Битумная мастика для гидроизоляции фундамента: свойства и нюансы использования
Во время возведения дома нужно обязательно позаботиться о гидроизоляции всех возможных конструкций. Это поможет уберечь их от коррозии, а также преждевременного разрушения. Битумная мастика для бетона применяется в много- и малоэтажном строительстве. В ее составе присутствуют полимерные компоненты, обеспечивающие абсорбирующие качества гидроизоляционного материала.
Рисунок 1. Работа с битумной мастикой
Плюсы и минусы
Мастика для гидроизоляции бетона выполняет массу полезных функций, основной из которых является защита от воды. Существует большое количество видов материала, поэтому подобрать подходящий для выполнения тех или иных работ несложно.
Основные преимущества мастики:
- Отсутствие стыковочных швов при наложении материала, что делает защиту практически неуязвимой
- Легкость в работе, высокая скорость обработки бетонной конструкции
- Отсутствие необходимости в специальных инструментах – можно наносить валиком или кистью, лишь для напыления понадобится специальное оборудование
- Возможность использовать как клей, когда укладывается рулонная гидроизоляция
- Создание на поверхности бетона гидрофобной пленки высокого качества
- Защита строительных бетонных конструкций от микроорганизмов: грибков, плесени, лишайников, мхов
- Надежная обработка – закупорка пор, заделывание небольших трещин
- При условии правильного подбора материала в соответствии с условиями эксплуатации, слой мастики в будущем не покрывается трещинами, не отслаивается при резких перепадах температур, служа десятилетиями
- Прекрасная адгезия к основанию
- Высокий уровень стойкости к ударным нагрузкам
Минусом данного вида гидроизоляции является то, что битумная мастика не в состоянии защитить конструкцию от интенсивного воздействия влаги. То есть, фундамент будет защищен на грунтах со сравнительно низким уровнем влажности, где осуществляется капиллярное воздействие. А вот для защиты от грунтовой воды в больших объемах нужно использовать дополнительные материалы.
Виды гидроизоляции и методы ее нанесения
Обычно выделяют два вида изоляции – горизонтальный и вертикальный. Изоляция вертикального типа наносится на стены и другие поверхности, горизонтальная – защищает основание и планируется еще на этапе создания проекта здания. Горизонтальная изоляция надежно защищает фундамент и другие конструкции основания здания, позволяет избежать их контакта с грунтовыми водами, в среднем выполняется за 12-15 дней.
Защитный слой формирует между грунтом и фундаментом своеобразную подушку, которая не позволяет бетонным конструкциям подвергаться воздействию влаги. Если грунт очень влажный и вода появляется в больших количествах, чем может выдержать гидроизоляция, нужно обустраивать дренажную систему, которая также планируется на этапе составления проекта.
Зачем защищать бетон от воды
Пренебрежение вопросами гидроизоляции, отсутствие грамотной проработки нулевого цикла строений и сооружений (подвал, фундамент, цоколь) провоцирует проникновение воды в нижнюю часть зданий. От этого развивается подвальная сырость, которая способствует повышению влажности в остальных помещениях. Это .
Сырость в бетоне — довольно благоприятная среда для развития плесени, грибка
Плюс ко всему, влага оказывает негативное действие на капиллярно-пористую структуру искусственного камня. Постепенно проникая в сооружение с нижней части, грунтовые воды мигрируют по порам, капиллярам, способствуя увлажнению ограждающих конструкций. Стены начинают разрушаться от переменного замораживания-оттаивания.
Кроме того, в воде содержатся примеси солей, гидрокарбонатов. Эти вещества способны к гидратации и кристаллизации, многократному увеличению в объеме. В целом, это приводит к разрушению несущих бетонных конструкций, отслоению, деформации финишных покрытий.
Вода способна действовать и сверху, поступая со стороны атмосферных осадков. Такое воздействие ведет не только к механическим разрушениям, но и к химическим последствиям. К примеру, дождевая вода – это настоящий химический кислотный раствор, особенно в условиях мегаполисов. Он действует разрушающе на искусственный камень, увеличивая количество пор и капилляров, что еще больше усиливает очаги агрессии.
Именно поэтому не только объекты жилого строительства, но и существенное число прочих бетонных конструкций нуждается в гидроизоляционной защите. Это могут быть градирни, резервуары, сооружения гидротехнической отрасли, промышленные полы, подземные гаражи и бассейны, не говоря о фасадах, внутренних стенах и полах.
Материалы для гидроизоляции
На современном рынке представлены самые разные материалы для выполнения гидроизоляции: жидкости для нанесения на поверхность и проникновения в пористые материалы, жесткие материалы в формате водонепроницаемой штукатурки и обмазочные битумные составы, создающие пленку на поверхности бетона.
Битумная мастика для бетона, как правило, в составе включает битум (побочный продукт переработки нефти) с разнообразными полимерными добавками. Мастика способна защитить как фундамент, так и другие ключевые бетонные конструкции здания. Битум делает изоляцию долговечной, создает из мастики слой, отличающийся высокой прочностью и эластичностью. Также в состав иногда вводят растворители.
Основные виды гидроизоляционной мастики для бетона:
1) Горячего применения – мастика готовится непосредственно перед покрытием основы, сравнительно недорогая, обеспечивает высокий уровень надежности и защиты, но нужна предварительная подготовка материала. Состав включает специальный растворитель, благодаря чему слой глубоко проникает в фундамент (уайт-спиритом лучше не разбавлять).
2) Холодная мастика для бетона – предполагает более высокую стоимость, так как уже готова к применению (в нее в заводских условиях добавляют все необходимые компоненты). Мастика е боится воздействия пара, с течением времени сохраняет плотность слоя (не вздувается). Для нанесения достаточно иметь шпатель, подходящий для работы с вязкими составами.
Выводы
Обмазочная гидроизоляция действительно выигрывает перед рулонными аналогами. Это универсальные материалы, которые удобно наносить на бетон любой конфигурации. Плюс ко всему, основание получает заделку трещин, да и предварительное грунтование требуется далеко не всегда.
Полимерная обмазочная гидроизоляция используется как снаружи, так и внутри помещений. Этот тип обладает морозоустойчивостью, высоким сцеплением, водонепроницаемостью и эластичностью
При выборе мастики следует обращать внимание на ее основу – цемент, битум, полимер. Битумные разновидности часто применяются для внутренних работ, так как слабы в плане морозоустойчивости и действия экстремально высоких температур (или требуется соответствующая дополнительная защита). Но при этом они демонстрируют высокую адгезию и отличный коэффициент водонепроницаемости. Именно такой материал успешно противостоит механическим и химическим нагрузкам.
Цементные мастики реализуются в сухом виде. Раствор готовят непосредственно перед распределением по бетону. Растворителем выступают вода или специальная эмульсия, которая поставляется в комплекте. Материал имеет высокую адгезию, устойчив к механическим нагрузкам и прочен.
Принципы работы с обмазочной гидроизоляцией и ее преимущества освещены в видео:
Выбор мастики
Современное строительство из бетона предполагает использование самых разных гидроизоляционных материалов на основе мастики. Все они отличаются разными свойствами и характеристиками, на которые влияют используемые в составе материалы. Поэтому, в первую очередь, выбирая гидроизоляционные мастики для бетона, необходимо определить оптимальный состав вещества.
В состав мастики для бетона включают:
- Битумные массы – битум пользуется заслуженной популярностью, так как позволяет выполнить прочный слой защиты с большим сроком эксплуатации, отличающийся эластичностью и достаточной толщиной. Смеси на основе битума хорошо абсорбируют влагу, обладают достаточной адгезией, слой получается толщиной около 4 миллиметров.
- Минеральные смеси с эпоксидами – токсичны, дают возможность создать эластичное и плотное покрытие при сравнительно небольшой толщине.
- Полимерные массы, цемент и минералы – такие растворы сохнут быстро при условии обеспечения оптимальных условий (низкий уровень влажности, высокая температура), после высыхания создает сявлагоустойчивый кожух, способный справляться еще и с давлением.
Функции битумной гидроизоляции
Мастика по бетону гидроизоляционная выполняет несколько важных функций. С учетом особенностей бетона как строительного материала, в котором могут появляться микротрещины и поры, его обязательно нужно защищать. Серьезный вред конструкции могут принести грунтовые воды, воздействующие на конструкции фундамента, оснований.
Влага – основной враг бетона и арматуры в фундаменте, который должен выдерживать серьезные нагрузки. Под воздействием влаги бетон крошится, трескается, деформируется, разрушается, что напрямую влияет на надежность и долговечность здания. Поэтому для защиты используют битумную мастику. Веществом можно покрыть полностью всю конструкцию фундамента, закрыть поры и трещины. Кроме того, существует еще ряд задач, с которыми может справиться битумная мастика.
Дополнительные функции мастики:
- Качественная гидроизоляция трубопроводов, основ, тоннелей, бассейнов
- Защита рулонной кровли
- Гидро- и пароизоляция стен
- Защита от разрушения и трещин основания – может использоваться мастика для бетонного пола, фасадная смесь
- Антикоррозийное покрытие бетонных, железобетонных, металлических и деревянных конструкций
Полимер-минеральная изоляция
Инъекционная гидроизоляция
Хороший вариант для зданий, которые будут испытывать на себе вибрации и динамические нагрузки. В отличие от состава на цементной основе, в полимер-минеральный добавлены эластификаторы. После его приготовления получается паста с уникальными свойствами. На бетоне она создает однородное эластичное покрытие, которое способно нейтрализовать трещины размерами в 1 мм.
Используется для сооружений любой конфигурации и сферы применения. Пригоден для бассейнов, других резервуаров с водой. Наносится, в том числе, и на оштукатуренный бетон, стяжки, железобетон цельного и разборного типов. Выполняет свои функции как вне помещения, так и внутри него — в ванной, погребе, подвале. Может выступать основой для финишного покрытия — плитки, штукатурки.
Другие преимущества:
- морозостойкость;
- устойчивость к воде;
- быстро схватывается;
- паропроницаемость.
Единственный минус — несовместимость с кровельными материалами.
Виды битумной мастики
- Кровельная – используется для защиты крыши, может выступать в качестве самостоятельного кровельного материала (так выполняются наливные кровли). Также актуальна для выполнения пола – при укладке паркета и фиксации линолеума. Не боится перепадов температур, обеспечивает прочность и долговечность, надежную защиту от негативных факторов окружающей среды. Современные производители предлагают большой ассортимент – так, «Технониколь» производит массу материалов для кровли и изоляции, выполненных по самым передовым технологиям и обеспечивающих прекрасные эксплуатационные характеристики.
- Резино-битумная – используют в ремонте трубопроводов, санузлов, для восстановления герметичности кровли, выполнения гидроизоляции балконов, гаражей, бассейнов, для фиксации алкидного линолеума, покрытий рулонного типа, гибкой черепицы и т.д. Покрытие химически стойкое, не боится ультрафиолета, прочное, но затвердевает сравнительно медленно.
