Гидроизоляция

Свойства состава "Кальматрон" и сферы его применения

Защитный состав "Кальматрон" представляет собой систему защиты капиллярно-пористых материалов зданий и сооружений от водопроницаемости, климатических и техногенных форм коррозии

Физико-химические характеристики защитного состава "Кальматрон"

Благодаря удачно разработанному набору химически активных компонентов защитный состав "Кальматрон" может применяться, начиная с этапа изготовления конструкции и до момента устранения аварийного состояния здания или сооружения, наступившего в ходе эксплуатации. При этом покрытие "Кальматрон" можно наносить на защищаемую конструкцию как со стороны давления воды, так и с противоположной стороны (например, внутри защищаемого подвального помещения без вскрытия фундамента).

"Кальматрон" используется как для ремонта и восстановления бетонных, железобетонных и кирпичных конструкций, потерявших свои эксплуатационные характеристики (в виде покрытия или добавки в раствор и бетон), так и при производстве новых железобетонных изделий и товарного бетона в качестве добавки в бетонную смесь.

В отличии от аналогичных по назначению защитных составов "Кальматрон" имеет достаточно простую технологию применения, неприхотлив к условиям хранения и транспортировки.

Состав "Кальматрон" поставляется в бумажных мешках весом 25 кг, бумажных и полиэтиленовых пакетах весом 2 и 5 кг, однако, по желанию заказчика, возможны и другие варианты фасовки и упаковки.

"Кальматрон" не токсичен, пожаро- и взрывобезопасен. Проведенные испытания доказали возможность его применения в сооружениях питьевого водоснабжения (Гигиенические заключения №77.01.03.570.Т.12307.03.9 от 18.03.1999г. Центра госсанэпиднадзора в г.Москве, № 78.01.05.571.П.000026.01.01 от 15.01.2001г. Центра госсанэпиднадзора в г.Санкт-Петербурге ).

Сферы применения состава "Кальматрон":

• Основным предназначением "Кальматрона" является восстановление (обеспечение) водонепроницаемости сооружений (создание гидроизоляционных покрытий, ликвидация протечек и намоканий).   Использование "Кальматрона" также восстанавливает (и увеличивает) морозостойкость конструкций.
• Защитные составы "Кальматрон" можно использовать и для повышения прочностных характеристик материалов (при заделке макро- и микротрещин, увеличении (восстановлении) несущей способности конструкций).
• Применение защитного состава "Кальматрон" в качестве добавки в стандартный замес бетона при изготовлении строительных конструкций как в промышленных, так и построечных условиях позволяет получить гарантированную водонепроницаемость от W8 и выше, увеличение конечной прочности конструкции на 25-40% и повышение морозостойкости на 35-50%.
• "Кальматрон" эффективен при использовании его в качестве защитного покрытия для бетонных и кладочных конструкций от агрессивных сред ,таких как:
  • газы
  • кислоты
  • карбонизация
  • щелочи
  • морская вода
  • нефтепродукты (включая керосин и его производные)

Штукатурный гидроизолирующий состав "Кальматрон-Эконом" представляет собой цементно-песчаную смесь, модифицированную составом проникающего действия "Кальматрон". Он используется для нанесения на поверхности бетонных, кирпичных, шлакоблочных и других строительных конструкции с целью восстановления (обеспечения) их водонепроницаемости, прочности и морозостойкости как при новом строительстве, так и при ремонте; для зачеканки швов стеновых панелей, блоков, раструбных труб и других объемных заделок; для устройства водонепроницаемых стяжек на полах; при устройстве плиточных покрытий в качестве подстилающего гидроизоляционного слоя.

Минимальная рекомендуемая толщина нанесения покрытия из состава "Кальматрон-Эконом" - 4 мм.

Защитный теплоизолирующий состав "Кальматерм" разработан для устройства тепло- и гидроизоляционной защиты трубопроводов.  Заменяет металлоизоляцию и другие виды защитных покрытий, дополнительно значительно снижая потери тепла. Может применяться также для создания теплоизоляционных покрытий строительных конструкций, утепления и изоляции межпанельных швов и т.п. Отличается простотой применения, хорошей ремонтопригодностью, долговечностью.

