книги из ГПНТБ / Нечаев, Г. А. Гидроизоляционные работы в энергетике

Битумы марок БН-ІѴ, БН-Ѵ, БН-ѴК, БНК-2,.

БНК-5, БНД-40/60 имеют плотность 1 s cmz, теряют массу при 150o C не более 1 %. За 54 часа растворяются в хлороформе или бензоле на 99%, содержат не более 0,3% водорастворимых соединений.

В гидроизоляционных работах применяются и спе­ циальные битумы повышенной теплоустойчивости. Тех­ нические требования к ним по ГОСТ 781—68 и ГОСТ 3508—55 приведены в табл. 2.

Для пропитки элементов конструкций наряду с битумами используется петролатум, представляющий собой смесь парафина и церезина, полученную при де­ парафинизации масел сернокислотной и силикатной очистки.

Таблица 2

пеки трех марок: средние (А и Б) и высокотемпера­ турные.

Основные свойства пеков следующие:

Средние

10

Известно, что по строительным технологическим свойствам нефтяные битумы отличаются друг от друга прежде всего температурой размягчения. Из битумов можно получить битумные сплавы определенных свойств. При подборе состава сплава двух битумов пользуются формулой.

в сплаве низкоплавкого (мягкого) битума, % по весу;

причем Bt=IOO — Вм; T — требуемая температура раз­ мягчения битумного сплава, 0C; Tτ и Ты — темпера­ туры размягчения смешиваемых (твердого и мягкого)

битумов.

Для приготовления в строительных условиях нефтя­ ного битума марки БН-ІѴ смешивают нефтяной до­ рожный битум марки БНД-40/60 (ранее БН-Ш) и би­ тум строительный марки БН-Ѵ в процентном соотно­ шении 32 : 68, пользуясь формулой (1).

Для гидроизоляции изготовляют разжиженные,

пластифицированные битумы, битумные, дегтевые лаки, битумно-полимерные сплавы и эмульсии.

Битумы при обычной температуре обладают высо­ кой вязкостью и для употребления их подогревают, что усложняет технологию и удорожает гидроизоля­ ционные работы. Для временного снижения вязкости битумы разжижают бензолом, бензином, керосином,

зеленым маслом и другими органическими раствори­ телями.

Для уменьшения хрупкости битумов на морозе, по­ вышения их пластичности в них вводят в виде пласти­ фикаторов различные масла и смолы, а также полимеры. Такие сплавы называются битумно-поли­ мерными композициями. Первой операцией по приго­ товлению гидроизоляционных материалов на основе органических вяжущих является плавление и выпари­ вание, т. е. обезвоживание используемого битума. Для этого подогретый в битумохранилище битум перекачи­ вается в котлы битумоплавильни, например системы Д-335, внешний вид и схема которой показаны на

рис. 1,а (/ — форсунка; 2—-топка; 3 — котел; 4 — ды­

11

мовая труба; 5 — поплавок указателя уровня битума; 6 — жаровая труба; 7 — наполнительная трубка; 8 — кронштейн дымовых труб; 9 — переливные лотки;

10 — пульт управления; 11 — вентилятор и топливный насос). Битумоплавильня состоит из 2—3 котлов, сое­ диненных между собой. После заполнения котла до 75—80% объема начинается нагрев. Для предотвра­ щения вскипания и ускорения выпаривания воды

в процессе нагрева производится перемешивание или циркулирование нагретого битума с помощью шесте­ реночного насоса. Рационально применять химиче­

скую противопенную добавку, например низкомолеку­ лярный синтетический каучук CKTH-I (2—3 капли на 10 т битума) или MKT-I (4—6 капель на 10 г вяжу­

щего) .

Продолжительность выпаривания и нагрева до рабочей температуры (130—170° С) зависит от типа плавильни и температуры наружного воздуха и колеб­ лется от 5 до 12 ч.

Битумоплавильные установки с котловым нагревом вяжущего сложны и стоимость эксплуатации их весьма высокая. Целесообразно применение бескотловых уста­ новок (рис. 1,6), принцип работы которых состоит в следующем.

Битумным насосом из хранилища битум подается

в напорный бак, где с помощью электронагревателя подогревается до 80—85° С. Затем битум самотеком поступает на лотки, на дне которых смонтированы

12

электроспирали. Проходя тонким слоем по лоткам,

битум обезвоживается, нагревается до рабочей темпе­ ратуры 160—170o C и сливается в раздаточный котел.