- Гидроизоляционная мастика – обычно выбирают для защиты фундаментов, перекрытия из бетона. Проникающая мастика для трещин, швов, стыков. Демонстрирует улучшенные показатели эластичности и прочности.
- Битумно-полимерная – с ее использованием выполняют защиту от влаги для стен, кровли, межэтажных перекрытий, фундаментов, герметизации швов и стыков, разных конструкций. Даже плитку можно клеить на такую мастику. Слой получается прочным и долговечным, считается экологически чистым материалом.
- Для фундамента – можно использовать в качестве самостоятельного материала либо в тандеме с рулонной гидроизоляцией как прослойку. Мастика не боится перепадов температур, предполагает повышенные водоотталкивающие свойства, надежность и износостойкость.
- Битумно-латексная – защищает конструкции, которые постоянно подвержены особо вредному влиянию среды. Материал часто называют жидкой резиной, наносится быстро и легко, слой отличается высоким уровнем защиты, эластичностью, прочностью.
- Кровельная битумно-латексная – используется в качестве защиты либо клея для крепления листовых и рулонных материалов. Отличается универсальностью и высокой технологичностью – может наноситься на поверхности с самой разной геометрией и структурой, обеспечивая прочность защиты.
Гидроизоляция методом окрашивания
В данном случае гидроизоляция выполняется путем нанесения на поверхность вещества с использованием простых ручных инструментов. Актуально для небольших поверхностей.
Основные этапы работы:
- Тщательная очистка основания
- Обработка поверхности битумной эмульсией, выжидание времени подсыхания раствора (около часа)
- Нанесение валиком или кистью слоя гидроизоляции толщиной в 2-3 миллиметра
- Разравнивание слоя
- Через некоторое время можно нанести дополнительный слой вещества
- Ожидание полного высыхания
Гидроизоляция фундамента битумной мастикой
Мастика по бетону позволяет создать целостный и равномерный слой гидроизоляции, который надежно защитит фундамент от воздействия влаги, исключая возможность появления любых повреждений и трещин. Для обеспечения качественного слоя углы закругляют, для плавности в переходах между горизонтальными и вертикальными деталями используют галтели.
До начала работ выполняют подготовку: тщательно осматривают поверхность, острые углы скругляют, ликвидируют канавки, трещины, выступы, гребешки, неровности бетонной смесью. Желательно удалить грязь в виде строительного мусора, остатков раствора, пыли. Без этого этапа под слоем гидроизоляции появятся воздушные карманы и в будущем слой будет не таким прочным.
Поверхность сушат до показателя влажности максимум 4%, так как на мокрых основаниях битумная мастика просто не закрепится и не выполнит своих функций. Работы лучше всего осуществлять в жаркое время года в периоды без осадков. Температура окружающего воздуха должна быть высокой – так слой лучше ляжет и быстрее высохнет, качество сцепления будет выше.
Сначала фундамент нужно обработать праймером (что-то типа грунтовки) с использованием кисти или валика. Праймеры в продаже есть разные, поэтому нужно ознакомиться с их характеристиками и подобрать средство, идеально соответствующее использующейся мастике по бетону.
На местах, где устранялись дефекты, грунтовку лучше наносить в два слоя, на обычных – достаточно одного. Праймер должен высохнуть (точное время лучше посмотреть на инструкции к материалу) и лишь после этого наносится гидроизоляционная мастика для бетона.
Мастика наносится шпателем, валиком или кистью. Возможно использование специального оборудования – так, популярным методом является напыление, но тут не обойтись без применения компрессора, распыляющего устройства. Если выполняется несколько слоев гидроизоляции, каждый последующий наносится лишь после высыхания предыдущего.
Методика создания гидроизоляции
Независимо от того, используется ли битум для фундамента или мастика по бетону для наружных работ, особенности выполнения гидроизоляции практически идентичны. Сначала любая поверхность требует очистки и подготовки: удалить мусор и грязь, устранить углы и неровности, трещины и другие неприятности.
Чтобы улучшить адгезионные свойства вещества, желательно использовать праймер. Количество слоев обычно определяют по способности материала впитывать его: если слой сильно впитался в поверхность, можно нанести еще один. Определить нормальный слой можно по цвету – он должен быть ровным черным. Наносят вещество кистью, валиком либо макловицей. В инструкции к праймеру обязательно указывают время его высыхания – лучше не игнорировать важную информацию и позволить слою высохнуть полностью.
Если работы проводятся в морозные дни, особенно когда речь идет про фасадную битумную мастику на бетон, вещество нужно разогреть в металлической емкости минимум до +40-50 С. Далее слой наносят любым удобным способом, в некоторых случаях после высыхания предыдущего можно нанести еще один.
Любая мастика в составе имеет наполнитель и вяжущий битумный компонент, современные же производители предлагают вещества с антисептиками и гербицидами. В таком случае можно существенно сэкономить средства на покупке дополнительных пропиток и время на их нанесении.
Подготовка поверхности
Если следует защитить внешние бетонные конструкции, внутренние помещения и подвалы с повышенной влажностью, требуется предварительная подготовка.
Ряд операций состоит в следующем:
- удаление органических наслоений (грибок, плесень). Для этого используют биоциды;
- флюатирование – в результате этого процесса происходит преобразование растворимых солей в труднорастворимые. Работы проводят при помощи специальных жидкостей;
- грунтование – в качестве грунта выступают праймеры. Этот этап обязателен при нанесении битумных мастик (и их разновидностей), так как без этого не будет обеспечено требуемой адгезии.
Праймеры дополнительно укрепляют бетон, связывают мелкие частицы и пыль
Принципы применения санирующих растворов против плесени, водорослей, грибков
Зараженный бетон обрабатывают санирующим материалом при помощи распылителя или кисти. В зависимости от условий ведения работ его активность наступает спустя 24-72 ч. При необходимости обработка дублируется.
Сильно пораженный бетон:
- биоцид наносят кистью либо разбрызгивают;
- основание оставляют на несколько часов;
- проводят очистку бетона водой под высоким давлением;
- наносят повторный слой биоцида, но без следующей очистки;
- после высыхания приступают к следующему этапу работ.
На слабо пораженном бетоне сначала проводят очистку водой под высоким давлением, после чего наносят санирующий раствор. После высыхания приступают к гидроизоляции. Инструмент после завершения операции промывают водой.
Принципы флюатирования бетона
Обработка флюатами используется при ремонте засоленных бетонных стен в качестве сопутствующего мероприятия при гидроизоляции. Перед обработкой участки с поврежденной, зараженной высолами штукатурки удаляют. Швы и стены тщательно зачищают металлическими щетками.
Флюат разводится водой 1:1 и наносится на основание 1-2 раза до полного насыщения. Между проходами выдерживается технологическая пауза на 7 ч. Спустя сутки высохший бетон очищается от преобразованных солей щетками. При замесе флюата с водой не используют металлический инструмент и емкости. После покрытия оснастку промывают водой.
Принцип грунтования
Основание очищается от грязи, рыхлого слоя, выпирающих и острых кромок, углов. Праймер перемешивается строительным миксером до получения однородной массы. Материал разносится по бетону кистями или меховыми валиками. Последний метод существенно повышает скорость работ, обеспечивая максимально равномерный слой.
Состав высыхает от 10 минут до 12 ч, что зависит от типа грунтовки, влажности, температуры воздуха. Поверхность считается полностью высохшей, если она не является липкой. Средний расход битумного, битумно-полимерного праймера – 0.15-0.35 л/кв.м.
Далее приступают к гидроизоляционным и отделочным работам.
Расход гидроизоляционной битумной мастики
Определить точный расход материала можно, изучив инструкцию. Точной нормы расхода там не указывается, но с учетом свойств можно все рассчитать самостоятельно. Сначала в инструкции нужно посмотреть минимум для создаваемого слоя. Как правило, весомая доля в составе веществ приходится на летучие растворители (около 30-70%). Эти данные берут в качестве процента усадки материала, которая пройдет после завершения работ.
В расчетах используют такие значения: на квадратный метр фундамента уходит 24 килограмма мастики, рубероида – около 1-2, кровли – 5-6 килограммов. Расход для горячих растворов выше в сравнении с усредненными показателями. Но конечное значение не должно сильно превышать максимальные показатели. Чтобы получить оптимальное покрытие нужной толщины, выполняют 2-3 слоя.
При условии правильного выбора подходящего материала, его качества и соответствия требованиям, а также тщательного и профессионального выполнения работ, вполне возможно добиться превосходных результатов в защите бетонных конструкций от влаги. Битумная мастика для бетона на сегодняшний день является одним из самых удачных материалов, обеспечивающих необходимые показатели прочности, надежности, эластичности и долговечности.
Техника безопасности
Гидроизоляционные работы всегда проводятся с учетом норм техники безопасности. Наружные работы ведутся преимущественно в сухую погоду. Если материал допускает нанесение при отрицательных температурах, на основании не должно быть льда и снега.
Согласно ГОСТ 12.3.040-86, СниП 111-4-800 требуется соблюдение норм пожарной безопасности, производственной санитарии, правил работы с электрическим оборудованием.
Рабочие, занятые на механизмах, механических приспособлениях, инвентаре должны соблюдать инструкции по использованию и безопасной эксплуатации. Если работы ведутся на высоте свыше 1.3 метра применяют установку надежных подмостей с ограждением.
К гидроизоляционным работам допускаются лица старше 18 лет, прошедшие инструктаж, медицинское освидетельствование. Место работы должно быть оборудовано водой, огнетушителями, ящиками с песком и лопатами.
Покрытие фундамента битумной мастикой. Преимущества и недостатки битумной мастики
Покрытие фундамента битумной мастикой. Преимущества и недостатки битумной мастики
Как и все материалы, битумные мастики обладают своими преимуществами и недостатками, и прежде чем выбирать данный способ защиты, необходимо с ними ознакомиться и взвесить все за и против. Так среди преимуществ мастик можно выделить:
- Мастика обладает высокой эластичностью, благодаря чему обеспечивается хорошее сцепление с поверхностью и высокая защита от внешней влаги.
- После высыхания мастика не растрескивается, и поверхность остается гладкой в течении длительного времени.
- Мастики обладают не высокой стоимостью, что позволяет приобрести ее практически каждому человеку, который занимается строительством. К тому же это позволяет сэкономить на строительстве в целом.
- Битумная мастика позволяет предотвратить возникновение коррозии.
- Позволяют обеспечить хорошую защиту от воздействия влаги.
- Срок эксплуатации конструкции фундамента значительно увеличивается, при этом полностью сохраняется вся функциональность.
- Обработать поверхность фундамента можно самостоятельно, и не требует специальных навыков.
