Мнение эксперта: инъектирование трещины в бетоне полиуретаном — технология и материалы

Трещина в бетонной конструкции — это не только видимый дефект поверхности. Во многих случаях она становится каналом, по которому вода проникает внутрь стены, фундамента, плиты перекрытия или другой железобетонной конструкции.

Особенно сложной ситуация становится при наличии активной протечки, когда вода движется непосредственно внутри трещины. Простая заделка дефекта с поверхности в таком случае часто не решает проблему: вода продолжает двигаться внутри бетона и со временем может выйти рядом с отремонтированным участком.

Одним из наиболее эффективных способов герметизации таких дефектов является инъектирование трещины полиуретановым составом. Материал под давлением подается внутрь конструкции через специальные инъекторы — пакеры — и заполняет внутреннее пространство трещины, пустоты и каналы фильтрации воды.

Инъекционные полиуретановые составы особенно востребованы при работе с активными протечками. Некоторые полиуретаны при контакте с водой вспениваются и значительно увеличиваются в объеме, благодаря чему способны перекрывать пути движения воды внутри конструкции.

Когда применяется инъектирование трещин полиуретаном

Полиуретановая инъекция применяется прежде всего там, где необходимо остановить поступление воды и герметизировать внутренний объем дефекта.

Метод может использоваться при:

• активных протечках через трещины бетона;
• сквозных трещинах;
• холодных и рабочих швах;
• примыканиях стен к фундаментной плите;
• протечках подземных сооружений;
• дефектах стен подвалов;
• протечках паркингов;
• тоннелях;
• резервуарах;
• фундаментах;
• плитах перекрытия;
• вводах инженерных коммуникаций;
• внутренних пустотах и разуплотнениях бетонных конструкций.

Инъектирование особенно актуально в ситуациях, когда доступ к наружной стороне конструкции затруднен или полностью отсутствует.

Например, при протечке стены подвала традиционный наружный ремонт может потребовать разработки грунта и вскрытия фундамента. Инъекционная технология в ряде случаев позволяет выполнить герметизацию изнутри помещения, воздействуя непосредственно на путь движения воды внутри конструкции.

Почему недостаточно просто заделать трещину снаружи

Одна из распространенных ошибок при ремонте протечек — попытка закрыть видимый дефект цементным раствором или обычной ремонтной смесью.

Проблема заключается в том, что место выхода воды на поверхность и реальный канал ее движения внутри бетона могут не совпадать.

Вода способна перемещаться:

• по внутренним трещинам;
• вдоль арматуры;
• по холодным швам;
• через капилляры;
• через пустоты и каверны;
• по участкам недостаточно уплотненного бетона.

После поверхностной герметизации вода нередко меняет направление и появляется в другом месте.

Поэтому при глубокой трещине или активной фильтрации задача заключается не только в том, чтобы закрыть поверхность, а в том, чтобы заполнить сам внутренний канал движения воды.

Для этого и применяется инъектирование.

Как работает полиуретановая инъекция

В бетонной конструкции рядом с трещиной выполняются наклонные отверстия.

В них устанавливаются специальные инъекционные пакеры.

Через пакеры при помощи насоса полиуретановый состав подается внутрь дефекта под контролируемым давлением.

В зависимости от типа полиуретана и наличия воды материал может:

• проникать глубоко в трещину;
• реагировать с водой;
• увеличиваться в объеме;
• заполнять пустоты;
• перекрывать каналы фильтрации;
• после полимеризации формировать гидроизоляционный барьер.

Таким образом, ремонт происходит не только на поверхности стены, а внутри самой конструкции.

Этап 1. Обследование трещины

Инъектирование необходимо начинать с диагностики.

Специалист определяет:

• расположение трещины;
• ее протяженность;
• характер раскрытия;
• наличие активной воды;
• предполагаемую глубину;
• состояние окружающего бетона;
• возможный путь фильтрации;
• толщину конструкции.

Важно понимать, что вода, появляющаяся в определенной точке стены, могла пройти внутри бетона значительное расстояние.

Поэтому схема расположения пакеров определяется не только по видимой точке протечки.

Этап 2. Подготовка поверхности

Поверхность бетона очищают от:

• штукатурки;
• отслаивающегося бетона;
• пыли;
• загрязнений;
• лакокрасочных покрытий;
• масел и других веществ, препятствующих контролю процесса инъектирования.

При необходимости трещина раскрывается на небольшую глубину.

Хорошо подготовленная поверхность позволяет специалисту наблюдать за выходом материала и контролировать заполнение дефекта.