Лотки изготовляются из железобетона, керамики или дерева, обшитого листовой сталью.

Применение такой установки позволяет снизить стоимость приготовления битума на 3—5 руб. за тонну и полностью автоматизировать процесс обезвожива­ ния вяжущего при сохранении его качества.

На рис. 1,-6 представлена схема бескотловой элек­

образом. Обезвоженный и нагретый до рабочей темпе­ ратуры битум дозируют по объему в чистую металли­

ческую тару и охлаждают до температуры 60—65° С. Затем небольшими порциями при постоянном переме­ шивании в битум вводят растворитель (бензин, керо­ син и др.). После получения однородной жидкой кон­

систенции и охлаждения сосуд герметически закрыт вают.

Стоимость разжиженного битума 5,5 коп. за 1 кг.

Он применяется для грунтовки бетонных поверхностей перед гидроизоляцией, а также для окрасочной гидро­ изоляции временных сооружений.

13

мер. Хранят разжиженный битум в закрытой гермети­ ческой таре.

Битумные и дегтевые лаки — это разжиженные би­ тумы и дегти. В практике применяют битумный лак,

кислотостойкий (ГОСТ 1347—67), битумный лак БТ-177 (ГОСТ 5631—70), каменноугольный лак

(ГОСТ 1709—60), сланцевый лак Кукерсоль (ТУ ЭССР' 510—53), битумно-этинолевый лак. Лаки ис­ пользуют при окрасочной гидроизоляции. Битумно­ этинолевый лак с введением в его состав асбеста 7-го

сорта представляет собой краску, пригодную для окра­

В практике гидроизоляционных работ широко при­ меняют битумно-резиновые сплавы, которые приготов­ ляют путем сплавления битума и резиновой крошки с маслом при температуре 150—180° С. Битумно-рези­ новые сплавы повышают физико-механические свой­ ства и деформативность битумов. Они применяются

в качестве вяжущего в различных битумных и асфаль­ товых составах и для изготовления рулонных мате­ риалов «изола» и «бризола». Стоимость 1 кг битумно­

резинового сплава—10—15 коп.

Впроизводственных условиях нередко возникают трудности с использованием и применением горячих или разжиженных битумов. В этом случае битумы разжижают до рабочей вязкости путем эмульгирова­ ния в воде.

Вбитумной эмульсии битум диспергирован (из­ мельчен) в присутствии водорастворимых эмульгато­ ров и стабилизаторов в воде.

14

В гидроизоляционных работах наибольшее приме­ нение находят битумные эмульсионные пасты, пред­ ставляющие собой битумные эмульсии на минераль­ ных эмульгаторах. В качестве эмульгаторов в битум­ ных эмульсионных пастах используются высококаче­ ственная известь, глина или сульфитно-спиртовая

бражка (CCB). Битумная эмульсионная паста для гидроизоляционных работ в зависимости от вида эмульгатора в своем составе имеет следующие компо­ ненты (в % ) :

Битумную эмульсионную пасту приготовляют на дорожном битуме БНД-40/60, смешивая нагретые до рабочей температуры компоненты. В результате интен­

сивного перемешивания смеси происходит раздробле­ ние горячего битума, а затем получающаяся паста разжижается дополнительно вводимой в нее водой. Для приготовления пасты применяют пастосмесители и растворомешалки периодического действия.

Наиболее рационально применять раствороме­ шалки, снабженные обогреваемым смесительным ба­ рабаном, со скоростью вращения лопастного вала от 60 до 160 об/мин, что позволяет повысить качество па­ сты и увеличить в 8—10 раз производительность.

На рис. 2 представлена схема простейшей стацио­ нарной пастосмесительной установки (/ — битумный котел; 2— растворомешалка; 3 — дозировочные бачки

для битума и воды; 4 — бункер для готовой пасты;

15

5 — бункер для теста эмульгатора). Выбор оборудо­ вания и приготовление пасты следует производить-

в соответствии с требованиями технических правил [1].

Рис. 2.

Битумные эмульсионные пасты используют для приготовления холодных асфальтовых мастик и для грунтовки бетонных поверхностей. Битумные пасты могут храниться в емкостях длительное время.