Принцип действия "Кальматрона"

"Кальматрон" - это химически сбалансированный неорганический модификатор цемент-содержащих строительных материалов, разработанный для улучшения неразвитых свойств цементного камня.

Следуя научной терминологии, системой защиты бетона "Кальматрон" является полифазный конгломерат трудно-растворимых аморфно-кристаллических новообразований в диффузном слое защитного состава и защищаемого бетона, образуемый в результате реакций эстафетно-обменного типа между вносимыми активными химическими добавками защитного состава и низкоинерционными химическими веществами защищаемого бетона.

Эффект водонепроницаемости обеспечивается за счет ряда строго последовательных реакций, продолжающихся во времени, проходящих внутри структуры защищаемого материала между его составляющими и компонентами, содержащимися в растворе состава "Кальматрон".

Рис.1. Шлиф бетона через 28 дней после нанесения защитного покрытия из состава "Кальматрон". На этой фотографии (Х600) показаны кристаллические ростки принудительно высохшего геля "Кальматрон" в микрополостях структуры бетона, обеспечивающие непроницаемость структуры как в гелевой, так и в кристаллической фазах.

Рис.2. Ремонт бетона защитным составом "Кальматрон"

В результате данных химических реакций образуются трудно- и слаборастворимые новообразования, которые заполняют капилляры, поры и микротрещины, вытесняя при этом воду. Химический состав новообразований обеспечивает высокие гидроизоляционные свойства состава "Кальматрон" за счет повышенной плотности новообразований.

Кроме того, благодаря образованию гидратных соединений на границе контакта защищаемого материала и внешней среды достигается независимость химических характеристик среды контакта от свойств материала конструкции сооружения, иными словами - санитарно-экологическая защита среды контакта. Данное обстоятельство особенно важно при использовании защитного состава "Кальматрон" в сооружениях хозяйственно-питьевого назначения и подтверждено соответствующим Гигиеническим Заключением.

Формула химически активной части состава "Кальматрон" позволяет придать процессу образования полифазного конгломерата в диффузионном слое эстафетный характер, что обеспечивает эффект "самозалечивания" путем блокирования пор и трещин в слое защитного состава "Кальматрон" кристаллогидратами.

Производимая продукция

В настоящее время российскими производителями выпускаются 3 наименования материалов семейства "Кальматрон":

• Состав цементный защитный проникающего действия "Кальматрон"
• Состав штукатурный гидроизолирующий "Кальматрон-Эконом"
• Состав защитный теплоизолирующий "Кальматерм"

Цены и условия поставки определяются каждым производителем самостоятельно.

Состав цементный защитный проникающего действия "Кальматрон"

- ТУ 5716-001-33575922-98
- Санитарно-эпидемиологическое заключение № 77.01.03.570.Т.12307.03.9

Состав цементный защитный проникающего действия "Кальматрон" предназначен для повышения плотности, прочности и долговечности капиллярно-пористых строительных материалов, а также для защиты конструкций из этих материалов от различных жидкостей и газов. "Кальматрон" применяют в качестве материала защитного покрытия как со стороны действия фактора внешней среды, так и с противоположной стороны конструкции. Также используется для уплотнения рабочих швов и ремонта трещин в конструкциях. При изготовлении строительных конструкций с повышенными характеристиками по прочности, морозостойкости и водонепроницаемости "Кальматрон" используется в качестве добавки в бетонную смесь.

Основные физико-механические показатели состава "Кальматрон"

Состав штукатурный гидроизолирующий "Кальматрон-Эконом"

- ТУ 5745-003-47517383-00
- Сертификат соответствия № РОСС Р RU СЛ31.Н00012
- Санитарно-эпидемиологическое заключение № 70.ТС.01.570.П.000010.02.01

Состав штукатурный гидроизолирующий "Кальматрон-Эконом" представляет собой цементно-песчаную смесь, модифицированную технологической добавкой проникающего действия "Кальматрон", приготовленной на специальном оборудовании, затворяемую водой перед применением при новом строительстве, а также при ремонте и восстановлении бетонных поверхностей с целью обеспечения их водонепроницаемости и повышения морозостойкости. Состав штукатурный гидроизолирующий используется при строительстве и ремонте насосных станций и шахт, хранилищ воды, плавательных бассейнов, подвалов, перекрытий полов, канализационных коллекторов, каналов, емкостей очистных сооружений, плотин и т.п., в том числе для зачеканки активных протечек гидроизоляции швов стеновых панелей, блоков, раструбных труб, на объектах хозяйственно-питьевого водоснабжения и канализации, заделки фундаментных болтов в бетонных и железобетонных конструкциях.

