Чем можно заделать трещины в бетоне? Инъектирование бетона — изучаем самый современный метод. Простой способ реконструкции

Дата: 05.06.2019

Инъекции в бетон — новая, одна из самых эффективных технологий, которая позволяет отремонтировать объекты, устранить видимые и невидимые дефекты. Заключается данная технология в том, что пустоты, трещины по бетону заполняются специально разработанными полимерными составами, которые нагнетаются давлением. Имея определенную сноровку, обладая необходимыми знаниями, инъектирование бетона можно произвести самостоятельно, это дает возможность избежать капитального ремонта, что существенно экономит время и деньги.

Впрыскивание соединений труб, также называемое литьевым формованием пакера, в основном использует инъекционные смолы на основе акриловой смолы, полиуретана и эпоксидной смолы. В новых разработках используются специально разработанные минеральные растворы. Вышеупомянутые инъекционные средства требуют различных пакерных систем и методов смешивания для соответствующих компонентов. Целью впрыскивания рукава является изготовление «герметизирующего корпуса, окружающего трубу», который принимает на себя недостающую функцию уплотнения.

С помощью инъектирования в бетон можно решить проблему, связанную с гидроизоляцией подвального помещения, тоннеля. Особенно это актуально, когда конструкции на бетоне дают течь. В этом случае эффективным окажется применения акрилатных гелей. Применение метода возможно как на напольных покрытиях, так и на стенах.

Следующая область применения технологии — восстановление фундамента, при возведении которого использовались «холодные швы». Если между частями, которые прилегают, имеется мусор, который может повлиять на адгезию, гидроустойчивость может быть утрачена.

Эти методы, в лучшем случае, используются в качестве промежуточного решения в контексте подготовительной работы по реконструкции канализационных стоков и трубопроводов для предотвращения проникновения подземных вод. Ремонт поврежденных трубных стенок или ограниченных опорных секций на основе геотехнических инжекционных процессов с помощью пакерных систем по-прежнему осуществляется на практике и, следовательно, детально анализируется в отношении его возможных применений и пределов, используя пример метода растрескивания Янссена и ремонта стеклобоя.

Кроме того, методика применима к местам, в которых имеется деформация швов. Чаще всего это касается парковок, подземок.

Ремонту таким методом подлежат и фундаменты, выполненные из блоков, которые усиливают и обеспечивают гидроизоляционные свойства конструкции. Сделав инъекцию, можно легко заполнить трещины (даже самые маленькие, практически незаметные) в любой части железобетонной или бетонной конструкции.

Инъекционный агент затвердевает в зависимости от температуры в течение примерно 15-30 минут. Чтобы обеспечить контролируемый поток фактического впрыска, должна быть выполнена непрерывная регистрация и контроль объемного расхода, расхода и профиля давления в среде для инъекций.

Кроме того, согласно информации, предоставленной поставщиком процесса, можно отремонтировать деформированные трубы. В этом случае перед фактической инъекцией происходит деформация деформированной трубки до исходного внутреннего диаметра с помощью пакера. Суставы в стене остаются.

Среди главных преимуществ метода:

сохраняет целостность конструкционного дизайна;
моментально гидроизолирует и герметизирует;
времени на работу тратится минимум;
метод помогает восстановить и укрепить даже самые труднодоступные участки постройки;
выполнять работу можно круглый год, не взирая на погодные условия;
исключает проведение земляных работ;
возможность проведения работы в любой плоскости — фундамент, стены, потолок, пол и так далее.

Материалы для инъектирования

Заполняют трещины разной технологией, используют:

По словам производителя, использование метода Янссена также возможно в случае репрессивных грунтовых вод. Как правило, удержание воды не требуется. Предпосылкой для использования геотехнического инжектирования является наличие в зоне проводимости впрыскиваемой рыхлой породы. Значительные геологические, гидрогеологические, почвенные механические и химические факторы, влияющие на способность к инъекции рыхлой породы.

