Гидрошпонки. Описание,подбор и особенности монтажа

Шпонки гидроизоляционные (ленты для гидроизоляции деформационных и рабочих швов бетонных конструкций)

Техническое описание

Используемые термины.

Гидроизоляционные шпонки далее гидрошпонки - это ленты для гидроизоляции рабочих и деформационных швов литых бетонных конструкций. Гидрошпонки могут называть гидропрокладками.
Деформационный шов - используется для снижения давления на части конструкций, в том месте, где они наиболее подвержены деформациям. Причинами деформаций могут быть: широкий диапазон изменения температуры окружающей среды, различные явления сейсмического характера, особенности грунта (особенно неравномерность его осадки) и множество других факторов, которые могут служить причиной усиления собственных нагрузок, способные ощутимо ослабить несущую способность сооружений.
Деформационный шов - это разрез в конструкции сооружения, который делит строение на части. Использование этой технологии в строительстве позволяет придать зданию определенную степень упругости. Для полной герметизации шва необходимо пустоты заполнить упругим изоляционным материалом.
Тип деформационного шва выбирается в зависимости от конкретных условий, в которых он будет применяться. На сегодняшний день выделяют 4 типа деформационных швов: антисейсмические, температурные, усадочные, осадочные.
Температурные швы разделяют сооружения на блоки от поверхности земли до крыши, при этом они не используются в фундаменте, так как он практически не подвержен температурным колебаниям, а значит, данный вид деформаций не представляет для него опасности. Расчет расстояния между температурными швами производится с учетом используемых в строительстве материалов и предполагаемой зимней температурой в месте возведения сооружения.
Разные части (блоки) сооружения могут состоять из различного количества этажей. Соответственно на грунты основания, находящиеся под разными частями строения, будут воздействовать нагрузки, отличающиеся по силе. Возможно даже образование трещин в стенах и других элементах конструкции сооружения, под воздействием неравномерной деформации грунта. Различия в составе и структуре основания, на котором ведется строительство здания, также могут быть фактором, определяющим неравномерную осадку грунтов. В этом случае возможно появление осадочных трещин в сооружениях, отличающихся большой протяженностью. Для того чтобы не допустить образования такого рода деформаций в сооружениях устраивают осадочные швы. Данный вид швов разделяет сооружение по всей его высоте, от фундамента до кровли. 
В том случае если в пределах одного сооружения нужно применить деформационные швы разных типов, используются, как правило, температурно-осадочные швы.
Антисейсмические швы используются в сооружениях, которые возводят в сейсмоопасных районах. Они делят здание на блоки, обладающие самостоятельной устойчивостью. Для обеспечения наибольшей устойчивости конструкции, вдоль линии антисейсмического шва устанавливают двойные стены или же двойные ряды несущих стоек, которые являются частью системы несущего остова конкретного блока. 
Усадочные швы используют в зданиях, в строительстве которых используется бетон различных видов. При отвердевании бетона возможно уменьшение объема монолитной стены. Усадочные швы помогут избежать образования трещин, которые ощутимо уменьшают несущую способность конструкции. Во время отвердения монолитных стен ширина усадочных швов растет. После завершения усадки стен швы заделываются.

Рабочий (технологический) шов бетонирования:

Для того, чтобы гарантировать монолитность сооружения, желательно непрерывное бетонирование. Допустить укладку следующего слоя бетона, до начала схватывания бетона предыдущего слоя возможно исключительно при проведении работ небольших по объемам и невысокой сложности конструкций. В других случаях необходимо делать перерывы в процессе бетонирования. Для того чтобы иметь перерыв при бетонировани необходимо предусматривать создание рабочих швов.
Рабочий шов  представляет собой плоскость стыка между уже затвердевшим и свежеуложенным бетоном. Рабочий шов, как правило, образуется при возникновении перерыва в бетонировании продолжительностью от 7 часов, что подразумевает укладку бетона на уже затвердевший слой.  Рабочие швы могут ощутимо ослабить прочность конструкции, поэтому они должны располагаться в местах, где они не смогут отрицательно сказаться на прочности. 

