Инъектирование трещин и швов в бетоне или кирпичной кладке

Оборудование и порядок выполнения работ

Наилучших показателей качества ремонта можно достичь при использовании только специальных инструментов и оборудования.

В первую очередь это относиться к следующим устройствам:

• пакеры для инъектирования бетона;
• насосы для нагнетания состава;
• система трубопроводов;
• контролирующая и запорная аппаратура.

Инъекторы для бетона (пакеры) — это вид приспособлений, монтируемых в инъекционном отверстии (шпуры) либо на поверхности объекта для последующего подключения к ним системы подводящих шлангов, предназначенных для нагнетания специального раствора в дефектные участки конструкций. Для каждого конкретного случая, как и в примере с материалами, комплект оборудования (шланги, пакеры, насосы, запорная арматура и пр.) выбирается в соответствии с поставленной задачей.

Порядок производства работ

Технология инъектирования трещин должна включать следующие операции:

• подготовительные работы;
• монтаж пакеров;
• приготовление растворов;
• инъецирование;
• заключительные работы.

Подготовка

До начала проведения подготовительных работ проводят исследование поверхности и определяют количество и местоположение отверстий. Шпуры размечаются в местах с наибольшей концентрацией трещин. Количество пакеров и отверстий под них определяется с таким расчетом, чтобы заполнить все дефектные участки в полном объеме.

Вся процедура подготовки состоит из следующего комплекса необходимых операций:

1. Поверхности основания очистить от грязи, протереть чистой ветошью и продуть воздухом.
2. Проверить и смонтировать оборудование.
3. При помощи маркера и рулетки выполнить разметку точек установки пакеров.
4. Магнитным методом провести исследование конструкции на наличие и расположение арматуры. Проекцию арматурного каркаса нанести в виде линий на поверхность пролета во избежание повреждений во время подготовки отверстий.
5. Далее, в соответствии с разметкой, выполняем сверление отверстий.
6. Шпуры рекомендовано размещать в шахматном порядке с промежутком 70–100 см.
7. Глубина отверстия под инъектор должна быть больше на 5-10 мм вставленной длины паркера.
8. По окончании сверления все подготовленные отверстия продуть сжатым воздухом.

Монтаж пакеров

Виды инъекторов и порядок работ по их установке, в зависимости от типа устраняемого дефекта, могут отличаться друг от друга. Поэтому, ниже будет рассмотрено три основных способа восстановления покрытий.

Первый пример — это ремонт сухих трещин композитными смесями на основе эпоксидной смолы.

Для этой операции понадобятся следующее оборудование и материалы:

однокомпонентный электрический поршневой насос;

адгезионный пакер с цанговой головкой;

Полость разрыва заделывают эпоксидным раствором, смешанным с песком. Для устранения дефектов, возникающих в густоармированных конструкциях, пользуются адгезионными инъекторами, которые могут быть изготовлены из пластика или металла.

Рассмотрим последовательность производства работ:

1. Адгезионные пакеры устанавливаются при помощи клея или специального герметика, непосредственно на участок разрыва. Перед его наклейкой в полость трещины вставляется металлический гвоздь, во избежание закупорки канала в момент обмазки герметиком. Когда клей схватиться его удаляют.
2. К первому пакеру подсоединяют шланг насоса, а на втором снимают обратный клапан и выполняют инъектирование (снизу-вверх). В момент появления жидкости во втором пакере, на него устанавливают обратный клапан и продолжают инъецирование.
3. Данный процесс повторяют последовательно и с другими инъекторами, до тех пор, пока весь объем ремонтируемой трещины не заполнится раствором.
4. По окончании процедуры — пакеры удаляются, а отверстия заделываются эпоксидной смесью.

Второй пример — это заделка активных трещин с протечками.

Оборудование и материалы:

• электрический поршневой насос (смотрим фото выше);
• пакер с плоской или цанговой головкой.

