Вода умеет находить слабые места. Можно залить толстую железобетонную стену, выполнить хорошую наружную гидроизоляцию, а протечка в итоге появится там, где соединяются два участка бетона. Причина понятна: рабочие и деформационные швы относятся к наиболее уязвимым местам монолитных конструкций.
Один из способов защитить такие участки – установить гидроизоляционную шпонку. В готовой конструкции ее практически не видно, поскольку основная часть профиля находится внутри бетона. Но задача у этого сравнительно простого элемента серьезная – не позволить воде пройти через шов.
Разберемся, какие гидрошпонки существуют, чем они отличаются и почему нельзя купить любой подходящий по ширине профиль и использовать его на всех швах подряд.
Что такое гидроизоляционная шпонка
Гидрошпонка – это специальный профилированный элемент, предназначенный для герметизации швов строительных конструкций. Чаще всего такие изделия применяют при выполнении монолитных железобетонных работ.
Изготавливают шпонки из ПВХ, термопластичных полимеров, резины и других эластичных материалов. Конкретные свойства зависят от производителя и назначения изделия.
Работает система достаточно просто. Профиль устанавливают таким образом, чтобы он перекрывал возможный путь движения воды через шов. После бетонирования значительная часть шпонки оказывается надежно зафиксирована внутри конструкции.
Ребра и выступы на поверхности здесь сделаны не для красоты. Они увеличивают путь, который пришлось бы пройти воде, и помогают профилю надежнее удерживаться в бетоне.
Где применяют гидрошпонки
Область применения довольно широкая.
Гидроизоляционные шпонки можно встретить в фундаментах и подземных частях зданий, паркингах, тоннелях, резервуарах, очистных сооружениях, бассейнах, каналах и других конструкциях, постоянно или периодически контактирующих с водой.
Особенно важны они там, где ремонт после завершения строительства окажется сложным.
Представим стену подземного паркинга. Пока открыт котлован, установить гидроизоляционные элементы относительно просто. После завершения строительства с наружной стороны уже находится грунт, а изнутри – готовое помещение. Если шов потечет, добраться до причины протечки будет намного сложнее.
Поэтому гидроизоляцию подобных узлов желательно продумывать заранее.
Основные виды гидроизоляционных шпонок
Классифицировать гидрошпонки можно по разным признакам: материалу, способу установки, форме профиля. Но для практического применения важнее всего понимать, для какого шва предназначена конкретная модель.
В первую очередь различают шпонки для рабочих и деформационных швов.
И разница между ними принципиальная.
Шпонки для рабочих швов
Рабочий, или технологический, шов появляется там, где бетонирование выполнялось в несколько этапов.
Например, сегодня залили фундаментную плиту, а через несколько дней начали делать стены. Между уже затвердевшей плитой и новым бетоном образуется рабочее соединение.
Значительного раскрытия такого шва обычно не предусматривается. Основная задача гидрошпонки – создать надежный барьер на пути воды.
Профиль устанавливается в зоне соединения таким образом, чтобы после завершения бетонирования оказаться надежно зафиксированным конструкцией.
Такие шпонки применяются в фундаментных плитах, стенах, резервуарах и других монолитных элементах.
Шпонки для деформационных швов
С деформационным швом ситуация другая.
Он специально предусматривается для того, чтобы отдельные части сооружения могли перемещаться относительно друг друга. Причиной становятся температурные изменения, осадка, усадка или другие деформации.
Получается интересная задача: шов должен двигаться, но при этом оставаться герметичным.
Поэтому гидрошпонки для таких соединений имеют особую конструкцию. У многих моделей предусмотрена центральная деформационная зона, способная воспринимать раскрытие, сжатие и определенные смещения.
Именно поэтому заменять деформационную шпонку обычным профилем для рабочего шва нельзя. Внешне изделия могут быть похожи, но условия их работы совершенно разные.
Внутренние гидрошпонки
Еще одно важное различие связано с местом установки.
Внутренняя шпонка располагается непосредственно в толще железобетонной конструкции. Условно говоря, часть профиля оказывается с одной стороны шва, а часть – с другой.
Во время монтажа изделие необходимо правильно выставить и надежно закрепить. При бетонировании оно не должно перекрутиться, сложиться или заметно сместиться.
Есть здесь и еще один нюанс – уплотнение бетонной смеси.
Вокруг ребристого профиля могут образовываться воздушные полости. Если бетон плохо провибрирован, рядом со шпонкой останутся раковины, по которым вода в дальнейшем сможет обойти гидроизоляционный барьер.
Получается парадоксальная ситуация: дорогая шпонка установлена, а шов все равно протекает. И виноват в этом уже не материал, а качество бетонирования.
Наружные гидрошпонки
Наружные, или поверхностные, профили устанавливаются со стороны поверхности бетонного элемента.
Такие решения могут применяться, например, со стороны фундаментной плиты или стены, контактирующей с водой.
Часть профиля при этом замоноличивается в бетон, а его положение относительно конструкции отличается от внутренней шпонки.
Выбор между наружным и внутренним вариантом зависит от проекта, доступности конкретной стороны конструкции, типа шва и принятой системы гидроизоляции.
Нельзя сказать, что один вариант всегда надежнее другого. Важно, чтобы профиль использовался именно в тех условиях, для которых он разработан.
Какие материалы используют для изготовления
Очень распространены гидрошпонки из ПВХ. Материал достаточно эластичен, технологичен и позволяет производить профили сложной формы с большим количеством ребер.
