Существуют два способа защиты зданий, конструкций и помещений от проникновения в них влаги. К первому относятся способы, связанные с постоянным отводом воды от здания – устройство дренажей, силикатизация, обжиг и битуминизация грунтов; ко второму – связанные с защитой конструкций, находящихся во влажной среде. Первая группа мероприятий рассмотрена ранее, в разделе “Подготовительные работы”. Защиту же конструкций от воздействия влаги, которую не удалось устранить первой группой мероприятий, осуществляют с помощью гидроизоляции поверхности конструкций или устройством гидроизолирующих слоев непосредственно в теле конструкции, предотвращающих доступ капиллярной влаги в вышележащие конструкции.
В зависимости от вида изолирующего материала, способа устройства, гидроизоляцию разделяют на жесткую, оклеечную, литую, окрасочную, сборно-листовую и объемную.
Гидроизоляционное покрытие по возможности стремятся устраивать со стороны гидростатического подпора, чтобы в процессе эксплуатации покрытия не отрывались о конструкции, а прижимались к ней.
При выборе типа гидроизоляции необходимо учитывать назначение и особенности сооружения, условия эксплуатации, характер грунтовых вод и степень их агрессивности, величину и характер нагрузок и другие влияющие факторы.
Жесткую гидроизоляцию можно применять для защиты только жестких трещиноустойчивых конструкций, не подвергающихся в процессе эксплуатации динамическим воздействиям. Изоляцию устраивают после полной осадки сооружения. К жестким гидроизоляциям относят цементную и асфальтовую штукатурную гидроизоляцию, торкретбетон.
Штукатурную цементно-песчаную гидроизоляцию выполняют путем нанесения на защищаемую поверхность цементных растворов, как правило, со специальными добавками, наиболее распространенными из которых являются раствор силиката алюминия (жидкое стекло), азотно-кислый кальций и хлорное железо. Для жесткой гидроизоляции применяют водонепроницаемые расширяющиеся (ВРЦ) и безусадочные (ВЦБ) цементы марки не ниже 400. Штукатурку с добавкой силиката алюминия называют церезитовой.
Перед нанесением гидроизоляции защищаемую поверхность очищают вручную или механизированным способом (с помощью пескоструйного аппарата), делают насечки для обеспечения сцепления наносимого раствора с материалом защищаемой поверхности.
Разновидностью цементно-штукатурной изоляции является торкретбетон, который наносится слоями 8-10 мм до проектной толщины с помощью цемент-пушки или установки “Пневмобетон”. По наружной стороне последнего слоя изоляции устраивают железнение, которое заключается в том, что через 4-5 часов после нанесения последнего слоя в него затирают сухой цемент слоем 3-4 мм. Железнение улучшает водонепроницаемость изоляции, а в случае устройства изоляции по полу резко уменьшает истираемость.
Штукатурная асфальтовая гидроизоляция из горячих или холодных (эмульсионных) асфальтовых мастик и растворов выполняется путем их послойного нанесения на изолируемую поверхность.
Горячие мастики и растворы для асфальтовой гидроизоляции приготавливают из смеси расплавленного битума и наполнителя (минерального порошка, асбеста, песка), а холодные мастики – из смеси битумных эмульсионных паст (известково-битумных, глиняно-битумных), наполнителей и воды в специальных установках.
Горизонтальные поверхности изолируют захватками длиной до 20 м и шириной 2-2,5 м слоями толщиной 7-10 мм. Мастику разливают или разбрызгивают по поверхности и разравнивают гребками. По первому слою укладывают и прикатывают армирующий материал (стеклоткань или антисептированная мешковина). На затвердевший слой наносят еще 2-3 слоя, достигая проектной толщины изоляции.
При изоляции вертикальных поверхностей асфальтовые смеси наносят снизу вверх ярусами высотой 1,4-1,8 м слоями по 5-7 мм. Каждый последующий слой должен наноситься после остывания (высыхания) предыдущего. Сопряжения ярусов и захваток в каждом слое выполняют внахлестку на ширину не менее 200 мм, а места сопряжений в смежных слоях – вразбежку на расстояние не менее 300 мм.
Мастики и растворы наносят механизированным способом с помощью асфальтометов, растворометов или растворонасосов.
Оклеечная гидроизоляция выполняется путем наклеивания на изолируемую поверхность нескольких слоев рулонных материалов (рубероид, толь, пергамин, изол, гидроизол) на горячем битуме или различных видах синтетических мастик. Вследствие малой биологической стойкости большинства рулонных материалов, изготавливаемых на органической основе (рубероид, пергамин, толь, изол), быстро разрушаются. Поэтому для защиты конструкций, требующих повышенной долговечности, применяют комбинированные покрытия, где слои материалов на органической основе чередуются с материалами, не поддающимися гниению (стеклоткань, гидроизол, поливинилхлорид, полиизобутилен, полиэтилен, полиамид, фторопласт).