Основные параметры и характеристики состава "Кальматрон-Эконом"

Состав защитный теплоизолирующий "Кальматерм"

- ТУ 5745-004-47517383-00
- Сертификат соответствия № РОСС Р RU СЛ31.Н00013
- Санитарно-эпидемиологическое заключение № 70.ТС.01.570.П.000010.02.01

Состав защитный теплоизолирующий "Кальматерм" представляет собой сухую асбестоцементную смесь, модифицированную технологической добавкой "Кальматрон", изготовленную на специальном оборудовании, затворяемую водой перед применением.

Защитный состав "Кальматерм" применяется для устройства теплоизоляционной защиты трубопроводов теплотрасс вместо металлоизоляции и других видов защитных покрытий. Возможно применение данного состава также для устройства водостойких теплоизолирующих покрытий крыш и перекрытий в промышленных зданиях и сооружениях, изоляция межпанельных швов и т.п.

Отличительные особенности защитного покрытия из состава "Кальматерм":

• простота применения материала;
• отличные теплоизолирующие свойства наряду с большой (практически конструкционной) прочностью;
• высокая морозостойкость;
• хорошая ремонтопригодность и, соответственно, низкие расходы во время эксплуатации трубопровода.

Дополнительная покраска нанесенного покрытия недорогой хлорвиниловой или кремнийорганической пропиткой позволяет достичь высокой водонепроницаемости (W4) и увеличить расчетный срок эксплуатации до 15 лет.

Основные характеристика состава "Кальматерм"

Гидроизоляция

Основное предназначение защитного состава "Кальматрон" - это восстановление (обеспечение) водонепроницаемости сооружений.

В этой области защитный состав можно использовать при:

• Создании гидроизоляционных покрытий и поверхностей (стены и полы домов, подвалов, технических этажей, крыши зданий, объекты канализации, промышленного и питьевого водоснабжения и другие объекты) как для новых (в процессе строительства), так и для утративших водонепроницаемость во время эксплуатации объектов. При этом защитный слой может быть нанесен как снаружи сооружения, так и изнутри его.
• Создании защитных поверхностей, предохраняющих материал зданий и сооружений при опасном воздействии на него давления гидросреды или при контакте с агрессивными средами.
• Ликвидации течей в подвалах зданий и сооружений, бетонных резервуарах, тоннелях и других заглубленных объектах.
• Восстановлении водонепроницаемости и прочности опор мостов, мелкоблочных, бутовых и бутобетонных фундаментов посредством заполнения внутренних полостей или создания защитного покрытия.

Применение защитного состава "Кальматрон" в качестве добавки в стандартный замес бетона при изготовлении строительных конструкций как в промышленных, так и в построечных условиях позволяет получить гарантированную водонепроницаемость до W12, увеличение конечной прочности конструкции на 25 - 40% и повышение морозостойкости на 35 - 50%.

Технология устройства гидроизоляционного покрытия

Подготовка поверхности

Поверхность защищаемой конструкции освобождается от штукатурки, малопрочного бетона и плотной цементной пленки посредством пескоструйной обработки или зачистки металлическими щетками, скребками, отбойным молотком. Для механизации очистки больших площадей поверхности рекомендуется использовать гидромониторы высокого давления (150 - 200 Атм). Расшиваются швы, трещины и каверны. Замасленные участки очищаются до удаления слоя загрязнения. На плотном бетоне путем нанесения насечки отбойным молотком, перфоратором, закольником или другим подобным инструментом создается шероховатость поверхности. Обнаженная арматура зачищается от ржавчины металлическими щетками.

Поверхность обеспыливается (промывкой водой или продувкой воздухом) и тщательно увлажняется водой до полного влагонасыщения поверхностного слоя бетона на глубину не менее 10 мм.

