Практический опыт сварки металлической гидроизоляции зданий
При строительстве объектов, расположенных в зоне сложных гидрогеологических условий, например, при возможном взаимодействии с грунтовыми водами, предусматривается сооружение гидроизоляции подземной части зданий.
Одним из путей решения этой проблемы является использование гидроизоляции из листового и профильного металлопроката. Гидроизоляция выполняется в виде пространственных сварных металлоконструкций корытообразного сечения, площадь которого равна площади здания в плане, причем высота вертикальных стенок корыта достигает 3,5 – 4 м. Гидроизоляцию изготавливают из низкоуглеродистой стали толщиной 6 – 8 мм.
 |
В зависимости от размеров подземной части здания, протяженность сварных швов достигает 3000 – 18000 м, из которых доля швов, выполненных в нижнем и вертикальном положениях, составляет, соответственно, 80–85 % и 15–20 % . При этом, согласно СНиП от 03.01.87, все сварные швы подлежат проверке на непроницаемость. Это означает необходимость получения швов без сквозных или иных дефектов. Поэтому особенностью получения высококачественных швов гидроизоляции является выполнение их посредством многопроходной (многослойной) сварки, т. к. при одном проходе не обеспечивается получение металлошва без дефектов. Однако применение многопроходной сварки существенно снижает скорость выполнения сварочных работ, цикличность которых должна быть увязана с выполнением общестроительных работ (укладка и увязка арматуры, заливка бетона и проч.). Следует отметить, что исправление дефектов таких швов связано со значительными трудностями. Поэтому технологический процесс сварки гидроизоляции должен обеспечивать минимально допустимое количество дефектов при максимально возможной производительности. Однако реализация этих требований применительно к выполнению сварочных работ на открытых площадках, в т. ч. при монтаже металлической гидроизоляции зданий, связана с рядом трудностей, а именно:
– сварку зачастую приходится выполнять по кромкам листового и профильного металлопроката загрязненным остатками бетонной смеси, а также при неблагоприятных погодных условиях, т. к. атмосферные осадки могут вызвать образование в металле шва нежелательных дефектов;
– применение промышленных марок электродов МР-3 и ОЗС-12, которые в настоящее время широко используются при проведении сварочных работ, не обеспечивает требуемую производительность при многопроходной сварке.
Решить эти задачи при сварке металлической гидроизоляции зданий можно путем использования высокопроизводительных электродов с улучшенными сварочно-технологическими свойствами и менее чувствительных к образованию дефектов, особенно в неблагоприятных погодных условиях. Этим требованиям, в частности, отвечают электроды ОЗС-3. Введение железного порошка в покрытие этих электродов улучшает их технологические свойства, облегчает повторное зажигание дуги, повышает эффективность перехода металла в шов, т. е. увеличивает количество наплавляемого металла в единицу времени. Это дает возможность выполнять сварку на форсированных режимах, и этим повысить производительность сварочных работ примерно в 2 раза по сравнению с электродами МР-3 и ОЗС-12. В табл.1 приведены сравнительные технико-экономические показатели электродов МР-3 и ОЗС-3 при сварке металлической гидроизоляции зданий.
Как видно из таблицы, расход электродов ОЗС-3, по сравнению с электродами МР-3, меньше в 2 раза, причем уменьшаются трудозатраты (в 2–3 раза), экономится электроэнергия (в 1,6 раза).
Кроме того, электроды ОЗС-3 обладают весьма низкой чувствительностью при сварке загрязненных кромок, в т.ч. и при наличии на них влаги, что, по сравнению с электродами МР-3, в несколько раз уменьшает вероятность образования дефектов в металле шва. Это подтверждается результатами контроля непроницаемости выполненных этими электродами сварных швов сварщиками различного профиля (см. табл.2).
Как известно, выполнение сварки металлической гидроизоляции зданий на открытых площадках требует соответствующей квалификации сварщика. Наиболее полно этим требованиям отвечает квалификация сварщиков специальных монтажных организаций. Выполнение же работ в этих условиях сварщиками общестроительного профиля зачастую приводит к повышенным дефектам. К примеру, для проверки этого положения была проведена сравнительная оценка выявленных дефектов при контроле непроницаемости сварных швов при выполнении сварки электродами МР-3 и ОЗС-3 листов гидроизоляции в так называемую «щелевую» разделку 25 сварщиками общестроительного и 8 сварщиками специального монтажного профиля.