 

Выбор типа и размера гидрошпонки

Выбор типа и размера гидрошпонки исполняется на основе чертежа изделия, предоставленного изготовителем и с учетом эксплуатационных требований, которые установил проектировщик для окружающей среды возведения конструкции. Проектировщика следует известить о том, какого типа гидрошпонка и для какой именно конструктивной части предназначена. В пояснениях изготовителя к гидрошпонкам указан способ эксплуатации, допустимые значения давления воды и т.д.

При выборе гидрошпонки следует сосредоточить внимание на следующие обстоятельства:
- Гидрошпонку можно нарастить при помощи сварки (гидрошпонку, имеющую сложную форму, в некотором случае трудно спаять сваркой).
- Если для одной и той же конструкции выбирают гидрошпонки разных размеров и типов, следует подумать о том, чтобы места соединения тщательно сваривались.
- Гидрошпонку, если у нее предусмотрен крепежный язычок, можно прикрепить к опалубке с помощью гвоздей.
- Гидрошпонку можно устанавливать к опалубке гвоздями, если это не повлияет на герметичность конструкции (см. монтаж гитрошпонок в опалубке).
- В гидрошпонке могут быть отверстия для крепления к железобетонной арматуре с помощью проволоки или же шпонка должна крепиться к арматуре при помощи скоб.

 

 

Технические характеристики

Гидрошпонки изготовлены из пластифицированного ПВХ. Применяются в деформационных и технологических (рабочих) швах бетонных конструкций. При изготовлении гидрошпонок особую внимательность обращали на самые суровые климатические условия, в которых они могут применяться. Температура конструкций в разные сезоны года может колебаться от -50 до +40 С.
Гидрошпонки выдерживают сточные воды, слабые кислоты и щелочи, нефть, а также многие другие жидкости. Гидрошпонки хорошо берегут свои свойства даже при самых низких температурах.

 

Гидрошпонки сконструированы таким образом, что они предельно надежно крепятся в бетоне. На обеих сторонах гидрошпонки имеется множество выступов в продольном направлении. Правильно сформированный поперечный разрез выступов дает раномерное распределение нагрузки по всей ширине гидрошпонки при деформации шва. Выступы также эффективно препятствуют проникновению воды через гидрошпонку. Гидропрокладки, в середине которых имеется гибкий сердечник, допускают больший запас деформации, чем гидрошпонки без него. При естественном движении температурно-осадочных швов сердечник гидрошпонки пружинит и выдерживает также нагрузку разрыва.

 

 

 

Механические характеристики гидрошпонок:

Наименование хар-ки	Характеристики	Метод испытаний
Материал	Пластифицированный ПХВ
Цвет	Серый
Сопротивление разрыву	≈ 15 Н/мм2 (при +23 ○С)	ASTMD 638
Относительное удлинение	300% (при +23 ○С)	“
Сопротивление разрыву	≈ 20 Н/мм2 (при -25 ○С)	“
Относительное удлинение	100% (при -25 ○С)	“
Морозоустойчивость	- 42 ○С	BS 3124
Твердость	75-80 Шор A	ASTMD 2240
Сопротивление разрыву	≈ 13 Н/мм2	CRD-C 572-74.7.1
Относительное удлинение	280%	“
Изменение веса	+0,09%	CRD-C 572-74.7.2
Изменение твердости	±5 Шор A	"

 

Маркировка гидрошпонок "ГидроКонтур":

1.Пример :     ЦДР – 270К25 , где  Ц –центральная  Д – деформационная  Р – резиновая  270 – ширина шпонки в мм   К – с компенсатором  25 – размер компенсатора в мм.

2.Пример:    ЦР- 270Р ,где  Ц – центральная  Р -  рабочая  270 – ширина шпонки в мм  Р -  резина ЭПДМ, материал шпонки.

3.Пример:   ЦР- 320П , где Ц- центральная Р- рабочая 320 – ширина шпонки в мм  П –  ПВХ-П, материал шпонки.

