§ 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).
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.