Для чего нужна гидроизоляция бетонных колец? Устройство колодцев из стандартных жби колец, выпускаемых заводами жби, оправдано экономически, технологически и с точки зрения безопасности монтажа. Однако, технология отличается одним существенным недостатком. Так как отдельные сегменты конструкции не имеют между собой жесткой механической связи, то рано или поздно герметичность бетонной конструкции нарушается и на стыках образуются течи. В дальнейшем это приводит к загрязнению воды в колодцев, попаданию грунтовых вод и нечистот в коммуникации и т.д.

Но это только начало проблемы. Протечки со временем приводят к солевой коррозии бетона и разрушению шахты. Чтобы защитить себя от этой проблемы, необходимо позаботиться о герметизации швов еще на стадии монтажа бетонных колец. Кроме стыков обработке должны быть подвергнуты все локальные дефекты типа трещин и сколов. 

Образование течей

Изначально стандартная технология строительства колодцев из жби колец не предполагала какой-либо дополнительной обработки стыков. Герметизацию должен был обеспечивать обычный цементно-песчаный раствор, служащий для крепления секций друг относительно друга. В первые 3 – 5 лет эксплуатации так и происходит. Однако затем даже на устойчивых грунтах со временем швы дают трещины, поверхность бетонных колец покрывается пятнами, которые постепенно превращаются в потеки или даже ручьи.

Протечки, постепенно появляющиеся в колодцах, смонтированных на бетонном растворе, не свидетельствуют о плохом качестве строительных работ. Причины здесь совсем в другом. Разрушение раствора, заполняющего швы, происходит по объективным причинам:

  • В зависимости от климатической зоны и типа грунта за несколько лет накапливается предельно допустимое взаимное влияние на швы температурных скачков, кристаллизации солей и механических подвижек конструкции.
  • В северных регионах морозное пучение приводит к вертикальному перемещению верхних колец.
  • Нарушение соосности сегментов под влиянием плывунов.
  • Некондиционный бетон, использовавшийся при формовке колец на заводе ЖБИ, может давать трещины (особенно на стыках) уже в первые годы эксплуатации колодца.

Это приводит к необходимости ремонта с ревизией всей шахты и изоляцией швов, а также других дефектов, ставших локализацией протечек. Но дешевле обходится использование специализированных технологий обработки стыков еще на стадии строительства.

Технологии герметизации швов сборных колодцев.

Инфильтрация — это просачивание грунтовых вод в колодец. Иногда этот процесс связывают с понятием «обратное давление». Эксфильтрация — это попадание содержимого полой конструкции в окружающую среду под действием прямого гидростатического давления. В зависимости от типа сооружения (колодец, отстойник, септик) швы должны предупреждать инфильтрацию и/или эксфильтрацию, а также служить дополнительной механической фиксацией колец и защищать бетон и его стальную арматуру от всех видов коррозии.

На данный момент список актуальных технологий  довольно широк:

Некоторые технологии могут применяться только для внутренней или только для наружной обработки, другие универсальны. Считается, что наружная защита швов в большей степени помогает бороться с инфильтрацией, а внутренняя — с эксфильтрацией. Однако, это справедливо только для материалов с ограниченной адгезией к бетону.

Материалы для герметизации швов между стеновыми кольцами

 Используются следующие составы материалы и готовые изделия:    

  • Сухие смеси — обычные штукатурные и с проникающими свойствами.
  • Обмазки — на основе битума и смесей его с полимерами. Выпускаются в виде мастик.
  • Рулонная изоляция — представляют собой мастики, нанесенные на геотекстиль или стеклохолст.
  • Массы для инъекций — как правило, 2-компонентные составы на основе эпоксидных смол, полиуретана или композитов с минеральной основой.
  • Напыляемые составы — на основе полиуретанов, резин и минерало-полимерных композитов.
  • Полимерные кольца — для сборки внутренних оболочек.
  • Полимерные вкладыши и уплотнения.