Как видно из табл.2, электроды ОЗС-3 имеют низкую чувствительность к различным дефектам при сварке гидроизоляции, особенно при сварке на открытых площадках, и качество работ практически не зависит от квалификации сварщика, имеющего право на выполнение соответствующих работ. Данное обстоятельство позволило изготовить сварную металлическую гидроизоляцию на одном из строящихся объектов Москвы сварщиками, имеющими квалификацию, соответствующую требованиям работ общестроительного профиля. С использованием электродов ОЗС-3 за сравнительно короткий срок ими было выполнено около 14000 м сварных швов.
Это позволяет сделать следующие выводы:
– для сварки металлической гидроизоляции зданий рекомендуется использовать электроды ОЗС-3 с железным порошком в покрытии, что, по сравнению с электродами МР-3 и ОЗС-12, которые используются в настоящее время, позволяет повысить производительность сварки в 2 раза, уменьшить расход электродов, значительно сократить трудозатраты и сэкономить электроэнергию;
– электроды ОЗС-3 имеют весьма низкую чувствительность при сварке загрязненных свариваемых кромок, в т.ч. при наличии на них влаги, что позволяет в несколько раз уменьшить количество сквозных дефектов в металле шва;
– применение электродов ОЗС-3 для выполнения сварочных работ на открытых площадках, в т.ч. при монтаже металлической гидроизоляции зданий, практически не зависит от квалификации сварщика, имеющего право на выполнение соответствующих работ.
И последнее. Санкт-Петербургское АО «Электродный завод» уже приступило к производству электродов ЭЛЗ-3, аналога электродов ОЗС-3, и начал их реализацию строительным организациям для выполнения сварочных работ.
Источник
Аппараты для сварки гидроизоляции
Современные строительные объекты такие как высотные здания, торговые центры, эстакады, мосты, тоннели нуждаются в хорошей гидроизоляции. Гидроизоляция можно делать как битумными материалами так и гидроизолирующей мембраной. Существует два типа сварки гидроизоляции: сварка внахлест материалов и сварка гидроизолирующих материалов стык в стык.
Сваркой стык в стык пользуются при укладки гидрошпонки. Так как гидрошпонка довольно толстый материал, то сварить ее внахлест это целая трудоемкая технология. Поэтому стандартом сварки гидрошпонки признан шов в стык. Аппарат для сварки гидрошпонки представляет собой разогретый медный клин. Мы предлагаем аппараты для стыковой для сварки гидрошпонки ALK 2/200 и ALK 2/500. Различие в аппаратах — ширина сварного клина.
Второй метод сварки гидроизоляционных материалов — это сварка внахлест. Обычно по технологии требует ширину сварного шва в 40 мм. Сварку внахлест можно осуществить ручными строительными фенами типа Weldy и Leister. Покупать фены выгоднее набором для сварки внахлест, так как скидка на насадки в этом случае достигает 50%. Автоматические сварочные аппараты — довольно дорогое удовольствие. Но на промышленных объектах без них не обойтись. Разделим их на две категории: аппараты для сварки пленок и аппараты для сварки гидроизолирующих мембран. К первой категории можно отнести сварочный автомат горячего клина LST 900 толщина сварки до 3 мм, и тяжелая артиллерия это GEOSTAR G5 (Геостар G5) и TWINNY S (Твинни S) — сварка полимерных геомембран. Конструкция аппарата «ТвинниS» предусматривает возможность замены сварочного клина для сварки шва с проверочным каналом или без него.
Источник
Как выполняется сварка геомембраны?
Благодаря научно-техническому прогрессу на современном рынке строительных материалов представлен широкий ассортимент различных гидроизоляционных покрытий, которые используются практически в каждом виде работ. Но несмотря на значительное количество видов изоляционного материала, назначение у него одно – увеличение долговечности и надежности эксплуатации гидротехнического сооружения.
Одним из самых популярных и качественных гидроизоляционных материалов является геомембрана. Именно о данном строительном материале и пойдет речь в этой статье – мы определим особенности изделия, методы выполнения его сварки и необходимое для этого оборудование.
Особенности
Геомембрана относится к группе синтетических материалов, которые используются в ходе выполнения гидроизоляционных работ. Данный рулонный материал применяют не только в строительстве, но и в ландшафтном дизайне, землеустройстве.
Есть три вида геомембраны.