Этап 3. Бурение отверстий под пакеры

Это один из наиболее ответственных этапов.

Отверстия обычно бурятся под углом к поверхности бетона, чтобы канал пересек трещину внутри конструкции.

Для полиуретанового состава Пакопур U 2К производитель рекомендует в зависимости от пакера отверстия диаметром примерно 6–18 мм, расположение с обеих сторон трещины и ориентировочный шаг порядка 100–300 мм. Конкретная схема зависит от геометрии дефекта, толщины конструкции и давления инъектирования.

Нельзя механически применять одинаковый шаг пакеров на всех объектах.

Он выбирается специалистом после обследования.

Этап 4. Установка инъекционных пакеров

В подготовленные отверстия устанавливаются пакеры.

Пакер выполняет две функции:

1. обеспечивает подключение инъекционного насоса;
2. позволяет подавать материал внутрь конструкции под давлением.

При ремонте протяженной трещины пакеры обычно располагают последовательно вдоль дефекта.

Во многих схемах они устанавливаются в шахматном порядке по обе стороны трещины.

Этап 5. Подготовка полиуретанового состава

Выбор материала зависит от состояния трещины.

Если через нее поступает вода, требуется состав, способный эффективно работать во влажной среде и взаимодействовать с водой.

Для таких задач в системе материалов НПО «Паколь» может применяться Пакопур U 2К — двухкомпонентный гидроактивный инъекционно-уплотняющий полиуретановый состав.

Материал предназначен в том числе для остановки напорных течей и герметизации трещин. При контакте с водой состав способен вспениваться, причем для Пакопур U 2К производителем заявлено расширение более 1500%. Соотношение компонентов составляет 1:1 по объему.

Этап 6. Инъектирование трещины

После подключения оборудования начинается подача материала.

Как правило, состав последовательно нагнетают через установленные пакеры.

Не следует стремиться просто увеличить давление.

Главная задача — добиться контролируемого заполнения трещины, а не разрушить окружающий бетон.

В процессе специалист наблюдает:

• за сопротивлением материала;
• за появлением состава из соседнего пакера;
• за выходом материала через трещину;
• за прекращением поступления воды;
• за фактическим расходом инъекционного состава.

Появление материала у соседнего пакера является одним из признаков того, что участок внутренней полости между точками инъектирования заполнен.

После этого оборудование переводят на следующий пакер.

Этап 7. Полимеризация

После подачи полиуретановому составу необходимо время для завершения реакции и полимеризации.

При контакте гидроактивного полиуретана с водой может происходить вспенивание.

Получаемая структура заполняет внутреннее пространство дефекта и перекрывает канал фильтрации воды.

При этом следует учитывать важную особенность.

Остановка воды и конструкционное восстановление — не одно и то же

Полиуретан прежде всего применяется для герметизации и остановки воды.

Если трещина относится к конструкционным и необходимо восстановить монолитность или передачу нагрузки через поврежденный бетон, может потребоваться отдельное техническое решение.

В таких ситуациях применяются, например, эпоксидные инъекционные составы, если это допускается состоянием конструкции и проектным решением.

Поэтому выбор инъекционного материала должен основываться на задаче:

есть вода → одна технология;

необходимо конструкционное склеивание → другая технология.

Этап 8. Демонтаж пакеров и восстановление поверхности

После завершения полимеризации пакеры демонтируют.

Выступающие остатки материала удаляют.

Отверстия после пакеров и локальные дефекты восстанавливают ремонтным составом.

В системе НПО «Паколь» для этих целей, в зависимости от конкретной задачи, могут использоваться тиксотропные ремонтные смеси Паколь Ремонтный 600 К и Паколь Ремонтный 600 М, а также гидроизоляционные составы системы «Гидропаколь».

Как понять, что трещина заполнена

При выполнении инъектирования специалист контролирует несколько признаков.

К ним относятся:

• прекращение активного поступления воды;
• появление состава из соседнего пакера;
• появление материала в контролируемой зоне трещины;
• изменение сопротивления при нагнетании;
• достижение расчетного расхода материала.

Однако визуальное прекращение течи непосредственно во время работ еще не всегда означает окончание ремонта.

После полимеризации необходимо выполнить контроль герметичности участка.

Пакопур U 2К для инъектирования трещин

Для остановки протечек и герметизации трещин НПО «Паколь» предлагает Пакопур U 2К.

Это двухкомпонентный полиуретановый гидроактивный инъекционный состав, который может работать в двух режимах: при взаимодействии с водой происходит активное вспенивание, а при определенных условиях возможно формирование более монолитной структуры.