Основные плюсы и минусы технологий и материалов для герметизации в колодцах из жби колец можно представить в виде сводной таблицы:

 

Технология Тип монтажа Уровень изоляции Долговеч ность   Ремонто пригод ность Нужна ли доп. изоляция Безопас ность работ Стоимость
Оштукату ривание внутри снаружи средний средняя + нет высокая средняя
Торкрети рование внутри снаружи высокий высокая + нет высокая высокая
Битумные обмазки снаружи средний высокая да низкая средняя
Рулонная изоляция снаружи средний высокая + да низкая средняя
Напыление снаружи высокий высокая да низкая высокая
Инъекции внутри высокий высокая да высокая высокая
Полимерные уплотнения снаружи внутри низкий высокая + да средняя низкая
Устройство глиняного замка снаружи средний высокая да средняя низкая

 

Оштукатуривание швов с помощью смесей с проникающими компонентами.

Используя обычные цементно-песчаные смеси, можно добиться герметичности колодезной шахты на 5 лет при условии, что сооружение расположено в зоне стабильных глинистых грунтов. В остальных случаях прибегают к помощи штукатурок с проникающими (капиллярными) свойствами.

Гидроизоляционная проникающая смесь и состав для поверхностной обработки жби конструкций входят в состав профессиональных систем. Дополнительно при необходимости устранения протечек жидкости, находящей под  давлением, наносят растворы из быстро отверждаемых сухих смесей.

В состав материалов данного типа входят:

Проникающий компонент (акватрон, пенетрон, мастика) — состоит из портландцемента, мелкодисперсного кварцевого песка и щелочных, либо полимерных присадок. Обеспечивает запечатывание пор до 0,4 мм и обеспечивает когезию (прочное приклеивание) со следующим слоем и к тому же обладают такими свойствами как морозоустойчивость, прочность и пластичность.

Применение этого вида гидроизоляции является простым и надежным. Материалы, которые наносятся на бетонную поверхность, просачиваются в поры, затвердевают, заполняя собой все пустоты. На продолжительность схватывания и глубину проникновения изоляционного материала в тело бетона влияет степень пористости, влажности колец септика. При высокой влажности кристаллы образовываются быстрее, а при уменьшении этого показателя процесс замедляется. У обработанных таким образом бетонных поверхностей, микротрещины сами по себе затягиваются.

Рассмотрим технологию устройства гидроизоляции на примере сборного колодца из 2 стандартных колец  D = 1000 мм:

  1. В нижней кромке нижнего кольца вырезаются проемы для прохода инженерных коммуникаций.
  2. Поверхность плиты дна и стыкующийся с ним торец нижнего кольца перед монтажом зачищаются щеткой или водой под давлением.
  3. Стыки увлажняются и на них наносится раствор грунтовки с примерным расходом 1 кг смеси на м².
  4. Далее необходимо приготовить гидроизоляционную смесь и нанести по контуру плиты днища.
  5. Устанавливаем первое бетонное кольцо с помощью крана или погрузчика.
  6. Спустя 24 часа стык еще раз проходим смесью для укрепления слабых мест.

Все работы ведутся при температуре воздуха и бетонных поверхностей +5…+35 °C. На стыки, дающие течь под напором, устанавливают гидропломбы, нанося быстро отверждаемые смеси. Некоторые из них допустимо применять под водой. Большинство составов характеризуются первичным схватывание в течение 1 — 2 мин.

Заделка напорных течей гидропломбированием проводится в следующем порядке:

  1. В месте образования струи выбирается глухая конусная полость электрическим отбойным молотком с плоским долотом. Глубина конуса 50 — 60 мм, диаметр d = 30 — 40 мм.
  2. Сухая смесь для ликвидации напорных течей растворяется водой в соответствии с инструкцией. Время смешивания не должно превышать 1 мин, а получаемая консистенция должна быть похожей на сухую почву.
  3. Формируем из полученной массы конус и с силой запрессовываем его в отверстие течи. В конце движения запрессовки необходимо выдержать статическое давление в течение, не меньшем времени первичного схватывания материала.
  4. Затем часть массы удаляется так, чтобы глубина полости стала около 30 мм.
  5. Полученная ямка с прилегающей поверхностью грунтуется проникающим праймером.
  6. Как только растворная смесь станет матовой, грунтуем поверхность праймером.

Торкретирование

Технология является основной при обработке крупных технологических бассейнов, отстойников и других емкостей, площадь поверхности которых делает ее рентабельной. Штукатурить под давлением колодцы и септики из бетонных колец в частных хозяйствах имеет смысл, если скооперироваться и вызывать бригаду для работы по нескольким объектам, расположенным недалеко друг от друга.