Последовательность выполнения работ:

1. Полость трещины разделывают перфоратором (3×3 см.). Затем шпатлюют ремонтными составами для активных протечек.
2. По обе стороны линии разрыва, в шахматном порядке и под углом наклона 45°, сверлят шпуры. Промежуток между отверстиями — 15–50 см. Глубина шпуров должна равняться 2/3 толщины стен.

1. В подготовленные отверстия вставляют инъекторы и затягивают уплотнительные кольца.

Процесс инъектирования — аналогичен вышеописанному способу. По завершению, удаляют приспособления и заделывают отверстия ремонтным раствором.

Причины появления трещин в бетоне

В процессе эксплуатации бетонные конструкции подвергаются воздействию ряда негативных факторов, которые могут приводить к появлению трещин.

К таким факторам относятся перепад температур, усадка, деформация при просадке грунтов, воздействие влаги и химически агрессивных веществ, коррозия стальной арматуры. Существенное значение оказывают конструктивные просчёты, ошибки при бетонировании и недостаточное армирование.

В результате роста внутренних напряжений, вызванных описанными выше негативными воздействиями, в бетонной конструкции образуются трещины, способные значительно уменьшить несущую способность конструкции, а также сократить срок её эксплуатации.

Что такое инъектирование (инъецирование)

Ремонт трещин в бетоне методом инъектирования — это технология, позволяющая выполнить ремонт трещин в строительных конструкциях, путём нагнетания в них специальных ремонтных составов, химическая основа которых может варьироваться в зависимости от материала конструкции и стоящих задач.

Инъекционные составы нагнетаются в тело строительных конструкций с помощью специальных насосов через устройства, именуемые пакерами. Существует два основных типа пакеров — клеевые и буровые. Применение того или иного типа пакеров обусловлено типом инъекционного состава, толщиной конструкции, глубиной и шириной раскрытия трещины.

Где применяется данная технология

• Заделка трещин, в том числе водоносных в бетонне.
• Обеспечение герметичности зон ввода коммуникаций.
• Герметизация стыков и заделка технологических швов бетонирования.
• Законтурное заполнение пустот за бетонными конструкциями, утопленными в грунт.
• Заполнение трещин и пустот каменной и кирпичной кладки.

Типы инъекционных составов

• Эпоксидные смолы — применяются для конструкционного ремонта железобетонных конструкций.
• Полиуретановые смолы и пены — применяются для гидроизоляции трещин, в том числе водонесущих.
• Микроцементы — применяются для ремонта каменных кладок и бетонных конструкций не подвергающихся динамическим нагрузкам.
• Акрилаты — применяются для восстановления повреждённой гидроизоляции фундаментов.

Это интересно: Руководство по гидроизоляции бетона

Инструменты и материалы

Технология не требует затратных грунтовых работ. Инъектирование бетона может проводиться в любое время года, в частности при отрицательных температурах.

Оборудование

Специальное оборудование для процедуры инъектирования бетона необходимо, чтобы качественная работа была выполнена в короткие сроки. Основные инструменты:

1. Инъекционные насосы (применяются, чтобы создать давление). Есть несколько типов таких насосов, они выбираются в отдельности для полицементных растворов и для смол. В первом случае нужно наличие высокой мощности, поэтому эти насосы более затратны.
2. Ручные насосы – самый оптимальный вариант, но их можно использовать только при проведении небольших ремонтных работ.
3. Ещё один элемент – это пакеры для инъектирования бетона. Это трубы с наконечниками, через которые вводятся необходимые смеси. Длина таких элементов различна.

Материалы

Рисунок 2. Инъектирование бетона

Для проведения процедуры инъектирования бетона нужно соблюдать следующие требования при использовании материалов:

• вязкость должна быть понижена, а текучесть повышена;
• адгезия для прочного сцепления с бетонной конструкцией;
• обязательна устойчивость к УФ-излучению, химическим компонентам и к влаге;
• показатели усадки при окончательном затвердении бетона должны отсутствовать или быть минимальными;
• использование проверенных составов.

