§ 1.3. Штукатурная гидроизоляция из растворов и мастик (ч. 1)

Штукатурная гидроизоляция представляет собой водонепроницаемое покрытие толщиной от 5 до 50 мм, наносимое в несколько слоев или наметов штукатурным способом; в зависимости от вида используемого материала различают цементные штукатурки и торкрет, асфальтовые (горячие и холодные) штукатурки.

Штукатурная гидроизоляция широко распространена благодаря простоте ее выполнения и дешевизне; в последние годы она была существенно усовершенствована, что позволило комплексно механизировать гидроизоляционные работы, резко повысить ее надежность и долговечность даже в наиболее сложных эксплуатационных условиях. Поэтому она становится основным типом гидроизоляции, постепенно вытесняя более дорогие и трудоемкие, в первую очередь оклеечную.

Штукатурные покрытия из цементных растворов (ч. 1). Цементные штукатурки из жирных цементных растворов с соотношением портландцемента к песку 1:3 и В/Ц = 0,4 являются наиболее распространенными, однако низкая трещиноустойчивость, водопроницаемость и неморозоустойчивость покрытий вынуждают искать способы совершенствования цементных растворов путем введения различных добавок и ограничивают область их применения наиболее простыми и неответственными случаями, а также для выравнивающих подготовок и защитных стяжек. Известно большое количество добавок к цементным растворам гидроизоляционного назначения [8, 14, 31, 46, 54] — как минеральных, так и органических. Свойства цементных растворов состава 1:2 с некоторыми наиболее распространенными добавками приведены в табл. 1.22.

Таблица 1.22

Физико-механические свойства цементных растворов с улучшающими добавками

Вид добавки и количество, % от массы цемента Водопроницаемость, МПа Прочность (МПа) Усадка (мм/м) через Стоимость, руб/м2
при сжатии при растяжении 28 сут. 180 сут.
Раствор 1:2 без добавок 0,2—0,3 30—40 3,6—4 0,74 0,75 0,35
Раствор 1,2 % хлорного железа 0,4—0,5 46,8 4,5 0,82 0,86 0,60
Раствор 1 % азотнокислого кальция 2,0 41,2 4,0 0,80 0,84 0,59
Раствор 3 % алюмината натрия 0,5—0,6 18,8 2,1 1,02 1,02 0,80
Раствор 2 % смолы № 89 (полиамид) 1,6 36,0 4,4 1,60 1,70 1,20
Раствор 2 % олигомера ТЭГ-17 1,6 38,0 5,2 1,20 1,30 2,60
Гипсоглиноземистый цемент 1,0 33,1 2,7 0,1 0,1
На основе цемента ВРЦ
 –||–   ВБЦ
 –||–   РВВ+БТЦ
0,5—0,6
0,5—0,6
1,6
20,0
15,0
24,5


2,0
0,2
0,0
0,1
0,2
0,0
0,1
3,60


Большинство уплотняющих добавок одновременно повышает жесткость покрытия и усадку раствора при твердении [41], что уменьшает трещиноустойчивость гидроизоляции, а водорастворимость солей снижает его водоустойчивость при длительном действии напорных вод. Усадочному трещинообразованию успешно препятствуют добавки расширяющихся (ВРЦ) и безусадочных (ВБЦ) цементов, однако выделяющийся при их введении водорастворимый гипс снижает водоустойчивость раствора.

Гораздо более эффективны органические добавки водорастворимых смол и латексов, которые, как правило, повышают не только плотность покрытий, но и их трещиноустойчивость, однако в крупнопористых цементных растворах эффективность действия высокодиспергированных эластомеров резко снижается; кроме того, дефицитность и дороговизна таких добавок намного ухудшают экономичность полимерцементных растворов [41]. Поэтому в настоящее время нельзя рекомендовать широкое применение обычных цементных штукатурок для гидроизоляции долговременных сооружений из-за их недостаточной трещиноустойчивости, водо- и морозоустойчивости, коррозионной стойкости. Следует применять коллоидные цементные растворы КЦР и КПЦР (см. ниже).

В цементные растворы вспомогательного назначения эффективно введение гидрофобизирующих добавок — кремнийорганических жидкостей ГКЖ-11, ГКЖ-10 и ГКЖ-94 (0,2—0,5 % от массы цемента), которые резко повышают водонепроницаемость стяжек и подготовок, но, к сожалению, лишь временно, поскольку гидрофобизация при длительном воздействии воды прекращается вследствие инверсии смачивания.

Цементный торкрет является разновидностью штукатурных покрытий, он позволяет механизировать работы и повысить надежность покрытий. Сухая цементно-песчаная смесь (1:2) подается пневматически по шлангу от цемент-пушки с дозировкой ее тарельчатым питателем; она смешивается с водой в штукатурном сопле, куда вода поступает по специальному шлангу через дозирующий вентиль; при этом сопловщик визуально поддерживает среднее В/Ц = 0,35 (рис. 1.6, а).

Технологические схемы устройства цементной штукатурной гидроизоляции
Рис. 1.6. Технологические схемы устройства цементной штукатурной гидроизоляции
а — способ торкретирования; б — штукатурка из КПЦР; в — штукатурка из стеклоцемента
1 — сушильный барабан; 2 — бункер для песка; 3 — бункер для цемента; 4 — смеситель; 5 — растворомешалка; 6 — цемент-пушка; 7 — компрессор; 8 — штукатурное сопло; 9 — дозаторы жидкости; 10 — бункер с растворонасосом; 11 — растворонагнетатель или вибропневмонагнетатель; 12 — изолируемая поверхность

Два недостатка присущи торкрету: неравномерность состава раствора и его зависимость от квалификации сопловщика, вследствие чего образуются усадочные трещины, он плохо прилипает к основанию, наблюдается значительный отскок песка (25—30 %); поэтому в большинстве случаев торкрет-штукатурка получается недоброкачественной [31, 41, 69].

Улучшения торкрет-штукатурки достигают при помощи активированного торкрета [27, 78] на основе портландцемента, виброизмельченного до удельной поверхности 5000 см2/г, и минерального наполнителя. Такой торкрет гораздо более плотен, что позволило успешно применить его на ряде мазутных резервуаров, для кавитационностойких покрытий водослива плотины Братской ГЭС, сульфатостойких покрытий дымоходов Заинской ГРЭС и других ответственных сооружений.

Однако главные недостатки торкрета такие частные улучшения не устраняют, а потому его можно использовать лишь при наличии сопловщиков высокой квалификации. Дальнейшим совершенствованием цементной гидроизоляции следует считать нанесение заранее приготовленного, отдозированного и перемешанного раствора, каким является КДР.