- ПНД. Для ее изготовления применяют полиэтилен низкого давления. Она представляет собой жесткую пленку, которую можно использовать для гидроизоляции большой и ровной площадки.
- ПДВ. Изготовлена из полиэтилена высокого давления. Это гладкая блестящая полупрозрачная пленка. Применяется для гидроизоляции подземных сооружений.
- ПВХ – в основе изделия находится поливинилхлорид.
Такой изоляционный материал, как геомембрана, обладает большим количеством особенностей, которые и стали причиной того, что изделие часто используется. Она:
- прочная;
- эластичная;
- безразлична к различным механическим воздействиям;
- химически устойчивая;
- экологичная;
- долговечная;
- стойкая к перепадам температур;
- простая в монтаже.
При правильном выборе материала и соблюдении всех правил монтажа недостатков у геомембраны не обнаруживается.
Оборудование
Так как геомембрана – это рулонное покрытие определенной ширины, в ходе ее монтажа полосы обязательно закрепляются. Существует два способа соединения полотна – сварной и клеевой. Из этих возможных методов герметизации швов профессиональные строители отдают предпочтение сварочному способу. Конечно, он достаточно трудоемкий, требует наличия определенные навыков работы и инструмента, но в итоге получается качественный и надежный шов.
Существует много различного оборудования, которое можно применять для сварки геомембраны. Подбирают его в зависимости от вида, толщины, скорости и ширина сварочного шва, общей площади гидроизоляционного материала. Могут применяться такие приборы:
- утюг для пайки – такое оборудование можно применять при необходимости выполнить сварку большой площади покрытия;
- фен – часто используется для соединения гидроизоляционных материалов; при помощи данного аппарата можно соединять все виды геомембраны;
- горячий клин – такие аппараты применяются для сварки ПВХ геомембраны. Он обеспечивает надежное и качественное соединение. Место стыка абсолютно незаметно, поверхность остается ровной и гладкой.
Помимо основного оборудования, обязательно должны быть в наличии специальные инструменты – нож, подшипники, силиконовый ролик и другие.
Методы сварки
Существует три метода сварки геомембраны. Рассмотрим каждый из них более детально.
Контактная
Это самый популярный и часто используемый способ. В ходе применения данного вида сварки выполняется нагрев полимерного слоя материала при помощи металлического клина.
Для ее выполнения не нужны расходные материалы.
Экструзионная
В этом случае используется специальное устройство, которое называется экструдер. Данное оборудование нагревает полимерную проволоку и уже в расплавленном состоянии подает ее на соединяемую поверхность. Данный метод актуален в том случае, если сварку нужно выполнить в труднодоступном месте, предполагается неровный шов или же соединение угловое.
Горячим воздухом
На геомембрану в месте герметизации действует поток горячего воздуха, температура которого значительно выше, чем температура плавления полимерного изделия.
Способ этот применяют достаточно редко, так как он довольно сложный.
Контроль качества швов
Геомембрана считается достаточно прочным и жестким материалом, поэтому на протяжении всего периода ее монтажа и на каждом этапе обязательно должна выполняться проверка качества швов. Постоянное контролирование монтажных работ дает возможность вовремя обнаружить дефекты и устранить их.
Первым делом полотно осматривается визуально, чтобы обнаружить выпуклые образования, складки, проблемные швы. Если один из выше перечисленных дефектов имеет место, в месте его образования выполняется проверка.
Существует три вида проверки контроля качества геомембранных швов.
- Вакуумный. На участок, где разгерметизировались швы, наносится большое количество мыльного раствора. Сверху на него ставится прозрачный колпак, в котором есть клапан контроля давления. Насос создает в колпаке вакуум. Если в течение 7 секунд на поверхности мыльного раствора начинают образовываться мыльные пузыри, значит швы непрочные.
- Под давлением. На определенном участке цельного полотна делают дыру, через которую подается давление. Когда подача давления остановилась, за плотном внимательно следят на протяжении 10 минут. Если по истечении данного промежутка времени давление снижается более чем на 10%, значит, герметизация нарушена. Когда проверка закончена, контрольная дыра обязательно заваривается.
- Разрывной. Место, в котором образовалась дырка, просто заделывают заплаткой из геомембраны.
Если объект строительства крупный и количество геомембраны значительное, для проверки герметизации швов используют специальное оборудование и системы.
Девять фактов о геомембране вы можете узнать ниже.
Источник