Эпоксидная или полиуретановая смола

Данные материалы используются при наличии трещин до 0,5 мм. С их помощью производится восстановление внешнего слоя конструкции, а также восстанавливается её несущая способность. Первый тип смолы устойчив к воздействиям внешней среды, поэтому её вводят в сухие трещины. После контакта с водой смола разбухает, закупоривает образовавшиеся из-за повреждений пустоты и обеспечивает гидроизоляцию. Материал отлично адгезирует, при его использовании растворитель не нужен.

Второй тип смолы обеспечивает отличную гидроизоляцию. Вводится данная смола во влажные повреждения, что позволяет целиком устранить повреждения и восстановить несущую способность бетона или железобетона. Полиуретановая смола состоит из нескольких элементов: основа и отвердитель, они тщательно перемешиваются до введения в бетон. Перемешивание осуществляется вручную или же с помощью инъектора.

Полицементный материал

В случае внушительных повреждений требуется применение этого материала. Это цемент тонкого помола, который отвечает всем технологическим требованиям. Инъектирование при использовании полицементного материала проводится под давлением, что даёт возможность заполнить трещины бетонной конструкции.

Часто в смесь вводят дополнительные элементы, например, карбонатно-кальциевые смеси или известь, чтобы было проще регулировать время застывания конструкции.

Гидроизоляторы

В качестве гидроизоляторов выступают полимерные смеси с полиуретаном, который защищает сооружение от переизбытка влаги. Данный материал отлично справляется со швами, трещинами, стыками различных деталей. Его применяют при ремонте канализацией, водопроводов.
Акриловый гель – особый тип гидроизолятора с низкой вязкостью и способностью увеличиваться во влажной среде, тем самым заполняя трещины и пустоты. Преимущество акрилового геля заключается в способности высушивать поверхность вокруг себя.

Инъецирование бетона

Инъектирование – современный метод повышения прочности бетонных конструкций и восстановления гидроизоляции. Технология инъектирования бетона предусматривает закачку под давлением в тело (или за тело) строительной конструкции специального состава (микроцементы, акрилатные гели, эпоксидные или полиуретановые смолы), который подбирается в зависимости от задачи инъектирования.

Инъецирование бетона позволяет быстро и эффективно решать следующие задачи:

1. Усиление (структурное склеивание) конструктивных элементов зданий и сооружений – заполнение различных дефектов бетонной конструкции (трещин, расслоений, пустот) инъекционным составом. Введенный состав обладает хорошей адгезией, плотно связывая поврежденные части строительного элемента.
2. Гидроизоляция строительных конструкций – создание надежного гидроизоляционного барьера внутри конструкции или вокруг нее, препятствующего проникновению влаги и, как следствие, ее промерзанию в зимнее время года. Состав может закачиваться как в тело строительной конструкции, так и за тело.

Суть метода

В зависимости от того, какая поставлена задача: усиление или герметизация, подбирается инъекционный состав. В качестве рабочего материала могут использоваться составы на эпоксидной основе – при прочности бетона не ниже В 20 и отсутствии в нем водопритока. И составы на основе цемента, если прочность бетона меньше В 20 и присутствует водоприток.

После подбора состава в строительной конструкции бурятся специальные технологические отверстия, через которые при помощи пакеров (инъекторов) рабочий материал под давлением вводится внутрь ремонтируемой конструкции или за нее (например, при создании противофильтрационной завесы).

По окончании инъекционных работ пробуренные отверстия заделываются специальным ремонтным составом.

ООО «СДТ» – более 50 выполненных проектов по инъектированию бетонных конструкций

Признанным экспертом по применению инновационных инъекционных методов укрепления и гидроизоляции бетона является компания ООО «СДТ». За время своей работы компания зарекомендовала себя как надежный и компетентный партер, для которого на первом месте стоит качество работы.

Компания предлагает весь комплекс услуг по инъецированию. Независимо от того, какая поставлена задача: усиление или инъекционная гидроизоляция бетона,  ООО «СДТ» гарантирует быстрое и качественное проведение ремонтно-восстановительных работ с полным соблюдением технологии, строительных норм и правил.

