Борьбу с грунтовыми водами мы относим к сложнейшим инженерным задачам. Пассивные методы способны решить проблему далеко не всегда, но в ряде случаев достаточно одной только гидроизоляции. О её правильном устройстве, материалах и ключевых особенностях пойдёт речь в сегодняшнем обзоре.
Особенности строения грунта
Чтобы правильно бороться с поступлением воды в подвал, нужно иметь представление о том, как она туда попадает. Большинство цоколей и нормально заглубленных фундаментов опираются на пласты грунта ниже первого водоупорного слоя плотной глины. Соответственно, почти всегда верховодка находится где-то на уровне стен. Иногда выше, иногда ниже, но так или иначе грунтовые воды примыкают к вертикальной плоскости бетона.
Водоупорный пласт крайне редко имеет строго горизонтальное расположение. Его плоскость может быть наклонной и даже искривлённой. Соответственно поступление воды наиболее сильно выражено в верхней части уклона, в меньшей степени по боковым сторонам и практически отсутствует снизу. При выемке грунта уклон водоупорного слоя достаточно просто определить по срезу.
Вода «верховодки» проникает сквозь почву к поверхности бетона фундамента и провоцирует начало целого ряда деструктивных процессов. 1. Верховодка. 2. Верхний слой грунта. 3. Первый водоупорный слой глины. 4. Фундамент. 5. Отмостка. 6. Бетонная или песчаная подгтовка под фундаментом (при наличии большого объема грунтовых вод подвержена размытию). 7. «Пирог» Чернового пола подвала здания. 8. Последствия воздйствия воды — вымывание связующего вещества, трещины.
В соответствии с направлением потока грунтовых вод определяется их давление на стены цоколя и необходимая степень гидрофобизации последних. Также может приниматься решение о необходимости монолитного сопряжения пола подвала и одной или нескольких стен, допустимость отливки фундамента в несколько этапов. Последнее имеет ключевое значение: так называемые «холодные» швы служат основным путём для просачивания воды. Поэтому, если заливка не может быть выполнена в один этап, шов нужно располагать выше уровня грунтовых вод.
Виды гидроизоляции
Чтобы исключить проникновение воды сквозь бетон, применяют гидроизоляцию, которая отличается по функциональному назначению, способу нанесения и используемому гидрофобному материалу.
Простая схема гидроизоляции фундамента для защиты от воздейтсвия грунтовых вод и «верховодки». 1. Верховодка. 2. Верхний слой грунта. 3. Первый водоупорный слой глины. 4. Дренаж. 5. Фундамент. 6. Отмостка. 7. Неразрывная гидроизоляция фундамента, дополненная глиняным замком с внешней стороны контактирующей с грунтовыми водами. 8. «Пирог» чернового пола подвала здания.
В конструктивном смысле различают вертикальную и горизонтальную гидроизоляцию для стен и пола соответственно. И если устройство первого типа выполняется, как правило, после завершения бетонных работ, то пол изолируют преимущественно в ходе их выполнения, устраивая водоотталкивающий экран сразу по слою бетонной подготовки перед заливкой основной плиты пола.
Собственно, некоторые типы бетонов могут не требовать гидроизоляции вовсе. Сюда относятся:
- марки бетона низкой проницаемости от W2 до W20 согласно ГОСТ 26633;
- смеси, приготовленные самостоятельно с включением гидрофобизирующих модификаторов (стеараты цинка и кальция, олеат натрия, алюмосиликаты).
Из характеристик бетона для определения водопоглощения имеют первоочередное значение плотность/пористость и наличие сквозных капиллярных трещин. Это, в свою очередь, зависит от соотношения воды и цемента в смеси при её заливке. Собственно, для высокой гидрофобности бетона имеет значение не только рецептура приготовления, но также соблюдение технологии заливки и уплотнения смеси.
Добавление гидрофобизатора практически полностью подавляет свойство бетона к насыщению излишней влагой
Почти все современные гидроизоляционные материалы основываются на свойствах определённой группы химических соединений, абсолютно не впитывающих влагу. Сюда относятся битумные, каучуковые и синтетические полимерные смолы. Они наносятся сплошным слоем и создают барьер, препятствующий просачиванию влаги в бетонный массив, увеличивая тем самым срок службы конструкции.
Для правильного выполнения своих функций водоупорный слой должен не только сохранять гидрофобность, но и целостность в течение всего срока эксплуатации. К сожалению, большинство полимерных материалов не очень хорошо переносят циклические перепады температур и осадку здания, из-за них гидробарьер трескается и отслаивается от основы.
Слой гидроизоляции должен быть не только неразрывным и стойким к воздействию воды, но и обладать механической прочностью, эластичностью
В ряде случаев такие недостатки устраняются модифицированием химического состава, в иных же в слой гидроизоляции добавляется скрепляющее армирование — стеклоткань, углеродный холст или фиброволокно. Именно из-за необходимости обеспечить укрепление структуры гидроизоляции разработано несколько её типов: обмазочная, рулонная, проникающая, экранная и комбинированная.