Подготовка состава "Кальматрон"

"Кальматрон" затворяется водой в количестве не более 30% от веса состава с тщательным перемешиванием раствора до достижения его однородности, но не менее 10 минут. Перемешивание рекомендуется производить в растворо- и бетоносмесителе. Раствор готовится в количестве, которое может быть использовано в течение не более 60 минут. Для сохранения пластичности приготовленного раствора его необходимо регулярно перемешивать. Дополнительное добавление воды в приготовленный раствор для его "размолаживания" не допускается.

Нанесение покрытия из состава "Кальматрон"

Нанесение покрытия производится по технологии штукатурных работ толщиной от 1 до 4 мм равномерным слоем. Механическое нанесение раствора производится при помощи распылителей под давлением не менее 4 Атм в один-два прохода. При этом количество воды при затворении состава составляет 30 - 35%. Разделанные швы и трещины заполняются раствором на всю глубину.

При необходимости нанесения на бетон более толстых (более 4 мм) слоев покрытия, для защиты конструкций из кирпича, шлакоблоков и других подобных материалов или для выполнения объемных заделок рекомендуется использовать штукатурный гидроизолирующий состав "Кальматрон-Эконом", приемы работы с которым аналогичны работе с составом "Кальматрон".

Уход за нанесенным покрытием

Для получения непроницаемого покрытия свеженанесенный слой должен выдерживаться во влажных условиях не менее 3 суток (желательно - до 7 - 10 суток). Для этого первый раз покрытие необходимо увлажнить водой через 4 часа после нанесения (6 - 8 часов - для состава "Кальматрон-Эконом"), а затем увлажнять 4 - 5 раз в сутки в течение всего указанного срока. При высокой (более 25°С) температуре воздуха, а также при работе на открытых поверхностях вне помещений (крыши, строительные площадки и т.д.) рекомендуется укрывать нанесенный слой полиэтиленовой пленкой, рубероидом, влажными опилками и т.п. для предотвращения преждевременного высыхания защитного покрытия.

Техника безопасности

Техника безопасности при работе с защитным составом "Кальматрон" полностью соответствует технике безопасности при производстве штукатурных работ. При работе с жидкими растворами состава рекомендуется пользоваться резиновыми перчатками. При обработке потолков необходимо применять очки.

При попадании жидкой смеси состава "Кальматрон" на незащищенные участки кожи, слизистые оболочки глаз и органов дыхания необходимо срочно и обильно промыть их проточной водой.

Антикоррозионная защита

Одним из важнейших достоинств защитного состава "Кальматрон" является его устойчивость к различного рода агрессивным воздействиям как природного, так и техногенного характера. Эти свойства подтверждаются как практикой применения "Кальматрона" так и результатами многочисленных научных исследований и испытаний.

В "Рекомендациях по применению "Кальматрона", выпущенных головным институтом страны в данной области - НИИ железобетона указывается, что слой "Кальматрона" толщиной 1.5 - 2 мм защищает бетон от выщелачивания мягким водами в течение 50 лет.

Покрытие "Кальматрон" делает бетон непроницаемым для машинных масел и соляры и рекомендовано для защиты бетона даже для таких адсорбционно инактивных сред, как керосин.

Скорость кислотной коррозии бетона с защитным покрытием уменьшается не менее чем в 1.5 раза.

Покрытие "Кальматрон" существенно замедляет карбонизацию бетона и уменьшает скорость проникания в бетон хлористых солей. При этом "Кальматрон" не вызывает коррозии арматуры и не ухудшает пассивирующего действия бетона по отношению к стальной арматуре.

Способность покрытия "Кальматрон" предохранять бетон от газовой коррозии активно используется при защите канализационных коллекторов и в Новосибирске, Братске и в других городах, бетонных конструкций варочных цехов на Балахнинском ЦБК.

Исследования показали, что "Кальматрон" обладает и биоцидным свойством, что делает актуальным его применение при строительстве и ремонте объектов пищевой промышленности и сельского хозяйства.

