Асфальтовая смесь для гидроизоляции

§ 1.3. Штукатурная гидроизоляция из растворов и мастик (ч. 3)

Горячая асфальтовая штукатурная гидроизоляция. Асфальтовая штукатурная гидроизоляция, выполняемая горячим способом, представляет собой водонепроницаемое, пластичное и высокопрочное покрытие толщиной 5—25 мм, состоящее из нескольких слоев или наметов асфальтового раствора или мастики, наносимых на горизонтальные поверхности розливом, а на вертикальные — набрызгом в нагретом состоянии при рабочей температуре 150—200° С [16, 64]. Эта гидроизоляция, отличающаяся высокой прочностью при статических и динамических нагрузках, а также химической стойкостью, применяется преимущественно в следующих случаях:

• а) на напорных гранях гидротехнических сооружений, омываемых водохранилищем с воздействием льда и волн; например, она успешно служит на Маткожненской, Плявиньской и Павловской ГЭС при льде толщиной 2 м;
• б) на внешних поверхностях опускных колодцев и кессонов, железобетонных свай и трубопроводов, прокладываемых методом продавливания, а также для защиты иных сооружений с интенсивным механическим воздействием в период строительства или эксплуатации, что доказано работами в Ленинграде, Караганде, на Верхнекамской ГЭС и других объектах;
• в) в условиях интенсивной общекислотной или электрохимической агрессивности внешней среды; например, она удачно применена на строительстве Ленинградской и Чернобыльской АЭС для гидроизоляции основных сооружений, защиты водо- и газопроводов;
• г) при аварийных и ремонтных работах, когда требуется срочное выполнение гидроизоляции и немедленное включение ее в работу; например, ее использование позволило отремонтировать напорную башню Нижневарзобской ГЭС в течение трех суток.

Важным преимуществом горячей штукатурной гидроизоляции является возможность ее пластификации полимерными добавками и армирования стеклосетками, благодаря чему ею можно защищать железобетонные конструкции с расчетным раскрытием трещин до 2 мм. Однако существенный недостаток такой гидроизоляции заключается в необходимости применения материалов в горячем состоянии, что очень усложняет гидроизоляционные работы, повышает их трудоемкость, требует искусственной сушки основания и т.д. Эту гидроизоляцию нельзя применять при отрывающем напоре воды, эксплуатационной температуре выше 50° С и при нефтехимической агрессивности воды-среды (нефтепродуктов — более 5 г/л).

Обычно горячая асфальтовая штукатурная гидроизоляция на горизонтальных поверхностях выполняется розливом литого асфальта, состоящего из 15—18 % битума БН 70/30, 25—35 % порошкообразного наполнителя, 5—8 % коротковолокнистого асбеста 7—8-го сорта и 50—55 % среднезернистого песка. На вертикальных поверхностях бетон насекают и грунтуют разжиженным битумом, а горячий асфальт наносят специальным ручным аппаратом — асфальтометом ВНИИГ-5 конструкции М.Г. Старицкого наметами по 5 мм, причем содержание битума приходится увеличивать до 24 % за счет содержания песка.

При гидроизоляции подземных конструкций производительность работ может быть повышена до 600 м 2 в смену благодаря смесительно-штукатурному агрегату АГКР-5 конструкции Ю.И. Самченко и использованию резинобитумных (БРМ) или полимербитумных (битэп) мастик с добавкой 20 % асбеста при уменьшении толщины намета до 3 мм. Технологическая схема устройства гидроизоляции приведена на рис. 1.7, а технико-экономические характеристики покрытий — в табл. 1.24.

Технико-экономические характеристики горячей асфальтовой гидроизоляции

Характеристики	В основании		На стенах
	из асфальта	из мастики	из асфальта	из мастики
Толщина покрытия, мм	20—25	15—20	12—15	10—12
Число слоев или наметов	1—2	1—2	2—3	3—4
Общий расход асфальта, кг/м 2	40—50	30—35	25—30	12—15
В том числе: битума БН 70/30 резиновой крошки, каучука среднезернистого песка асбеста + порошка	6—9 — 16—20 17—20	9—10 0—2 — 20—23	6—7,2 0—2 10—15 9—13	8—10 1,5—3 — 2,5—3,5
Стоимость покрытия, руб/м 2	0,32—0,50	0,40—0,85	1,9—2,1	2,2—2,4
В том числе материалов	0,25—0,40	0,32—0,35	0,3—0,4	1,2—1,5
Трудозатраты, чел.-ч/м 2	0,23—0,32	0,14—0,23	3,7—4,1	1,8—2,3