 

Буквенные обозначения гидроизоляционных шпонок «ГидроКонтур»

ЦР  - центральная рабочая

ОП - опалубочная

ЦД- центральная деформационная

ЦДР- центральная деформационная резиновая

ОД – опалубочная  деформационная

ОДР – опалубочная деформационная резиновая

ПГ – П-образная гидрошпонка

ВК – внутренняя комбинированная

ДК – деформационная с компенсатором

РЕМ - ремонтная

МД –« мой дом»  (для частного домостроения)

МК- для сварки (комбинирования) с ПВХ - мембранами

 

 

Монтажные работы

Перед установкой гидрошпонки следует удостовериться в отсутствии дефектов шпонки и соответствии размеров шпонки чертежам и месту применения. Не допускается применять рваные, с отверстиями на поверхности и деформированные шпонки.

 

Гидрошпонку перед бетонированием следует хорошо очистить, если на гидрошпонке имеются загрязнения от брызг бетона и прочей грязи. Перед бетонированием гидрошпонку следует зафиксировать и предохранить от  попадания брызг бетона на не рабочую поверхность гидрошпонки. При бетонировании первой части гидрошпонки вторую часть следует закрыть, при помощи гнутой, из листа металла, заслонки или досок, установленных с двух сторон от шпонки. Это сэкономит время, требующееся для очистки гидрошпонки, и защитит гидрошпонку от вероятных деформаций и повреждений.

 

Бетонирование гидрошпонок в горизонтальных швах требует особого внимания. При бетонировании  под гидрошпонками, установленными  горизонтально, могут сформироваться воздушные и водные пузыри. Для предотвращения образования пустот перед бетонированием следует наполнить и утрамбовать пространство под гидрошпонкой. При горизонтальном расположении гидрошпонки - бетон подают сбоку гидрошпонки виброукладкой на нижнюю ее часть.

 

Когда речь идет о вертикальной установке гидрошпонки, бетон следует заполнять по ее обеим граням, не дозволяя перегибов. Бетонирование нужно осуществлять так, чтобы избежать одностороннего давления на гидроизоляционную шпонку. При установке шпонок вертикально, бетонирование должно вестись под небольшим углом к гидрошпонке, чтобы отделившаяся вода могла без затруднения стекать.
В процессе установки гидрошпонки на бетонные конструкции следует сторониться ее падения с большой высоты, так как это может привести к повреждению шпонки.
 

Ошибки в проектировании и строительстве

1. Проектирование.
При проектировании следует обращать внимание на место размещения гидрошпонки. На этапе чертежных работ проектировщик обязан отметить трудные места (где гидрошпонка должна наращиваться и свариваться), чтобы строитель мог заранее приобрести сварные соединения. При проектировании фундаментной или подходящей плиты, где в месте соединения стены будет укладываться гидрошпонка, следует измерить крепкость стены, чтобы бетон можно было положить между карнизом и арматурой. При установке поверхностной гидрошпонки для уплотнения стены или пола, в качестве дополнительной конструкции, следует также указать, как защитить гидрошпонку от механических повреждений при проведении последующих этапов работ. Для защиты шпонок можно применить доски, металлические полосы, пленки или иные материалы.

2. Строительство.
Чаще всего ошибки при строительстве и монтаже гидрошпонок приводят к не герметичности конструкций. Нарушение герметичности ведет к увеличению эксплуатационных затрат и может повергнуть к дорогостоящим работам по устранению протечек фундаментов. Не правильная установка деформационных швов может привести к преждевременному разрушению конструкций.
Несоблюдение рекомендаций по применению и установке гидрошпонок приводит к утрате смысла установки шпонок!!!
 

Строительные ошибки:

- Плохо закрепленные гидрошпонки, изгибаются и деформируются во время бетонирования.

- Использование поврежденных гидрошпонок, имеющих деформации - разрывы и отверстия, приводит к не герметичности конструкций.
- Центральная часть гидрошпонки установлена не по центру шва.
- Плохие стыки.
- Использование не подходящего типа гидрошпонки для конкретного типа шва.