Основные особенности материала:

• двухкомпонентная система;
• соотношение компонентов 1:1 по объему;
• гидроактивность;
• расширение при взаимодействии с водой более 1500%;
• быстрое начало реакции с водой;
• возможность применения для напорных течей;
• применение для сухих и водонасыщенных трещин в соответствии с выбранной технологией.

Материал относится к группе АГ по ГОСТ 33762-2016.

[Кнопка: Пакопур U 2К — характеристики и цена]

Где особенно эффективно полиуретановое инъектирование

Подвалы

Метод применяется при поступлении грунтовой воды через стены, фундаментную плиту, трещины и холодные швы.

Подземные паркинги

Типичные задачи — течи через рабочие швы бетонирования, стены, перекрытия и примыкания.

Фундаменты

Инъектирование позволяет воздействовать на дефект непосредственно изнутри конструкции, что особенно важно при отсутствии возможности выполнить наружную гидроизоляцию.

Резервуары

Метод может использоваться для герметизации трещин железобетонных конструкций при соответствующем техническом решении.

Тоннели и подземные сооружения

Инъекционная технология позволяет локализовать фильтрацию воды через трещины и внутренние дефекты железобетона.

Вводы коммуникаций

Полиуретановые составы применяются для заполнения внутренних каналов фильтрации вокруг труб и других проходок.

Основные ошибки при инъектировании трещин

1. Инъектирование без диагностики

Если не определить путь движения воды, часть материала может уйти в пустоты и не перекрыть основной канал фильтрации.

2. Неправильное расположение пакеров

Отверстие должно пересечь трещину внутри бетона. Если этого не произошло, материал не попадет в необходимую область.

3. Чрезмерное давление

Слишком высокое давление способно расширить существующий дефект или создать дополнительные повреждения слабого бетона.

4. Слишком большое расстояние между пакерами

Это может привести к неравномерному заполнению трещины.

5. Неправильный выбор материала

Для активной воды, сухой конструкционной трещины и деформационного шва могут требоваться разные материалы.

6. Заделка только поверхности

Закрытие наружной части трещины без заполнения внутреннего канала часто приводит к повторному появлению воды рядом.

Полиуретан или эпоксидная смола — что выбрать?

Это разные материалы с разными задачами.

Полиуретановая инъекция обычно применяется прежде всего для герметизации и остановки воды.

Особенно она эффективна при:

• активных протечках;
• влажных трещинах;
• водонасыщенных пустотах;
• фильтрации воды.

Эпоксидная инъекция чаще применяется там, где необходимо конструкционное соединение сторон трещины и восстановление монолитности элемента.

Поэтому вопрос должен звучать не «какой материал лучше», а:

какую проблему необходимо решить?

Если через трещину идет вода — первоначальной задачей часто становится ее остановка.

Если трещина сухая и необходимо восстановить конструкционную целостность — специалист рассматривает материалы для конструкционного инъектирования.

Можно ли выполнить инъектирование самостоятельно?

Теоретически оборудование и материалы доступны, однако результат зависит не только от самого полиуретана.

Необходимо правильно определить:

• причины появления трещины;
• путь движения воды;
• глубину бурения;
• угол отверстий;
• расстояние между пакерами;
• давление;
• последовательность подачи;
• расход состава.

Ошибка при бурении может привести к тому, что отверстия вообще не пересекут трещину внутри бетона.

Поэтому на ответственных бетонных и железобетонных конструкциях технологию рекомендуется определять после обследования объекта.

Вывод эксперта НПО «Паколь»

Инъектирование трещины полиуретаном — это не просто заполнение видимого дефекта монтажной пеной или смолой.

Правильно выполненная технология включает диагностику конструкции, определение пути движения воды, проектирование расположения пакеров, контролируемое нагнетание инъекционного состава и последующее восстановление поверхности.

При активных протечках главная задача заключается в том, чтобы перекрыть воду внутри конструкции, а не только замаскировать место ее выхода.

Для таких работ могут применяться специализированные гидроактивные полиуретановые системы, включая Пакопур U 2К производства НПО «Паколь».

Для подбора инъекционного материала, расчета расхода и разработки технического решения рекомендуется учитывать состояние конкретной конструкции, ширину и глубину трещины, наличие воды и требуемый результат ремонта.

НПО «Паколь» — материалы для профессионального ремонта, гидроизоляции и восстановления бетонных и железобетонных конструкций.

Телефон: 8 (800) 550-41-56