Инъектирование (Nuaytmnjkfguny)

Инъектирование (инъецирование) — процесс восстановления целостности строительной конструкции путём закачки под высоким давлением сверхтекучих низковязких смол и микроцементов. Технология применяется для восстановления физических и эксплуатационных характеристик железобетонных, каменных и кирпичных строений и сооружений, в том числе, для памятников архитектуры. Также применяется для упрочнения горных пород.

Принцип метода инъектирования

При инъектировании происходит заполнение трещин, швов, пустот и пор инъекционными материалами. Сверхтекучие низковязкие составы распространяются в теле конструкции и делают бетон, кирпичную или каменную кладку, основание и фундамент прочнее за счёт скрепления и герметизации даже самых тонких трещин.

Метод инъектирования используется в строительстве недавно, но благодаря эффективности, быстроте и низкой стоимости работ он получил широкое распространение.

Области применения инъектирования

Метод инъектирования применяется для реконструкции зданий промышленного, культурно-бытового, общественного и жилого назначения. С помощью инъекций выполняется восстановление целостности балок, колонн, стен, перемычек, плит перекрытия и прочих конструкций. В случаях когда необходимо выполнить увеличение несущей способности с применением систем внешнего армирования из углеволокна, предварительно проводят инъектирование трещин для обеспечения нормальной работы бетона.

Также к технологии прибегают в качестве меры гидроизоляции. Инъекционными составами можно заделывать любые швы и пустоты, чтобы упрочнить бетон или кладку кирпича для предотвращения попадания влаги и протечек. В таком случае инъектирование выступает в качестве отсечной гидроизоляции, а нагнетаемые полимеры становятся мембранами, которые, связываясь с грунтом, создают противофильтрационную завесу. Инъектирование может применяться для изоляции ввода инженерных систем.

Возможности инъектирования

Метод инъектирования стал широко применяться благодаря тому, что он даёт возможность:

• выполнить моментальную герметизацию и гидроизоляцию;
• сохранить целостность конструкции без изменения архитектуры постройки;
• восстанавливать труднодоступные участки сооружения;
• выполнять реконструкцию без земельных работ;
• проводить работы в любое время года.

Важное преимущество инъекционных составов перед рулонными материалами — это гораздо более лёгкое проникновение в любые трещины и швы.

Инъекционные составы

К инъекционным смесям выдвигаются особые требования:

• пониженная вязкость;
• высокая проникающая способность;
• высокая адгезия;
• устойчивость к коррозии;
• минимальная усадка после затвердевания;
• длительный срок эксплуатации.

Этим условиям соответствуют следующие типы составов: эпоксидные и полиуретановые смолы, микроцементы и специализированные гидроизолирующие растворы.

Смолы

Смолы используются для инъектирования трещин не более 0,5 мм. Они заполняют микроскопические поры, полностью восстанавливают несущую способность и прочность бетона.

Полиуретановые смолы

Полиуретановые смолы используются для заполнения трещин и создания дополнительной гидроизоляции. Такие составы применяются для обработки влажных швов, восстановления железобетонных монолитных конструкций. Инъектирование полиуретановыми смолами позволяет выполнить гидроизоляцию коммуникаций и остановить напорный и безнапорный водоприток.

Эпоксидные смолы

Эпоксидные составы характеризуются высокой химической устойчивостью и быстрым процессом схватывания материала. Такие смолы инъецируются в сухие трещины или швы, где они полностью восстанавливают несущую способность конструкции. При контакте с водой эпоксидная смола увеличивается в объёме в 2-3 раза, создавая слой гидроизоляции. Преимущество эпоксидных смол — это отсутствие в составе растворителей и хорошая адгезия с разными материалами.

Микроцементы (полицементы)

Микроцементы или полицементы применяются для устранения более серьёзных повреждений, трещин с раскрытием более 1 мм. Они представляют собой специально разработанный для инъектирования портландцемент, который отличается особо степенью помола мелкой фракцией заполнителя, благодаря чему состав легко проникает во все поры и полости. Иногда в состав микроцементов вводятся специальные добавки, которые придают ему дополнительные свойства, например, возможность контроля времени затвердевания.

Полицементы так же применяются для усиления аварийных зданий при помощи железобетонных колонн — буроинъекционных свай. Также цементные составы применяются для заполнения усадочных трещин и остановки водопритоков.

Гидроизолирующие составы

В качестве состава для гидроизоляционного инъецирования чаще всего используется полиуретан, противостоящий проникновению влаги. Полиуретаном обрабатывают швы и стыки между монолитными элементами, реставрируют влажные участки и изолируют отверстия и трещины в канализационных и водопроводных сетях.

Для гидроизоляции применяются акриловые гели пониженной вязкости, которые увеличиваются в объёме во влажной среде. Хорошая текучесть акрила позволяет быстро создавать водонепроницаемые барьеры, заполнять трещины и подсушивать пространство вокруг них.

Оборудование для инъектирования

Все перечисленные выше составы нагнетаются в бетонном монолите при помощи специальных инструментов:

• Инъекционные насосы. Применяются для подачи инъекционных составов в строительные конструкции под давлением для ремонта и гидроизоляции.
• Пакер. Приспособление, обладающее цанговой, кеглевидной или плоской головкой со встроенным клапаном для нагнетания инъекционных составов в каменные, железобетонные и иные конструкции. В зависимости от рабочего давления и применяемых составов пакеры могут быть стальными, алюминиевыми и пластиковыми. По способу монтажа инъекционные пакеры подразделяются на разжимные, забивные и адгезионные.

Технология инъектирования

Работы по инъектированию проводятся в несколько этапов:

• Подготовка проблемных участков и шлифовка трещин.
• Расшивка и зачеканка трещин и швов ремонтным составом.
• Сверление инъекционных отверстий (шпуров) и пересекающих трещин.
• Установка пакеров в просверленные отверстия.
• Инъектирование ремонтного состава с постоянным контролем давления и расхода.
• Промывка инструмента.
• Удаление пакеров после полимеризации раствора.
• Зачеканивание отверстий тампонирующим ремонтным составом.

Инъектирование снижает риск последующей усадки строения и повышает прочностные характеристики фундамента и надземных конструкций.

Литература

• Рекомендации по усилению железобетонных конструкций зданий и сооружений реконструируемых предприятий / Харьковский ПромстройНИИпроект. — Харьков, 1985
• СНиП 2.03.01 — 84. Бетонные и железобетонные конструкции, М., 1985.
• СП 349.1325800.2017 «Конструкции бетонные и железобетонные. Правила ремонта и усиления»
• ГОСТ 32016-2012 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Общие требования.

Ссылки

• Минстрой России. СП 349.1325800.2017 «Конструкции бетонные и железобетонные. Правила ремонта и усиления»
• ГОСТ 32016-2012 Материалы и системы для защиты и ремонта бетонных конструкций. Общие требования.