- Скорость обработки поверхности значительно выше по сравнению с другими видами материалов.
- Обрабатывать поверхность можно при любых температурах, важно только подобрать необходимую мастику.
Среди недостатков битумных мастик можно выделить всего лишь большие трудозатраты, в случае если обрабатывается большая площадь, а также в некоторых случаях есть необходимость выждать полной полимеризации мастики для того чтобы продолжить работы. Однако данные минусы не являются существенными, потому мастики являются очень популярным гидроизоляционным материалом.
Гидроизоляция фундамента мастикой технониколь. Виды гидроизоляции фундамента
В зависимости от назначения здания различают антифильтрационную и антикоррозийную изоляцию. Первый вариант, как правило, применяется для зданий сложной конструкции, испытывающих большую нагрузку и возведенных на участке с избыточно влажным грунтом. Организация антифильтрационной гидроизоляции неспециалистом едва ли возможна, этот весьма сложный процесс под силу только высококлассным специалистам с большим опытом в этом деле.
Антикоррозийная гидроизоляция пользуется большей популярностью и устроить ее значительно проще. Этот вид работ может быть горизонтальным и вертикальным. Вертикальная гидроизоляция защитит стены строения от поступления воды с боков, а горизонтальная предотвратит капиллярное втягивание воды.
Способы гидроизоляции:
- штукатурной;
- оклеечный;
- обмазочный.
Гидроизоляция штукатурного типа формируется из композитных материалов , уложенных в несколько слоев с суммарной толщиной не более 21 мм. Наиболее популярными и востребованными специалисты считают минерально-цементный раствор с добавлением полимербетона, разнообразные асфальтовые мастики.
Оклеечная гидроизоляция организовывается из специальных водонепроницаемых мембран с суммарной толщиной до 5 мм. К таким материалам относят рубероид или битум-полимеры, обладающие хорошей адгезией , поставляемые в рулонах и доступные широкому кругу потребителей.
Гидроизоляцией обмазочного типа называют различные водонепроницаемые покрытия, суммарная плотность которых не должна быть более 3 мм. Для организации такого вида изоляции применяют разнообразные битумные мастики с добавлением полимеров, эмульсии, растворы, полимерцементные смеси (эластичных и жестких). Именно на производстве двух последних видов продукции специализируется корпорация «ТехноНиколь».
Нужно ли обрабатывать фундамент мастикой. Технология нанесения битумной мастики
Обработка фундамента битумной мастикой должна производиться в несколько этапов. Необходимо четко следовать технологии, тогда полученный результат оправдает ожидания.
Битумная мастика отлично подходит для гидроизоляции фундамента.
Потребуется для проведения работ по гидроизоляции следующее:
- болгарка;
- строительный фен;
- цементный раствор;
- мягкий грунт;
- праймер;
- мастика;
- кисть или валик;
- шпатель.
Вернуться к оглавлению
Этап 1: подготовка поверхности
Начинать проводить гидроизоляцию битумной мастикой нужно с подготовки основания. Необходимо обратить внимание на его поверхность. Если будет замечено, что она имеет большое количество раковин и пузырьков, то тогда ее понадобится затереть мелкозернистым цементным раствором, который готовится из специальных сухих смесей. Если не провести такую работу, тогда свеженанесенный слой из мастики начнет лопаться. В итоге гидроизоляция фундамента станет некачественной и потребуется производить ее вновь.
Наличие на поверхности основания так называемых гребешков, которые обладают острыми выступами, тоже является недопустимым. Их потребуется удалить. Для этого следуют взять болгарку с подходящей насадкой и пройтись ею по основанию. Заодно понадобится обработать углы фундамента. Они должны быть срезаны в виде фаски или их можно просто немного закруглить (радиус от 3 до 6 см). Там, где присутствуют переходы в горизонтальной на вертикальную поверхность, нужно будет устроить выкружки (галтели), они обеспечат требуемую плавность для сопряжения элементов.
Для уменьшения расхода битумной мастики необходимо осуществить грунтовку поверхности фундамента.
После проведения таких работ необходимо тщательным образом очистить фундамент от грязи, пыли и строительного мусора. Затем нужно позаботиться о снижении влажности гидроизолируемой поверхности. Тут на помощь придет строительный фен. Им понадобится подсушить весь фундамент. Если этого не сделать, то мастика может вздуться и в последующем полностью отслоиться.
Чтобы быть уверенным в том, что поверхность фундамента достаточно подсушена, можно провести простой тест. Следует взять полиэтиленовую пленку (1х1 м) и положить ее на подготовленное основание, после чего ее необходимо оставить на 24 часа. Если по истечении этого срока под ней не появится конденсат, то можно смело наносить битум, если же он будет присутствовать, то понадобится более тщательно высушить поверхность.
Вернуться к оглавлению
Этап 2: нанесение праймера и мастики
Для того чтобы уменьшить расход битумной мастики и обеспечить ее наилучшее сцепление, необходимо осуществить грунтовку поверхности фундамента. Она должна выполняться с применением праймера. Его следует выбирать с учетом купленной мастики, чтобы приобрести наиболее подходящий. Грунтовку нужно наносить равномерно по всей поверхности в один слой. В ходе этого следует использовать кисть или валик, последний обеспечит более быстрое проведение работ. По завершении понадобится оставить грунтовку высыхать на несколько часов.
Осуществлять нанесение битумной мастики на фундамент нужно со стороны давления воды, использовать для этого можно шпатель.
Слои необходимо делать сплошные и одинаковой толщины, не допускается наличие разрывов. Наносить мастику нужно обязательно снизу вверх. Создавать каждый последующий слой можно только после высыхания первого. Определить, готова ли поверхность к дальнейшей обмазке, очень просто: до нее лишь необходимо дотронуться, если она будет липкой, то нужно будет подождать еще какое-то время.
Когда последний слой будет нанесен, следует обсыпать обмазочную гидроизоляцию мягким грунтом. Это позволит повысить ее срок службы.
Вернуться к оглавлению
Полезные советы по гидроизоляции фундамента
Чтобы выполнить изоляцию основания дома от влаги качественно, следует руководствоваться следующими рекомендациями:
- Чтобы расход мастики был небольшим, необходимо следить за толщиной слоев. Так, если решено наносить только 2, то каждый из них не должен превышать 1,5 мм. Для точного измерения можно использовать универсальный толщинометр. Если же наносится битумная мастика в 3-4 слоя, то тогда каждый из них должен быть около 1 мм.
- Если в регионе, где вы проживаете, наблюдается повышенная влага и часто идут дожди, то для гидроизоляции фундамента лучше использовать полимерно-битумную эмульсию. Чтобы начать проводить работы с ее помощью, потребуется произвести подготовку состава. Необходимо будет смешать компонент А, представленный прозрачным полимером, с компонентом В – битумом. Нужно чтобы эмульсия получилась с однородной консистенцией. Для этого ее необходимо перемешивать как минимум 5 минут: делать это рекомендуется при помощи низкооборотного миксера со спиралевидной насадкой. Готовый состав нужно использовать в течение 30 минут, после чего он потеряет свои высокие эксплуатационные свойства.
- Наносить битумную мастику можно при помощи безвоздушных агрегатов, предназначенных для напыления. Они позволят создать ровное покрытие и снизить расход изоляционного материала. При этом нужно следить за тем, чтобы давление в распылителе было около 150 бар.
Нанесение битумной мастики на бетон. Материалы для выполнения битумной гидроизоляции
Для покраски или обмазки бетонных элементов применяются следующие материалы:
- Твердые битумы БН-3, БН-4, БН-5
- Разжиженные битумы БН-3, БП-5, DH-1V
- Гидроизоляционные битумно-каучуковые мастики
- Мастичная битумно полимерная гидроизоляция
Для окраски бетонных конструкций твердые битумы расплавляют в прочной металлической таре (бочка или ведро). В процессе плавки происходит обезвоживание битума, что крайне важно при нанесении его на бетонную поверхность.
Нанесение мастики на бетонное основание
Важно знать! Перед тем как проводить обмазочную гидроизоляцию бетонного покрытия необходимо его тщательно высушить.
В противном случае влага будет закипать при соприкосновении с горячей смолой и под слоем изоляции образуются пузыри. Отслоение битумного слоя не закупорит поры и трещины бетона.
Битумно-полимерная мастика
Расплавленная гидроизоляция битумная обмазочная наносится щеткой или широкой кистью. Горячий битум набирают в металлический ковш, окунают кисть и наносят расплав движениями сверху вниз. Следующую полосу тщательно втирают в поверхность бетона с нахлестом на предыдущую не менее 10-15 см.
Обратите внимание! Время остывания битума в ковше от температуры жидкого состояния равной +160-170 град до температуры затвердевания около 1-2 минут. Это основной недостаток работы с твердыми битумами.
Поэтому при выполнении горячей окраски требуется как минимум 2 человека. Истопник поддерживает огонь и добавляет куски колотого битума в емкость. Исполнитель набирает ведро 20-25 кг и производит обмазку. Расход битума на 1 м2 гидроизоляции составляет 1,5-2 кг. Толщина слоя при этом должна быть не менее 2 мм.
Нанесение горячего битума на бетон
Для проверки толщины слоя и уточнения нормы расхода битума при гидроизоляции надо в произвольном месте острым ножом вырезать квадратный сегмент размером 2 х 2 см. Его толщину измеряют штангенциркулем. При необходимости гидроизоляцию наносят за два раза.
Стоит знать! Битум становится хрупким и трескается, когда температура ниже ноля, поэтому применять его в холодное время не рекомендуется.
После обработки бетонных конструкций фундамента необходимо выполнить обратную засыпку и плотную трамбовку грунта. Если производилась обработка металлических трубопроводов, то их так же требуется укрыть слоем теплоизоляции.
Битум гидроизоляция разжиженная не требует постоянного разогрева. В этом случае мелко поколотую смолу заливают растворителем. Чаще всего это автомобильный низко октановый бензин. После тщательного перемешивания получается масса подобная киселю.
Разжиженная битумная мастика для гидроизоляции удобно наноситься щеткой и кистью и опасаться быстрого отвердения не стоит. Такая мастика полимеризуется через 24 часа на открытом воздухе. Она более устойчива к морозным условиям, однако смеси с бензином горючие, а их пары взрывоопасны. Это требует от исполнителей особых мер безопасности и полного исключения курения и открытого огня.
Нужно ли обрабатывать фундамент битумной мастикой. «Плюсы» и «минусы» битумной мастики
Нужно сразу же отметить, что достоинств у этого материала значительно больше, нежели негативных качеств. Из «плюсов» такой гидроизоляции можно выделить следующее:
- Благодаря высокой эластичности битумной мастики, между ней и поверхностью стен фундамента обеспечивается отличная адгезия, и в связи с этим материал надежно защищает строительную конструкцию от проникновения влаги и вызываемой ею эрозии.
