Способ защиты строительных конструкций

Способ защиты строительных конструкций

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (iii897761 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 290280 (2! ) 2889960/29-33 с присоединением заявки РЙ— (23) Приоритет— (51)М. Кл.

С 04 В 41/28

3Ъеудерстеенный камнтет

СССР по делам изобретений и открытий

Опубликовано 1 0132. Бюллетень Мв 2

Дата опубликования описания- 150182 (53) УД К 666. 972 ... 52 (088. 8) (72) Авторы изобретения

А. О. Филатов, И. А. Тютюнов и Е. В. Фи

Ордена Трудового Красного Знамени научн институт оснований и подземных сооружен им. Н. И. Герсеванова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ЗАЦИТЫ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ

Изобретение относится к области

|строительства в холодных районах, а именно к способам защиты строительных конструкций из пористых каменных материалов, и может быть применено для повышения морозостойкости nopucTb1x каменных материалов, эксплуатируемых в водонасыщенной среде, например бетонных фундаментов, находящихся в деятельном слое грунтов.

Известен способ защиты строительных конструкций, по которому дпя повышения морозостойкости пористых каменных материалов их поверхность пропитывают гидрофобными кремнийорганическими жидкостями типа ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94 (1 ).

Основным недостатком этого способа является то, что он обеспечивает повышение морозостойкости только в условиях кратковременного действия влаги (защищает конструкцию от атмосферных осадков и пара) и не может обеспечить морозостойкости в условиях водонасыщенной среды, либо при возможности капиллярного водонасыщения материала.

Наиболее близким к предложенному является способ защиты строительных конструкций, преимущественно бетонных, путем нанесения гидроизоляционного материала.

В качестве гидроизоляционного материала используют битумную мастику, рулонную гидроизоляцию, синтетические лаки и смолы (2).

Однако этот способ не обеспечивает морозостойкости в условиях водонасыщенной среды, а следовательно, 15 большого срока службы строительной конст ру кции .

Цель изобретения — повышение мороз остой ко ст и и долговечности кон ст ру кции.

Указанная цель достигается тем, что согласно способу защиты строительных конструкций, преимущественно бетонных, путем нанесения гидроизоля897761 ао ционного материала, перед нанесением последнего конструкции пропитывают

25 — 40 -ным водным раствором гексаметилентетрамина.

В качестве гидроизоляционного материала используют феноло-формальдегидную смолу.

В результате такой обработки морозостойкость и долговечность конструкции из пористого материала суще- 10 ственно увеличивается, в том числе и в условиях водонасыщенной окружающей среды, например в грунтах деятельного слоя. Кроме того, повышается коррозионная стойкость материала. Применение s способа целесообразно также для железобетонных изделий, так как растворы гексаметилентетрамина указанной концентрации являются ингибитором коррозии железа. го

Повышение морозостой кости пористого каменного материала обусловлено тем, что водные растворы гексаметилентетрамина указанной концентрации не увеличиваются в объеме при замерзании. Верхний предел концентрации обусловливается растворимостью гексаметилентетрамина. Поскольку основной причиной морозного разрушения пористых каменных материалов является объемное увеличение воды, находящейся в порах, при замерзании на 9 - 113, то насыщение пор материала раствором гексаметилентетрамина устраняет возможность морозных деформаций, вызыва35 емых замерзанием паровой воды.

Раствор гексаметилентетрамина обладает хорошей адгезией к поверхности минералов и легко проникает s мелкие поры. Для предохранения миграции гексаметилентетрамина из изделия путем вымывания порового раствора и диффузии в окружающую водонасыщенную среду изделие должно быть покрыто защитным слоем гидроизоляции.

Покрытие поверхности изделия, на45 ходящейся в,процессе эксплуатации в контакте с водой, гидроизоляцией обеспечивает долговечность противоморозной обработки изделия и, кроме того, его коррозийную стойкость. Это обусловлено тем, что вымывание и диффузия гексаметилентетрамина могут осуществляться только в водной среде, а гидроизоляция является барьером для протекания процессов миграции 55 гексаметилентетрамина из материала изделия в окружающую среду. Коррозийная стойкость изделия обусловлена той же причиной - невозможностью миграции агрессивных химических веществ из водонасыщенной окружающей среды в изделие, В качестве гидроиэоляции целесообразно использовать феноло-формальдегидную смолу, нанося ее сплошным слоем на поверхность изделия. Гексаметилентетрамин (уротропин) при содержании его свыше 1,11 является отвердителем феноло-формальдегидной смолы.

В зависимости от требований, предьявляемых к изделию, возможно применение и других типов гидроизоляции.

Способ осуществляется следующим образом.

