«Глиняный замок» на современный лад. Различные виды защиты фундаментов жилых зданий и строений .

Наши пращуры в этих целях использовали «глиняные замки» - устройства, представляющие собой защитную глиняную стенку вокруг фундамента толщиной 1/2-3/4 аршина (0,5-0,75 м) и слой в 1/4 аршина под полом подвала. Применяли исключительно жирную глину жирной, кроме того, ее следовало вымораживать в специальных камерах с влажностью, близкой к 16% (после чего она легко скатывалась в комок, но при этом не прилипала к рукам).

С увеличением объемов строительства и совершенствованием технологий изменялись и материалы, используемые для гидроизоляции фундаментов и подвалов. Сначала это был битум, битумные горячие (требующие предварительного разогрева) и холодные (готовые к нанесению) мастики. В какой-то период времени большим спросом пользовался рубероид - рулонный материал, получаемый путем пропитки кровельного картона мягкими нефтяными битумами с последующим покрытием обеих поверхностей слоем тугоплавкого битума.

В середине восьмидесятых годов прошлого века на рынке появилась новая продукция - наплавляемый рулонный Изопласт ХПП и ему подобные. В настоящее время «чашу весов» при выборе гидроизоляции может перевесить только сравнительная дешевизна этих материалов. Но если посидеть с калькулятором и просчитать все затраты, учесть требования к проведению работ, то окажется, что экономия не так уж и очевидна... Кроме того же Изопласта ХПП, потребуются праймер, газовые горелки, газ, гидроизоляционная битумная мастика для обработки стыков рулонов, подготовленная поверхность (должна быть сухой, а если она влажная, то понадобятся еще и тепловые пушки). Немаловажное значение имеет и квалификации рабочих - к сожалению, с развалом СССР у нас практически не осталось ПТУ строительных специальностей, поэтому большая часть рабочих на стройплощадках - люди случайные.

Основные технические характеристики матов «Изобент»:

коэффициент фильтрации 1.10-9 м/с
стойкость к гидростатическому давлению 7 атм.
относительное удлинение при разрыве 80 %
динамическое продавливание с энергией 9 Дж водонепроницаем
температура установки от - 30 °С до + 50 °С
толщина в сухом состоянии 6 мм
содержание бентонита не менее 4,5 кг/м2
размеры матов (рулона) 1,15.5 м (4,9.40 м)
вес мата (рулона) 28,5 кг (1100 кг).

В конце девяностых годов в проектных документах стали появляться совершенно новые гидроизоляционные материалы, основным компонентом которых является бентонитовая глина. Натриевый бентонит - одна из разновидностей монтмориллонитовых глин природного происхождения. Кристаллическая решетка монтмориллонита состоит из трех слоев: два наружных слоя кремнекислородных сеток с атомами кремния в центре и внутренний слой из плотноупакованных атомов кислорода или гидроксильных групп, между которыми расположены атомы алюминия. Их сочетание образует слоистые пакеты, связанные между собой обменными катионами Na, Ca, Mg, K и водой. При преобладании в бентоните ионов натрия силы взаимных связей в процессе гидратации уменьшаются настолько, что пакет пластинок распадается на отдельные частицы, а общий объем глины увеличивается примерно в 14-16 раз. Когда этот процесс происходит в замкнутом пространстве, то возникает напряженное состояние в структуре образующегося геля, за счет чего водонепроницаемость материала сильно снижается.

Одним из материалов, содержащих гранулы бентонита натрия, является «Изобент». Это гидроизоляционный геосинтетический рулонный материал, предназначенный для защиты поверхностей подземных сооружений (фундаментов, подвальной части здания, тоннелей, подземных парковок) от грунтовой и ливневой влаги. В последние годы он стал широко применяться и для создания противофильтрационных экранов при строительстве полигонов промышленных и бытовых отходов.

Простота укладки матов и отличные гидроизоляционные свойства позволяют ландшафтным дизайнерам проектировать декоративные приусадебные водоемы различной сложности и конфигурации, без предварительной отливки бетонной чаши, что значительно снижает их стоимость.

Для изготовления искусственного водоема теперь достаточно вырыть котлован необходимых размеров, устроить подушку из щебня и песка, уложить маты с «перехлестом» 300 мм, прегрузить их, установить геотекстильные решетки и отсыпать откосы. И все - водоем готов! При этом в него не будут проникать грунтовые воды, а потери будут определяться лишь испарениями с поверхности зеркала.