При соблюдении всех правил нанесения битумной мастики обеспечивается отличная ее адгезия с гидроизолируемой поверхностью
- Кроме этого, эластичность сохраняет в целости гидроизоляционный слой при усадке строения и растрескивании материала при длительном сроке эксплуатации.
- Битумная мастика предотвращает возникновение и развитие процессов коррозии металлических элементов фундамента, что также значительно продлевает срок эксплуатации строения.
- Состав защищает материал стен фундамента от появления плесени и других колоний нежелательной микрофлоры.
- Мастика хорошо проникает в поры материала стен и заполняет его трещины.
- Простота нанесения этого состава на стены позволяет произвести эту работу самостоятельно, так как процесс гидроизоляции не потребует специальных навыков. Главное, в ходе выполнения работ следить за тем, чтобы на поверхности не оставалось даже совсем небольших участков, не охваченных обработкой.
- Преимуществом мастики перед другими гидроизоляционными материалами также можно назвать быстроту нанесения покрытия.
- Битумная мастика может быть использована и в качестве клеевого состава для монтажа рулонного гидроизолирующего материала.
- При правильном подборе этого материала, работать с ним возможно практически при любых температурах.
- Все битумные мастики имеют доступную цену, поэтому не придется изыскивать большие суммы для их приобретения. К тому же, расходуется мастика достаточно экономно, и ее не потребуется чрезмерно много.
Видео гидроизоляция фундамента мастикой СТРОИМ ДЛЯ СЕБЯ
Битумная мастика и обмазочная гидроизоляция фундамента
Гидроизоляционные материалы для фундамента призваны защитить любое здание и конструкцию от агрессивного и негативного влияния окружающей среды. Все они обеспечивают конструкции надежную защиту от пагубного воздействия влаги.
Также гидроизоляция фундаментная способна существенно продлить зданию срок его эксплуатации. Однако в зависимости от выбранного участка обработки будет применяться разный тип материала.
В первую очередь в гидроизоляции нуждается фундамент, так как ему необходима защита от дождевых и талых вод.
Таким образом намного проще сразу произвести гидроизоляцию фундамента с использованием нужных материалов, чем потом тратить время и деньги на его сложный ремонт.
Материалы для гидроизоляции фундамента могут быть самыми разными. Подбираются они в зависимости от каждого конкретного случая.
Если подытожить все выше написанное, напрашивается один вывод – гидроизоляционные материалы для фундамента должны быть водостойкими и водонепроницаемыми. Это обязательное условие.
Проникающая гидроизоляция
Проникающая гидроизоляция фундамента является очень эффективным и надежным способом защиты как бетонных так и железобетонных конструкций от пагубного воздействия воды. В данную группу составов входят вещества, которые могут похвастаться высокой степенью защиты пористых элементов от влаги.
Проникающая гидроизоляция фундамента появилась относительно недавно. Это современный способ защиты здания от влаги. При нанесении специальной смеси на бетон происходит реакция кристаллизации, вследствие чего запечатываются самые мелкие поры бетона.
Очень большим плюсом этого метода гидроизоляции является тот факт, что этот вариант можно применять как при ремонтных работах фундамента разнообразных дамб, зданий и мостов, так и при возведении нового сооружения.
В состав этой группы относят такие материалы для гидроизоляции фундамента из таких материалов как бетон, туф, известняк, асбоцемент.
Проникающая гидроизоляция фундамента обеспечивает существенное увеличение стойкости и прочности конструкции вследствие воздействия гидравлического давления. Такой эффект возможен благодаря проникновению изолирующих материалов глубоко в поры бетона (примерно на сантиметров 40). Таким образом образовывается кристаллическая структура. Вода не способна фильтроваться через тело бетона.
Проникающая гидроизоляция фундамента обладает еще одним огромным плюсом – обрабатываемый материал остается «дышать». В подобных помещениях возможна установка оборудования, которая работает на дизельном горючем. Наиболее часто такой вид гидроизоляции применяется в подвалах, туннелях, гаражах, бетонных резервуарах и т. д.
Такие строительные смеси как «Пенетрон», «Пенекрит» пользуются наибольшей популярностью в составах, применяемых для проникающей гидроизоляции. Не отстают от них и «Пенеплаг», «Ватерплаг».
Обмазочная гидроизоляция
Обмазочная гидроизоляция фундамента (ее еще называют окрасочная) являет собой покрытие с несколькими слоями. Его толщина может сильно различаться и очень часто варьируется в диапазоне от нескольких десятых миллиметра до целого сантиметра.
Достаточно редко встречается обмазочная гидроизоляция фундамента с толщиной до 1,5 сантиметра. Сам процесс окраски производится различными пенкообразующими составами.
Обмазочная гидроизоляция фундамента представляет наиболее удобный и надежный способ защиты основы здания от влаги. Она в некотором роде является универсальной, так как может применяться и для наружной, и для внутренней защиты фундамента от проникновения влаги.
Бутилкаучуковая пленка для гидроизоляции отмостки выступит хорошим дополнением для придания основе здания улучшенных водостойких характеристик.
Обмазочная гидроизоляция фундамента много лет в своей структуре содержала битум или битумсодержащие материалы. Битумная мастика для гидроизоляции фундамента имела расход в среднем 2-3 килограмма на один метр квадратный.
Однако битумная гидроизоляция для фундамента обладает рядом существенных недостатков, среди которых малый срок службы и большая опасность при проведении работ, так как температура этого материала при нанесении составляет не менее 120 градусов по Цельсию.
Современные смолы и синтетические материалы гораздо лучше заменяют битум. Гидроизоляционные материалы для фундамента марки Ceresit в этой категории пользуются наибольшим спросом.
Оклеечная гидроизоляция
Оклеечная гидроизоляция фундамента подразумевает в своей работе нанесение рулонных материалов различного типа на предварительно подготовленное основание. В качестве рулонного покрытия выступает сплошная водонепроницаемая поверхность из специальных материалов, которые наклеены друг на друга.
Также эти материалы могут быть приклеены на основание с применением водостойких мастик. Битумная мастика для гидроизоляции фундамента является одной из них.
Оклеечная гидроизоляция фундамента позволяет обрабатывать как вертикальные, так и горизонтальные поверхности. Вертикальная гидроизоляция фундамента производится на той стороне фундамента, которая примыкает к грунту.
Если уровень грунтовых вод чрезмерно высокий, то в таком случае для дополнительной защиты используется глиняный замок или прижимные кирпичные стенки.
Оклеечная гидроизоляция фундамента в своей основе использует такие материалы как рубероид и толь, нередко встречается пергамин. Рубероид, и в частности, битумная мастика для гидроизоляции фундамента не обладает хорошей долговечностью. К тому же у них низкая водостойкость и устойчивость к гниению. Все чаще при оклеечном способе используются полимерные гидроизоляционные материалы для фундамента.
Рулонная гидроизоляция
Рулонная гидроизоляция фундамента с применением рубероида может использоваться как самостоятельный вариант, так и с применением битума. Следует признать, что битумная мастика для гидроизоляции фундамента является простым и надежным способом повысить влагонепроницаемость любой конструкции.
Также битумная гидроизоляция фундамента предполагает исключительно чистую и сухую поверхность. Таким образом перед обработкой о ней нужно позаботиться соответствующим образом.
Однако за основу принято использовать рубероид. Гидроизоляция фундамента с применением рубероида очень проста. Сам процесс при этом очень напоминает покрытие крыши.
Сначала на поверхности используется специальная битумная мастика для гидроизоляции фундамента, после чего рубероид нагревается бензиновой горелкой и накладывается на уже обработанный фундамент.
При отсутствии горелки вполне подойдет мастика с хорошими клеящими возможностями. Хотя следует признать, что рулонная гидроизоляция фундамента в таком исполнении отличается меньшей надежностью.
При строительстве и планировке любого здания на гидроизоляцию фундамента следует обращать очень пристальный взор. Для того, чтобы жилье было сухим и комфортным, к этому вопросу следует отнестись со всей серьезностью.
Мастика для гидроизоляции бетона — виды, выбор, расчет норм расхода
При возведении здания, основы стоит задуматься о создании защитного слоя на фундаменте. Он обеспечит конструкции высокую влагостойкость, сохранит их от коррозии, а также прочих разрушительных факторов. Технология защиты значительно продлевает период эксплуатации бетонного пола. Для обеспечения гидроизоляции бетона используется мастика. Средство имеет в составе полимерные материалы, что даёт хорошие абсорбирующие характеристики.
Битумная гидроизоляция
Бетон, с его монолитной структурой, используют дольше прочих обычных материалов. В бетоне обнаруживают мелкие трещинки, поры, обеспечивающие доступ влаги к монолиту. Эти мелкие дефекты дают возможность влажности проникнуть внутрь к металлическому каркасу монолита, а он, в свою очередь, обеспечивает стойкость на разрыв, изгиб.
Большую опасность несёт влага, так как при контакте с металлической арматурой возникают коррозийные процессы. Учитывая, что бетонный фундамент выдерживает большое давление, то это приводит к неприятным проблемам: увеличивается риск разрыва фундамента, проседание. Такая ситуация приводит к деформации здания в целом и появлению трещин.
Покрытие бетонных поверхностей мистикойДля предотвращения неприятностей следует проводить мероприятия по защите бетонного пола. Эффективно с этим справляется битумная гидроизоляция, которой заделываются все поры, микротрещины структуры бетона. Обычно этот материал применяют в жидком виде при проведении строительных работ.
Плюсы, минусы битумной гидроизоляции
Популярность гидроизоляционной мастики заключается в достаточном количестве преимуществ, удобств:
- При наложении гидроизоляции отсутствуют какие-нибудь швы. Поэтому она не оставляет никаких шансов для действия губительных факторов на бетон.
- Легко наносится.
- Покрывать бетонные конструкции можно кистью, валиком, специальным оборудованием путём напыления материала на поверхность.
Обработка поверхностей из бетона путём напыления имеет свои плюсы: равномерно наносится даже в недоступных местах. Так как стоимость мастики доступна, а работа с ней не представляет сложностей, материал гидроизоляции пользуется большой популярностью.
Единственный минус мастичной гидроизоляции — защита проводится от капиллярной влажности, а от сильного воздействия влаги конструкции не защищены.
Виды, способы нанесения гидроизоляции
Выделяют два вида гидроизоляции: вертикальная, горизонтальная. При вертикальной изоляционный материал наносится на стенки, прочие поверхности. При горизонтальной проводится на всех основаниях здания.
Слой гидроизоляции предусматривают на этапе проектирования здания, так как от него зависит защита строения от влаги, снижающей срок эксплуатации в несколько раз, может погубить всю работу, сделав непоправимые огромные убытки. Для обеспечения полной гидроизоляции требуются большие временные промежутки – средние цифры составляют 15 дней.