Применяемые компанией ремонтные составы отличаются высоким качеством (западного производства), инженеры «СДТ» проходят регулярную стажировку в Европе, а рабочий персонал обладает высокой квалификацией. Все это гарантирует успешное решение любой, даже самой сложной задачи!

Цены и сроки

В таблице представлены приблизительные расценки на работы по инъектированию бетона. Цена зависит от поставленной задачи.

* Указанная стоимость является ориентировочной. Окончательная цена работ осуществляется после выезда на объекта специалиста ООО «СДТ»

Порядок работ

 В зависимости от задачи (усиление или гидроизоляция), инъекции бетона могут проводиться в один или несколько этапов. Общий порядок работ по ремонту бетона методом инъектирования примерно такой:

1. Подготовительный этап – выявление характеристик дефектов бетона, подготовка поверхностей.
2. Бурение шпуров (отверстий) под инъекционные пакеры. Бурение проводится в шахматном порядке под наклоном к центральной оси рабочего горизонта. Угол наклона – 40-50 градусов. Среднее расстояние между шпурами – 250 мм. Глубина бурения примерно 2/3 толщины стены. В некоторых случаях (например, при создании противофильтрационной завесы ремонтный состав закачивается за тело строительной конструкции) по всей стене сверлятся  сквозные отверстия под инъекторы.
3. Установка и закрепление инъекционных пакеров.
4. Введение в пустоты строительной конструкции ремонтных составов.
5. Демонтаж инъекционного оборудования.
6. Заключительный этап – заделывание технологических отверстий специальным ремонтным составом.

Инъектирование с гарантией 5 лет!

 Залогом профессионального выполнения работ по инъецированию является предоставляемая ООО «СДТ» 5-летняя гарантия. Кроме этого, Вы можете лично присутствовать на объекте во время инъектирования бетонных конструкций или же мы можем предоставить подробный фотоотчет, чтобы Вы могли убедиться в соблюдении технологии на всех этапах выполнения работ.

Получить подробную консультацию специалиста ООО «СДТ», а также вызвать менеджера компании для составления предварительной сметы Вы можете по телефону:

+ 7 (499) 110-08-54

«СДТ» — здесь работают профессионалы!

Этапы работы

После оценки объема необходимых работ монтируют пакеры.

Начинают с диагностики состояния сооружения, пытаясь найти причину нарушений целостности. Определяются с оборудованием и составами для инъектирования, приводя все в рабочее состояние. Технология ремонтной операции состоит из следующих моментов:

1. Подготовительный этап.
2. Крепление пакеров.
3. Введение раствора.
4. Заключительные работы.

Предварительные мероприятия

1. Поверхность очищают от грязи, протирают, продувают воздухом.
2. Магнитным методом исследуют каркас здания. На поверхность наносят линии, обозначающие проекцию арматуры, чтобы не повредить ее во время сверления.
3. Выполнение отверстий. Глубина должна соответствовать длине пакера + 1 см, размещение по отношению к трещине — шахматный порядок, промежуток — 70 см — 1 м.
4. Продувание отверстий сжатым воздухом.

Монтаж пакеров

Для усиления и защиты от воды трещины в плитах перекрытий также заполняют раствором.

Крепление трубок включает разный перечень работ в зависимости от их вида, типа дефекта и целей. Правильная установка пакеров обеспечивает равномерное и полное распределение состава в объекте и восстановление его целостности. По типу заполнения выделяют вертикальный, горизонтальный и потолочный направления введения.

Во время инъектирования важно контролировать расход материала и давление закачки. При повышении количества раствора на трубку без увеличения давления работу надо остановить

По окончании введения все инструменты удаляют, отверстия заделывают ремонтным составом. После полного застывания наносят декоративный (в квартире) или изолирующий слой.

