способ гидроизоляции подземной части здания и сооружения

Формула изобретения

1. Способ гидроизоляции подземной части здания и сооружения, включающий укладку на грунтовое основание выравнивающего слоя, формирование гидроизоляционной мембраны, формование защитного бетонного слоя, монтаж арматурных каркасов и бетонирование фундамента и ограждающих элементов подземной части здания или сооружения, отличающийся тем, что гидроизоляционную мембрану выполняют путем укладывания сплошными рядами протяженных рукавных элементов из полимерных тканей с нахлестом друг на друга и, скрепляя их между собой или в несколько слоев под углом друг к другу, размещают выпуски рукавов за пределами фундамента, а после бетонирования фундамента и ограждающих элементов подземной части здания или сооружения через выпуски в полость рукавных элементов инъецируют гидроизоляционную смесь для образования водонепроницаемого слоя.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что выравнивающий слой выполняют путем гравийной, песчаной или песчано-гравийной подсыпки.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что выравнивающий слой выполняют в виде бетонного основания.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что выравнивающий слой выполняют в виде бетонного основания, покрытого слоем гидрофильного порошка, например бентонитовой глины.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что для гидроизоляции вертикальных или наклонных поверхностей ограждающих элементов подземной части здания или сооружения протяженные рукавные элементы размещают и фиксируют на внутренней стороне опалубки ограждающих элементов с последующим их бетонированием и после набора бетоном прочности инъецированием гидроизоляционной смеси в полость рукавных элементов.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гидроизоляционной смеси в рукавный элемент инъецируют твердеющий материал, например бетонную смесь.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве гидроизоляционной смеси в рукавный элемент инъецируют консистентную смесь, например холодную битумную мастику.

8. Способ по п.1, отличающийся тем, что инъецирование гидроизоляционной смеси производят в период возведения и эксплуатации здания или сооружения.

9. Способ по п.1, отличающийся тем, что инъецирование гидроизоляционной смеси производят многократно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области строительства и может быть использовано в процессе возведения и эксплуатации зданий и сооружений.

Известен способ устройства гидроизоляции подземной части здания, сооружения под плитные фундаменты, включающий подготовку основания, укладку сетки из геотекстиля, установку опалубки, укладку крупного заполнителя, нагнетание растворной смеси с одновременным воздействием прессующего давления, уход за бетоном, обмазку праймером /1/.

Известны способы устройства гидроизоляции подземной части здания и сооружения, заключающиеся в отрывке котлована, отсыпке фракционированных песков, щебня, гравия, устройстве бетонной подготовки и гидроизоляционной мембраны из рулонных наплавляемых, оклеечных или механически закрепленных материалов /2/.

Наиболее близким является способ устройства гидроизоляции подземной части здания и сооружения для защиты от грунтовых вод, включающий укладку на грунт выравнивающего слоя, формирование гидроизоляционной мембраны из слоев полимерного материала, формование защитного бетонного слоя, монтаж арматурных каркасов, бетонирование фундамента и ограждающих элементов подземной части здания или сооружения /3/.

Недостатками известных способов являются трудоемкость и длительность работ по устройству гидроизоляции, связанные с технологической выдержкой уложенных слоев подготовки основания и гидроизоляционной мембраны, а также высоких требований к чистоте поверхности подготовки основания (поверхность подготовки основания должна быть сухой и чистой перед укладкой геомембраны), необходимость приклеивания полимерных рулонных материалов, сложность проведения ремонтных работ в период возведения и эксплуатации зданий, сооружений. Кроме того, при устройстве гидроизоляционной мембраны имеет место перерасход гидроизоляционной смеси и невозможность контроля направления ее распространения, возможен непрогнозируемый уход нагнетаемого твердеющего материала.

Технической задачей настоящего изобретения является упрощение технологии возведения подземной части здания, сооружения за счет сокращения длительности устройства гидроизоляционной мембраны при повышении надежности защиты от грунтовых вод как горизонтальных, так и вертикальных элементов фундамента, снижение трудоемкости и обеспечение возможности ремонта гидроизоляционной мембраны в период возведения и эксплуатации здания, сооружения.

