Гидроизоляция мастикой

Фундаменты зданий и сооружений находятся в неблагоприятных условиях воздействия грунтовых вод, в которых растворены агрессивные по отношению к строительным материалам химические соединения. Для продления срока безремонтной службы строительных конструкций используют гидроизоляцию.

Гидроизоляционные материалы выпускаются промышленностью в готовом виде, а также готовятся в специализированных цехах или непосредственно на строительной площадке. В такие составы обычно входят вяжущее вещество и вспомогательный компонент. Поскольку основные функции в составе выполняет вяжущее вещество, оно является обязательным для всех типов гидроизоляции.

К наиболее популярным защитным составам относятся мастики. Их готовят из битумов и продуктов переработки твердотопливных материалов, дегтя, а также синтетических смол. В смесь, приготовленную для гидроизоляции мастикой, также могут входить:

• растворители – бензин, ацетон, толуол и др.;
• пластификаторы – пековый дистиллят, дибутилфталат и др.;
• наполнители – песок, слюды, асбестовые волокна, тальк.

Растворители и пластификаторы изменяют свойства мастики, делая ее более эластичной, текучей, подвижной для удобства нанесения и сохранения нужных характеристик в процессе эксплуатации. Наполнители улучшают характеристики, важные для технологии гидроизоляции и в процессе службы защитного покрытия.

Составы бывают:

• горячие – требующие подогрева перед нанесением;
• холодные – готовые к нанесению при температуре окружающей среды.

Битумные мастики для гидроизоляции

При приготовлении битумного состава, которым выполняется гидроизоляция мастикой, в основном применяются полутвёрдые и твердые нефтяные битумы – отходы прямой нефтеперегонки и крекинга. Такие битумы должны соответствовать требованиям ГОСТа. Они применяются для приготовления мастик, герметиков, клея.

Ранее при низких температурах битумы твердели, теряли эластичность, становились хрупкими. Их пластичность была недостаточной при температурах, соответствующих климатической норме большинства регионов страны. Но, несколько десятков лет назад были созданы морозостойкие битумы, рекомендованные для производства гидроизоляционных мастик и грунтовок, клеевых составов, с которыми можно работать по армирующим сеткам. К тому же, такие мастики отличались повышенной жароустойчивостью, что не давало им оплывать и стекать с защищаемой поверхности в условиях высоких летних температур.

Битумная мастика для гидроизоляции характеризуется следующими показателями:

• температура размягчения;
• температура воспламенения;
• вязкость;
• эластичность (растяжимость).

По перечисленным параметрам твердые и полутвердые битумные мастики для гидроизоляции классифицируются по ГОСТ и ТУ. Стоит отметить, что такого рода мастики для гидроизоляции кровли готовят исключительно из продуктов прямой нефтеперегонки, допускаются смеси окисленных и неокисленных нефтепродуктов.

Гидроизоляционные дегтярные составы

В результате переработки каменных углей и горючих сланцев, имеющих в своем составе углеводороды, получают дегти, которые активно используются для изготовления мастик. Состав для гидроизоляции мастикой может производится на основе следующих материалов:

• пек каменноугольный;
• дистиллят каменноугольный;
• смола каменноугольная;
• фенолы сланцевые, нерастворимые в воде.

Каменноугольная смола производится коксованием углей и используется преимущественно для гидроизоляции металлических деталей от коррозии. Из нее может быть произведен каменноугольный пек, как среднетемпературный, так и устойчивый к повышенным температурам.

Гидроизоляция мастикой, изготовленной из пека каменноугольного, делается для бетонов. Бетонные конструкции защищаются способом пропитки.

При производстве сажи в результате переработки каменноугольной смолы в качестве побочного продукта получают пековый дистиллят. Из него делают дегтярно-эпоксидную мастику для гидроизоляции.

Сланцевые фенолы используют при приготовлении составов для гидроизоляции в качестве модификаторов сланцевых смол.

Дополнительные компоненты

В состав гидроизоляционных мастик могут входить пластификаторы, наполнители, а также армирующие материалы, которые изменяют характеристики защитного покрытия. В данном случае они увеличивают прочность, химическую устойчивость и эластичность покрытия.

Наполнителями и армирующими добавками могут быть волокна и порошки из диабаза, кварца, графита, слюды, талька, барита, известняка, маршалита, каолина. Гидроизоляция мастикой, в состав которой входят кварц и диабаз, имеет повышенную кислотоустойчивость. Наличие смолотого в порошок каолина, талька, известняка, доломита, кирпича обеспечивают материалу высокую устойчивость к воздействию щелочей.

Армируют гидроизоляцию мастикой стеклотканями, иногда – металлической сеткой либо добавками в состав асбестовых волокон.

Подготовка к работе

Перед проведением работ по гидроизоляции горячие мастики необходимо подогревать. Битумные и резинобитумные мастики подогревают до 180 градусов по Цельсию, гудроновые и дегтярные – до 130. Если работы проводятся в зимнее время на морозе, можно повысить температуру мастики еще на 10-15 градусов.

Применение холодных мастик не требует подогрева при температуре окружающей среды выше 5 градусов. Если температура ниже, их следует подогреть до температуры порядка 70 градусов. Мастиками изолируют кровли и другие элементы строительных конструкций.

Горячие мастики используют в основном как приклеивающие для рулонных материалов, для гидроизоляции крыш и создания гидрофобных кровель с условием их армирования стеклотканями.