Геологическая структура Границы, толщина и пространство слоя Химический и минералогический состав Распределение зерен Плотность при хранении Размер пор, размер пор Водопроницаемость Грунтовые воды: уровень грунтовых вод и их вариации; Направление и скорость потока; Температура химии. Принимая во внимание, например, распределение зерна незакрепленной породы, которую нужно ввести, нижние граничные области, показанные на фиг. 5, получены для наиболее широко используемых средств инъекции. Следует отметить, что инъекционная способность почвы, ее плотность хранения и текстура поверхности зерен также являются решающими для инъекций.

эпоксидные смолы;
полимерцементные составы;
полиуретан.

Главные требования к растворам: они должны быть слабовязкими, хорошо проникать в трещину, не реагировать на температуры извне. Кроме того, составы должны отвечать следующим главным требованиям:

минимально усаживаться во время затвердения;
обладать хорошей адгезией к разным материалам, в т.ч. к металлу;
не стареть;
не поддаваться коррозивным явлениям.

Выбирать инъекционные материалы следует до того, как начнете производить работу, это позволит запастись необходимым оборудованием.
Верхний предел, не показанный здесь, определяется, в частности, экономическими соображениями и требованием, чтобы инъекционная среда не выходила из зоны впрыскивания гравиметрическими или гидрогеологическими воздействиями. Зона проводимости, участвующая в инъекции в настоящем заявлении, обычно не является однородной, но очень неоднородной почвой.

Даже в предположении, что во время прокладки каналов соблюдаются применимые правила и положения, первоначальная структура и свойства почвенного механика наполнителя следует ожидать в течение десятилетий за счет избыточного сжатия, внутреннего затухания или эрозии, химизмом выщелачивания и загрязнением.

Их применяют, чтобы заполнить трещины в разных бетонных основаниях, особенно тех, которые должны обладать максимальной прочностью. Смолы способны мгновенно проникнуть даже в самые мелкие трещины, толщиной до половины миллиметра. Это гарантирует максимальную плотность наполнения. После ремонта восстановятся несущие способности и структурные прочности бетонных конструкций.

Частицы, проникающие в грубую почву в зависимости от градиента потока, либо транспортируются, либо осаждаются там. Возможные участки эрозии в пределах заполненного поперечного сечения траншеи, а также между этим и ожидающим наземным отображением изображения. Особенно важными в этом отношении являются пакеты утечек с дренажными линиями в зоне зоны подстилки, которые неправильно спроектированы. Промывка песка из зоны проводимости в крупнозернистый перколяционный пакет создает рыхление в зоне подстилки линии и, в крайнем случае, полостях.

Использование полицементных составов

Их использование целесообразно, если повреждения очень большие — в этом случае использовать эпоксидную смолу дорого и нерационально. Полицементные материалы повышают плотность строений из бетона, укрепляются конструкции (новые и старые).

При инъектировании происходит подача специального цементного раствора под высоким давлением, это дает возможность составу проникнуть в каждую полость, пору, даже скрытые. Этот метод инъектирования применяется при реставрационных работах, связанных с восстановлением фундаментов, в которых появляются трещины в результате усадки здания.

Эти изменения в постельных принадлежностях могут привести к статическому отказу канала. Более или менее крупные полости могут также образовываться в зоне проводимости также путем проникновения грунтовых вод и почвы в канал, а в исключительных случаях также путем экстракции сточных вод из канала. Кроме того, использование методов промывки под высоким давлением во время очистки или испытаний на герметичность с водой также может быть причиной образования кавитации в случае поврежденных каналов.

Конструкция, состояние, существующее рыхление и пустоты трубопровода должны учитываться при планировании геотехнических процедур впрыска. По этой причине необходимо получить точный обзор геолого-гидрогеологической ситуации в районе главной дороги. Только таким образом можно взвесить распространенное поведение инжекционной среды в почве, а также геометрическое образование и прочность корпуса для инъекций.

Гидроизолирующие составы

Полиуретан используют, чтобы защитить конструкцию от возможного проникновения влаги. Именно этот материал — отличный гидроизолятор. Им заполняют швы и стыки между монолитными деталями, обрабатывают особенно влажные участки, изолируют отверстия и трещины в сетях водопровода и канализации.