Поставленная задача решается таким образом, что в способе гидроизоляции подземной части здания, сооружения, включающем укладку на грунт выравнивающего слоя, формирование гидроизоляционной мембраны из слоев полимерного материала и формование защитного бетонного слоя, монтаж арматурных каркасов, бетонирование фундамента и ограждающих элементов подземной части здания, сооружения, согласно изобретению на выравнивающий слой сплошными рядами укладывают протяженные рукавные элементы из полимерных тканей с размещением выпусков рукавов за пределами фундамента, затем формуют защитный бетонный слой, на котором монтируют арматурный каркас, бетонируют фундамент и ограждающие элементы подземной части здания, сооружения, после этого через выпуски в полость рукавных элементов инъецируют гидроизоляционную смесь для образования водонепроницаемого слоя. При этом, выравнивающий слой выполняют путем гравийной, песчаной или песчано-гравийной подсыпки, или в виде бетонного основания или в виде бетонного основания, покрытого слоем гидрофильного порошка, например бентонитовой глины. Для гидроизоляции вертикальных или наклонных поверхностей ограждающих элементов подземной части здания, сооружения протяженные рукавные элементы размещают и фиксируют на внутренней стороне опалубки ограждающих элементов, с последующим бетонированием и инъецированием гидроизоляционной смеси в полость рукавных элементов после набора бетоном прочности. В качестве гидроизоляционной смеси в рукавный элемент инъецируют твердеющую смесь, например цементный раствор, или консистентную смесь, например холодную битумную мастику. Инъецирование гидроизоляционной смеси производят в период возведения и эксплуатации здания или сооружения. Инъецирование гидроизоляционной смеси производят однократно или многократно. Перед укладкой рукавный элемент наполняют гидрофильным порошком, например бентонитовой глиной, или консистентным материалом, например холодной битумной мастикой. Рукавные элементы скрепляют между собой или укладывают на основание с нахлестом друг на друга, и/или рукавные элементы укладывают на основание в несколько слоев под углом друг к другу.

Предлагаемый способ отличается тем, что на выравнивающий слой сплошными рядами укладывают протяженные рукавные элементы из полимерных тканей с размещением выпусков рукавов за пределами фундамента, затем формуют защитный бетонный слой, на котором монтируют арматурный каркас, бетонируют фундамент и ограждающие элементы подземной части здания, сооружения, после этого через выпуски в полость рукавных элементов инъецируют гидроизоляционную смесь для образования водонепроницаемого слоя. При этом выравнивающий слой выполняют путем гравийной, песчаной или песчано-гравийной подсыпки, или в виде бетонного основания, или в виде бетонного основания, покрытого слоем гидрофильного порошка, например бентонитовой глины. Для гидроизоляции вертикальных или наклонных поверхностей подземной части здания, сооружения протяженные рукавные элементы размещают и фиксируют на внутренней стороне опалубки ограждающих элементов, с последующим бетонированием и инъецированием гидроизоляционной смеси в полость рукавных элементов после набора бетоном прочности.

Предлагаемая последовательность операций с использованием протяженного рукавного элемента из полимерных материалов создает удобство при их раскладке и обеспечивает упрощение работ по возведению фундаментов зданий и сооружений и устройства гидроизоляционной мембраны. Такая гидроизоляционная мембрана обеспечивает надежную гидроизоляционную защиту фундамента как на горизонтальной поверхности котлована, так и на вертикальных поверхностях подземных сооружений нулевого цикла. При этом чтобы создать сплошное покрытие на горизонтальной поверхности и избежать образование зазоров, рукавные элементы раскладывают под углом друг к другу и в несколько слоев с нахлестом, скрепляя друг с другом, а на вертикальной поверхности - фиксируют на опалубке подземного сооружения. Предлагаемый способ позволяет сократить сроки возведения нулевого цикла здания, поскольку формирование гидроизоляционной мембраны возможно производить независимо от проведения других работ по возведению фундамента и самого здания.

Гидроизоляционную мембрану можно устраивать как на выровненном грунте непосредственно, с песчаной или гравийной подсыпкой, либо на бетонной подготовке. Для исключения фильтрации горизонтальных грунтовых вод бетонное основание покрывают гидрофильным порошком. Гидроизоляционную смесь - твердеющий материал или консистентную смесь - инъецируют в любое удобное время после возведения фундамента, при этом повторять инъекцию можно многократно. В случае заполнения рукавных элементов из полупроницаемой ткани консистентной смесью перед укладкой, последняя проникает в поры рукавного элемента и создает водонепроницаемый элемент как для вертикальной, так и для горизонтальной фильтрации грунтовых вод. Аналогично, когда рукавный элемент заполняют гидрофильным порошком, который при замачивании грунтовыми водами набухает и проникает в поры материала, приобретая свойство водонепроницаемого элемента.

