§ 4.2. Гидроизоляция подземных промышленных сооружений (ч. 6)

Особые случаи гидроизоляции. Гидроизоляция нефтехранилищ также относится к сложным типам гидроизоляции, так как от нее требуется нефтенепроницаемость и нефтестойкость покрытий, высокая теплостойкость (мазут подогревают до 90° С), а иногда и высокая трещиноустойчивость. Различные асфальтовые и полимербитумные покрытия в данном случае непригодны из-за их недостаточной нефтестойкости; в связи с этим, как правило, применяют цементный торкрет, а в последние годы — стеклоцементную гидроизоляцию [22] и покрытия из КЦР [27], отличающиеся повышенной надежностью.

Однако цементная штукатурная гидроизоляция нетрещиноустойчива — при образовании трещин шире 0,1 мм она расстраивается; поэтому для хранения нефтепродуктов используют металлические резервуары или сложные сооружения из предварительно-напряженного железобетона, что приводит к удорожанию конструкций и перерасходу металла.

Весьма перспективна эпоксидная окрасочная гидроизоляция, эффективность которой доказана на строительстве четырех мазутохранилищ Архангельской ТЭЦ емкостью до 10 000 т каждое. Эти крупные резервуары размером 42×42×6 м возводились на заторфованных грунтах; слой торфа толщиной 3—3,5 м был удален и заменен регулированной песчаной подушкой (рис. 4.11, а), на которой располагалось днище из монолитного железобетона, а стены, колонны и перекрытие резервуара были выполнены из сборных элементов. Несмотря на особые меры по омоноличиванию сборных элементов стен с сопряжением арматуры стыком Передерия и заполнением высокопрочным безусадочным бетоном (рис. 4.11, в), при первых гидравлических испытаниях были обнаружены недопустимые утечки.

В 1969 г. вся внутренняя поверхность первого резервуара была оштукатурена цементным раствором с уплотняющими добавками и окрашена жидким стеклом, однако уже в 1970 г. гидравлические испытания вновь дали неудовлетворительные результаты. Тщательные исследования показали, что в швах образовались трещины 0,3—0,4 мм из-за неравномерных осадок резервуара на 80—150 мм вследствие заторфованности песчаной намывной подушки и наличия линз торфа на глубине до 8 м (рис. 4.11, а); поэтому осадки будут длительными.

По предложению ВНИИГа в 1972 г. для гидроизоляции мазутохранилища была применена эпоксидная окрасочная и оклеечная гидроизоляция («Энергетическое строительство», 1974, № 4) из эпоксидно-каучуковых лаков и красок (табл. 4.7). Швы между сборными железобетонными конструкциями (рис. 4.11, б и в) оклеивались эпоксидно-каучуковым армоэластиком, который для повышения деформативной способности наклеивался только по краям (поз. 6 на рис. 4.11, в). Таким же способом был уплотнен стык стен с монолитным днищем.

Таблица 4.7

Составы (в частях массы) эпоксидных композиций дли гидроизоляции мазутохранилищ на Архангельской ТЭЦ (по В.Л. Волковой)

Уже первое наполнение резервуара показало высокую эффективность гидроизоляции, что позволило своевременно ввести ТЭЦ в эксплуатацию, однако со временем были вновь обнаружены отдельные протечки из-за недостаточно плотной наклейки армоэластика на запачканные мазутом стены. В дальнейшем на втором резервуаре была сделана металлическая монтируемая гидроизоляция, на что было израсходовано около 50 т стального листа, однако из-за продолжающихся осадок она скоро вышла из строя и была отремонтирована оклейкой эпоксидным армоэластиком.

Поэтому на третьем и четвертом резервуарах была применена эпоксидная окрасочная гидроизоляция, выполняемая следующим образом: поверхность стен и днища тщательно очищали и сушили, а затем грунтовали эпоксидно-каучуковым лаком (табл. 4.7); все раковины и неровности шпаклевали эпоксидной шпаклевкой; все швы оклеивали эпоксидным армоэластиком из стеклоткани Т-10, пропитанной эпоксидно-каучуковой композицией ЭКК-100, а потом окрашивали эпоксидной краской ЭКК-50. В среднем такая гидроизоляция стоила 8—9 руб./м², а металлическая—26 руб./м², т.е. в три раза ниже, причем трудозатраты были уменьшены в 5,6 раза.

Освидетельствование мазутохранилища в 1974 г. показало, что протечек мазута из резервуаров, изолированных эпоксидными мастиками, нет, но армоэластик стал чрезмерно жестким из-за того, что мазут постоянно подогревался до 90° С; поэтому, учитывая термостарение, армоэластики надо выполнять из более эластичной композиции, например ЭКК-200 («Энергетическое строительство», 1974, № 4). В резервуаре же с металлоизоляцией наблюдаются постоянные протечки; это наглядно демонстрирует преимущества эпоксидной гидроизоляции перед металлической и позволяет рекомендовать ее как наиболее надежную для защиты нефтехранилищ из сборных железобетонных элементов.

Гидроизоляция подземных каналов и трубопроводов неоднократно освещалась выше, однако остановимся на данном вопросе еще раз в связи с появлением новых материалов, которые зачастую применяют без должной проверки, например нетрещиноустойчивые и быстро стареющие битумно-кукерсольные эмали БЛК, неводоустойчивые битумно-латексные композиции типа ЭГИК, фенолоформальдегидные, полиацетатные и кремнийорганические недостаточно водоустойчивые покрытия. Поэтому на долговременных сооружениях можно осуществлять лишь те покрытия, которые успешно выдержали долговременные испытания:

• фторлоновые СП-ФЛ-12 на основе сополимера Ф-32;
• эпоксидно-каменноугольные в сочетании с фторлоновой эмалью Ф-42Л;
• поливинилхлоридное ХС-010+ ХВ-785 (ХСЭ-23)+ ХВ-784 (ХСЛ);
• эпоксидно-битумное + полиамидная смола Л-19 (отвердитель);
• лаки и краски на основе полиуретанового лака УР-5112.

Перечисленные покрытия выдерживают длительное воздействие горячей воды при 50—70° С и 5 %-ного раствора серной кислоты, что свидетельствует об их повышенной надежности («Лакокрасочные материалы», 1978, № 3), и стоят несколько ниже обычных модифицированных эпоксидных лаков и эмалей (3—3,5 руб./кг). Поэтому такие краски можно рекомендовать для устройства уплотнений из армоэластиков, различных сопряжений, а также для армированных гидроизоляционных покрытий, ибо они хорошо сочетаются с разными стеклотканями и сетками.