Результаты испытаний защитного состава "Кальматрон"
на непроницаемость агрессивных сред

Технология нанесения защитного покрытия "Кальматрон" для целей защиты от агрессивных воздействий аналогична технологии устройства гидроизоляционных покрытий , лишь расчет толщины покрытия производится в зависимости от условий эксплуатации конкретного объекта.

Защитные свойства "Кальматрона" эффективно проявляются не только при нанесении покрытий на поверхность конструкций, но и при добавке его в бетон при изготовлении различных железобетонных изделий и товарного бетона. Это доказано испытаниями в НИИЖБ, томском НИИ СМ, новосибирском "Оргтехстрое", лабораториях "Сибакадемстроя", "Дальспецстроя", Хабаровского Технического Университета. Завод ЖБИ-4 в Новосибирске уже в течение ряда лет применяет "Кальматрон" при производстве бетонных труб больших диаметров для канализационных коллекторов, заменив при этом сульфатостойкий цемент рядовым цементом марки 400 путем введения в бетонную смесь состава "Кальматрон" в количестве 16.6 кг на 1 куб. м бетона.

Результаты испытаний бетонов с добавкой состава "Кальматрон"
на воздействие агрессивных сред

Таблица составлена на основе результатов испытаний в Сеульском Университете (Южная Корея) и НИИ строительных материалов (Томск).

На фотографии представлены одновременно нанесенные образцы бетона: сверху - стандартный с добавкой "Кальматрон", снизу - высокоалюминатный на основе цемента Seca 51 французской фирмы "Лафардж". Образцы в течение 9 месяцев выдерживались в кислотной камере в среде испарений серной кислоты. Поверхность бетона с "Кальматроном" практически не имеет разрушений, в то же время у бетона на цементе Seca 51 разрушения привели к тому, что наружу выступил заполнитель. Испытания проводились в лаборатории г.Квинсленд (Австралия).

Теплоизоляция

Для устройства тепло- и гидроизоляционных покрытий рекомендуется использовать защитный теплоизолирующий состав "Кальматерм". Применение его при защите трубопроводов горячего теплоснабжения вместо используемой ныне металлоизоляции снижает потери тепла на 10 - 15%. Высокая прочность, морозоустойчивость, а также непривлекательность для современных вандалов в отличие от металлоизоляции обеспечивает увеличение в несколько раз (до 15 лет) срока службы всей изоляции. По сравнению с другими подобными теплоизоляционными материалами "Кальматерм" при меньшем объемном весе обладает более высокой теплозащитной способностью и прочностью, а следовательно - при меньшем расходе достигаются более высокие эксплуатационные характеристики.

Возможно применение данного состава также для устройства водостойких теплоизолирующих покрытий крыш и перекрытий в промышленных зданиях и сооружениях, изоляции межпанельных швов и т.п.

Таблица 1. Основные характеристика состава "Кальматерм"

Таблица 2. Сравнительная характеристика теплоизоляционных материалов

Источники: (*) Справочник монтажника. Тепловая изоляция. М., "Стройиздат", 1976.
(**) СНиП II-3-79*; СНиП 2.03.01- 84*

Последовательность выполнения основных работ:

• укладывается теплоизоляция из минералватных матов;
• поверху устраивается металлический каркас из сетки-рабицы;
• в местах намеченных температурно-усадочных швов устанавливаются шаблоны, по высоте равные швам;
• приготавливается теплоизоляционная защитная смесь путем затворения состава "Кальматерм" водой;
• на поверхность трубопровода наносят защитный теплоизолирующий слой, который разравнивают металлическим или пластмассовым инструментом;
• с целью обеспечения режима воздушно-влажного твердения и набора прочности защитного теплоизолирующего состава "Кальматерм" изолированный участок герметизируется (укрывается) полиэтиленовой пленкой на срок не менее 3-х суток;
• на защитный слой "Кальматерм" (при остаточной влажности не более 5%), рекомендуется нанесение отделочного покровного слоя из полимерных лакокрасочных (мастичных) материалов.

Подробная технология выполнения работ по нанесению покрытия на трубы теплоснабжения определена нормативным документом, разработанным НИИ строительных материалов при ТГАСУ: "Практические рекомендации по устройству тепловой изоляции трубопроводов составом защитным теплоизолирующим "Кальматерм" ПР 47517383-004-01".