Горизонтальная битумная гидроизоляцияГоризонтальная изоляция считается действенным методом защиты строения от грунтовых потоков воды. В местах, где скапливается их много, такая система защиты незаменима. Когда гидроизоляция установлена меж грунтом или фундаментом сооружения, то там образуется своего рода «подушка», которая препятствует контакту.
Внимание! Когда в местах возведения здания скапливается большое количество грунтовых вод (гидроизоляция не справляется), то надо на этапе построения фундамента обустроить дренажную систему.
Материалы гидроизоляции
Мастичные материалы включают битум — смесь, которая является отходом нефтяной переработки с полимерными добавками. Она защищает фундамент, прочие конструкции.
Задача битума — обеспечить долговечность изоляции конструкций. Мастика из-за содержания битума получается прочной, эластичной. В составе встречаются растворители. Мастичный материал гидроизоляции делится на горячий, холодный.
Нанесение горячей мастикиГорячая гидроизоляционная мастика готовится непосредственно перед нанесением её на основу и другие части конструкции. Большое преимущество горячей мастики состоит в её достаточно низкой стоимости в сравнении с прочими видами гидроизоляции. Помимо этого, полностью обеспечивает, выполняет защитную функцию. В составе основных компонентов присутствует растворитель, глубоко проникающий в бетонный пол, фундамент.
Мастика холодного типаХолодная мастика – это готовая к использованию масса материала, куда при производстве были добавлены элементы. Она имеет довольно высокую стоимость. Плюсом считается её готовность к применению, не подвергается действию пара, нет вздутий. Для нанесения на поверхность достаточно иметь шпатель.
Внимание! Холодная гидроизоляционная битумная мастика имеет вязкую консистенцию – следует помнить перед проведением работ.
Чаще всего используют для защиты конструкций такие битумы:
- твёрдый;
- разжиженный;
- битумно-каучуковый;
- битумно-полимерный.
Критерии выбора
Гидроизоляционный материал классифицируется по большому количеству характеристик. Оказывают влияние свойства, материалы:
- Цемент, полимеры с минералами – быстро сохнет при соблюдении определённых условий: маленькая влажность, повышенная температура. Когда природные условия не соответствуют, то высыхание занимает длительный срок. Мастика становится влагоустойчивым чехлом, который ещё сдерживает давление.
- Минералы с эпоксидами – это токсичное соединение, составляющие придают большую эластичность, плотность, делая меньшую толщину.
- На битумной основе популярны с области обустройства изоляции. Покрытие прочное, эластичное, поэтому срок эксплуатации длительный.
Гидроизоляционная мастика, в основе которой лежит битум, абсорбируют воду, обеспечивая отличное скрепление бетонного пола. Слой получается около 0,4 мм.
Каков расход мастики?
При выполнении гидроизоляции мастикой, определяют расход материала. Сколько его требуется для проведения гидроизоляционных работ? Эту информацию можно узнать на этикетке к материалу. Там указан рекомендованный минимум для создания слоя гидроизоляции. Зная такие данные, легко рассчитывается количество материала.
Весомую долю мастичных материалов имеют летучие растворители – до 70%. Это процент усадки после завершения работы. Чтобы определить расход битумной мастики на м2, учитывают тип конструкции, защищаемой от воздействия влаги. К примеру, расход для фундамента 24 кг, для рубероида – 2 кг.
Если используется горячая мастика — расход будет немного больше. При этом предельное значение не превышает максимальный уровень.
Для достижения требуемой толщины слоя на поверхность из бетона мастику наносят в несколько слоёв (2-3).
Особенности работы с поверхностью
- Перед применением раствор обязательно следует тщательно вымешать, чтобы получить однородную массу.
- Если раствор загустеет, то добавляют растворитель.
- Замёрзший материал заносят в помещение, где температура воздуха 15 градусов и более – мастика размораживается.
- Основание до нанесения материала следует тщательно очистить.
- От нанесения материала на поверхность зависит качество изоляции: при образовании швов конструкция будет портиться.
- Конструкции из металла очищают, покрывают антикоррозийным материалом.
- При необходимости проводится грунтовка поверхностей.
- При проведении работ по гидроизоляции мастикой не допускается наличие огня.
- Работы проводят в специальных защитных костюмах.
- Также важен непрерывный поток воздуха.
Нанесение гидроизоляции окрашиванием
Окрашивание – самый распространённый вид нанесения мастики на поверхности. Твёрдый битум помещают в металлическую бочку или ведро и нагревают до жидкого состояния.
- Перед покрытием битумом, поверхность следует очистить, просушить.
Внимание! Поверхность хорошо высушивают, так как горячий битум приведёт к кипению влаги, появлению пузырей, отслоению битума.
- Для удобства нанесения обмазочной гидроизоляции подготавливают щётки, кисти с широкой поверхностью.
- Набирают битум и кистью наносят движениями сверху вниз.
- Полосы наносятся растиранием по конструкции из бетона.
- Особое внимание уделяют размеру нахлеста – он составляет 150 мм.
Применение надёжных, качественных гидроизоляционных материалов при строительстве зданий защищает от воздействия внешних факторов. Мастика для бетона придаёт монолитность бетона только при правильном и точном соблюдении правил использования.
Нанесение битумной мастики:
Средняя оценка оценок более 0 Поделиться ссылкойРасход битумной мастики на 1 м2 гидроизоляции: как правильно рассчитать
С целью гидроизоляции конструкций из бетона и защиты от прочих пагубных внешних факторов рекомендуют обрабатывать поверхности специальными средствами. Важнейшее свойство таких гидроизоляционных составов – стойкость к воздействию влаги. Наиболее эффективное среди них – битумная гидроизоляционная мастика от производителя Технониколь, чаще всего используемая для защиты фундаментов и кровельных перекрытий.
Битумная мастикаДля определения нужного количества мастики, предлагаем сначала ознакомиться с их разновидностями, свойствами и узнать нормативный расход для разных типов битумной смазки. Ниже изложена эта информация, а также указаны нормы на 1 м² обрабатываемой основы.
Содержание статьи
Преимущества средств на основе битума
Универсальность средств подтверждается многочисленными положительными свойствами мастики:
- Создание гидроизоляционной пленки поверх обрабатываемой основы, что не дает просочиться влаге.
- Закупорка битумной смазкой возможных маленьких дефектов на основе и поверхностных пор.
- Создание препятствия для развития грибка и плесени на основании.
- Высокие адгезивные свойства по отношению к любым стройматериалам.
- Морозоустойчивость битумных средств Технониколь.
- Эластичность и отсутствие растрескивания.
Разновидности мастики
Расход материала на м² будет зависеть от вида средства, типа основания и способа нанесения.
Классификация материаловВ зависимости от составных элементов битумной смеси, ее делят на следующие виды:
- Минеральная, в состав которой входит мел, цемент, зола и прочие добавки.
- Эмульсионная смесь. Для ее создания применяют эмульсию водную с применением битумной мелкодисперсной пыли.
- Полимерная мастика. В процессе изготовления данного типа средства применяют каучуковую крошку, полиуретан или полистирол, минеральные добавки.
- Пломбировочная. В ее состав входят битумы нефтяные, минеральные компоненты и пластифицирующие смолы. Пломбировочная мастика предназначена для приборов, агрегатов и их отдельных узлов, гнезд радиоаппаратуры и прочего.
Кроме того мастика может иметь жидкий (разжиженный) или твердый вид.
Твердый битумВ зависимости от способа нанесения средства делят на горячие и холодные. Горячие заблаговременно разогревают до соответствующей температуры (160-170 °С) перед непосредственным использованием. Заметьте, застывает состав за 1-2 минуты. Когда же нанесенный слой застынет, сверху получается прочное покрытие, которое защищает от влаги.
Этот тип применим для гидроизоляции фундамента, перекрытий, ликвидации трещин, с целью выравнивания поверхностей с неровностями до 6 мм. Горячая мастика быстро застывает, недорогая и не приводит к усадке. К этому типу относят и пломбировочную мастику.
И все же более популярны холодные смеси из-за удобства использования и нанесения. Среди холодной гидроизоляции выделяют смеси на основе одного или двух компонентов. Второй вариант хоть и требует специализированной подготовки, но зато более долговечен при хранении и в нанесенном виде.
Нормативный расход средства разного способа нанесения
В зависимости от типа битумной смеси, меняется и нормативный расход мастики. Горячие составы не дают усадки, то есть в процессе нанесения не изменяют толщины. Средние показатели расхода мастичных средств при склеивании двух поверхностей составляют 0,8-1 кг на м² площади. С целью гидроизоляции используют примерно 2-3 кг для обеспечения слоя толщиной в 1 мм.
Уже разжиженное средствоЕсли наносится вещество слоем до 2 мм, то получаем так называемый сухой остаток – вещество, что остается после высыхания на поверхности. В таком случае расход будет составлять от 3,5 до 3,8 кг на квадратный метр.
Технические характеристики меняются в зависимости от типа средства, соответственно, различаются и параметры расхода.
Расход для холодного и горячего битумаС целью гидроизоляции кровельных перекрытий слой битумной смеси наносят толщиной в 2 мм для горячего типа и в 1 мм – для холодного. Для фундамента все увеличивается в двое, так как наносят уже по 2 слоя.
Расход мастики Технониколь
Фирма Технониколь выпускает материал, сразу готовый к использованию. В процессе изготовления смесь модифицируют каучуком искусственного происхождения и добавляют в состав минеральные наполнители, технодобавки и растворитель органического происхождения. Последний компонент средства Технониколь обеспечивает высокую степень адгезии, эластичность смазки, высокие показатели стойкости к влаге и температурным режимам.
Нормы для разных марок битумных мастик от ТехноникольЧто касается расхода фирменного средства, то для гидроизоляции 1 м² основы продукцией Технониколь необходимо от 2,5 до 3,5 кг вещества. Если же нужно лишь склеить два слоя основы, то хватит и 1 кг на м². Средства Технониколь выпускаются разных марок, в зависимости от чего меняются и технические характеристики.
Технология правильного нанесения
Чтобы нормативные параметры выполнялись, правильно наносите материалы на выбранную поверхность. Методика нанесения предусматривает несколько этапов:
- Грунтование. Этот этап включает смазывание битумной разжиженной пастой эмульсионного типа основания.
- Гидроизоляция битумной смазкой.
- Покрытие высохшей гидроизоляции еще одним слоем защиты. Это может быть покраска, облицовка основы, насыпь гравия или песка крупной фракции.
Важно правильно работать со средством. После открытия емкости сразу приступают к работе, следуя производственной инструкции. Наносят вещество на поверхность посредством валика или кисти, забирая его из металлического ковша.