Для повышения морозостойкости и долговечности железобетонных свай, из которых будет возводиться фундамент, находящийся частично в деятельном слое грунтов и подвергающийся в процессе эксплуатации действию сезонного промерэания и оттаивания, сваи пропитывают на заданную длину

33 -ным водным раствором гексаметилентетрамина. Пропитку осуществляют в емкостях наполненных раствором. Дпя ускорения процесса пропитки изделия нагревают и используют раствор с максимальной концентрацией гексаметилентетрамина — 40 . Чем больше степень насыщения пор материала водой, тем более концентрированный раствор гексаметилентетрамина следует применять для пропитки. Режимы пропитки (длительность и концентрация раствора) могут быть уточнены экспериментальным путем в зависимости от технических возможностей используемого оборудования и особенностей материала.

После пропитки конструкции - сваи раствором гексаметилентетрамина до насыщения, ее покрывают. гидроизоляцией, например слоем феноло-формальдегидной смолы, которая отверждается раствором уротропина, находящегося на поверхности и в порах материала, или путем погружения изделия, покрытого слоем смолы, в емкость с раствором гексаметилентетрамина. В зависимости от требований, предъявляемых к изделию, могут применяться и другие виды гидроизоляции, например битумная обмазка или рулонная (пленочная) гидроизоляция.

897761

Т а б л и ц а

Отклонения от эквивалентной прочности, Условия испытаний (методика и состав растворов) Прочность кубиков на сжатие, кг/см

Прочность бетона в эквивалентном возраст

Коли чест во .циклов замо раживания- оттаивания

Образец ср.ариф

7 й»

Основная методика, гексаметилентетрамин-103

42

-85,9

19 5 138,6

38

Ускоренная методика, гексаметилентетрамин104

-85,7

19 7 137,8

62

Иорозостойкость бет .на, пропитанного раствором уротропина, была проверена экспериментально.

Испытания проводились на кубиках бетона марки по прочности М-150, при-. готовленных Ilo стандартной методике.

Испытания на морозостойкость проводились bio основной и. ускоренной методикам ГОСТ 10060-76. Испытания по ускоренной методике проводились со следующим отклонением от ГОСТа: образцы замораживались при минус 40+ 2 С в течение 5 ч.

Результаты испытаний приведены в табл 1.

Значения предела прочности на сжатие контрольных кубиков бетона в водонасыщенном состоянии приведены в табл 2.

Исрытания показали, что образцы бетона, испытывающиеся в 253-ном растворе гексаметилентетрамина согласно ГОСТ 10060-76, показали морозостойкость не менее 300. В процессе многократного промораживанияоттаивания прочность бетона не уменьшилась.

Образцы бетона, испытывавшиеся в воде и в 104-ном растворе гексаметилентетрамина не выдержали 15 циклов промерэания - оттаивания, т.е показали мороэостойкость менее 15.

Применение описываемого способа существенно увеличивает морозостойкость, долговечность и коррозийную стойкость пористых каменных материалов, включая железобетон, находящихся в условиях водонасыщенной окружающей среды.

Кроме того, использование описываемого способа обеспечивает допол- з нительную защиту арматуры от коррозии в железобетонных изделиях, поскольку гексаметилентетрамин являет.ся ингибитором коррозии по отношению к железу.

897761

134

128

134,0

143,4

-6,54

140

133

146,6

-6,3

155

137, 3

124

93 тоди ка, вода-10

40

61,8

138,6

-55,4

52

22

8,8

-93,6

137,8

Основная методи ка, вода-1003

54

44,3

-68

138,6

60

Ускоренная методика, гексамети- 30 лентетрамин25 о

Основная меУскоренная методика, вода 100i

Продолжение табл 1

897761

Таблица 2

Ср. арифм. прочность, кг/см

Возраст образцов, сут

Прочность > кг/см

120

123

109

123

139

128

141

137

141

148

156

149

142

Составитель В. Лебедева

Редактор Л. Веселовская Техред A.Бабинец Корректор М. Ыароши

Заказ 11858/32 Тираж 639 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035 Москва, N-35 Раушская наб. д 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 11 формула изобретения

1. Способ защиты строительных конструкций, преимущественно бетонных, путем нанесения гидроизоляционного материала, отличающийся тем, что, с целью повышения морозостойкости и долговечности конструкций, перед нанесением гидроизоляционного материала конструкции пропитывают водным 25 - 40 -ным раствором гексаметилентетрамина.

2. Способ по и. 1, о т л и ч а— ю шийся тем, что в качестве гидроизоля ионного материала используют феноло-формальдегидную смолу.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Руководство по защите бетона и других строительных материалов методом гидрофобизации. И., НИИЖБ, 1978, с. 3 — 8.

2. Набрызг изоляционных материалов. M., ННИИОМТП, 1975, с. 3 - 5 (прототип).