В холодных составах применяются разбавленные вяжущие составы. Их также используют для приклеивания рулонных материалов, паро- и гидроизоляции кровли.

Как холодные, так и горячие мастики можно применять в качестве окрасочной, литьевой, штукатурной изоляции. Ими также можно заполнять швы и трещины, в том числе деформационные.

Материалы для гидроизоляции мастикой могут готовиться централизованно. Так происходит с горячими составами. Некоторые виды готовятся в полевых условиях посредством расплавления битумного вяжущего и обезвоживания его при температуре выше 100 градусов, а затем добавления прочих компонентов. Время приготовления мастики снижается кратно, если добавлять в варочный котел пеногаситель.

Проектирование

Гидроизоляцию организуют с той стороны, откуда происходит напор грунтовых вод. Сборные конструкции нуждаются в надежной герметичной изоляции. Если в конструкции предусмотрены деформационные швы, необходимо обеспечить гидроизоляцию битумной мастикой с расходом состава, обеспечивающим заполнение всех швов, а также прочное соединение с гидроизоляцией поверхностей.

В зависимости от типа и условий эксплуатации фундамента выбираются составы для его гидроизоляции. Здесь нужно исходить из требований к водостойкости и водопоглощению. Учитываются также и циклические климатические процессы по замерзанию-размерзанию и химический состав водной среды. Так, скорость разрушения гидроизоляции мастикой зависит от уровня кислотности и жесткости грунтовых вод. Влияют на скорость разрушения и микроорганизмы, живущие в грунте.

Если предполагается выполнять изоляционные работы механизированным способом, необходимо учесть такие технологические параметры, как соответствие характеристик состава возможностям оборудования, а также способность состав наносится на влажные поверхности. Повышенная влажность отрицательно влияет на скорость выполнения работ, поскольку большинство мастик наносятся только на сухие поверхности.

Использование специализированного оборудования значительно сокращает скорость производства работ и снижает их себестоимость. Соответственно, экономически выгодно подобрать состав мастики, который может наноситься механизированным способом.

Зачастую ограничивает сферу использования конкретного вида мастики токсичность ее составляющих. Работать с токсичными материалами можно только при соблюдении требований техники безопасности.

Особенности нанесения

Расход мастики на гидроизоляцию зависит от способа ее нанесения. Минимальный расход получается при окрасочной изоляции. Ее выполняют, создавая несколько тонких слоев, чтобы их общая толщина составила порядка 4-6 мм. Битумная гидроизоляция должна иметь прочное сцепление с основанием. Это может быть обеспечено только ее глубоким проникновением в поровое пространство строительного материала. Чтобы мастика не стекала и не сползала с вертикальных и наклонных поверхностей, устраивается армирование ее промежуточных слоев тканями или сетками.

Необходимой пластичности мастики, снижения ее хрупкости добиваются введением пластифицирующих добавок. Если необходимо снизить температуру размягчения состава, в него вводят наполнитель в виде порошков или волокон.

Горячие составы позволяют создать более качественные гидроизоляционные покрытия, устойчивые к низким температурам. Многократное промерзание-размерзание не приводит к образованию трещин в изоляционном слое.

Назначение

При гидроизоляции мастикой цена защитных мероприятий получается минимальной по сравнению с многими другими видами гидроизоляции. Самой недорогой является битумная мастика. Она предназначена для создания барьера капиллярной влаге при изоляции фундаментов, пароизоляции, изоляции металлических деталей. Ее можно использовать для гидроизоляции монолитных конструкций, устойчивых к трещинообразованию. В таких конструкциях не должно быть деформационных швов. При этом они должны быть доступны для рекогносцировки и периодического обследования.

Помимо чисто битумной, существуют разновидности мастик:

• битумно-латексные;
• битумно-наиритовые;
• битумно-полимерные (в качестве полимера может использоваться полистирол, полиэтилен, эпоксидные смолы).

В постоянно обводненных местах, особенно в водной среде с агрессивным химическим составом, лучше применять эпоксидно-дегтевую гидроизоляцию. Ее можно использовать для защиты сборных и монолитных конструкций, поверхностей кессонов, колодцев, шпунтов, свай. Для гидроизоляции устойчивых к образованию трещин конструкций промышленных и гражданских зданий, находящихся в течение короткого периода в зоне сезонного обводнения, используют битумно-наиритовую разновидность мастики.

Если в составе мастики есть наполнители и заполнители, она используется для создания штукатурного слоя гидроизоляции. Такой слой может иметь толщину от нескольких миллиметров до нескольких сантиметров. В этом случае наносится штукатурный слой горячей асфальтовой мастики.

Горячая асфальтовая гидроизоляция может укладываться исключительно на хорошо нивелированную сухую поверхность. Если возможны разрушения конструкции, места максимальных деформаций армируются стеклотканью или сеткой из стальной проволоки. Несмотря на армирование, горячая асфальтовая мастика может растрескиваться при низких температурах, теряя герметичность. Преимуществом горячей асфальтовой гидроизоляции является возможность работать с ней зимой на открытом воздухе.

Возможно применение для устройства гидроизоляции и холодных асфальтовых мастик. Перед нанесением асфальтовой мастики все стыки и деформационные швы должны быть заполнены эластичными заполнителями до полной герметичности. На вертикальных поверхностях изоляция закрепляется присыпкой грунта или специальными щитами. В противном случае герметичность защитного покрытия обеспечить невозможно.