Состав асфальта для штукатурной гидроизоляции подбирается исходя из условия соблюдения теплоустойчивости покрытий, трещиноустойчивости на морозе при гарантированной водоустойчивости и прочности, а также удобообрабатываемости при рабочей температуре. При этом надо соблюдать следующие правила и технические требования:

• а) в качестве основного вяжущего используют стандартный битум марки БН 70/30 или сплав БНД 40/60 и БН 10/90 (свойства см. табл. 1.2);
• б) в качестве наполнителя применяют высокодисперсные минеральные порошки с содержанием частиц мельче 0,074 мм не менее 60 %, глинистых примесей — не более 1,5 %, песчаных частиц — не более 5 % и химически стойкие в расчетной воде-среде с обязательной добавкой коротковолокнистого асбеста 7—8-го сорта, не загрязненного посторонними примесями;
• в) в качестве заполнителя используют среднезернистый песок крупностью до 2 мм или каменную крошку с модулем крупности до 2,2;
• г) в качестве полимерных добавок к битуму, повышающих теплоустойчивость и морозостойкость асфальта, применяют каучуки и другие эластомеры, перечень которых приведен в табл. 1.3, а предельно допустимые составы теплоустойчивых растворов — в табл. 1.25 [65, 109].

Составы и свойства асфальтополимерных штукатурных растворов

Марка	Состав, % массы					Растяжимость		Температура, ° С
	битум БН 70/30	добавка полимера	порошок	асбест	песок	при 25° С	при 0° С	размягчения	хрупкости
АШ-40	40	Нет	10	10	40	1,0	0,0	82	+7,0
АБР-Р	38	Резина — 4	10	8	40	2,0	0,5	92	–10
АБКС-Р	45	Латекс СКО–9	9	3	40	1,5	0,2	85	–15
АБКД-Р	45	Латекс СКД–9	9	3	40	2,0	0,6	85	–22
АБКК-Р	45	Клей–3	10,5	1,5	40	1,4	0,4	85	–17
АБС-Р	42,2	КОРС–5,8	9	3	40	2,6	1,5	74	–32

Интервал пластичности асфальта определяется его температурами размягчения и хрупкости, а его теплоустойчивость можно рассчитать, учитывая структурно-реологические свойства, по формуле

где l — величина оплывания покрытия толщиной δ = 1,5 см за время Т = 1 год = 1,3·10 6 с при расчетной температуре (+ 60° С) и угле наклона к горизонту α = 90°.

В табл. 1.26 приведены структурно-реологические константы асфальтов β и η° , а также величины оплывания l в предположении, что температура +60° С удерживается в течение трех месяцев в году по 4 ч в сутки, а температура +40° С — по 8 ч в сутки также в течение трех месяцев.

Структурно-реологические константы и величины оплывания асфальтовых штукатурных растворов на стенах

Вид асфальтового раствора	Марка	Константы				Оплывание 1 за одни год
		при +40° С		при +60° С
		β	η° , Па·с	β	η , Па·с
Литой на БН 70/30	АЛ-14	1,75	2,3·10 10	1,23	6·10 7	1,27 мм
Литой на БНД 40/60	АЛ-24	1,34	1,3·10 9	1,17	2,3·10 8	14,8
Штукатурный	АШ-25	1,62	4,2·10 12	1,34	2,3·10 10	1,53 мкм
Асфальтополимерный	АБР-Р-45	2,56	3,2·10 16	1,46	5,6·10 10	0,75
То же, с КОРС	АБКС-Р-45	1,62	4·10 13	1,26	8·10 8	52,0

Как видим, теплоустойчивостью асфальтов можно управлять в достаточно широких пределах, а добавляя в них асбест или полимеры, получать вполне теплоустойчивые покрытия. Необходимая морозостойкость — трещиноустойчивость на морозе — может быть рассчитана аналогично окрасочным полимербитумным покрытиям (см. § 1.1). Расчеты показывают, что для поверхностей, остающихся в зимнее время открытыми, состав асфальта надо подбирать из условия, чтобы его температура хрупкости была ниже расчетного минимума температуры, что, как правило, требует введения полимербитумного вяжущего (см. табл. 1.25). Данным расчетом предусматривается достаточно большой запас, так как многолетняя эксплуатация штукатурных покрытий на Маткожненской и Павловской ГЭС при морозах до –45° С показала высокую морозостойкость покрытий из обычного раствора АШ-25 на основе битума БН 70/30.