Маты «Изобент» представляют собой каркас из двух полипропиленовых полотен с размещенными между ними гранулами натриевого бентонита. Полотна (тканое и нетканое) прошиты иглопробивным способом, что предотвращает смещение гранул при транспортировке и укладке. Минимальное содержание гранул - 4,5 кг на кв. метр. При гидратации бентонит увеличивается в объеме до восьми раз, покрывая поверхность ровным водонепроницаемым слоем глины, являющимся природным гидроизолятором. Учитывая то, что полотна имеют очень большие сроки старения, а глины являются природными материалами, то мы гарантированно имеем дело с гидроизоляцией с практически неограниченным сроком годности. Права пословица «Новое - это хорошо забытое старое» - получился «глиняный замок », но общей толщиной всего лишь 6 мм (вместо старозаветных 500!).

Маты укладываются темно-серой (тканой) стороной вверх на подготовленное основание - бетон, мягкий окатанный гравий, хорошо уплотненные землю или песок. Края материала должны перекрываться как минимум на 100 мм, а швы на концах сдвиигаются как минимум на 300 мм в шахматном порядке. В тех случаях, когда бетонное основание заливается секциями, края матов должны выступать как минимум на 300 мм за уложенный участок, чтобы обеспечить дальнейшее скрепление материала. Если во время укладки мат случайно рвется, то его легко починить - материал относится к так называемым «самозалечивающимся». Достаточно лишь промазать края порванного мата разведенными в воде гранулами бентонитовой глины и наложить на поврежденное место заплатку из кусочка «Изобента».

При открытой выемке грунта материал заворачивают вдоль края опалубки плиты и закрепляют на верхнем торце опалубки, после удаления которой он оказывается механически связанным с плитой, что упрощает дальнейшие работы по гидроизоляции. Механическая связь геотекстильных волокон и свежего бетона обеспечивает контакт мата с бетоном даже при оседании грунта, что обеспечивает надежную гидроизоляцию конструкции.

Укладка матов по стенам производится в горизонтальном направлении. Необходимо, чтобы мат, укладываемый внизу у основания конструкции, как минимум на 300 мм перекрывал мат, находящийся под плитой основания. Вертикальные швы должны быть разнесены в шахматном порядке на таком же расстоянии. Маты укладываются снизу вверх таким образом, чтобы перехлест был не менее 100 мм. На их стыки (при работах на горизонтальных поверхностях) рекомендуется наносить пасту из бентонитовых гранул, растворенных в воде. Края закрепляются строительными гвоздями или саморезами с шагом 300-500 мм.

Практически на всех подземных сооружениях возникает необходимость прокладки инженерных коммуникаций. В этих случаях «Изобент» вырезают так, чтобы его можно было плотно уложить вокруг проходящих через стену конструкций, для заполнения пустот между ними и краями обрезанного мата наносится слой пасты из бентонитовых гранул (20 мм), после чего края матов закрепляются строительными гвоздями по металлической ленте с шагом 300-500 мм.


При строительстве искусственных водохранилищ, полигонов промышленных отходов экономически выгодно использовать маты «Изобент» размерами 4,9.40 м. Их технические характеристики аналогичны матам размером 1,15.5 м, но за счет сокращения перехлестов заметно уменьшается требуемое количества материала. При этом надо учитывать, что вес одного рулона составляет 1100 кг, что предполагает наличие строительной техники.

Кроме перечисленных свойств, нельзя не отметить еще одно важное качество материала - его практически невозможно «загубить». Даже не имея никаких навыков строителя, не владея русским языком, каждый человек способен уложить маты на подготовленную поверхность.

Следует также уточнить, что «Изобент» не предназначен для установки в стоячей воде - ее необходимо сначала откачать из котлована, и только потом производить укладку матов с последующим пригрузом массой не менее 250 кг/м2.

При рассмотрении данного вопроса нельзя не сказать о бентонитонатриевых шнурах, принцип работы которых основан на уже упомянутом свойстве глины - увеличиваться при гидратации. Одним из них является «Барьер» - гидроизоляционный бентонито-натриевый бутилкаучуковый шнур. Его применяют для герметизации горизонтальных и вертикальных рабочих и конструктивных швов подземных и заглубленных сооружений, а также в местах прокладки инженерных коммуникаций. При контакте с водой в замкнутом объеме такой шнур разбухает, увеличиваясь в объеме до 400 %, и заполняет сколы, щели, микротрещины, предотвращая тем самым проникновение воды. Устанавливается он при температурах от -15 °С до + 50 °С на очищенный от грязи и песка бетон, кирпичную поверхность, крепится строительными гвоздями или любым полимерным клеем.

На сегодняшний день материалы на основе бентонитовой глины являются наиболее перспективными при решении вопросов гидроизоляции. К сожалению, наша страна не успевает за внедрением всех новых технологий и материалов, применяемых на Западе. Однако, надежность и простота применения бентонитовых матов позволяют надеяться на их большое российское будущее.