Полимерные инъекционные материалы – отдельный класс материалов, широко используемый при ремонте зданий и сооружений для гидроизоляции и усиления строительных конструкций. Данные материалы обладают рядом преимуществ, которые определяют область их применения.
При ремонте знаний и сооружений используют полимерные материалы на различной основе:
– эпоксидные составы;
– эпоксидно-полиуретановые составы;
– полиуретановые составы;
– винилы;
– хлоркаучуки;
– акриловые/латексные эмульсии.
Наибольшую популярность завоевали полиуретановые составы. Смолы на полиуретановой основе используются для гидроизоляции, ремонта и усиления строительных конструкций. При выборе материалов для ремонта и гидроизоляции строительных конструкций особое внимание следует уделять их свойствам.
По количеству компонентов выделяют:
– однокомпонентные смолы – для их полимеризации не требуется специальный отдельный компонент. Как правило, реакция происходит при взаимодействии с водой или влагой воздуха (такие составы применяются только в присутствии воды, подходят для герметизации водонаполненных трещин и остановки активных течей);
– двухкомпонентные смолы – для их полимеризации необходимо наличие второго компонента – отвердителя. Сами по себе компоненты таких составов не реагируют с водой, или реакция протекает очень медленно (могут применяться и в отсутствие воды, например для усиления кирпичной кладки).
По способности реагировать с водой различают:
– гидроактивные – активно реагируют с водой, с образованием пены и увеличением в объеме (могут применяться для остановки активных течей);
– не гидроактивные – активная реакция с водой отсутствует.
По свойствам материала после полимеризации следует выделять:
– эластичные – изменяют свои геометрические размеры при приложении к ним нагрузки и вновь восстанавливают свои размеры при ее отсутствии (такие материалы могут применяться для гидроизоляции подвижных трещин);
– жесткие – необратимо изменяют свои геометрические размеры при приложении к ним нагрузки (жесткие материалы могут применяться только для гидроизоляции и ремонта статичных конструкций).
Также важными свойствами полиуретановых смол являются: вязкость, время реакции с водой и жизнеспособность. Данные свойства зависят от температуры: чем выше температура, тем ниже становится вязкость смолы, однако снижается время, за которое смолу необходимо израсходовать (жизнеспособность), и время реакции с водой; чем ниже температура окружающей среды, тем выше становится вязкость смолы, увеличивается время реакции с водой и жизнеспособность.
Следует обратить внимание, что при использовании температура полиуретановой смолы должна быть не ниже +17 ºС. Данные ограничения связаны с вязкостью смолы и возможностями оборудования нагнетания (закачивания) смолы в конструкцию. Попросту насос не сможет прокачать смолу с высокой вязкостью. Поэтому при выполнении работ при температуре ниже +17 ºС необходимо предварительно выдержать смолу и насос в теплом помещении. Работы по инъектированию при этом необходимо проводить оперативно.
ЗАО «ГК «Пенетрон-Россия» поставляет полиуретановые смолы для гидроизоляции и ремонта строительных конструкций с различными свойствами:
– «ПенеСплитСил» – двухкомпонентная, не гидроактивная, эластичная полиуретановая смола;
– «ПенеПурФом Н», «ПенеПурФом НР», «ПенеПурФом Р» – двухкомпонентные, гидроактивные, жесткие полиуретановые смолы;
– «ПенеПурФом 1К» – однокомпонентная, гидроактивная, эластичная полиуретановая смола;
– «ПенеПурФом 65» – однокомпонентная, гидроактивная, жесткая полиуретановая смола.
Время реакции некоторых смол можно регулировать с помощью катализатора. Например, для смолы «ПенеПурФом 1К» максимальное количество катализатора составляет 5 %. Зависимость времени реакции смолы «ПенеПурФом 1К» с водой от температуры и количества катализатора приведена в таблице 1.
Для смолы «ПенеПурФом 65» максимальное количество катализатора составляет 10 %. Зависимость времени реакции смолы «ПенеПурФом 65» с водой от температуры и количества катализатора приведена в таблице 2.
Свойства данных материалов определяют их область применения (см. табл. 3).