Нахлест нанесенных полос битума не должен в итоге оказаться менее 10-15 см. Если нужно нанести второй слой, то между каждым из них делают перерыв, за который предыдущий слой полностью высохнет.
Зная все данные, легко можно рассчитать, сколько понадобиться такого гидроизоляционного материала, как битумная мастика, расход на 1м2 которой составляет от 2,5 до 3,5 кг.
Вконтакте
Одноклассники
UDOT использует Crafco Mastic One для решения сложной проблемы с шоссе
Тротуар с нанесенными отметками — или грохочущие полосы — предупреждает невнимательных водителей о потенциальной опасности. Эти полосы, обычно накладываемые на плече или по средней линии, доказали свою эффективность в снижении количества несчастных случаев и спасении жизней. Многочисленные исследования также показывают очень высокое соотношение цены и качества плечевых полос, что делает их одними из наиболее экономически эффективных доступных средств обеспечения безопасности дорожного движения.
Следовательно, необходимо поддерживать дорожное покрытие и задиры, чтобы полосы работали должным образом.Но, как и все тротуары, грохочущие полосы подвержены растрескиванию, обмыванию, затоплению и повреждению снегоочистителями.
Министерство транспорта штата Юта (UDOT) и местные агентства заметили, что тротуар забит на участках шоссе США. 89 в округе Санпете обнажились и покрылись выбоинами. Rte. 89 — длинная автомагистраль штата с севера на юг, протянувшаяся более чем на 502 мили через центральную часть штата.
UDOT должен был сохранить и продлить срок службы дорожного покрытия, не устраняя и не уменьшая эффект оценки безопасности.В 2011 году UDOT и местные агентства впервые использовали Mastic One от Crafco. Мастика была нанесена на зазубрины тротуара, и это имело успех.
Mastic One — это горячая текучая, полимерно-модифицированная мастика для ремонта асфальтовых покрытий черного цвета. Он используется для заполнения и ремонта повреждений как в асфальтобетонном покрытии (ACP), так и в портландцементном бетонном покрытии, которые больше, чем те, которые обычно ремонтируются с помощью герметизации трещин или стыков, но меньше, чем ремонт, требующий процедуры удаления и замены ямочного покрытия.
Типичные области применения Mastic One включают заполнение и выравнивание широких поперечных или продольных трещин и стыков, заполнение выбоин и прорезей в коммуникациях, выравнивание высоких стояков колодцев, локальный ремонт кожных покровов, герметизацию и выравнивание подходов к мосту и устранение несоответствий по высоте. Он разработан для обеспечения аккуратной укладки со скошенными краями и обеспечивает прочный, гибкий, прочный и устойчивый к дорожному движению ремонт.
Это сильно самоклеящееся вяжущее для бороздчатого асфальта содержит отобранный заполнитель, обеспечивающий хорошие характеристики несущей способности и устойчивости к скольжению.Он устойчив к растрескиванию и расслоению, имеет доказанный срок службы более пяти лет и обеспечивает водонепроницаемость ACP.
Mastic One легко устанавливается бригадой из двух человек. Расфасован в твердом виде в плавкий полиэтиленовый пакет в картонной коробке; каждая коробка весит 40 фунтов. Для использования ее вынимают из коробки, затем перемешивают и нагревают в подходящей плавильной печи до достижения температуры нанесения. Затем его заливают в подготовленное место для ремонта и разравнивают. Он достигает 100% плотности без уплотнения и готов к перевозке, когда остынет.
В дополнение к использованию Mastic One для нанесения задиров на асфальте, UDOT размещал его в трещинах шириной более 2 дюймов и поверх них, где покрытие стало вдавленным и шероховатым. За последние четыре года компания UDOT нанесла более 180 000 фунтов Mastic One на такие повреждения поверхности дорожного покрытия.
В результате устранения неисправностей и ухода за дорожным покрытием с зазубринами компания UDOT повысила качество езды и безопасность для водителей на дорогах США. 89.
Решения для покрытия широких трещин и повреждений
Для трещин в дорожном покрытии более 1.5 дюймов в ширину. Crafco предлагает долговечные мастики для горячего нанесения и высокоэффективные холодные пластыриГерметики на основе мастики горячего нанесения
Mastic One®
Crafco Mastic One разработан для больших трещин и проблемных участков поверхности, слишком маленьких для повторной укладки. Идеально подходит для снятия стресса. Это универсальное самоклеящееся бороздчатое асфальтовое вяжущее горячего нанесения, содержащее отборный заполнитель для обеспечения хороших характеристик несущей способности и сопротивления скольжению. Mastic One смешивается со стандартным заполнителем.
Mastic One — превосходная ремонтная мастика, потому что:
- Не требует уплотнения для достижения 100% плотности
- Он гибкий и может выдерживать погодные, дорожные и тепловые колебания
- Водонепроницаемая и герметичная.
- Адгезия как к асфальтным, так и к бетонным поверхностям
Брошюра | Паспорт продукта | Паспорт безопасности | Инструкции по установке | Калькуляторы
TechCrete ™
TechCrete от Crafco — мастичный герметик для горячего нанесения, эстетически подходящий для всех бетонных покрытий и используется для заделки широких трещин и стыков, а также для ремонта большого количества повреждений дорожного покрытия.
Преимущества TechCrete включают:
- Устойчив к растрескиванию, расслоению и отслаиванию
- Гибкая
- Поддерживает большие нагрузки
- Долговечность с проверенным сроком службы более 10 лет
- Повышает ходовые качества
- Обеспечивает поверхность с высоким коэффициентом трения для обеспечения безопасности водителя
- Проста в установке и обычно открыта для движения в течение часа
- Водонепроницаемость бетонных поверхностей и устойчивость к часто используемым химическим веществам, которые могут разрушить тротуар.
Брошюра | Паспорт продукта | Паспорт безопасности | Инструкции по установке | Калькуляторы
Высокоэффективные холодные пластыри
HP ER Asphalt Cold Patch ™ — самый эффективный материал для долговременного ремонта на рынке
Crafco HP ER Cold Patch ™ — это готовый к использованию высокопроизводительный материал для постоянного ямочного ремонта дорожного покрытия.Crafco HP ER Cold Patch ™ специально разработан без содержания ЛОС и представляет собой запатентованную смесь омолаживающих и усиливающих адгезию добавок, которые увеличивают долговечность ремонта и обеспечивают долговременную эффективность.
С Crafco HP ER Cold Patch ™ ПРЕКРАТИТЕ ремонт одной и той же области несколько раз. Crafco HP ER Cold Patch ™ прост в использовании — не требуется смешивающее, нагревательное или специальное оборудование для нанесения, и он идеально подходит для ремонта выбоин, порезов, широких трещин и других пустот и повреждений на дорогах, шоссе, тротуарах в аэропортах, мостах и парковках. колоды и многое другое.Доступен в простых в использовании мешках по 50 фунтов и навалом!
Шесть ключевых атрибутов делают HP ER наиболее эффективным решением:
- PLIABLE — Запатентованная смесь, разработанная, чтобы оставаться работоспособной при любом климате и температуре; даже ниже нуля.
- СТАБИЛЬНОСТЬ — улучшенная конструкция связующего укрепляет матрицу заполнителя, обеспечивая целостность ремонта. Открытие для движения немедленно. Никакого бреда и колейности.
- STRONG BOND — омолаживающие и адгезионные добавки обеспечивают повышенную когезию, поэтому заполнитель остается в ремонте.
- ВЫБРАТЬ АГРЕГАТ — Совокупность оценивается и выбирается на основе нескольких факторов, таких как градация и поглощение. Это обеспечивает эффективное уплотнение и длительную работу.
- САМОЗАГРУЗКА — Полностью самовсасывающий заполнитель с покрытием создает прочную и долговечную связь.
- ПОВЫШЕННАЯ адгезия — усиленные адгезионные свойства удерживают материал вместе даже при нанесении во влажных условиях без отделения агрегата.
Брошюра | Паспорт продукта | Паспорт безопасности | Инструкции по установке | Калькуляторы
HP Concrete Cold Patch ™
Crafco HP Concrete Cold Patch — это уникальный однокомпонентный герметизирующий материал серого цвета, наносимый холодным способом.Используйте HP для ремонта выбоин, сколов, трещин и других ограниченных пустот и повреждений более 1 дюйма шириной и более ½ дюйма глубиной в портландцементном бетоне. Его также можно использовать для ремонта дорог, шоссе, улиц, тротуаров в аэропортах, парковок, мостов и парковок, тротуаров, пешеходных дорожек и полов. В отличие от большинства других бетонных ямочных материалов, не требуется никакого оборудования для смешивания, обогрева или специального монтажного оборудования.
Преимущества HP Concrete Cold Patch:
- Работает в любых погодных условиях; влажный или сухой, холодный или горячий
- Испытано, одобрено и используется коммунальными предприятиями и штатами по всей стране
- Быстро и легко использовать, экономя время и деньги
- Без смешивания, механического уплотнения и склеивания
- Идеально подходит для всех бетонных дорог, аэропортов, мостов, парковок, тротуаров
- Плотно прилегает к бетону, заплатка не высвобождает
- Не требуется нагревания, смешивания или склеивания
- Открыт для движения сразу после уплотнения
Брошюра | Паспорт продукта | Паспорт безопасности | Инструкции по установке | Калькуляторы
Чтобы узнать больше о решениях для покрытия широких трещин и повреждений, или о любом другом продукте, перейдите по этим ссылкам ко всей нашей документации по материалам:
Документация по материалам | Калькуляторы
Колейность и усталостные свойства бетонных смесей из каменно-мастичного асфальтобетона с добавлением целлюлозного волокна
В этой статье исследуются динамический отклик, сопротивление колейности и усталостное поведение трех бетонных смесей из каменно-мастичного асфальта (SMA), выбранных на основе номинального максимального размера заполнителя (NMAS) : 25 мм, 19 мм и 12.5 мм, используя целлюлозное волокно, добавленное как 0,3% от общего веса заполнителя. Были изготовлены спиральные образцы суперпроцесса и подвергнуты испытаниям на динамический модуль () и текучесть (число и время потока) с использованием тестера характеристик асфальтобетонной смеси. Результаты испытаний были использованы для построения зависимых от напряжения основных кривых для каждой смеси, показывающих, что смесь с NMAS 25 мм является относительно более жесткой, чем другие испытанные смеси; эта смесь также демонстрирует отличную стойкость против колейности.Кроме того, определяется параметр усталости, который выводится из динамического отклика и фазового угла, и результаты показывают, что смесь NMAS толщиной 12,5 мм имеет относительно лучшее сопротивление усталости, чем другие выбранные смеси. Кроме того, спецификации модели нелинейной регрессии использовались для прогнозирования накопленных деформаций в зависимости от циклов нагружения. Кроме того, разработана модель числа потоков, которая предсказывает колейность смесей, и результаты показывают, что прогнозируемые и наблюдаемые модели выходы смеси 25 мм SMA оказываются очень близкими.Результаты этого исследования помогают понять характеристики и поведение асфальтобетонных смесей из каменно-мастичной мастики с добавлением целлюлозного волокна при различных смоделированных температурах и уровнях напряжения, которые могут использоваться в областях, где часто наблюдается преждевременное разрушение гибких покрытий. Протокол испытаний, использованный в этом исследовании, также поможет в оценке характеристик покрытия с использованием Механико-эмпирического Руководства по проектированию дорожного покрытия.