В противном случае, только более или менее крупные индивидуальные инъекционные тела образуются непосредственно в соответствующем отверстии для инъекций. Последняя ситуация типична для трещин и сильной впрыскивания, поскольку она использует только существующие структурные повреждения в виде трещин, сломанных деталей, отсутствующих частей стенок в качестве инъекционных отверстий. Таким образом, помимо почвенно-физических параметров зоны проводимости, ширины трещины, положения трещин и состояния краев трещины определяют результат впрыска, который должен быть достигнут.

Поэтапная инъекция

В работе используется оборудование для инъектирования бетона: пакеры и . Технологию делят на несколько важных этапов:

Подготовительный (готовится к процессу поверхность).
Заполнение трещин.
Нанесение последнего слоя.

Подготавливаем поверхность

В инструкции о проведении работы сказано, что перед тем, как ввести уплотняющую смолу, нужно обязательно и хорошо подготовить поверхность конструкции из бетона. Подготовка включает:

По этим причинам, этот способ не подходит для целевого производства органа инъекции в виде замкнутого кольца для переноски самого в зону гомогенной линии. Инъекционный агент, используемый в процессе Янссена, представляет собой двухкомпонентную полиуретановую систему. Полиуретан образуется путем взаимодействия полиизоцианатов и полигидроксильных компонентов.

Расширение объема путем пенообразования, пластических и упругих деформационных свойств в зависимости от состава, хорошей адгезии также на влажном субстрате, без растворителя и без усадки. Недостатком этих систем является очень мало контролируемое пенообразование в зависимости от размера пор в почве и влажности почвы. Это приводит к изменению плотности и, следовательно, к соответствующим изменениям механических свойств конечного продукта.

Просверливание отверстия. Сделать это нужно вдоль трещины, использовать — перфоратор. Отверстия обязательно должны располагаться шахматно, иметь направление к дефектам, быть настолько глубокими, чтобы достигнуть полости и пустоты в монолите.
Вставка пакера в отверстия. Это специальные трубочки, через которые происходит подсоединение оборудования для инъектирования. По этим трубкам будет подаваться смесь. Очень важно правильно разместить пакеры и трубки. Только при правильно установленном пакере состав правильно распределится, заполнит пустоту, восстановит целостность строения.

Вязкость материала влияет на давление подаваемого состава!
Чем меньше размер пор в рыхлой породе, тем меньше пены впрыскиваемого агента и тем больше прочность. Включение воды в химическую реакцию не создает разделительного слоя воды между полиуретаном и зерном. Кроме того, при последующем увеличении объема происходит своего рода самостоятельная инъекция мельчайших пор.

Распределение размеров пор в сыпучем каменном матрице является решающим для однородности и, следовательно, также для прочности тела инъекции. Инжекция в этих условиях неизбежно приведет к деформациям зоны проводимости, изменению положения трубок или расширению уже существующего повреждения и, следовательно, исключается для настоящей заявки.

Если перелить состав, можно усугубить ситуацию — трещины расширятся, прочность монолитного сооружения нарушится.

Заполняем пустоты в трещинах

Легче всего справиться с дефектами, не превышающими пол миллиметра. Еще одно условие — отсутствие коррозии на конструкции. Это обеспечит быстроту работы, ее качество даже в том случае, если применяется ручной инъектор. Если коррозия обнаруживается, бетонная плита расслаивается, следует зачистить поверхность, сделать это можно . Если от дефектов не избавиться, раствор не застынет правильно, трещины только увеличатся.

Методы геотехнической инжекции с использованием пакерных систем, таких как метод Янссена, обещают не только уплотнение, но и статическое улучшение системы трубных дна в момент повреждения в случае сложных трещин на стенке трубы с образованием полостей.

Концепция процесса основана на идее создания внешнего корпуса для инъекций путем впрыскивания двухкомпонентной полиуретановой системы в окружающую почву, которая полностью поглощает плотность и несущую функцию исходной секции трубы. Необходимым условием для применения такого метода является наличие полостной структуры в соседнем блоке ослабления со связанными порами. Таким образом, образование инжекционного тела в решающей степени зависит от характеристик повреждения и структуры полости окружающей рыхлой породы в зоне проводимости.

