- •Тема 1 Материалы из стеклянных и других минеральных расплавов
- •1.1. Определение, краткие исторические сведения
- •1.2. Основы производства
- •1.3. Номенклатура
- •1.4. Свойства
- •1.5. Примеры применения
- •Тема 2. Строительные растворы
- •2.1. Общие сведения
- •2.3. Пластификаторы для растворов
- •2.5. Растворы для каменной кладки и монтажа железобетонных элементов
- •2.7 Декоративные растворы
- •2.9. Сухие строительные смеси
- •Тема 3. Гипсовые и гипсобетонные изделия
- •Тема 4 силикатные изделия автоклавного твердения
- •4.1 Общие сведения о силикатных материалах
- •4.2 Силикатный (известково-песчаный) кирпич
- •4.3.Известково-шлаковый и известково-зольный кирпич
- •4.4 Силикатные бетоны
- •4.5 Силикатные изделия ячеистой структуры
- •Тема 5 Теплоизоляционные материалы и изделия
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Способы поризации материалов
- •5.3. Неорганические теплоизоляционные материалы и изделия
- •5.4. Органические теплоизоляционные материалы и изделия
- •5.5. Полимерные теплоизоляционные материалы
- •Тема 6 . Асбестоцементные изделия
- •6.1. Общие понятия
- •6.2. Краткие сведения об исходных материалах
- •6.3. Основы производства асбестоцементных изделий
- •6.4. Продукция асбестоцементных заводов
- •6.5. Основные свойства асбестоцементных изделий
- •Тема 7 Лакокрасочные материалы
- •7.1. Общие сведения
- •7.3. Пигменты и наполнители
- •7.4. Лаки
- •7.5. Краски
- •7.7. Правила смешивания красок
- •Глава 8 Органические вяжущие вещества
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Битумы и дегти
- •8.3. Общие сведения
- •8.4. Кровельные материалы
- •8.3. Гидроизоляционные материалы
- •8.4. Герметизирующие материалы
- •Тема 9. Органические вяжущие вещества
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Термопластичные полимеры
- •9.3. Термореактивные полимеры
- •9.5. Природные полимерные продукты
- •9.6. Добавки к органическим вяжущим
- •9.7. Общие сведения о пластмассах
- •9.8. Основы технологии пластмасс
- •9.9. Основные виды строительных пластмасс
- •9.1. Общие сведения
- •9.2. Термопластичные полимеры
- •9.3. Термореактивные полимеры
- •9.4. Каучуки и каучукоподобные полимеры
- •9.5. Природные полимерные продукты
- •9.6. Добавки к органическим вяжущим
- •9.7. Общие сведения о пластмассах
- •9.8. Основы технологии пластмасс
- •9.9. Основные виды строительных пластмасс
8.3. Гидроизоляционные материалы
Влага, контактирующая с материалом и проникающая в него, может пагубно влиять на эксплуатационные показатели материала (прочность, теплоизолирующую способность) или вызывать коррозию материала вплоть до его полного разрушения. Гидроизоляционные материалы предназначены для предохранения строительных конструкций от контакта с водой, поглощения воды или от фильтрации воды через них. В зависимости от физического состояния и соответственно технологии их применения гидроизоляционные материалы можно разделить на жидкие, пастообразные пластично-вязкие, твердые упругопластичные.
Жидкие гидроизоляционные материалы могут быть пропиточные и пленкообразующие.
Пропиточные материалы — жидкости, проникающие в поры поверхностных слоев материала либо кольматирующие (заполняющие) их, создавая водонепроницаемый барьер, либо гидрофобизирующие поверхность пор, т. е. снимающие эффект капиллярного подсоса влаги материалом.
Битумы и дегти, переведенные в жидкое состояние,— простейшие пропиточные материалы. Битумы придают пропитанному слою материала водонепроницаемость, а дегти, кроме того, антисептируют материал. Для перевода в жидкое состояние дегти и битумы можно расплавить, растворить в органических растворителях или приготовить из них эмульсию.
Пропитка мономерами с последующей их полимеризацией в порах материала обеспечивает их стабильную водонепроницаемость. Наиболее перспективны для этой цели акриловые мономеры. Их полимеризация возможна с помощью инициаторов, введенных в пропитывающую жидкость.
Кремнийорганические жидкости — эффективный пропиточный материал, гидрофобизирующий (придающий водоотталкивающие свойства) пористые материалы. Эти вещества имеют высокую проникающую способность, они атмосферостойки и термостойки. Жидкости не имеют цвета и запаха и не изменяют внешний вид пропитываемого материала.
Самая распространенная гидрофобизирующая кремнийоргани-ческая жидкость (ГКЖ), применяемая в строительстве,— ГКЖ-94. Для обработки каменных строительных материалов используют 1...10 %-ный раствор ГКЖ-94 в органических растворителях или 0,5...3 %-ю водную эмульсию. После высыхания на стенках пор и самом материале образуется тончайшая гидрофобная пленка, прочно скрепленная с материалом. Она не позволяет воде входить в поры материала, но при этом материал сохраняет паропроницаемость. Более эффективны гидрофобизирующие пропитки на основе фторсодержа-щих полимеров (типа «тефлон»).