Технология креплений в примерах ремонта

В таблице представлены варианты монтажа пакеров в различных ситуациях:

Вид работы	Этапы монтажа
Заливка сухой трещины смесью эпоксидной смолы с кварцевым песком с помощью электропоршневого насоса	Адгезивные пакеры наклеивают на деформированный участок вдоль трещины
Подавая насосом раствор через шланг в 1-й пакер, открывают обратный клапан 2-го
Когда жидкость появляется во 2-м пакере, его закрывают
Повторяют ту же манипуляцию с каждой последующей трубкой
Ремонт протекающих трещин полиуретановой смолой	Трещину расширяют перфоратором (3*3 см)
Шпаклюют специальной ремонтной смесью
Сверлят отверстия с обеих сторон дефекта, располагая их, как на шахматной доске, на расстоянии 15—50 см, с углом наклона 45 градусов к поверхности
Трубки вводят в отверстия и укрепляют уплотнительным кольцом
Принцип инъектирования как в 1-м примере

Восстановление фундамента

Компанией URETEK в Финляндии разработана методика усиления грунта с помощью эффекта «гидроразрыва». Она применяется для усиления основы при проседании грунта. Используются специальные геополимерные смолы. Расширяющееся вещество вводят в грунт с распределением состава в участки с наименьшим сопротивлением. Когда напряжение грунта достигает максимума, смесь резко увеличивается в объеме, приподнимая фундамент и усиливая прочность несущих конструкций.

Полицементные материалы

Применять подобные составы рекомендуется в том случае, если повреждения более значительные. Полицементные материалы или микроцемент представляют собой портландцемент, который был разработан для инъектирования. Эти составы отличаются особой степенью помола, благодаря чему хорошо проникают во все образовавшиеся полости, поры и щели.

Также в состав таких материалов могут входить дополнительные компоненты. Например, раствор Рунит инъекционный для кладки содержит белый портланцемент с карбонатно-кварцевым наполнителем, известь и дополнительные добавки. Благодаря этому становится возможным контролировать время затвердевания состава, в следствие чего можно не делать паузы в процессе работы.

Чаще всего микроцемент применяют при усилении старых строений при помощи железобетонных колон. Такая процедура называется усиление фундаментов буроинъекционными сваями. Для ее выполнения специальные бетонные конструкции устанавливаются в землю под углом до 45 градусов. Для этого сначала бурятся скважины, которые впоследствии заполняются микроцементом, который нагнетается под большим давлением.

Также этот материал используют при появлении усадочных трещин и для остановки водопритоков.

Составы и оборудование для инъектирования бетона

Для того чтобы проводить инъецирование для трещин, образовавшихся на бетонной поверхности, требуются составы, которые в обязательном порядке должны отвечать следующим требованиям:

• устойчивость к коррозионному воздействию;
• низкий показатель вязкости;
• хорошее сцепление с разными строительными материалами;
• прекрасная проникающая способностью, благодаря которой заполняются даже микротрещины;
• наименьшая усадка в процессе затвердевания;
• длительный срок эксплуатации.

Под перечисленные требования подходят следующие составы: микроцементы, полиуретановые, либо эпоксидные смолы, специализированные растворы гидроизолирующего типа.

Рассмотрим основные особенности применения таких составов для инъецирования:

1. Эпоксидная смола характеризуется высокой устойчивостью к воздействию различных реагентов, быстрым затвердеванием и высокой адгезией с бетоном, способностью к работе без использования растворителя. Используется для заполнения мелких трещин и сухих швов, восстановления прочностных характеристик основания здания и создания высококачественного гидроизоляционного слоя.
2. Полиуретановая смола состоит из двух основных компонентов: основа и средство для затвердевания. Данные компоненты смешиваются непосредственно перед проведением работ. Самое главное достоинство этого средства – водонепроницаемость, позволяющая создавать качественные гидроизоляционные покрытия. Также вещество часто используется для восстановления поврежденных бетонных поверхностей, контактирующих с влажной средой.
3. Микроцементы представляют собой специальный портландцемент, который измельчен до такой степени, чтобы проникать в микротрещины. Дополнительно в состав включают средства, которые могут ускорить процесс схватывания.
4. Специализированные гидроизолирующие растворы представляют собой метакриловые или акриловые гели. Используются для сооружений, располагающихся ниже уровня земли или любых других, требующих организации дополнительной гидроизоляции. Такие смеси обладают способностью к заполнению даже самых маленьких трещин, свойством набухания при контакте с влагой, высоким показателем эластичности и химической инертности.