Схемы заполнения (зависят от того, где именно располагается трещина):

Вертикальные. Инъектируют с нижних точек, заканчивают — верхними.
Горизонтальные. Можно инъектировать сразу с двух сторон, от центральной точки к крайним или слева направо.
Потолочные. Работа аналогична предыдущей, смола не вытечет из отверстий, потому что она вязкая.

Наносим последний слой

Когда заливка будет закончена, отсоедините трубки, пакеры закройте специальными пробками. Отреставрированное место нужно закрыть пленкой, ее не снимают до полного застывания состава (от пары дней до недели).

Для изготовления трубчатого корпуса для инъекций, который отвечает требованиям к герметичности и несущей способности поврежденного трубчатого вала или удерживающей секции, специальные инъекции, адаптированные к геологической и гидрогеологической ситуации, требуются систематически расположенными и искусственно изготовленными инъекционными отверстиями технически нецелесообразно из-за повреждения вала трубы.

Если в зоне проводимости отсутствует структура для инъекционной полости, пользователь должен полагаться на инъекционное средство, введенное соответствующим давлением, тем не менее удовлетворительно заполняя эту функцию уплотнения достаточно надежно, обеспечивая необходимые пространства путем соответствующего перемещения. В обоих случаях безопасный осмотр размера и качества корпуса для инъекций изнутри невозможен с помощью методов деструктивного испытания.

После того, как пленка будет снята, наносят изолирующий или декоративный слой — он скроет следы ремонта.

Тонкости гидроизоляционной работы

Если ваша цель — гидроизолировать объект, работу следует проводить в два этапа:

Сперва закачайте в трещины полиуретан — он перекроет доступ влаге, образуя пористую структуру.
Подайте через пакеры эпоксидную смолу, когда полиуретан застынет — она заполнит пустоту, полиуретановые поры, таким образом структура станет прочной и целостной.

Цена вопроса

Стоимость материалов колеблется, зависит от производителя, сырьевого качества и других факторов. Однако посчитать примерно можно.

Кроме того, адгезия инъекционного средства к боковым стенкам трещины оказывает решающее влияние их текстура поверхности. Особенно в случае сложного образования трещин или также по этой причине корпус для инъекций в рыхлом камне должен решительно принять функцию переноса и уплотнения. В этом случае после повторной очистки и удаления избыточного слоя смолы отсутствуют утечки из неработающих инъецированных участков повреждений. Тонкие слои смолы частично растворяются из стенки трубы.

Невозможно проиллюстрировать геологические и гидрогеологические неопределенности, описанные в разделе 1, которые оказывают решающее влияние на результат инъекции. В этом контексте были разработаны многочисленные новые процедуры перепрофилирования, и существующие методы были оптимизированы все дальше и дальше.

Итак, минимальная розничная цена килограмма смолы 800 р., пакер стоит 50 р. (чем больше размеры, тем дороже). Защитная лента обойдется примерно 400 р. за рулон (цена зависит от ширины и длины). Таким образом, минимальная стоимость технологий инъектирования 1250 рублей.

Вывод

На выбор способа инъектирования напрямую влияет то, каким образом предполагается эксплуатировать конструкцию, причины разрушения. Только проанализировав все нюансы, вы сможете выстроить правильную тактику решения проблемы, выбрать материал и схему инъектирования.

В области ремонтных процедур негативные последствия применения и результаты геотехнических инъекционных процедур, а также технические достижения в области ремонтных процедур постепенно приводили к отрыву процедур впрыска, которые доминировали в частичной реставрации. Тем временем также возможно оптимально адаптироваться к конкретной ситуации повреждения с помощью системы впрыска здания, роботизированных систем, а также внутренних манжет и т.д. А также для оценки его функциональности и срока службы.

Цель геотехнических процессов впрыска заключается в уплотнении и затвердевании окружающего грунта, который не может быть проверен без предварительной проверки. Проблема с этими процессами заключается в том, что реакцию или отверждение среды для инъекций в окружающей почве трудно оценить. Форма и структура корпуса для инъекций, а. от случайной геометрии участков повреждений и в основном неизвестной полостной структуры гетерогенной проводящей зоны. Таким образом, однородное покрытие поврежденной трубки и, следовательно, статическое улучшение системы трубчатых дна могут быть реализованы, если вообще, с очень высоким, экономически неприемлемым усилием.