1. Введение
Колейность и усталость на гибких покрытиях — два типичных нарушения, которые проявляются на национальных автомагистралях по всему миру.С этими повреждениями связаны различные факторы, включая перегрузку, высокие температуры и эмпирический подход к проектированию, используемый для проектирования конструкций. С этой целью SMA считается эффективным решением в районах с интенсивным движением транспорта из-за большего размера заполнителя одного размера, который можно использовать с увеличенным битумом, что позволяет контролировать склонность к колейности. Устойчивость к усталости и растрескиванию при отражении повышается за счет более высокого содержания связующего в смесях SMA. В различных частях мира использование SMA очень распространено для районов с интенсивным движением.Причиной такого использования может быть конструкция смесей SMA, в которых нагрузку на колесо выдерживает каркас из крупного заполнителя, который способствует сопротивлению колейности, и богатое связующее, которое герметизирует пустоты и, следовательно, делает его более жестким. Таким образом, преобладает контакт между камнями в крупном заполнителе, в то время как мелкий и средний размеры заполнителей помогают захватить более крупные частицы, когда смесь разнесена.
Текстура SMA обычно обеспечивает хорошее качество езды, лучшее сопротивление скольжению при относительно низком уровне шума.Крупный заполнитель обеспечивает долговечность, что способствует огромному сопротивлению остаточной деформации, а более высокое содержание битума герметизирует пустоты и делает его чрезвычайно эластичным. Ингибитор дренажа необходим для предотвращения вытекания битума на протяжении всего срока службы конструкции дорожного покрытия. Для улучшения механических свойств SMA можно использовать модифицированный битум вместе с подходящими добавками; а в некоторых ситуациях это может снизить или даже исключить потребность в других ингибиторах дренажа.
В недавнем прошлом наблюдалось значительное улучшение конструкции конструкции дорожного покрытия, где фундаментальным механистическим свойствам уделялось большое внимание. Были разработаны различные новые смеси для дорожных покрытий, а также система классификации и анализа смеси, основанная на характеристиках, более известная как Superior Performing Asphalt Pavements (Superpave) Программой стратегических исследований автомобильных дорог (SHRP). Такие разработки значительно снизили зависимость промышленности от традиционных методов эмпирического расчета смеси, предлагаемых Маршаллом и Хвимом во всем мире.Более подробное обсуждение будет продолжено в следующих разделах.
2. Обзор литературы
Bonaquist et al. [1] рекомендовали три типа испытаний производительности в отчете 513 Национальной совместной программы исследований автомобильных дорог (NCHRP): испытания динамического модуля (), числа потока (FN) и времени потока (FT) для процедуры расчета смеси суперпрощадок для прогнозирования характеристик разработаны асфальтовые смеси. Испытание уже использовалось для прогнозирования характеристик асфальтобетонных смесей на месте, а также для использования испытаний на текучесть (т.е., FN и FT) был очень ограничен. Позже выяснилось, что сам по себе тест не является точным предсказателем поведения смеси при более высоких температурах; больше внимания теперь уделяется двум другим тестам производительности, то есть тестам FN и FT [2]. Чтобы пролить больше света, ниже представлен подробный обзор литературы.
Judycki [3] определил влияние низкотемпературного физического упрочнения на жесткость и предел прочности при растяжении обычного асфальтобетона и SMA. и непрямые испытания на прочность на разрыв были проведены на смесях после изотермического хранения при температуре -20 ° C в различные интервалы времени до 16 дней.Это исследование пришло к выводу, что после хранения прочность заметно увеличилась. Muniandy et al. [4] оценили усталостное поведение смесей модифицированного и немодифицированного асфальтового вяжущего SMA с использованием недавно разработанной методики меандра трещин. Результаты, полученные при испытании на анализ трещин, сравнивались с использованием графиков деформации, полученных при косвенном испытании на усталость при растяжении, и были сделаны выводы о том, что усталостное поведение можно определить с использованием метода появления трещин. Искендер [5] определил стойкость к колейности базальта и комбинации базальт-известнякового заполнителя для SMA с помощью теста отслеживания колес Laboratoire Central des Ponts et Chaussées (LCPC).В этом исследовании сделан вывод о том, что сопротивление колейности уменьшилось при добавлении известняка в SMA в качестве мелкозернистого материала / наполнителя. Исследование иллюстрирует влияние добавления отработанного полиэтилентерефталата (ПЭТ) на жесткость и усталостные свойства смесей SMA. Это исследование показывает, что жесткость смесей увеличивается при добавлении меньшего количества ПЭТ, а смеси, армированные ПЭТ, демонстрируют более высокую усталостную долговечность по сравнению с контролируемыми смесями (без ПЭТ) [6]. Ахмадиния и др. [7] использовали отходы пластиковых бутылок в качестве добавки к смесям SMA, и 6% по весу битума были сочтены оптимальным количеством ПЭТ.В этом исследовании сделан вывод о том, что введение ПЭТ в смеси SMA значительно улучшает инженерные и механические свойства. Бенуд и Амери [8] использовали заполнитель стального шлака в SMA, и результаты показывают, что использование стального шлака в качестве заменителя крупного заполнителя улучшило стабильность по Маршаллу, модуль упругости, предел прочности при растяжении, устойчивость к повреждениям от влаги и устойчивость к остаточной деформации.
Sengul et al. [9] провели подход с использованием коэффициента Маршалла (MQ), повторное испытание на ползучесть (RCT), непрямое испытание на прочность на разрыв (ITST) и испытания на отслеживание колес SMA, модифицированного полимером SBS.Результаты показывают, что добавление SBS увеличивает сопротивление пластической деформации и снижает колейность по сравнению с обычными смесями. В другом исследовании к SMA добавляли известь, чтобы снизить способность к отгонке и чувствительность к влаге. Методология поверхности отклика использовалась для определения влияния содержания и сортировки извести на потенциал отделения SMA с использованием индекса коэффициента прочности на разрыв (TSR), и было обнаружено, что содержание извести 1% и самый мелкий заполнитель дало оптимальное значение TSR, равное 91.8% ± 0,8% [10]. Cao et al. [11] оценивали SMA (базальт, B-SMA, известняк, L-SMA и BL-SMA), и результаты показывают, что B-SMA продемонстрировала лучшую устойчивость к колейности, чем другие испытанные смеси. Пазетто и Бальдо [12] провели сравнительный анализ SMA со стальным шлаком электродуговых печей. Исследование было сформулировано в предварительном исследовании химических, выщелачивающих, физических и механических свойств стального шлака и привело к выводу, что стальной шлак удовлетворяет всем требованиям технических стандартов дорожного сектора и показывает более высокие механические характеристики, чем другие смеси.Многочисленные исследования показали использование различных добавок в SMA помимо целлюлозного волокна [4–6, 9, 11, 13–15]. Различные исследования продемонстрировали оценку и развитие мастер кривых [14, 16–28].
Дизайн смеси SMA состоит из выбора материала, определения оптимальной градации заполнителя, выбора добавки и ее количества, а также оптимального содержания связующего. Кроме того, смеси SMA должны обеспечивать стабильность и устойчивость к колейности, достигаемую за счет контакта агрегатов и блокировки; Долговечность смесей SMA достигается за счет соответствующей конструкции смеси, включая воздушные пустоты, пустоты в минеральном заполнителе, толщину асфальтовой пленки и количество наполнителя.
Асфальтобетон ведет себя как вязкоупругий материал, и его жесткость зависит от температуры. Более высокая жесткость / модуль при низких температурах (зимой) приводит к усталостному растрескиванию, а более низкая жесткость / модуль при высоких температурах (летом) приводит к колейности. Прочность асфальтового материала значительно снижается с повышением температуры, как в Пакистане. Следовательно, необходимо охарактеризовать смеси с добавкой, используя полный протокол испытаний с простыми характеристиками (, FN и FT) для различных нагрузок и условий окружающей среды в Пакистане.В этом исследовании оцениваются характеристики смесей SMA, содержащих целлюлозное волокно, с помощью трех тестов производительности, то есть FN и FT. Результаты, полученные в результате этих испытаний, в дальнейшем были использованы для построения основных кривых и оценки усталостного растрескивания путем определения параметра усталости.
3. Цель и масштаб
Целью данного исследования является изучение характеристик различных смесей SMA с добавлением целлюлозных волокон путем варьирования NMAS. В данном исследовании используются следующие показатели эффективности: FN и FT.Полученные результаты используются для определения модулей жесткости и оценки сопротивления усталостному растрескиванию на основе значений фазового угла. Это исследование также описывает колейность смесей с использованием статистических моделей, которые используют две разные нелинейные формулировки для выражения количества циклов до разрушения как функции осевой деформации. Три различных градации номинального максимального размера заполнителя (NMAS) 25 мм, 19 мм и 12,5 мм выбраны из диапазонов градаций, разработанных Национальным центром асфальтовых технологий (NCAT).Добавляли 0,3% целлюлозного волокна от общего веса заполнителя смесей SMA и использовали асфальтовое вяжущее со степенью проницаемости 60/70. Обратите внимание, что различные процентные содержания целлюлозного волокна были протестированы на начальном этапе тестирования, и было обнаружено, что 0,3% является оптимальным количеством, которое удовлетворяет критериям дизайна смеси Маршалла.
4. Методология
В следующих разделах объясняется методология, принятая в этом исследовании и проиллюстрированная на Рисунке 1.
4.1. Выбор материалов
Это исследование включает испытания трех смесей SMA, дифференцированных NMAS, которые практикуются во всем мире. Три различных градации на основе NMAS: 25 мм, 19 мм и 12,5 мм выбраны из диапазонов градаций, разработанных Национальным центром асфальтовых покрытий (NCAT) в отчете Национальной совместной программы исследований автомобильных дорог (NCHRP) [29], и диаграмм градаций. для смесей SMA представлены на рисунке 2. Целлюлозные волокна прессованных гранул длиной 2-3 мм использовались в качестве добавки к смесям SMA для улучшения пленочного покрытия на агрегате, стабильности смеси и лучшего сцепления скелета агрегата.Оптимальное содержание битума и объемный анализ смеси представлены в таблице 1.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Расчет смесей SMA в первую очередь зависит от объемных свойств, таких как воздушные пустоты, пустоты в минеральном заполнителе, пустоты в крупном заполнителе и содержание связующего.Браун и Хэддок [30] представили выбор оптимального соотношения крупных и мелких заполнителей. Объем крупного заполнителя принимается как доля и объемная плотность крупного заполнителя. Пустоты в крупном заполнителе для заполнителя номинальным размером 14 мм обычно составляют от 41 до 46% для заполнителей, уплотненных связующим без мелкого заполнителя.