Каждый материал имеет определенные особенности применения, в зависимости от тех задач, которые необходимо решить. Однако можно выделить общие правила использования инъекционных смол:
1) Во время работ необходимо использовать индивидуальные средства защиты: перчатки резиновые химстойкие, перчатки х/б, респиратор, очки защитные, спецодежду из плотной ткани, сапоги резиновые. При попадании смолы на кожу или в глаза немедленно промыть водой и обратиться к врачу.
2) Промыть полость шва, трещины водой с помощью насоса или водоструйного аппарата высокого давления.
3) Перед использованием смолы провести пробную промывку насоса гидравлическим маслом (например, Моbil HLP-68 или его аналогом) в режиме циркуляции.
4) Обычно применяют металлические инъекторы с шариковым клапаном. Диаметр отверстий на 1–2 мм должен превышать диаметр инъектора (например, при диаметре инъектора 10 мм диаметр отверстия должен составлять 11–12 мм).
5) При отсечке капиллярного подъема влаги и укреплении каменной кладки: пробурить шпуры на расстоянии 10–15 см друг от друга в один или два ряда под углом так, чтобы отверстия пересекали как можно больше швов между кладочными элементами (кирпич, камень и т.п.).
6) При герметизации трещин, швов бетонирования: пробурить шпуры для нагнетания под углом ~ 45° к поверхности. Расстояние между отверстиями и отступ от края трещины, шва бетонирования должны составлять ½ толщины конструкции.
7) Очистить отверстия сжатым воздухом от остатков бурения и установить крайний инъектор. На вертикальных и потолочных поверхностях предотвратить вытекание смолы, для чего по устью трещины выполнить штрабу 25×25 мм и заполнить ее растворной смесью «Скрепа М500 Ремонтная».
8) Температура смолы должна быть не ниже +17 °С. При понижении температуры увеличивается вязкость, а при повышении температуры снижается жизнеспособность. Перед приготовлением рабочего объема смолы сделать контрольный замес для оценки жизнеспособности смолы в условиях объекта. Приготовить такое количество смолы, которое можно израсходовать за время жизнеспособности.
9) Инъектирование смолы в вертикальные трещины производить последовательным нагнетанием снизу вверх. Инъектирование производить до тех пор, пока происходит повышение давления либо пока смола не начнет вытекать из следующего шпура. Установить следующий инъектор и продолжать процесс инъектирования. При увеличении вязкости смолы промыть насос растворителем (например, растворитель 646 ГОСТ 18188) и приготовить новую порцию смолы. После основного инъектирования провести дополнительное в уже заполненные смолой инъекторы до начала ее полимеризации. При необходимости удаления инъекторов полость шпуров заполнить растворной смесью «Пенекрит».
10) Промыть насос и рукава сначала растворителем (например, ксилол или растворитель 646 ГОСТ 18188), затем гидравлическим маслом (например, Mobil HLP-68 или его аналог). Затвердевшую смолу удалить механическим способом.
Оборудование для выполнения
инъекционных работ:
«ЕК-100М» – ручной поршневой насос предназначен для нагнетания под давлением однокомпонентных (исключение – «ПенеПурФом Н») полиуретановых смол. Благодаря своей компактности и небольшой массе насос «ЕК-100М» отлично подходит для выполнения работ с лесов и подмостей, а также для работы в стесненных условиях.
«ЕК-200» – поршневой насос высокого давления с электроприводом, предназначенный для нагнетания полиуретановых одно- или двухкомпонентных смол в строительные конструкции из бетона и железобетона, кирпичную или каменную кладку для их гидроизоляции и укрепления.
Преимущества:
– возможность нагнетания двухкомпонентных и однокомпонентных смол под высоким давлением;
– высокая производительность благодаря использованию электропривода;
– возможность регулировки производительности насоса;
– компактность и небольшая масса насоса «ЕК-200» позволяет выполнять работы с лесов и подмостей, а также в стесненных условиях;
– наличие смесителя с клапанами предотвращает передавливание одного компонента в другой;
– наличие обратного трубопровода позволяет оперативно промыть смеситель при использовании быстрореагирующих двухкомпонентных смол.
