Эпоксидные и полиуретановые смолы, используемые для гидроизоляции конструкций инъекционным методом, являются основой изоляционных составов, закачиваемых под высоким давлением в трещины, пустоты и полости в областях стыка двух бетонных конструкций. Однако для активации реакции каждому типу смолы необходимы индивидуальные дополнительные реагенты и обязательно вода.
Дополнительным реагентом для эпоксидных смол является вещество-отвердитель. Смешение компонентов производится непосредственно перед инъектированием; отверждение материала, как правило, происходит через 3-4 часа при 25°С. Эпоксидные составы похожи по свойствам на обычный клей – после отверждения достигается очень высокий уровень адгезии к поверхности, поверхность центра инъекции приобретает «пластиковый» вид.
Полиуретановые смолы чаще используются для заделки трещин в фундаментах, при этом для них дополнительным реагентом является вещество-катализатор, однако он не является обязательным. Аналогично эпоксидным материалам, полиуретановая смола требует предварительного смешивания с реагентом (если он применяется) непосредственно перед процедурой инъекции. Свойства конечного продукта сильно зависят от условий и характера смолы: полиуретановые составы могут образовывать как очень плотные и жесткие структуры, так и эластичные резиноподобные пены. Время реакции может варьироваться от нескольких секунд до 30-40 минут.
Технология инъектирования
Эпоксидные составы инъектируются по небольшими давлениями через пакер с обратным клапаном; в этом случае внутренняя, уходящая глубоко в стену, часть трещины (если она есть) не затрагивается основной массой состава; по этой причине эпоксидные составы не используют при необходимости выполнить инъекцию более, чем на треть толщины конструкции. Полиуретановые системы наоборот, инъектируются под давлениями до 30 МПа на глубину от ½ до 2/3 стены, с предварительной очисткой, промывкой водой инъекционных каналов («шпур»), что необходимо для обеспечения хорошей адгезии материала к поверхности стены.
Особенности эпоксидных материалов
Адгезия отвердевшего материала к бетону составляет 40-50 МПа, что существенно выше прочности бетонной конструкции (от 20 МПа), благодаря чему треснувший и в целом ослабленный участок конструкции становится устойчив к температурным перепадам и «ходу» грунта, а также к любым нагрузкам, близким к прочности бетона. Позитивную роль играет и небольшая глубина инъекции, т.к. можно гарантировать почти 100% полноту заполнения материалом всех пор и пустот.
Эпоксидные инъекции очень долговечны и разрушаются только в результате приложения к конструкции разрушающего напряжения. Также в линейке эпоксидных материалов существуют низковязкие образцы, позволяющие герметизировать даже большие трещины, с сохранением главного преимущества – устойчивости полученной изоляции к высоким механическим нагрузкам.
Однако большинство инъекций данного типа материала проводятся на уровне поверхности, ровно в область растрескивания, в связи с чем требуется надежное крепление пакеров специальным составом, действие которого нивелируется, если трещина влажная или даже есть течь – использование эпоксидной инъекции становится крайне затруднительным. Другим существенным недостатком данного материала является сложность проведения повторных инъекций, особенно в случае неудачи первой и отсутствии у материала заметного расширения – первая доза будет препятствовать последующим в проникновении вглубь конструкции.
Длительное время отверждения эпоксидных материалов при определенных условиях может сыграть негативную роль: резкое увлажнение конструкции или механическое напряжение к трещине гарантирует вытекание состава из инъекционного канала, и как следствие – разрушение изоляционного слоя.
Особенности полиуретановых материалов
Полиуретановые материалы, в отличие от эпоксидных, гораздо менее требовательны к условиям инъектирования: достаточно лишь наличия влаги внутри трещины. Ни сильная течь, ни большой размер трещины, ни глубина растрескивания, ни наличие внутри большого количества пыли и мусора не могут помешать качественному выполнению работ.
Значительное расширение полиуретановых материалов (в 3-30 раз) по сравнению с исходным объемом позволяет эффективно герметизировать поры бетонных конструкций, предотвращая капиллярный подъем влаги, а короткое время отверждения открывает почти неограниченные возможности для выполнения экстренного ремонта конструкций. Полиуретановая инъекция может легко остановить поток воды со скоростью истечения до нескольких м3/мин. Несмотря на отсутствие видимых признаков полного заполнения трещины, полиуретановая инъекция дает не менее ощутимый визуальный результат – остановка течи и снижение влажности конструкции.
Полиуретановые инъекции, несмотря на свою эластичность, могут быть выдавлены из инъекционных каналов или повреждены в результате возникновения чрезмерного напряжения в отремонтированном участке, в результате смещения плиты или движения грунта. При проведении работ повреждения инъекции резко уменьшается при помощи укрепления плиты углепластиковой фиброй. Предотвращение движения плиты является необходимым условием для предоставления гарантии на выполнение работ до 25 лет. Стоит отметить высокую чувствительность полиуретановых составов к температурным условиям, вплоть до изменения степени расширения при температурах ниже 10°С. Помимо этого, при влажных условиях трудно контролировать качество работ, так как конструкция будет высыхать очень медленно, особенно в помещениях с плохой вентиляцией.
Критерии выбора материала
При выборе между инъекцией эпоксидных или полиуретановых составом, стоит прежде всего ответить на вопрос: «Какая основная цель проводимых работ?». Если требуется даже незначительный ремонт, восстановление прочности и гидроизоляция бетона, при условии соблюдения всех условий, описанных выше, однозначный ответ – эпоксидный материал. Если же данные условия не применимы к объекту или существует риск их нарушения, рекомендуется проведение предварительного укрепления конструкции углепластиковой фиброй с последующей инъекцией полиуретанового состав.