Еще одним важным фактором при разработке SMA является наполнитель / добавка. В этом исследовании используются гранулы целлюлозного волокна VIATOP® производства J. Rettenmaier and Söhne, Германия (рис. 3).VIATOP® представляет собой гранулированную смесь ARBOCEL® ZZ 8/1 (90% по весу) и битума 50/70 (10% по весу). Волокна целлюлозы в качестве стабилизатора имеют более высокое содержание асфальта, толстопленочное покрытие, высокую стабильность смеси, повышенную прочность и меньший дренаж. Оптимальное количество целлюлозного волокна основано на соответствующем количестве связующего и содержании волокна.
4.1.1. Подготовка образца
Для всех испытаний производительности для изготовления образцов использовался сверхмощный гираторный уплотнитель.Образцы помещали в печь для кратковременного старения за 2 часа до уплотнения. Цилиндрические образцы диаметром 100 мм были взяты из прессованных спиральных образцов диаметром 150 мм в соответствии со стандартом AASHTO [31]. Отношение высоты к диаметру образца сохранялось 1,5 для всех испытаний.
4.2. Тестирование производительности
Тестер производительности асфальтовой смеси (AMPT), широко известный как простой тестер производительности (SPT), используется для тестов FN и FT. Оборудование имеет климатическую камеру, которая поддерживает температуру от 4 до 60 ° C и ограничивающее давление до 210 кПа.Испытание проводится при четырех различных температурах (4,4, 21,1, 37,8 и 54,4 ° C) и шести частотах (0,1–25 Гц). После завершения испытания данные собираются из программного обеспечения и используются для разработки зависимых от напряжения основных кривых и параметра усталости.
AMPT также использовался для проведения тестов FN и FT. Эти испытания проводились при единственной эффективной температуре 54,4 ° C и девиаторном напряжении 210 кПа. В случае испытания FN подготовленные образцы подвергались повторяющемуся импульсу осевого гаверсинусного сжимающего нагружения 0.1 секунда, за которой следует период отдыха 0,9 секунды. Однако для испытания FT предварительно кондиционированные образцы подвергались постоянной осевой нагрузке до тех пор, пока она не разрушилась, и остаточная деформация измерялась в зависимости от времени нагружения. Это испытание должно было завершаться через 10 000 циклов или до тех пор, пока максимальная накопленная постоянная деформация в образце не достигнет 5%, или в зависимости от того, что наступит раньше [32].
5. Результаты и обсуждение
5.1. Динамический модуль упругости,
Испытания проводились в соответствии с AASHTO TP 62-07 [16], который рекомендует проводить оценку при четырех различных температурах и шести разных частотах для построения эталонных кривых.Результаты, полученные в результате испытания, показывают, что для данной частоты нагружения повышение температуры (с 21,1 до 37,8 ° C) выражается в падении значений на 41, 55 и 26% в среднем для 25, 19 и 12,5 мм. смеси соответственно. Однако для данной температуры и увеличения частоты нагружения (от 0,1 до 25 Гц) 76, 85 и 74% вариации значений в среднем приходились на смеси 25, 19 и 12,5 мм соответственно.
Поскольку AASHTO TP 62 рекомендует разработку эталонных кривых, он имеет несколько преимуществ: он позволяет сравнивать линейные вязкоупругие материалы, которые испытываются при различных скоростях напряжения (частоте нагружения) и температурах испытаний, а также позволяет прогнозировать даже при более низких температурах. которые невозможно получить из лабораторного оборудования из-за его невозможности.Усредненные результаты испытаний берутся для каждой температуры и используются при разработке эталонной кривой для усреднения при эталонной температуре 21 ° C с использованием принципа наложения времени-температуры, при котором каждое значение температуры сдвигается к эталонной температуре для получения гладкой однородной массы. изгиб. Лист Microsoft Excel © был использован для разработки эталонных кривых, которые работают на основе минимизации суммы квадратов ошибок для соответствия кривой. Общая форма сигмоидной функции, используемой для построения эталонных кривых, задается следующим уравнением: где — логарифм динамического модуля, — это минимальное значение модуля, — это приведенная частота, — это диапазон значения модуля и — параметры формы. .
Максимальная жесткость смеси является функцией связующего при более низкой температуре, в то время как при более высоких температурах сцепление заполнителя преобладает над эффектом связующего и становится индикатором жесткости смеси. На рисунке 4 представлены эталонные кривые для смесей SMA, которые показывают, что смесь SMA 25 мм имеет самые высокие значения на всех частотах, а смесь 12,5 мм имеет самые низкие значения.
Значения испытаний в дальнейшем используются для получения параметра усталости, который оценивает сопротивление усталости асфальтобетонных смесей [18, 33].Параметр усталости является продуктом вязкоупругого поведения смеси, то есть фазового угла, и может быть оценен с помощью уравнения (2). Значение параметра усталости обратно пропорционально сопротивлению усталостному растрескиванию. Более высокое значение параметра усталости приводит к более низкому сопротивлению усталостному растрескиванию и наоборот: где — динамический модуль (МПа), а — фазовый угол (градусы). Параметр усталости оценивает сопротивление усталости асфальта, как и у асфальтовых вяжущих. На рис. 5 показаны усталостные характеристики и сопротивление растрескиванию при различных градациях SMA с использованием принципов и фазового угла при температуре 21 ° C.Смесь SMA толщиной 25 мм показывает наивысшее значение параметра усталости, что означает минимальное сопротивление усталости, тогда как смесь SMA толщиной 12,5 мм работает относительно лучше среди испытанных градаций и демонстрирует более высокое сопротивление усталостному растрескиванию.
5.2. Тесты потока
Тест числа потоков (FN) был выполнен в соответствии с AASHTO TP 79 [31, 34] и определен как номер цикла нагружения, при котором начинается третичная деформация. FN аналогичен полевым условиям, поскольку нагрузка на дорожное покрытие не является непрерывной.FN пытается определить сопротивление смеси остаточной деформации путем измерения деформации сдвига, которая возникает из-за нагрузки гаверсинуса. Наиболее важным результатом теста FN является кривая накопленной деформации от количества циклов нагружения, которая описывает устойчивость смесей к колейности (рис. 6). Взаимосвязь между накопленной деформацией и циклами нагружения основана на механизмах колейности, уплотнении и сдвиговом потоке. На рисунке 6 показано, что только 12.Смесь 5 мм достигла третичной текучести среди испытанных смесей. Смеси не подвергаются третичной стадии потока; поэтому количество циклов для завершения испытания считается числом потока (FN) этих образцов.
Третичный поток показывает, что скорость деформации снова увеличивается с циклами нагружения. Когда образец достигает третичной стадии, данные, полученные с помощью программного обеспечения оборудования AMPT, содержат резонанс, который приводит к ложному FN. Чтобы удалить шум / резонанс из данных, метод сглаживания данных, т.е.е., пятиточечная скользящая средняя используется для получения скорректированной FN (рисунок 7). Скорость деформации относительно заданного цикла получается как половина разницы соседних циклов. FN — это начальная точка зоны третичной деформации, и ее можно указать как самую низкую точку в соотношении скорости изменения податливости и времени нагружения. Чтобы подтвердить, что значение FN является наименьшим на кривой, уравнение решается путем приравнивания y к нулю, как указано Витчаком [31], что теоретически FN — это номер цикла, соответствующий скорости изменения постоянной деформации, равной нуль.Таблица 2 иллюстрирует FN и накопленную деформацию SMA, и совершенно ясно, что 25 мм выдерживают больше повторений нагрузки, чем любые другие протестированные градации, и менее подвержены образованию колейности. Однако две другие смеси подвергаются большему деформированию за короткий промежуток времени, что снижает их устойчивость к колейности.
| |||||||||||||||||||||||||
Окончание FN настроено на достижение любого из двух условий, т. Следовательно, для выполнения теста требуется больше времени, чем обычно. Данные, полученные в результате обширных лабораторных испытаний, были использованы для разработки статистической модели для прогнозирования характеристик покрытия. В этом исследовании для прогнозирования осевых деформаций от циклов нагружения использовались две разные нелинейные формулировки.Общая форма модели представлена в следующем уравнении:
Данные, полученные в результате испытаний FN, были подвергнуты первоначальной проверке, которая предполагает, что степенная и полиномиальная (2-го порядка) формулировки лучше всего подходят для такого типа данных. Общая форма этих моделей представлена в следующем уравнении:
Эту функциональную форму для данного исследования можно переписать следующим образом: где — остаточная деформация, — это циклы нагружения (10 000) и — коэффициенты регрессии.
Сводка модели и статистика представлены в таблице 3. t -Статистика всех переменных выше, чем t -critical () при уровне достоверности 95%, что означает, что переменные модели значимы для прогнозирования постоянной деформации. Коэффициент детерминации ( R 2 ) составляет 0,99 и 0,91 для степенной и полиномиальной моделей соответственно, что указывает на то, что 99% и 91% вариации постоянной деформации объясняются изменением циклов нагружения.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Прогностическая способность разработанной модели оценивалась с использованием средней абсолютной процентной ошибки. Его можно определить как среднее значение абсолютной разницы между фактическим и прогнозируемым значением: где — процентная погрешность для наблюдения фактического и прогнозируемого. . .
Значение MAPE для степенной и полиномиальной моделей составляет 0,19 и 0,20 соответственно. Значение MAPE 0.19 (модель мощности) представляет, в среднем, прогнозы занижают или завышают истинные значения на 19%. Значения MAPE, близкие к нулю, означают лучшую точность.
Испытание FT проводилось в соответствии с отчетами NCHRP [35, 36], в которых предварительно подготовленный образец подвергался постоянной осевой нагрузке до тех пор, пока он не вышел из строя, а остаточная деформация измерялась в зависимости от времени нагрузки. Результаты показывают, что ни одна из смесей SMA не достигла стадии третичного потока. Таким образом, никакой техники сглаживания данных не требовалось, и данные, полученные из программного обеспечения AMPT, используются для сравнения накопленной деформации на момент завершения теста.Результаты FT предполагают, что все смеси прошли максимальное количество циклов в 10 000 циклов, и смеси сравнивают на основе накопленных штаммов. Таблица 4 показывает, что на момент прекращения, смесь SMA 25 мм имеет относительно небольшую накопленную деформацию, что позволяет предположить, что эта смесь имеет относительно более высокое сопротивление остаточной деформации.
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||