Инъекционные материалы нагнетают в поры изолируемого материала под давлением. В качестве инъекционных могут использоваться не только все пропиточные, но и более вязкие жидкости (например, эпоксидные смолы, полимерные дисперсии). Принудительное нагнетание гидроизоляционного материала в конструкцию обеспечивает более высокую водонепроницаемость образующегося защитного слоя, чем свободная пропитка, но его выполнение значительно сложнее и дороже пропитки.
Пленкообразующие материалы — вязкожидкие составы, которые после нанесения на поверхность изолируемой конструкции образуют на ней водонепроницаемую пленку. Образование пленки происходит либо в результате улетучивания растворителя, либо в результате полимеризации. Среди пленкообразующих веществ наибольшее распространение получили разжиженные битумы и битумные эмульсии, лаки и эмали.
Битумные эмульсии готовят в гомогенизаторах (высокоскоростных смесителях). В них расплавленный битум диспергируют в горячей воде (85...90 °С), в которой предварительно растворяют поверхностно-активные вещества — эмульгаторы, обеспечивающие стабильность эмульсии. Эмульсии могут модифицироваться полимерами и латексами каучуков. Пропитка эмульсиями целесообразна для влажных материалов.
Пастообразные гидроизоляционные материалы используют как обмазочные и приклеивающие. Обмазочные материалы после нанесения образуют на изолируемой поверхности достаточно толстый гидроизоляционный слой. К обмазочным материалам относят мастики и пасты — пластично-вязкие системы с ярко выраженными тиксо-тропными свойствами. Это означает, что они при нанесении на поверхность тем или иным инструментом разжижаются, а затем переходят в твердообразное состояние.
Мастики получают смешиванием органических вяжущих с минеральными наполнителями и специальными добавками (пластифицирующими, структурирующими и др.). По виду вяжущего различают мастики битумные, битумно-полимерные и полимерные; реже используются дегтевые.
Самые распространенные мастики — битумные. Они относительно дешевы и имеют хорошую адгезию к большинству материалов. Выпускают такие мастики в двух вариантах: холодные, готовые к употреблению (они содержат растворитель), и горячие, нуждающиеся для перевода в рабочее состояние в нагреве до 160...180 °С.
Последние годы все более широкое распространение получают полимербитумные и полимерные мастики с использованием в качестве связующего синтетических каучуков (бутилового, стирол-бута-диен-стирольного, тиоколового и др.) и эластомеров (полиизобути-лена, хлорсульфополиэтилена и др.).
Мастики в качестве приклеивающего материала (например, для наклейки рулонной гидроизоляции) и в качестве материала, образующего гидроизоляционный слой на обрабатываемой конструкции (например, для обмазки наружных поверхностей стен подвалов и фундаментов). Полимерные мастики применяют также для устройства антикоррозионных покрытий на бетонных и металлических конструкциях, работающих в агрессивных средах.
Пасты получают на основе битумов и дегтей путем их дисперги-рования в присутствии твердого эмульгатора (глины, извести и т. п.). Примерный состав битумной пасты, % по массе:
Битум легкоплавкий ............ 45...55
Глина (известь) ............... 10...15
Вода ....................... 35...45
В обычных битумно-глиняных пастах размер частиц битума 0,1...0,15 мм.
Пасты хорошо смешиваются с наполнителями (песком) и легко наносятся даже на влажные поверхности; после высыхания пасты капли битума сливаются, образуя сплошное покрытие.
Упругопластичные гидроизоляционные материалы представлены рулонными материалами (безосновными и на различных основах), аналогичными кровельным. Как уже говорилось, в отличие от кровельных гидроизоляционные материалы не подвергаются солнечному излучению, но постоянно находятся во влажных условиях, где на первое место выходит гнилостойкость.
Первыми рулонными гидроизоляционными материалами были толь и рубероид (без бронирующей посыпки). Долговечность этих материалов ограничена низкой гнилостойкостью кровельного картона. При этом толь за счет пропитки дегтем более долговечен в роли гидроизоляционного материала.
Современные рулонные гидроизоляционные материалы для повышения долговечности и надежности изготовляют на негниющих основах, покрытых битумными или полимербитумными составами .
Гидростеклоизол — битумный гидроизоляционный материал, состоящий из стекловолокнистой основы, на которую с двух сторон нанесен слой битумного вяжущего, состоящего из битума, минерального наполнителя (20 % от массы вяжущего) и пластификатора-мягчителя. Масса битумного вяжущего 3000 ±300 г/м2. Материал укрепляется на изолируемой поверхности путем оплавления пламенем газо воздушных горелок (см. рис. 16.2); рекомендуемая температура работ при укладке гидростеклоизола — не ниже 10 °С.
Значительно эффективнее битумно-полимерные материалы Мос-топласт и Техноэласто-Мост, имеющие основу из полиэфирного волокна. Эти материалы могут эксплуатироваться в интервале температур от +100 до -25 °С (последний показатель определяется загибом на брусе R = 10 мм); относительное удлинение при разрыве 35...40 %. Материалы обеспечивают водонепроницаемость при давлении 0,2 МПа. Они используются для гидроизоляции тоннелей метрополитена, пролетных строений мостов и путепроводов, подвалов, бассейнов и т. п. Для кровельных работ они не рекомендуются.