Под давлением воздуха может задуваться как сухая, так и мокрая штукатурная смесь на базе цемента марки не ниже М 400 (водонепроницаемый бетон с нулевой усадкой). Оператор использует торкрет-пушку, которая гибкими шлангами подсоединена к установке. Внутренняя обработка швов бетонных колец возможно только при их номинальном диаметре более 1,5 м.

Нанесение производится в 2 слоя. Толщина каждого не должна превышать 50 — 70 мм. Между этапами важно выдержать паузу для полного схватывания бетона. В зависимости от типа смеси и погоды это может занимать до 2 недель. Кроме того, чтобы предупредить растрескивание при слишком быстром высыхании в жаркую погоду, необходимо смачивать поверхность водой минимум 2 раза за день.

Обмазочная изоляция

Существует несколько типов обмазочных составов которые предотвращают попадание воды вовнутрь колодца:

  • Битум (праймер)
  • Мастики
  • Полимеры
  • Жидкое стекло

Битум: для получения мастики необходимо расплавлять и растворять в дизельном топливе или керосине. Манипуляция небезопасна, так как возможно возгорание. После застывания и высыхания этот материал  водонепроницаем, но при сезонных перепадах температур и подвижках жби колец сравнительно быстро охрупчивается и расслаивается. Битумсодержащие мастики разработали, чтобы улучшить эксплуатационные свойства гидроизолятора и упростить его нанесение на поверхности. Все варианты создают долговечный водоотталкивающий слой, но включение добавок корректируют свойства такой изоляции. Например, минеральные масла облегчают нанесение материала и улучшают водоотталкивающие свойства, олеиновая кислота увеличивает сцепление между наполнителем и битумным вяжущим, а акрил, каучук и полиуретан делают покрытие долговечным и пластичным даже в морозы.

У битумных мастик есть только 2 минуса: они плохо работают на обратное давление и в жидком виде выделяют вредные для здоровья вещества. Поэтому обмазку швов колодцев питьевой воды необходимо производить с наружной стороны и использовать при работе средства индивидуальной защиты (СИЗ) в виде респираторов, резиновых перчаток и рабочей одежды из соответствующих тканей.

Алгоритм герметизации швов битумо-содержащей мастикой:

  1. Кольца колодца откапываются на необходимую глубину.
  2. Швы зачищаются от грязи, пыли и отслаивающихся фрагментов бетона или штукатурки.
  3. Стыки обрабатываются влагостойкой штукатуркой.
  4. После высыхания штукатурки готовится праймер в виде ненасыщенного раствора мастики (пропорции берутся из инструкции) и наносится на стык или всю поверхность колец.. Этот проникающий в толщу бетона слой оставляют высыхать на 1 сутки.
  5. Затем наносится сама мастика, которую немного разбавляют органическим растворителем, если материал загустел.
  6. После обозначенной производителем паузы выполняется повторное нанесение материала.
  7. Через 2 – 3 суток после герметизации колодец можно прикопать.

Жидкое стекло: важно брать качественное натриевое стекло в стандартных пластиковых ведрах от проверенных отечественных производителей. Масса, именуемая жидким стеклом, и продающаяся в малой фасовке (PET бутылках), является некондицией и годится только для мелкого ремонта в помещении.

Обмазка колодезных швов жидким стеклом проводится так:

  1. Материал разводится водой в пропорции 1:1.
  2. Готовится штукатурная смесь с цементом марки не ниже М 400. По консистенции штукатурка должна быть вязкой, пластичной.
  3. Далее, для использования в качестве обычного герметика добавляем к полученной массе немного растворенного в воде жидкого стекла. Обработка швов ведется так же, как и при описанном выше оштукатуривании стыков.
  4. Для заделки активных течей готовится гидропломба из размешивания сухой смеси с растворенным жидким стеклом без предварительного добавления воды в штукатурку.

Схватывание состава происходит очень быстро, поэтому готовить смесь необходимо маленькими порциями, размешивая рукой в перчатке не дольше 20 – 30 с. Без всяких дополнительных средств (мастерков, шпателей и т.п.) рукой масса наносится в штроб или щель стыка и резкими движениями втирается так, чтобы были заполнены все мельчайшие трещины и неровности.