Приготовление и характеристика

гидроизоляционных материалов

На основе органического вяжущего приготовляют

холодные и горячие асфальтовые смеси (мастики, ра­ створы, бетоны), пропитанные и штучные гидроизоля­ ционные материалы.

Из холодных асфальтовых составов наиболее рас­ пространены в практике гидроизоляционных работ

холодные асфальтовые мастики — хамаст, которые представляют собой смесь битумных эмульсионных паст с минеральным наполнителем с добавлением воды до получения заданной консистенции.

Для приготовления хамаст используют обычные растворомешалки принудительного перемешивания.

16

Для гидроизоляции применяются мастики следующих составов (в %):

При работе в зимних условиях при отрицательных

температурах воздуха применяют хамаст с введением в состав мастики пластифицирующих и противоморозных добавок в виде технических спиртов. Для гидро­ изоляции рекомендуется хамаст марки БНСХА-15 сле­ дующего состава (в %):

. Готовая хамаст представляет собой массу сметано­ образной консистенции. Она не должна иметь комков, непромешанных минеральных частиц и признаков рас­ слоения. Эту мастику применяют для устройства шту­ катурной гидроизоляции.

Транспортирование хамаст производится в контей­

нерах, автосамосвалах или по трубам с использова­ нием растворонасосов.

Хамаст обладает значительными преимуществами. Применение ее позволяет комплексно механизировать основные и вспомогательные операции гидроизоляци­ онных работ. Устройство штукатурной гидроизоляции

из хамаста возможно как в летних, так и в зимних ус­ ловиях (при отрицательной температуре воздуха). Ха­ маст может наноситься на влажные бетонные поверх­ ности и для приготовления не требует дефицитных дорогостоящих материалов.

Стоимость 1 кг хамаста — 3,5—4 коп. Стоимость штукатурной гидроизоляции из хамаста составляет

0,5-0,9 руб/м2, а трудовые затраты на покрытие та­ кой гидроизоляцией 1 м2 не более 0,03 чел.-дня. Приго­ товление, транспортирование и применение холодной асфальтовой мастики следует производить с соблюде­

нием технических правил [1].

Горячие асфальтовые составы. Для устройства штукатурной окрасочной и литой гидроизоляции при­ меняются горячие асфальтовые мастики и растворы. Асфальтовые мастики представляют собой пластич­ ные смеси битумов с порошкообразными или волокни­ стыми наполнителями. В табл. 3 приведены составы мастик и растворов, применяемых для штукатурки.

В качестве порошкообразных наполнителей исполь­

зуются каменные естественные или искусственные по­ рошки: известняковый, доломитовый, шамотный,

кварцевый, кирпичный и др.

Они должны быть сухими, сыпучими и содержать не менее 90% зерен мельче 0,25 мм, глинистых ча­

стиц— не более 1,5%, а водорастворимых соедине­

ний — не более 0,5 %.

Вкачестве волокнистого наполнителя в мастиках

ирастворах используется хризотиловый асбест 6—

7-го сортов. Он должен быть сухим и рыхлым, посто­ ронних примесей иметь не более 10%. Пески, исполь-

18

Таблица З

зуемые в составах асфальтовых растворов, не должны

•содержать частиц крупнее 2,5 мм, а частиц мельче

0,14 мм должно быть не более 15%. В качестве пласти­ фикаторов используются резиновая крошка (общешин­ ная) и машинное масло.

Асфальтовые растворы применяются в тех случаях, когда от штукатурки требуется более высокая механи­ ческая прочность. Следует иметь в виду, что приготов­ ление и нанесение асфальтовых растворов сложнее, чем асфальтовых мастик.

Для устройства литой окрасочной гидроизоляции и изготовления асфальтовых матов применяются го­ рячие асфальтовые мастики (табл. 4). В технологиче­

ский процесс приготовления горячих асфальтовых составов входит подготовка битума или сплавов би­ тума, минеральных материалов и смешивание их ja на­

гретом состоянии. При этом битум нагревается до ра­ бочей температуры 160—180° С, а минеральные мате­ риалы до 180—200° С.

Для изготовления горячих асфальтовых мастик и

растворов литой консистенции асфальтосмесительные

установки, применяемые для приготовления асфальто-