Реально ли обойтись без дренажа
Очень живо обсуждается вопрос о возможности глухой гидроизоляции подвала без устройства дренажной системы. Простейшая однослойная гидроизоляция слоем мастики или пленкой устраняет миграцию влаги от почвы сквозь бетон. Но если воду с прилегающей почвы не отводить, она будет находиться под давлением, и малейшей бреши будет достаточно, чтобы затопить подвал.
Малейшее нарушение слоя гидроизоляции может привести к затоплению подвала, если не организован дренаж по всему перимеру здания
Вопрос об устройстве дренажной системы имеет в основе экономическую подоплёку. Иногда выгоднее вложить средства в осушение грунта, иногда проще и дешевле устроить мощный гидробарьер, который не потребует ремонта в ближайшие 30–40 лет. С уверенностью можно сказать только одно: необходимые технические средства для выполнения гидроизоляции дренажа существуют, но они исправно работают только при системном подходе и тщательном расчёте с учётом климатических и геоморфологических условий.
Дренаж эффективно отводит грунтовые воды от фундамента не позволяя грунту пененасыщатся влагой
При высоком УГВ и значительной глубине промерзания, что для российских строителей является обычной практикой, необходима комплексная защита бетона от заморозки/разморозки в насыщенном влагой состоянии. Первоочередную роль в этом деле играет правильное устройство отмостки, также следует готовиться к повышенному объёму земляных работ при рытье котлована под цоколь. В итоге технологическая траншея между земляной и бетонной стеной должна позволить не только полную свободу действий в монтаже гидроизоляции, но также сделать возможным устройство отсекающего воду замка по всему периметру бетонной коробки.
Как изолировать пол
По завершению выемки грунта дно котлована выравнивается, устраивается гравийная несжимаемая подсыпка по слою геотекстиля. Подготовительная заливка выполняется без армирования бетоном марки 100, после трехнедельной выдержки её покрывают слоем горизонтальной гидроизоляции.
Здесь может использоваться практически любой материал, начиная от простейших полиэтиленовых плёнок в 70–100 мкм и заканчивая обмазочными составами. Рекомендуется располагать поверх обмазки демпфирующий слой из одного или двух слоёв рубероида с горячей пропайкой стыков.
После застывания гидроизоляции заливается основная плита пола, и отливаются по щитовой опалубке стены подвала. Плита пола выполняет как основную несущую, так и пригрузочную функцию, плотно сдавливая гидрофобную прослойку между двумя массивами бетона. Основная бетонная конструкция выполняется с усиленным двухрядным армированием бетоном марки не ниже 350, с водопоглощением и морозостойкостью, соответствующими климатическим условиям на объекте.
При повышенных требованиях к прочности и долговечности применяют многослойную горизонтальную гидроизоляцию основания фундамента
Техника гидроизоляции стен цоколя
После снятия опалубки с бетонных стен проводят тщательный анализ наличия дефектов отливки и усадки бетона. Все холодные швы на границах масс с разных этапов отливки должны быть разделаны с внешней и внутренней стоны не менее 35 мм в каждую сторону, после чего в штробу закладывается бетонитовая полоса и производится заделка цементно-гравийной смесью.
Не следует ожидать, что наружная гидроизоляция сохранит полную целостность в течение всего срока эксплуатации. Гораздо правильнее будет перестраховаться и скомбинировать изоляционные материалы в несколько слоёв с разными способами их нанесения, особенно если дренаж на участке не выполнялся.
Обмазочные гидроизоляционные составы формируют основу защитного барьера
Для улучшения адгезии бетонные стены снаружи отмываются и праймируются, после чего наносится как минимум один слой обмазочной гидроизоляции. Это крайний внутренний барьер, препятствующий проникновению воды в бетон. Вероятнее всего, в нём со временем не появятся бреши, но при условии, что материал использовался качественный, а снаружи устроены ещё несколько защитных слоёв. В случае повреждения наружной изоляции, можно прибегнуть к проверенному способу инъекционной гидроизоляции фундамента.
Основная гидроизоляция наносится поверх подготовительного слоя. Наилучшим образом здесь себя проявят обмазочные материалы с раскаткой укрепляющей основы в несколько чередующихся слоёв, либо рулонная изоляция, наклеенная и состыкованная с соблюдением всех монтажных правил. Нижний её слой напускается на плиту бетонной подготовки около 25–30 см для плотного примыкания к изоляции пола.
Увеличить долговечность основной гидроизоляции можно за счёт экранирования. Для одинарного экрана используют гидрозамок с откосной внешней стенкой: легковесную глину просто засыпают в технологическую траншею, смачивая её и сильно уплотняя. Это не устранит проникновения влаги полностью, но сократит до приемлемых объёмов.
При устройстве двойного экрана поверх основной гидроизоляции наносят слой бетонита в 30–40 мм, а затем проводят засыпку и трамбовку лёгкой глины. При этом очень важно разделить разнородные слои геотекстилем, а с внешней стороны защитного экрана заложить прослойку из геокомпозита.
Присоединяйтесь к нам на канале Яндекс.Дзен