Оклейка рулонной гидроизоляцией

Основные виды материалов которые применяют на вертикальных поверхностях:

  • Полиэтиленовая пленка 1,0 — 1,5 мм.
  • Стеклохолст, пропитанный битумом.
  • Полиолефиновая мембрана.
  • Рубероид.
  • Самоклеющаяся герметизирующая полоса/скотч.

С полиэтиленом и рубероидом работать неудобно. Первый приходится приклеивать на мастику, а второй наплавлять, нагревая феном до температуры около 400 °C. Предпочтительнее герметизировать жби кольца современными рулонными материалами на основе полиолефинов и пропитанных холстов, которые являются самоклеющимися.

Однако, все эти материалы применяют только в качестве верхнего защитного слоя. Нижним являются штукатурки и мастики. И мембрану, и холст приклеивают на наружную поверхность колодца на глубину до 3 м. Герметизирующий скотч можно использовать и на внутренних швах колодезной шахты. Но тоже только в качестве дополнительной защиты поверх уже обработанных стыков.

Напыление изоляционного слоя

Напылять  в качестве гидроизоляции можно битумные мастики, полиуретаны, жидкую резину и композиты на основе полимера с минеральными наполнителями. Эта технология имеет несколько преимуществ перед традиционной обмазкой:

  1. Процесс занимает меньше времени, так как достаточно 1 слоя.
  2. Напыляемый материал попадает на бетонную поверхность под давлением и поэтому хорошо заполняет все микронеровности.
  3. Такая изоляция отличаются более высокой адгезией к бетону, чем мастики, наносящиеся в жидком виде.

Для распыления битумной мастики и композитов используют окрасочные аппараты безвоздушного типа. Для работы с резиной и полиуретаном требуются более сложные машины, работающие с 2-компонентными составами.

Инъектирование

Прогрессивный, но дорогой способ герметизации швов. Главное своеобразие методики: она применяется только в ремонтных целях, и только изнутри колодезной шахты. То есть, герметизирующий слой образуется снаружи бетонных колец, но оператор работает внутри них.

Все происходит очень быстро:

  1. В местах обнаружения течей выполняются сквозные отверстия, в которые вставляются фитинги.
  2. К ним крепятся трубопроводы подачи эпоксидного компаунда.
  3. Под действием инъекционного насоса пластичная масса подается наружу и заполняет полости в грунте, образующиеся вокруг протекающих стыков.
  4. Рабочие уезжают, а вам остается подождать полного отверждения материала.

Стоимость процедуры обусловлена не только оплатой труда и оборудования, но и ценой компаунда, которого затрачивается значительное количество.

Оболочки из полимерных колец-вкладышей

Специально для гидроизоляции колодцев из бетонных колец выпускаются вкладыши, рассчитанные по диаметру для установки в шахты, внутренним диаметром от 1 до 2 м.
Эти оболочки выполняются гофрированными с толщиной стенки 5 — 8 мм. Гофра увеличивает жесткость сегментов, позволяя зафиксировать даже самые старые, разрушающиеся колодцы. Монтаж достаточно прост, кольца вставляются одно в другое за счет конусности и герметично замыкают друг друга.

Это самый эффективный и дорогой из всех рассмотренных, метод герметизации. Применяют его тогда, когда другим способом протечки ликвидировать не удается.

Использование эластичных вставок

Высокоэффективный способ герметизации швов при монтаже колодцев. На зачищенную поверхность стыка выкладывается самоклеющаяся уплотнительная вставка, на которую опускается краном верхнее кольцо.

Вставки изготавливаются из бутил-каучуковой массы и обычно рассчитаны на расположение в замковых контурах. На обычных жби кольцах с плоскими торцами их тоже можно использовать, но придется уделить внимание подготовке поверхностей. Так должны быть удалены шипы и возвышения и, при необходимости, сформирована гладкая подложка из мастики по всему кольцевому периметру.

Считается, что вставки обеспечивают 100% герметизацию, если деформируются при сборке больше, чем на 50 % своей высоты, но меньше, чем на 80 %. Меньшее удельное давление недостаточно для надежного изолирующего контакта, а большее тоже нежелательно, так как в этом случае уменьшается срок службы вставки. Поэтому для каждого типа бетонного кольца, ориентируясь на его диаметр и вес, необходимо рассчитывать оптимальное сечение эластичного элемента. Необходимые соотношения даются фирмой-производителем.

Есть ли альтернатива дорогим современным технологиям герметизации?