Необходимое оборудование

Для того чтобы грамотно выполнить инъектирование бетона, потребуется использование специального оборудования. Смеси необходимо подавать под высоким давлением, которые обеспечивается благодаря применению инъекционных насосов. Подбор необходимой мощности данных устройств зависит от характеристик выбранной смеси.

Также для проведения работ важно запастись инъекционными пакерами. Устройства представляют собой своеобразные трубки с наконечниками, благодаря которым и будут подаваться смеси в трещины

Элементы могут иметь различную длину.

Методы заделки швов

Для ремонта трещин в бетоне используют следующие методы:

1. инъектирование путем подачи раствора с помощью специальных механизмов в глубину трещины;
2. использование специальных растворов на основе ЦПС с присадками из полимеров, с последующей обработкой ремонтируемой поверхности полиуретановыми герметиками;
3. торкретирование с использованием специальных смесей на основе ЦПС с битумными присадками.

Наиболее эффективным способом устранить проблему считается инъектирование. Данный способ предусматривает предварительное высверливание глубоких отверстий, которые направляют под углом к проблемному участку.

Этапы интъектирования.

Специальными приспособлениями в эти отверстия нагнетают раствор на основе синтетических смол, который при наборе прочности позволяет устранить дефекты и существенно продлить срок службы конструкции.

Для борьбы с небольшими трещинами (до 4 мм) на объектах личного пользования (дача, квартира, балкон) используют ремонтные смеси на основе ЦПС и эпоксидного клея. При правильном приготовлении раствора происходит его быстрое схватывание, в результате чего дефект устраняется.

Размещение пакеров при иъектировании.

Чтобы укрепить конструкцию, в которой обнаружена трещина шириной более 4 мм, требуется применение раствора на основе жидкого стекла, для чего смешивают одну часть цемента, по три части воды и песка, и одну часть ЖС.

Достоинства и недостатки

Неоспоримыми преимуществами такой технологии считаются:

• полная независимость от природных факторов;
• возможность обработки сложных конструкций и устранения аварийных ситуаций, связанных с протечками;
• увеличение несущей и влагоотталкивающей способности;
• экономия трудозатрат и материалов;
• высокая эффективность, неоднократно доказанная практическим путем;
• продолжительный эксплуатационный период подаваемых в пустотные места составов, отсутствие недостатков.

В качестве основного минуса выделяется затратность, связанная со стоимостью ремонтных материалов и оплатой услуг профессиональных специалистов.

Типы повреждений

Виды дефектов	Особенности	Причина возникновения	Метод устранения
Трещины	Различаются по толщине, извилистости	Нарушение технологии заливки	Инъектирование, но может подбираться по ситуации
Неправильное соотношение компонентов
Коррозия арматуры
Ошибки при расчете нагрузок на бетонную конструкцию и др.
Гравелистая поверхность	Когда наполнитель бетона (щебень, гравий и т. п.) образует ребристую наружность	Опалубка низкого качества, плохо отремонтированная или пришедшая в негодность	Поверхность очищается металлической щеткой, а затем штукатурится цементно-песчаным раствором (1:2)
Раковины	Расслоение бетона при транспортировке либо на этапе заливки	Неравномерная плотность раствора бетонной смеси.	Дефектные части зачищаются и заливаются более крепким бетоном.
Полости на бетонной поверхности	—	Неправильный замес раствора либо некачественная заливка	Песчано-цементным раствором происходит сглаживание наружности.
Пустоты в бетонной конструкции.	Самый опасный дефект, из-за которого возможен обвал сооружения	Появляются вследствие непроходимости бетонной смеси в конкретной части заливки	Разрыхления очищаются и скрупулезно промываются водой, собирается навесная опалубка и заполняется свежим бетоном
Полости образовывают просвечивающие отверстия, оголяют арматуру