 

НЕ ПРАВИЛЬНО	ПРАВИЛЬНО
Нельзя закреплять гидрошпонку с помощью гвоздей, если нет костыльных буртиков или крепежных язычков.	Пробивать шпонку гвоздями можно, только, если это оговорено в инструкции по установке к конкретному типу шпонки. Прибивать гидроизоляционную шпонку гвоздями можно только в специальные крепежные язычки, которые предусмотрены не у всех типов гидрошпонок.
Нельзя допускать деформации гидрошпонки при установке.  На чертежах необходимо учесть размеры гидроизоляционной шпонки, для того чтобы избежать ее деформации.	Правильно установленная гидрошпонка не имеющая повреждений и деформаций – залог надежной гидроизоляции рабочих и деформационных швов.
Нельзя устанавливать гидроизоляционную шпонку так чтобы ее центр не совпадал с поверхностью шва.	Гидрошпонку необходимо устанавливать прямо и ровно между швами, так чтобы ее центр лег точно по стыку швов.
Недопустимо устанавливать гидрошпонки внахлест, так как в этом случае будет нарушена гидроизоляция шва.	Для наращивания гидрошпонок их нужно сварить при помощи специального паяльного прибора или на крайний случай склеить.
Установка гидрошпонок не по центру железобетонной конструкции может повергнуть к нарушению прочности здания.	Гидрошпонку необходимо устанавливать по центру железобетонной конструкции. Это не относится к поверхностным гидрошпонкам!
Не правильно установленная опалубка и шпонка могут ввергнуть к вытеканию бетона и образованию пустот в швах, а значит и к нарушению герметичности швов.	Чтобы избежать пустот в швах, следует внимательно провести работы по установке опалубки и креплению гидроизоляционной шпонки в конструкции. Место соприкосновения шпонки и опалубки нужно тщательно уплотнить.
Место соединения скальной породы и  гидрошпонки не уплотнено.	Для достижения  превосходной гидроизоляции нужно проштробить скалу, а затем уплотнить шпонку цементным раствором.

 

Наращивание гидрошпонок

Общие рекомендации по наращиванию гидрошпонок:
- Работу по наращиванию следует осуществлять на рабочем столе, по возможности в специальном оборудованном помещении.
- Чтобы гидрошпонка идеально выполнила свою роль в гидроизоляции конструкций, любой сварочный шов следует выполнять щепетильно по чертежу в соответствии с инструкциями.
- Все швы сваривают торцевой стороной друг против друга или торцевой стороной к продольному наружному краю.
- Сварку внахлест осуществлять запрещаеться.
- Сложные соединительные детали оптимально заказывать естественно у изготовителя гидрошпонок.
- Контроль температуры сварочного паяльника выполняют при помощи термометра.
- Сварку следует выполнять при температуре паяльника, рекомендованной поставщиком.
- На раздвоенных или угловых соединениях практичнее изготовлять крупные швы, которые лучше реализовывать на месте строительства, то есть по месту.
 

Наращивание гидрошпонок, пошагово:

1. Гидрошпонку отрезают при помощи стального ножа и металлического уголка. У гидрошпонок, в месте наращивания, отрезают костыльные буртики для удобства сварки.
2. Гидрошпонки укладывают на сварочный аппарат так, чтобы концы и средние части были напротив друг друга.
3. Нагревают насадку сварочного паяльника до необходимой температуры, которую  контролируют при помощи термометра.
4. Жало сварочного паяльника помещают между гидрошпонками и держат до тех пор, когда пластмасса не расплавится по всей длине шва.
5. Сильно прижимают концы гидрошпонок к жалу паяльника, далее сварочный паяльник сразу убирают, и концы сжимают до тех пор, пока пластмасса не застынет.
6. После сварки гидрошпонок, очищают сварочный паяльник от нагоревшей пластмассы, зачищают скребком или стальной щеточкой.
7. После охлаждения шва гидрошпонки до комнатной температуры, проверяют итог работ:
- не должна проступить сгоревшая пластмасса (гидрошпонки, в месте шва, не должны потемнеть)
- сваренная гидрошпонка обязана соответствовать чертежу или инструкции;
- со сваренного шва устраняют вероятные заусенцы и наплывы расплавленной пластмассы по всей длине шва, а вслед за тем гидрошпонку складывают напополам по шву и проверяют на отсутствие разрывов в месте сварки.