Технологии инъекционного усиления зданий
Кирпичные, бетонные здания характеризуются огромной прочностью, продолжительным сроком службы, однако, даже они подвержены постепенному разрушению под воздействием внешних факторов. Термические, механические, атмосферные нагрузки – все это приводит к появлению трещин, поверхностных и структурных, изменению минерального состава материала, потере им прочности. В конечном итоге это чревато полным разрушением объекта, либо признанием его аварийным, что исключает возможность эксплуатации.Наиболее рациональное решение в такой ситуации – укрепление. Оно исключает необходимость сноса, перестройки сооружения, что сопряжено с огромными расходами, но позволяет добиться хороших результатов. Технологий укрепления множество. Практика показывает, что к категории наиболее совершенных и универсальных относится инъектирование. Каковы его основные принципы и преимущества?Общее понятиеМетод предполагает введение в бетонную, кирпичную структуру специальных составов под давлением. Благодаря напору и текучести, они равномерно заполняют внутренние пустоты, от крупных до мелких, трещины, возвращают утраченную монолитность, прочность.Инъектирование – достаточно затратная процедура, требующая специального оборудования, насосов, тщательной подготовки, сверления отверстий, однако, небольшой минус компенсируется ее высочайшей эффективностью. Она универсальна, подходит для бетонных и кирпичных зданий вне зависимости от года постройки, обеспечивает выраженный укрепляющий эффект.МатериалыПри инъектировании используются следующие составы:Микроцементы. По сравнению со стандартными цементными смесями, они отличаются очень тонким помолом, повышенным содержанием добавок-модификаторов. Перед применением нужно развести их водой в пропорции, указанной производителем.Гидроактивные пены. Применяются для конструкций, в которых зафиксированы протечки. Взаимодействие с водой приводит к активной полимеризации, расширению состава, по принципу монтажной пены. Это позволяет ему эффективно герметизировать пустоты, трещины сложной конфигурации. После полимеризации материал сохраняет пластичность. Эта особенность допускает его применение для заделки подвижных стыков.Полиуретановые смолы. Вязкие композиции характеризуются высокой степенью адгезии с большинством оснований, демонстрируют выраженный герметизирующий эффект. Как и гидроактивные пены, они пластичны, что допускает применение в подвижных стыках без риска разрушения, появления трещин.Эпоксидные смолы. Характеризуются огромной прочностью, подходят для инъектирования конструкций, выполняющих несущие функции, находящихся под большими нагрузками, статическими и динамическими, продольными и поперечными. Из-за отсутствия пластичности, несовместимы с подвижными трещинами.Акрилатные гели. Особенность составов – высокая степень текучести, что обеспечивает эффективное заполнение не только крупных пустот и трещин, но и мельчайших пор. Гели отличаются не просто выраженной укрепляющей, но и гидроизоляционной способностью, повышают влагостойкость, морозостойкость структуры.Специфика выбораПри подборе материала необходимо руководствоваться несколькими критериями. Наиболее значимый – размер дефектов, определяющий выраженность снижения несущей способности. Например, для крупных трещин рекомендуется использовать максимально прочную эпоксидную смолу, для мелких – композиции на основе акрила или полиуретана. Прочие критерии выглядят следующим образом:Воздействие влаги. При его высокой интенсивности рекомендованы акриловые, полиуретановые композиции.Механические нагрузки. Чем более они выражены, тем прочнее должен быть укрепляющий материал. Наиболее надежными считаются эпоксидные смолы.Расходы. При отсутствии ограничений бюджета рекомендуется использовать эпоксидные смолы, в противном случае – микроцементы.ПреимуществаПопулярность инъектирования объясняется его многочисленными достоинствами. Одно из наиболее выраженных – универсальность, совместимость с различными структурами и основаниями, кирпичными, бетонными, каменными. Универсальность выражается и в возможности применения на конструкциях независимо от функционала, будь то фундаменты, подвалы, наружные и внутренние стены. Внимания заслуживают и другие сильные стороны:Многофункциональность. Инъектирование помогает не просто восстановить несущую способность, но улучшить сопротивляемость атмосферным нагрузкам, влаге, низким температурам.Устранение “капиллярного подсоса”. Это явление выражается в поглощении материалом влаги из окружающего грунта с дальнейшим распространением по структуре. Оно особенно актуально для фундаментов. Инъекционный материал герметизирует поры, что делает процесс невозможным.Возможность применения вне зависимости от состояния здания. Инъектирование позволяет компенсировать как небольшие деструктивные изменения, так и выраженные.Максимальная проникающая способность. При правильном выборе состава он эффективно заполняет трещины вне зависимости от их размеров, конфигурации, структурных особенностей укрепляемого материала.Сохранение архитектуры сооружения. Метод позволяет обойтись без формирования внешних армирующих поясов, установки дополнительных опор и других работ, изменяющих внешний вид. Инъектирование предполагает структурное, внутреннее укрепление. Это важный момент для памятников архитектуры и подобных объектов.Возможность работы на труднодоступных участках, где не удается использовать другие методы армирования, сооружение подпорных конструкций оказывается невозможным из-за ограниченности пространства и других факторов.Алгоритм действийПри укреплении конструкций по методике инъектирования необходимо придерживаться следующего порядка действий:Подготовка. Освобождение доступа к армируемым элементом, определение выраженности их повреждений, состава, позволяющего добиться решения поставленных задач. Необходимо тщательно очистить и просушить основание. Недопустимы даже минимальные загрязнения, ухудшающие сцепление с раствором.Сверление отверстий. Их расположение зависит от результатов обнаружения внутренних дефектов.Монтаж пакеров. Это элементы, через которые в структуру будет нагнетаться укрепляющий раствор.Подготовка выбранного раствора, будь то микроцемент или полимерная композиция. Необходимо руководствоваться инструкциями, обозначенными производителем, строго соблюдать пропорции.Инъектирование. Давление определяется глубиной расположения дефектов, текучестью восстановительного раствора.По завершении инъектирования пакеры извлекаются, отверстия – заделываются эпоксидной смолой, цементом или другим составом. Обязательная стадия – контроль качества. Специалистам нужно убедиться, что все работы выполнены правильно, отсутствуют протечки и другие признаки нарушения технологии, мешающие достичь поставленных целей.Практика примененияОпыт показывает, что инъектирование позволяет справиться даже с выраженными дефектами, подходит для восстановления объектов, в отношении которых действуют особые правила, находящихся под высокими нагрузками. К разряду таковых относятся даже исторические здания и гидротехнические сооружения. Например, именно по этой технологии ведется восстановление плотин, мостов, в том числе высокой протяженности, предназначенные для автомобильного, железнодорожного транспортного сообщения.