Относительно новым и достаточно эффективным методом защиты строительных конструкций от пагубного воздействия влаги является инъекционная гидроизоляция. Особенно часто инъектирование применяется для модернизации готовых сооружений. Данная технология позволяет избежать капитальных работ по восстановлению объекта, поэтому ее берут на вооружение многие строители.

Инъекционный метод основывается на проникновении гидроизоляционного состава во все пустоты: трещины, щели, стыки и даже поры. Гидрофобный материал может вводиться как внутрь изолируемого объекта, так и размещаться между поверхностью и внешним покрытием. Таким образом создается влагонепроницаемая мембрана между конструкцией и внешней средой. Кроме того, в зависимости от выбранного гидрофобного материала изоляционный слой может выполнять не только влагозащитную функцию, но и выступать в роли армирующего каркаса, тем самым укрепляя сооружение.

Введение гидрофобного материала внутрь конструкции предотвращает ее разрушение

Область применения

Инъектирование позволяет сделать водонепроницаемым практически любой объект, построенный на основе бетона, камня или кирпича. Данная технология наиболее применима в таких случаях:

изоляция «холодных» швов в бетонных или железобетонных конструкциях;
заполнение трещин, пустот и капилляров в строительных объектах;
инъектирование бетона, кирпича и камня для восстановления несущей прочности конструкции;
ремонт деформационных швов;
обустройство внутренней гидроизоляции для устранения капиллярного подсоса;
изоляция заземленных строительных объектов.

Подобный метод гидроизоляции применяется в процессе строительства или ремонта таких сложных сооружений, как тоннели метрополитена, подземные паркинги, бассейны, аквапарки, хранилища питьевой воды, центральные канализационные системы, подвальные помещения и др.

Особенностью инъекционной влагоизоляции является применение дополнительного оборудования

Преимущества и недостатки

К плюсам технологии инъектирования бетона и других материалов можно отнести следующие моменты:

возможность выполнения процесса в любых климатических условиях;
экономия трудовых и временных затрат;
создание монолитного гидроизоляционного слоя без швов и стыков;
ликвидация аварийных протечек в условиях высокого давления поступающей воды;
увеличение несущей прочности фундамента и стен;
безопасный контакт с питьевой водой.

Минусы инъекционной гидроизоляции:

дороговизна материалов и оборудования;
необходимость четкого выполнения технологии.

Важно понимать. Самостоятельное инъектирование трещин или пустотелой конструкции без соответствующих знаний и опыта может привести к непоправимым последствиям, устранение которых потребует значительных финансовых затрат. Поэтому подобные работы лучше доверить профессионалам.

Расположение пакеров при заделке трещины

Технология инъектирования

Инъекционный метод гидроизоляции технологически не слишком сложен, однако требует строгого соблюдения правил на всех этапах работ. Существует два способа инъектирования строительных конструкций. В первом случае осуществляется заполнение гидрофобным материалом всех трещин, швов и внутренних пустот. Второй вариант предусматривает нанесение гидроизоляционного слоя между наружной поверхностью и грунтом, без удаления последнего.

Этапы работ

На подготовительном этапе осуществляется изучение всех дефектов и подготовка поверхности к введению раствора.
В подготовленном основании с помощью победитового сверла бурятся отверстия, предназначенные для размещения специальных элементов – пакеров (инъекторов). Пакеры обычно располагаются в шахматном порядке на расстоянии 15-20 см друг от друга. Для внутреннего заполнения отверстия сверлятся на две трети стены, под углом 45° к основанию. Для наружной гидроизоляции отверстия делаются горизонтальными и сквозным.
Инъекторы вставляются в подготовленные места, куда с помощью специального оборудования закачивается раствор.
После введения инъекционной смеси пакеры извлекаются.
Дождавшись полного высыхания раствора, его излишки удаляются, а места инъекции заделываются ремонтным составом.
Перед нанесением декоративной отделки поверхность вскрывается специальной герметизирующей смесью, что позволяет создать дополнительный гидроизоляционный слой.