Способ поясняется чертежами, где на фиг.1 представлен разрез фундамента здания; фиг.2 - сечение А-А фиг.1; фиг.3 - то же, что и на фиг.1, после инъецирования гидроизоляционной смеси; фиг.4 - сечение А-А фиг.3; фиг.5 - сечение фундамента, вариант укладки рукавных элементов в несколько слоев.

Подземная часть здания состоит из грунтового основания 1, выравнивающего слоя 2 (песчаной подсыпки или щебня пластового дренажа), гидроизоляционной мембраны 3, из уложенных протяженных рукавных элементов 4, заполненных гидроизоляционной смесью 5, защитного слоя 6 из бетонной смеси и смонтированного на защитном слое 6 арматурного каркаса 7 бетонного фундамента 8.

Способ осуществляют следующим образом.

На грунтовое основание 1 вырытого котлована укладывают выравнивающий слой 2. Формируют гидроизоляционную мембрану 3 путем укладки на выравнивающий слой плотными рядами протяженных рукавных элементов 4 из полимерных тканей. Выпуски концов рукавов размещают за пределами фундамента. Затем формуют защитный бетонный слой 6 и монтируют арматурные каркасы 7 для бетонирования фундамента 8 и ограждающих элементов 9 подземной части здания, сооружения. После этого через выпуски в полость рукавных элементов инъецируют гидроизоляционную смесь 5 для образования водонепроницаемого слоя.

Пример.

После разработки грунта до проектной отметки, на которой планируется возведение фундаментной плиты, конструкций нулевого цикла и надземной части здания, выполняют работы по выравниванию поверхности грунтового основания 1. Выравнивающий слой 2 может быть выполнен из щебня, песка или любого дренирующего материала или в виде бетонного основания (подготовки). При формовании бетонного основания целесообразно на его поверхность уложить слой гидрофильного порошка, например бентонитовой глины, для связывания излишней влаги в период твердения.

Затем на выровненную поверхность укладывают протяженные рукавные элементы 4 из полимерных тканей. Рукавные элементы изготавливаются, например, из полипропилена по ТУ-8237-012-58584000-05, предпочтительной длиной 0,4-2,0 м. Рукавные элементы целесообразно укладывать для более плотного размещения в разных направлениях и в несколько слоев (см. фиг.5), при этом концы рукавов размещают таким образом, чтобы после возведения фундаментной плиты, или всей подземной части, или всего здания (время определяется в зависимости от условий строительства) оставалась возможность инъецирования гидроизоляционной смеси в полость рукавов. Рукавные элементы при укладке для обеспечения фиксации их положения при раскладке скрепляют между собой.

В случае необходимости выполнения гидроизоляции вертикальных или наклонных поверхностей подземной части здания рукавные элементы размещают и фиксируют на внутренней стороне ограждающей конструкции, например на «стене в грунте». Перед размещением рукавного элемента на вертикальной поверхности стены один конец рукава зашивают для исключения утечки гидроизоляционной смеси при инъецировании или выводят на противоположную сторону подземного сооружения.

После укладки рукавных элементов формуют защитный слой из бетона толщиной 5-10 см. В случае вертикальной конструкции выполнение защитного слоя не обязательно или может быть выполнена конструкция в виде прижимной стенки. На защитном слое монтируют армокаркас и осуществляют бетонирование фундаментной плиты.

После возведения фундаментной плиты, или всех конструкций нулевого цикла, выполняют работы по иньецированию твердеющего или консистентного материала через выпуски рукавных элементов для образования водонепроницаемого слоя. Инъецирование раствора в полость рукавных элементов возможно выполнять сразу после их раскладки, или через интервал от нескольких минут до нескольких месяцев. Проведение инъецирования возможно проводить неоднократно по мере необходимости. В качестве гидроизоляционной смеси используют консистентную смесь, например битумную мастику, или твердеющую смесь на основе цемента, например литую бетонную смесь. Инъецирование осуществляют путем прямой подачи раствора в полость рукава или с помощью инъектора, размещаемого в полости рукава.

Технический результат заключается в упрощении работ за счет исключения особых требований к поверхности выравнивающего слоя, возможности укладки гидроизоляционной смеси в любое время независимо от производства последующих работ, обеспечении локальной подачи гидроизоляционной смеси.

Источники информации

1. 3аявкаРФ № 2003121563, кл. E02D 31/02, 2005.01.10.

2 Шилин А.А. и др. Гидроизоляция подземных и заглубленных сооружений при строительстве и ремонте, Тверь, 2003, с.17-36, (прототип).