Десятилетиями мастера-частники практикуют недорогой, но надежный способ восстановления герметичности с помощью жидкого стекла. А их деды и прадеды не знали другой панацеи от верховодок кроме глиняного замка.

Глиняный замок

Пространство между наружной поверхностью жби колец и грунтом должно быть заполнено глиной, которая является природным гидроизолятором. Выполняется процедура не ранее, чем через 1 год после установки бетонного колодца, чтобы дождаться полной усадки грунта. По периметру шахты отрывается пространство на глубину около 3 м. Затем в яму ссыпается небольшими порциями глина без примесей и тщательно утрамбовывается.

Верхнюю границу замка лучше всего вывести немного выше уровня окружающего грунта. Затем глину можно присыпать слоем песка, а сверху расположить произвольное искусственное или естественное (почва с дерном) покрытие.

В старину считалось, что этого более, чем достаточно для защиты чистой воды. В наши дни стандартом считается комбинация глиняного замка с одним из других методов герметизации.

Для гидрозамка годится так называемая жирная глина. Жирной считается глиняная масса с содержанием песков не более 15 %. Вопреки распространенному заблуждению цвет у нее может быть любой. Проверяют качество глины мануально: комок мнется, чтобы оценить пластичность материала. Если масса хорошо формуется, не рассыпается и не просачивается сквозь пальцы — ее можно применять. Улучшать качество песчанистой глины допустимо добавлением извести.

Еще один важный совет: если глины не очень много, нужно установить опалубку, выделив на толщину замка 20 – 30 см. Этого вполне достаточно при условии тщательной трамбовки как самой глины, так и досыпаемого грунта. При этом опалубку можно и не вынимать.

Особенности гидроизоляции химических отстойников, септиков и выгребных ям

В отличие от колодцев в этих сооружениях из бетонных колец стыки изнутри противостоят воздействию агрессивных химических сред. Если материалы подобраны неправильно, и не соблюдена технология герметизации, происходит размывание слоя герметика, коррозия конструктивного материала и попадание содержимого в окружающую среду.

Такая «экологическая катастрофа», конечно, носит локальный характер, но для каждого хозяина протекающего септика проблема становится глобальной. Ведь заражаются почвы, и нечистоты попадают в грунтовые воды с дальнейшей опасностью просачивания в колодцы, подвалы и погреба. Создается антисанитарная ситуация, появляется угроза здоровью людей и животных, а также удручающая перспектива судебных тяжб с соседями и санкций контролирующих органов.

Выбор технологии герметизации швов в бетонных отстойниках зависит от целей эксплуатации. Сероводородная коррозия бетона в септиках и выгребных ямах не страшна, если обрабатывать швы между жби кольцами с применением проникающих грунтовок и минеральных герметиков.

Для технологических отстойников может потребоваться сплошная изоляция полимерными вкладышами, либо выбор специальных грунтовок с антацидными свойствами.

Вместо заключения: важные советы по самостоятельной герметизации швов

Самое главное — не заниматься ремонтом в одиночку. Безопасность прежде всего. Кто-то один (как минимум) должен контролировать ситуацию сверху и быть готовым в любой момент оказать срочную помощь, подняв пострадавшего. Соответственно, предусмотрите страховку и полиспаст для подъема.

Трезво оцените объемы работ и время их выполнения. Для этого проведите ревизию после откачки воды и очистки стен. Начните с опускания факела на дно, чтобы проверить, достаточно ли там кислорода для дыхания.

Если объем необходимой зачистки стыков и поверхности бетонных колец велик — лучше не заниматься этим вручную. Узнайте, во сколько обойдется аренда моечной установки Kärcher или подобной ей.

Только затем, когда станет понятен фронт основных работ, нужно определяться с технологией, составлять план и заготавливать необходимые инструменты и материалы.

Не спешите очищать дно от ила. Лучше заняться этим в самом конце, убирая заодно весь мусор, который накопится после чистки стен и нанесения гидроизоляционных материалов.

Помните: герметизировать швы, расположенные ниже мениска колодезной воды, не нужно. Это уровень водоносного слоя.

Не спешите приступать к эксплуатации колодца после герметизации стыков жби колец. Необходимо дождаться нормального заполнения, после чего откачать всю воду. И лишь при следующем заполнении вода считается пригодной для питья.

Оставьте свои контактные данные и мы отправим вам прайс-лист