Совет. Инъектирование вертикальных трещин необходимо осуществлять снизу вверх, а горизонтальных – от центра к краям.

После застывания акрилаты образуют эластичную массу

Применяемые материалы

Качество и состав материала имеют определяющее значение. От этого во многом зависит надежность гидрофобной мембраны и долговечность общей конструкции. При этом выбор должен осуществляться с учетом особенностей объекта и условий эксплуатации, для чего выпускаются разные варианты смесей для инъектирования.

Микроцементные составы. Смеси, которые состоят из цемента, полимеров и термостойких компонентов, легко проникают в структуру обрабатываемой конструкции, заполняя все пустоты, в том числе микротрещины и капилляры. Как правило, такие составы применяются для бетонных объектов сложной формы.
Полимеры. Данные материалы сегодня являются одними из самых востребованных для инъектирования трещин в бетоне. Особенность составов на основе полимеров заключается в увеличении их объема в процессе застывания, благодаря чему получается надежная герметизация строительного объекта.
Эпоксидные смолы. Применение такого наполнителя должно сопровождаться полным отсутствием влаги во время затвердевания. Зато после кристаллизации эпоксидная смола создает прочный водонепроницаемый барьер, который к тому же защищает конструкцию от механических повреждений.
Акрилат-гели. Смеси на основе акриловой кислоты способны полимеризироваться при наличии влаги, что делает их достаточно удобными в эксплуатации. Также к преимуществам акрилатов можно отнести возможность регулирования времени застывания. Такая особенность позволяет быстро устранять порывы в гидросооружениях.

Смеси для инъекционных работ

Инъектирование различных сооружений

Гидроизоляция на основе инъектирования является универсальным методом, позволяющим устранить дефекты и укрепить многие конструкции. Особенно незаменима данная технология во время ремонтных и гидроизоляционных работ уже после возведения объекта.

Бетонные конструкции

Инъектирование бетона – это восстановление его эксплуатационных свойств и обеспечение полной водонепроницаемости. Конечно, при плохом качестве бетона и наличии значительной коррозии арматуры лучше удалить часть конструкции и произвести ее восстановление с помощью эпоксидного или цементно-песчаного раствора. Если же присутствуют небольшие дефекты или необходимо выполнить гидроизоляцию объекта, тогда способ инъектирования является оптимальным решением.

Важно. Наибольшее значение имеет правильный выбор рецептуры смеси, которая должна обладать необходимой вязкостью, минимальной усадкой и способностью работать в широком диапазоне температур.

Инъектирование бетона

Для фундаментов наилучшим вариантом считаются микроцементные составы, позволяющие изолировать наружную поверхность от грунта и защитить конструкцию от капиллярной влаги. Для стен больше подойдут акрилаты или эпоксидные смолы, которые можно применять как на этапе строительства, так и во время ремонтно-восстановительных работ.

Кирпичная кладка

Традиционный ремонт устаревшей кирпичной кладки подразумевает разборку старой и возведение новой стены. Такой метод является надежным, но весьма затратным. К тому же его не всегда можно осуществить, если речь идет об эксплуатируемом здании. Современная технология инъектирования трещин в кирпичной кладке позволяет решить данную проблему намного быстрее и проще.

При расслоении кирпича и появлении трещин нарушается общая целостность сооружения, что может привести к его полному разрушению. В этом случае усиление производится с помощью заделки трещин микроцементом.

Для полной гидроизоляции стены можно создать так называемую противофильтрационную завесу. Такая технология предполагает закачивание гидрофобного состава за оболочку кирпичной кладки при отсутствии доступа с наружной стороны. Она весьма затратна в финансовом плане, но зато обеспечивает абсолютную защиту конструкции от влаги.

Укрепление кирпичной кладки инъекционным методом

В теории метод инъектирования достаточно прост. Однако на практике, как правило, возникает множество нюансов, связанных с выбором материала, покупкой дорогостоящего оборудования и соблюдением технологии. Поэтому чтобы избежать ненужных проблем и выполнить качественную гидроизоляцию, данную работу лучше поручить специалистам.