневые системы коммуникационных переходов связано с урбанизацией и уплотнением населения. Требования к гидроизоляции таких сооружений, срок эксплуатации которых предполагает многие десятки лет, очень высоки.

Надежная система гидроизоляции должна не только предотвратить прорывы грунтовой воды в подземные помещения, но и предохранять конструкции и бетон подземных сооружений от систематического замачивания, так как это может привести к коррозии арматуры и разрушению конструкции. Отказ гидроизоляции вследствие неправильно примененных материалов или некачественного выполнения работ и последующий ее ремонт, и восстановление в процессе эксплуатации подземного сооружения, несомненно, будет весьма затратным и технически сложным. [2, с.19]

Технологии, разрабатываемые современными учеными, позволяют проводить работы по гидроизоляции даже в условиях полного обводнения и фильтрации воды через ограждающие конструкции.

Одной из таких перспективных технологий гидроизоляции, на наш взгляд, является применение технологий инъекционной гидроизоляции, которая позволяет выполнять работы по гидроизоляции подземных частей зданий и сооружений в сложных условиях или ответственных сооружений, к которым относят потолки подземных торговых комплексов, паркингов, складских помещений и объектов гражданской обороны и МЧС.

Кроме того, применение инъекционной гидроизоляции позволяет проводить ремонт и поддержание в надлежащем состоянии автодорожные, и железнодорожные тоннели; водопроводы большого диаметра; канализационно-насосные станции; кабельные, канализационные, водопроводные и другие вводы в подземном контуре зданий и сооружений конструкции метрополитена; магистральные канализационные стоки; холодные и деформационные швы зданий и сооружений.

Для инъекционной изоляции используются специальные материалы, различающиеся по своим свойствам, их можно разделить на группы: полиуретановые составы, материалы на основе эпоксидных смол, микроцементы, акрилатные гели. Введение этих веществ в фундаменты с помощью специального оборудования позволяет добиться устойчивой гидроизоляции и отсекает возможность фильтрации воды в подземной части здания.

При устройстве инъекционной гидроизоляции всегда следует учитывать, что выбор необходимых материалов для производства работ должен базироваться на результатах поэтапного многофакторного анализа и, в сущности, является процессом поиска компромисса, основанного на использовании достоверной технической информации, требований и финансовых возможностей заказчика.

В ходе разработки решений по устройству инъекционной гидроизоляции следует ориентироваться на современные материалы и технологии, обеспечивающие при условии правильного выбора продление срока службы конструкции от 15 до 40 лет.

Инъекционная гидроизоляция включает в себя материалы, закачиваемые в строительную конструкцию под давлением, следующего происхождения:

— на минеральной основе;

— на полимерной основе.

Сущность технологии инъекционной гидроизоляции заключается в том, что через предварительно пробуренные в изолируемой конструкции скважины нагнетается рабочий состав, который после завершения химической реакции превращается в плотный и водонепроницаемый барьер, препятствующий проникновению влаги. Рабочий состав заполняет все поры и пустоты в примыкающем к конструкциям грунтовом массиве, одновременно устраняя дефекты в самой конструкции, делая ее не только водонепроницаемой, но и восстанавливая ее целостность. (рисунок 4)

Рис. 4. Гидроизоляция бетона методом инъектирования [6]

Развитие отечественных водозащитных материалов и технологий является актуальным предметом исследований для специалистов в области гидроизоляции, где используются самые передовые технологии. [2, с.22]

Литература:

1. Наталия Густова. Аварийное жилье в России / Густова Наталия. — Текст: электронный // РБК: [сайт]. — URL: Аварийное жилье в России Подробнее на РБК: https://realty.rbc.ru/news/620ccc169a7947f10b3c4b66 (дата обращения: 17.02.2022).

2. Смирнова, Н. В. Технология устройства инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов для эксплуатируемых зданий: специальность 02.01.07 «Технология и организация строительства»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук / Смирнова Надежда Витальевна; НИУ МГСУ. — Москва, 2021. — 153 c. — Текст: непосредственный.

3. Гидроизоляция. — Текст: электронный //: [сайт]. — URL:. https://yandex.ru/images/search?text=фото %20оклеечная&from=tabbar&pos=1&img_url=https %3A %2F %2Favatars.mds.yandex.net %2Fget-zen_doc %2F2359 90 %2Fpub_5d9cbd6678125e00afcd7bb7_5d9cbd9143fdc000ad771eaf %2Fscale_1200&rpt=simage (дата обращения: 17.02.2022). (дата обращения: 17.02.2022).

4. Окрасочная, гидроизоляция / гидроизоляция Окрасочная. — Текст: электронный //: [сайт]. — URL: https://yandex.ru/images/search?from= tabbar&text=фото %20окрасочная %20гидроизоляции&pos=17&img_url=https %3A %2F %2Fnedvio.com %2Fwp-content %2Fuploads %2F2020 %2F12 %2Fglav-112.jpg&rpt=simage (дата обращения: 17.02.2022).

5. Работы по гидроизоляции фундамента. — Текст: электронный //: [сайт]. — URL: https://yandex.ru/images/search?from=tabbar&text=фото %20 обмазочной %20гидроизоляции&pos=0&img_url=https %3A %2F %2Fant-snab.ru %2Fimage %2Fcache %2Fcatalog %2Fimages %2Fproducts %2Fmastics %2Fhot %2Fmbk-g-75 %2Fmbk-g-75–4-1000x75013.jpg&rpt=simage (дата обращения: 17.02.2022.)

6. Гидроизоляция бетона методом инъектирования. — Текст: электронный //: [сайт]. — URL: https://yandex.ru/images/search?from =tabbar&text=инъекционная %20гидроизоляция&pos=16&rpt=simage&img_url=https %3A %2F %2Fimages.ru.prom.st %2F640362419_w640_h640_inektsionnaya-gidroizolyatsiya-indastro.jpg (дата обращения: 17.02.2022).