Попченко С.Н. Гидроизоляция сооружений и зданий

Источник

5.Асфальтовая гидроизоляция

Этот вид гидроизоляции используют при гидростатическом давлении до 3 МПа. Существует штукатурная и литая асфальтовая изоляции.

Штукатурная асфальтовая гидроизоляция основана на мелкозерни­стом асфальтобетоне, который имеет разновидности:

горячий жесткий, предназначенный для гидроизоляции полов с мокрой уборкой;

горячий литой — гидроизоляция полов в мокрых помещениях (бани, прачечные и т.д.);

холодный — изоляция бетонных, железобетонных, каменных и кирпичных конструкций, стен подвалов, резервуаров и бассейнов.

Штукатурная асфальтовая гидроизоляция служит для защиты гори­зонтальных и вертикальных поверхностей и применяется в виде асфаль­товых штукатурок, штукатурных растворов и асфальтовых мастик.

В состав асфальтовой штукатурки входят битум, песок крупностью до 2 мм, порошкообразный заполнитель (известняк, доломит, зола ТЭЦ), волокнистый наполнитель (асбестовые и стекловолокна) и вода.

Асфальтовая штукатурка имеет четыре разновидности:

• горячая мастика, состоящая из 35% по массе битума БН 70/30, мел­кого асбеста 8% и порошкообразного наполнителя 57%;

литой горячий раствор включает 20% битума БН 70/30, мелкого ас­беста 5%, порошкообразного наполнителя 35% и до 40% кварцевого пес­ка;

холодная твердая штукатурка в своем составе включает 80% битум­ной пасты, 20% порошкообразного наполнителя и дополнительно до 10% воды;

холодная жидкая штукатурка состоит на 60% из битумной эмуль­сии, 8% мелкого асбеста, 17% порошкообразного наполнителя и 15% воды.

Особенностью асфальтополимерных штукатурных горячих раство­ров является включение в них кроме битума (40. 45%), минерального по­рошка (10%), асбеста (5. 10%), кварцевого песка (40%) еще и полимера, которым может служить резина, латекс и резиновый клей.

Для защиты покрытий от технологических и атмосферных вод нашли применение покрытия из холодных асфальтовых мастик, в среднем со­стоящие на 50. 60%из битума и на 40. 50% из минерального наполните­ля, которым может быть известь, известняк, асбест, цемент, латекс.

Штукатурную асфальтовую гидроизоляцию устраивают в виде сплошного покрытия из горячих асфальтовых (битумных) мастик, растворов или холодных эмульсионных мастик и паст. Под горячие составы поверхности огрунтовывают разжиженным битумом, под холод­ные — битумными эмульсиями. Битумная холодная грунтовка включает 30% битума и 70% бензина.

Гидроизоляция вертикальных поверхностей. Процесс нанесения горячих асфальтовых составов механизирован и выполняется при помо­щи асфальтометов и растворонасосов. Составы (смесь горячей битумной мастики, песка и наполнителей) наносят в несколько наметов с перерыва­ми для остывания предыдущего намета в течение 1 . 2 ч. Сопло асфальтомета держат перпендикулярно изолируемой поверхности на расстоянии 50 см от нее. Давление сжатого воздуха в агрегате в пределах 0,5. 0,6 МПа. На вертикальные поверхности горячие составы наносят слоями толщиной 5. 7 мм сверху вниз ярусами высотой 1,5. 1,8 м при длине за­хватки не более 20 м. Сопряжение захваток в каждом слое только внахле­стку, на ширину не менее 200 мм, а в смежных слоях только вразбежку, на расстояние не менее 300 мм. Асфальтовую гидроизоляцию наносят на су- хие и чистые вертикальные поверхности общей толщиной до 20. 25 мм.

Штукатурная асфальтовая изоляция должна иметь защитное ограж­дение, что предупреждает ее преждевременное разрушение. Без защитно­го ограждения допускается выполнять работу только на поверхностях, доступных для осмотра и ремонта.

Гидроизоляцию из холодной асфальтовой мастики на вертикальную поверхность, предварительно огрунтованную эмульсионной пастой, на­носят слоями по 4. 5 мм форсунками при помощи растворонасосов; каждый последующий слой накладывают после затвердения предыдущего. Мастику наносят сверху вниз, работу одновременно выполняют на рабо­чем участке высотой 2. 2,5 м. Изолируемые поверхности разбивают на захватки длиной до 20 м. Сопряжение соседних участков осуществляют путем нахлестки в пределах 200. 300 мм, сопряжение по высоте соседних участков не должно быть на одной высоте.