Оклеечную гидроизоляцию устраивают не менее чем в два слоя. Влажные участки осушают калориферами или мощными электролампами (софитами), инфракрасными обогревателями, поверхность выравнивают нанесением дополнительного слоя штукатурки. Подготовленную поверхность грунтуют. Температура мастики перед нанесением должна быть на 20-25 градусов выше температуры, в которой будет эксплуатироваться изоляция, но не ниже 40 градусов по Цельсию. Этим предупреждают оползание слоев гидроизоляции. На вертикальные, наклонные и сводчатые поверхности рулонные материалы наклеивают снизу вверх с перекрытием каждого полотна не менее чем на 150 мм.
Перед наклеиванием рулонной гидроизоляции места перехода горизонтальных и вертикальных поверхностей оклеивают полосками рулонного материала, с тем, чтобы рулонный ковер плотнее прилегал и лучше приклеивался в углах. Если в процессе устройства рулонного ковра образуются пузыри, то их прокалывают, выпускают воздух и выдавливают мастику. Если мастика затвердела, то крестообразно разрезают пузырь, отгибают надрезанные края, промазывают их мастикой и вновь плотно приклеивают. При использовании изола, фольгоизола, стеклорубероида мастику наносят на изолируемую поверхность, а затем на рулонный материал. Полотно наклеивают и разглаживают сначала вдоль оси, потом от оси к краям под углом 30-40 град. и в заключение – вдоль кромок.
Существует определенная специфика в устройстве оклеечной изоляции стен подвала, отметка пола которых ниже уровня грунтовых вод. Рулонный ковер наклеивают на пол, пропускают под стенами подвала и заводят с наружной стороны на стены до уровня отмостки. Чтобы сохранить гидроизоляционный ковер в целости при возведении стен подвала по периметру изолируемых стен до их устройства возводят временную защитную стенку высотой 1,2-1,5 м. На стенку послойно заводят и наклеивают все слои изоляционного ковра. После возведения наружных стен временную конструкцию разбирают, а освобожденную часть рулонного материала наклеивают на изолируемую поверхность.
Последний слой оклеечной рулонной гидроизоляции при отсутствии специальных указаний в проекте покрывают сплошным слоем горячей мастики толщиной 2 мм. При необходимости гидроизоляцию защищают от механических повреждений прижимной стенкой из кирпича или плоского шифера.
Для восприятия вертикальных усилий, вызванных подпором грунтовых вод и направленных снизу вверх, под полом подвала устраивают противонапорную плиту, выполняемую из монолитного бетона и армируемого у верхней поверхности арматурными сетками.
Литая изоляция. Этот вид изоляции выполняют из горячих асфальтовых мастик, растворов и асфальтополимерных смесей путем их разлива и разравнивания по горизонтальной поверхности или путем залива в зазор между специальной опалубкой и вертикальной поверхностью (битумный замок). Защитные ограждения литой асфальтовой гидроизоляции устраивают из железобетонных плит или кирпича.
Аналогичный по конструкции глиняный замок – очень надежная, но трудоемкая гидроизоляция – старинный способ. Замок набивается пластичной глиной.
Окрасочная изоляция. Она осуществляется путем нанесения битумных или асфальтовых холодных и горячих мастик, а также мастик, приготовленных на основе синтетических смол. Мастики приготовляют путем разогрева чистого битума или с наполнителем – асбестом, который добавляют в пределах 10% от массы смеси. Полимерные гидроизоляционные материалы на базе эпоксидных смол доставляют к месту использования в виде компонентов: полупродукт – смесь эпоксидной смолы с фиксатором и растворителем и отдельно – отвердитель в герметичных емкостях.
Окрасочную гидроизоляцию наносят на сухую, выровненную и огрунтованную поверхность за 2-3 приема общей толщиной до 4 мм. Грунтовку выполняют нанесением на защищаемую поверхность праймера, который обеспечивает лучшую адгезию изоляции к материалу защищаемой поверхности.
Для нанесения окрасочной гидроизоляции на больших площадях используют автогудронаторы. Мастика наносится через форсунки-распылители.
Обратную засыпку стен с окрасочной изоляцией можно осуществлять только мягким грунтом или песком. В противном случае ее надо предохранять от механических повреждений. Чаще всего это делается с помощью плоских асбестоцементных листов, пристреливаемых строительными пистолетами к стене.
Сборно-листовая (облицовочная) гидроизоляция выполняется из металлических или пластмассовых листов, свариваемых в сплошное покрытие, образующее так называемый кессон. К изолируемой поверхности листы изоляции прикрепляются специальными анкерными устройствами (штырями, скобами). При хорошем качестве сварки – это абсолютная защищенность от влаги. Кессон помещается, как правило, внутри конструкции, для защиты от коррозии окрашивается. Если конструкция выполняется из монолитного бетона или железобетона, то такой кессон используется в качестве несъемной опалубки.
Объемная гидроизоляция применяется для гидроизоляционной защиты сборных конструкций, подвергающихся интенсивным механическим воздействиям (сваи, трубы, фундаменты технологического оборудования) и изделий из пористых материалов (асбестоцемента, известняка, туфа, легкого бетона). Чаще всего объемная гидроизоляция (гидрофобизация) достигается пропиткой. Изделия из искусственных камней – бетонов могут быть гидрофобизированы в процессе их изготовления путем введения в формуемую массу гидрофобизирующих добавок – битумных эмульсий, кремнийорганических жидкостей и т. д.