Герметизация тоннельных и дренажных швов под давлением воды

От тоннельного шва требуется то, чего никогда не требуют от фасадного: удерживать воду, которая активно давит на него. Это меняет и продукт, и деталь.

Давление меняет требование

Валик герметика сопротивляется воде адгезией и собственной прочностью. Под гидростатическим давлением вода находит самую слабую границу раздела и работает по ней непрерывно. Валик с высоким удлинением, но низким модулем деформируется под давлением; более жёсткий продукт, рассчитанный на давление воды, держит форму.

Поэтому KA340B — более высокий модуль, 550% удлинения, 80% восстановления — это класс для подземных и дренажных работ, а более мягкий KA340A — для подвижных швов, не находящихся под давлением.

Гидрошпонка — часть системы

Один поверхностный валик редко бывает водонепроницаемой деталью в тоннеле. Типичная система включает:

1. Гидрошпонку в конструкционном шве, заделанную в бетон.
2. Подготовленное заглубление шва с грунтом.
3. Валик герметика, рассчитанный на давление, заданной глубины.
4. Дренаж или вторичный барьер за обделкой.

Задавать герметик без гидрошпонки — просить один компонент выполнять работу системы.

Перемещения в тоннелях

Тоннели перемещаются: осадка, температурные циклы, транспортная нагрузка. Деталь шва должна воспринимать эти перемещения, оставаясь водонепроницаемой, поэтому геометрия заглубления и антиадгезионный шнур важны не меньше продукта.

Давление в числах

Гидростатическое давление легко посчитать и редко записывают:

10 м водяного столба ≈ 100 кПа ≈ 0,1 МПа
30 м водяного столба ≈ 300 кПа ≈ 0,3 МПа

Против герметика с прочностью при растяжении 2 МПа цифра 0,3 МПа звучит мало. Важно не напряжение при растяжении, а длительная адгезия под давлением — другое свойство, и его нет в большинстве технических листов. Воде не нужно разорвать валик; ей нужно найти одну точку потери адгезии и работать по ней месяцами.

Поэтому в подземных работах применяют более жёсткий, высокомодульный класс (KA340B, а не KA340A) и поэтому гидроизоляционную задачу несёт гидрошпонка.

Инъекция против поверхностной герметизации

Протекающий конструкционный шов в тоннеле обычно ремонтируют инъекцией, а не поверхностным валиком:

• Инъекция заполняет трещину или полость шва смолой, которая отверждается на месте, герметизируя изнутри конструкции.
• Поверхностная герметизация защищает грани шва и воспринимает перемещения, но не может остановить воду, которая уже находится за обделкой.

Эти два дополняют друг друга. Ремонт, который лишь заново герметизирует поверхность протекающего шва, откажет в следующий влажный сезон, потому что путь воды за ним не изменился.

Что проверить перед сдачей

1. Испытание затоплением шва или отсека до закрытия обделки.
2. Осмотр гидрошпонки в каждом конструкционном шве: самый частый дефект — шпонка, смещённая при бетонировании.
3. Запись температуры монтажа и ширины шва, как для любого подвижного шва.
4. Фотография заглубления до герметизации: это единственная запись геометрии, которая фактически построена.

Типы гидрошпонок и где каждая уместна

Тип	Положение	Воспринимает перемещения?
ПВХ-шпонка	Заделана поперёк шва, с обеих сторон	Да, в пределах своего профиля
Гидрофильная лента	Поверхность шва, набухает при контакте	Ограниченно; хороша для конструкционных швов
Бентонит	За обделкой, как мат	Нет — это уплотнение обратной засыпки
Инъекционный шланг	Заделан, инъецируется после отверждения	Да, и допускает повторную инъекцию

Гидрофильная лента сама по себе — не гидрошпонка для подвижного шва; она набухает, герметизирует, а затем теряет объём, когда шов раскрывается. Надёжная деталь сочетает заделанную гидрошпонку с валиком герметика и, там где шов может потечь позже, инъекционный шланг, позволяющий отремонтировать без демонтажа.

Что это значит для покупателей

1. Задавайте гидрошпонку и герметик вместе.
2. Применяйте класс, рассчитанный на давление воды, для подземных швов.
3. Осматривайте после первого цикла увлажнения, а не при сдаче.
4. Храните записи партий; ремонт тоннеля достаточно дорог, чтобы оправдать прослеживаемость.