Каждый последующий слой наносят после высыхания предыдущего. При положительной температуре окружающего воздуха и в сухую погоду свежеуложенный слой выдерживают 1 . 3 ч, а в пасмурную — 24 ч. После высыхания слой изоляции приобретает светло-серый цвет. Нельзя в хо­лодное время года вводить в холодные асфальтовые составы антифризы, так как это приводит к повышенному водопоглощению покрытия.

Гидроизоляция горизонтальных поверхностей. Литая асфальтовая изоляция представляет собой сплошной водонепроницаемый слой ас­фальтовой массы толщиной 30. 50 мм на горизонтальных или наклонных поверхностях. Основанием под литую изоляцию служат бетонные, железобетонные, каменные конструкции, уплотненный грунт с втопленным щебнем. Изоляцию применяют для устройства отмостки зданий, в виде выравнивающего слоя под кровлю и ее устраивают из асфальтобето­на— смеси битума с песком, щебнем или гравием.

Горячую асфальтовую изоляцию, состоящую из смеси горячей би­тумной мастики, песка и наполнителей, наносят на горизонтальные по­верхности асфальтометом. Если применяют литую смесь, то на горизон­тальных поверхностях смесь разливают и разравнивают скребком.

Горячие асфальтовые составы наносят на горизонтальные поверхно­сти слоями толщиной 7. 10 мм. Сопряжение захваток в каждом слое только внахлестку на ширину не менее 200 мм, а в смежных слоях только вразбежку, на расстояние не менее 300 мм. Работу осуществляют участ­ками, зоны контакта ранее уложенной и новой гидроизоляции шириной 100. 200 мм прогревают, доводят до температуры расплавления (140 °С), участок уплотняют и разглаживают.

Гидроизоляция холодной асфальтовой мастикой состоит из смеси эмульсионной пасты с волокнистыми минеральными наполнителями. Она наносится на горизонтальные поверхности разливом или набрызгом с последующим разравниванием слоем 7. 8 мм. По схватившемуся пер­вому слою укладывают и прикатывают армирующий материал (стекло­ткань или антисептированную мешковину), сверху наносят еще два-три слоя асфальтовой мастики до получения проектной толщины гидроизо­ляции в пределах 15. 20 мм.

При нанесении изоляции на горизонтальные поверхности уплотнение осуществляют легкими катками или вибрационными гладилками с элек­троприводом.

Литая гидроизоляция устраивается спосо­бом заливки гидроизоляционных материалов в щели между изолируемой поверхностью и за­щитной, прижимной стенкой (рис. 19.6). Пред­варительно параллельно изолируемой поверх­ности устанавливают защитную стенку. В по­лость по ширине заданной гидроизоляции за­ливают горячую асфальтовую смесь, исполь­зуя возможные средства ее уплотнения (рис. 19.7,19.8).

В зимних условиях освоена наклейка гид­роизоляционного покрытия из наплавляемых рулонных материалов. Такое наклеивание раз­решается при температуре окружающей среды не ниже — 20 °С на выравнивающую стяжку из горячего песчаного ас­фальтобетона с температурой его в момент укладки, превышающей тем­пературу воздуха (с обратным

Рис. 19.6. Литая гидроизоляция:

1 — защитное ограждение; 2 —литая гидроизоляция 3-изолируемая конструкция

знаком) не менее чем в два раза.

При низких температурах наружного воздуха выравнивающие стяж­ки из горячего литого асфальта под рулонную кровлю выполняют квад­ратными участками с размером сторон до 4 м, ограниченными маячными рейками. Отмостка вокруг зданий устраивается только из литого асфаль­та круглогодично. Температура асфальта в начале укладки должна быть не ниже 160 °С, в конце — не ниже 140 °С, уплотнение покрытия мобиль­ными катками.

Рис. 19.7. Литая асфальтовая гидроизоляция:

1— фундамент, 2- окрасочная гидроизоляция; 3- отопленный щебень; 4-бетонная подготовка; 5- ас­фальтовая отмостка; 6- вертикальная эластичная про­слойка на битумной основе; 7-гидроизоляция стены, соединенная с изоляцией пола; 8- кирпичная кладка стены

Рис. 19.8. Устройство вертикальной литой асфальтовой гидроизоляции:

1- полость под заливку; 2- огрунтованная поверхность; 3-полость, запол­ненная гидроизоляционной мастикой; 4-обратная засыпка; 5 — защитная стенка

Источник