Также выпускаются изделия из термопластичных эластомеров и резины.
Материал выбирается не только по стоимости. Нужно учитывать температуру эксплуатации, химическую среду, предполагаемые деформации и условия объекта.
Например, если конструкция контактирует не с обычной водой, а с технологическими жидкостями или химически агрессивной средой, устойчивость материала обязательно проверяют отдельно.
Почему у шпонок такая сложная форма
Если посмотреть на гидрошпонку в разрезе, она может показаться излишне сложной: ребра, выступы, полости, центральные элементы.
На самом деле каждая деталь выполняет свою функцию.
Ребра помогают профилю закрепляться внутри бетона и создают более длинный и сложный путь для воды. Центральные элементы деформационных моделей обеспечивают возможность перемещения. Краевые части отвечают за надежное анкерование изделия.
Поэтому ширина – далеко не единственная характеристика гидрошпонки.
Два профиля одинакового размера могут иметь совершенно разное назначение и допустимые параметры эксплуатации.
Как соединяют отдельные участки
На реальном объекте редко удается установить один непрерывный кусок шпонки по всему периметру сооружения. Возникают прямые соединения, углы, Т-образные и крестообразные пересечения.
И вот здесь появляется один из самых ответственных этапов монтажа.
Отдельные участки должны образовывать единый герметичный контур. Для термопластичных материалов соединение может выполняться сваркой с использованием специального оборудования. Для некоторых систем применяются заводские фасонные элементы.
Просто наложить один кусок на другой и надеяться, что бетон все зажмет, нельзя.
Если само соединение получилось негерметичным, вода довольно быстро найдет это место.
Особенно внимательно нужно относиться к сложным узлам. Иногда разумнее заказать готовый заводской элемент, чем пытаться собрать его непосредственно на строительной площадке из нескольких отрезков.
Что важно при монтаже гидрошпонки
Качество гидроизоляции зависит от монтажа не меньше, чем от характеристик самого профиля.
Шпонку необходимо правильно расположить относительно оси шва и надежно зафиксировать. Она не должна свободно болтаться в арматурном каркасе.
При бетонировании нужно следить, чтобы профиль не смещался. Бетонную смесь вокруг него тщательно уплотняют, но при этом стараются не повредить сам материал вибратором.
Также важно исключить загибы и перекручивания профиля.
Особое внимание уделяют стыкам: вся система должна оставаться непрерывной. Один плохо сваренный участок способен свести на нет работу десятков метров правильно установленной гидроизоляции.
Как подобрать гидрошпонку
Начинать выбор только с вопроса «какая ширина нужна?» неправильно.
Сначала определяют тип шва. Рабочий он или деформационный? Будут ли части конструкции перемещаться? Если да, то насколько?
Далее учитывают предполагаемое воздействие воды, толщину бетонного элемента, условия монтажа и эксплуатации.
Для выбора имеют значение:
- назначение шва;
- расположение шпонки – внутреннее или наружное;
- возможное раскрытие и смещение шва;
- давление воды;
- размеры железобетонной конструкции;
- температура эксплуатации;
- химический состав среды;
- возможность надежно закрепить профиль;
- требования проекта.
На ответственных объектах типоразмер и модель гидрошпонки должны определяться проектной документацией и расчетами, а не подбираться непосредственно на стройплощадке «на глаз».
Гидрошпонка или бентонитовый шнур?
Эти материалы часто сравнивают, хотя принцип действия у них различается.
Бентонитовый шнур при контакте с водой набухает и за счет увеличения объема уплотняет пространство внутри рабочего шва.
Гидрошпонка не должна набухать. Она изначально формирует физический барьер внутри бетонной конструкции.
Для относительно простых рабочих швов гидрофильный или бентонитовый профиль может оказаться удобным решением. А вот для деформационных соединений обычно требуется специально предназначенная для этого шпонка.
На ответственных объектах технологии могут применяться совместно, создавая несколько уровней защиты от проникновения воды.
Основные ошибки при использовании гидрошпонок
Первая ошибка – неправильный выбор типа профиля. Например, изделие для рабочего шва пытаются использовать там, где предполагаются серьезные деформации.
Вторая – слабая фиксация. Во время подачи бетонной смеси шпонку сдвигает, и она оказывается совсем не там, где должна находиться.
Третья проблема – плохое уплотнение бетона. Возле ребер остаются раковины и пустоты.
Четвертая – некачественное соединение отдельных участков.
И наконец, профиль можно банально повредить во время армирования или бетонирования. Небольшой порез или прожог кажется мелочью до тех пор, пока конструкция не начинает контактировать с водой.
Главное – не сама шпонка, а правильно собранная система
Гидроизоляционная шпонка – сравнительно простой элемент, но ее роль в монолитной конструкции сложно переоценить. После завершения строительства профиль оказывается скрыт внутри бетона, и заменить его без серьезного вмешательства уже не получится.
Именно поэтому выбор лучше делать до начала бетонирования.
Для неподвижных рабочих соединений используются одни типы гидрошпонок, для подвижных деформационных швов – другие. Отдельно выбирается способ расположения, материал и конструкция профиля.
Но даже самая качественная шпонка не спасет от протечки, если ее плохо закрепили, неправильно соединили или оставили вокруг нее пустоты в бетоне.
Хорошая гидроизоляция шва – это всегда сочетание трех вещей: подходящего профиля, продуманного узла и аккуратного монтажа. Если все три условия выполнены, установленная внутри бетона шпонка может десятилетиями выполнять свою работу, оставаясь совершенно незаметной.