Хорошо пропускает воду это

Геотекстиль: что такое и какой выбрать в зависимости от вида работ

Современные строительные технологии развиваются стремительно, производители в борьбе за клиента изобретают инновационные материалы с заданными свойствами, которые позволяют достигать отличных результатов на каждом этапе строительства. Прочные, долговечные, атмосферостойкие — вот какие качества они имеют. Одним из таких новейших изобретений, которое успешно решает целый ряд строительных задач, стал геотекстиль. Он соединил в себе натуральность и технологичность, заслужив прекрасные отзывы специалистов.

Что такое геотекстиль, его применение

Геотекстильное полотно внешне выглядит как ткань, продаётся в рулонах. Изготавливают его из полимерных нитей с применением разных технологий, благодаря чему получаются полотна с нужными свойствами. Волокна полипропилена, стекловолокна, полиэфира спаиваются или сплетаются под определённым углом, образуя прочное и гибкое полотно.

Свойства и характеристики геотекстиля:

• мягкий и гибкий, эластичный, благодаря рулонной упаковке удобен в транспортировке и применении — рулон легко раскатать по поверхности;
• устойчив к различным биологическим воздействиям — не гниёт, препятствует прорастанию сорняков, размножению насекомых и грызунов;
• имеет долгий срок использования — около 25 лет;
• термоустойчив, не горит;
• невосприимчив к ультрафиолетовому излучению, агрессивным химическим веществам, влагостоек;
• прочен и прекрасно выдерживает значительные механические нагрузки, обладает армирующими свойствами., растягивается до 45%, не рвётся;
• фильтрующие свойства позволяют геотекстилю пропускать воду, задерживая грунт и другие сыпучие материалы;
• экологически безопасен, при использовании не образует никаких токсичных или вредных для здоровья человека веществ. Иглопобивное полотно подлежит вторичной переработке;
• при резких скачках температуры не меняет своих рабочих свойств, допустимые значения от -60 до +100ºC;
• защищает растения от мороза или палящего зноя;
• доступен по цене.

Первоначально геотекстиль применяли в дорожном строительстве, прокладывая полотно для укрепления грунта, защиты от оползней, разрушений дамб и предотвращения эрозионных процессов почвы. Сегодня производятся различные виды геополотна, которые используют в мебельном производстве, садоводстве, ландшафтном дизайне, при пошиве спецодежды, осушении почвы.

Виды геоткани

Характеристики полотна зависят не только от технологии изготовления, но и от вида полипропилена. У каждой разновидности своя область применения.

Для различных сфер использования предназначены свои виды геополотна:

• Строительный — его укладывают под тротуарную плитку и гидроизолируют подвалы и фундаменты, укрепляют дорожное полотно.
• Мебельный — им обивают внутреннюю часть мебели, матрасы, оборачивают мебель при транспортировке для защиты от повреждений.
• Упаковочный — применяется для обуви, одежды, техники и других товаров при упаковке.
• Садовый — прекрасно работает как укрывной материал для устройства парников, защищая растения от мороза зимой и солнца летом. Его расстилают вокруг деревьев и кустарников, чтобы не прорастали сорняки.
• Дренажный — служит для обмотки дренажных труб или обустройства дренажа.

По технологии изготовления выделяют две группы: тканый и нетканый материал.

Тканый

Производится переплетением волокон основы и утка, как в тканях. Можно добиваться различной плотности полотна, изменяя размер промежутков между нитями. Для изготовления используют стеклянные и полиэфирные волокна. Их пропускают через специальные устройства — каландры, где волокна частично сплавляются. Сплавка и пропитка упрочняющими составами значительно повышает долговечность и прочность нитей.

Вязаная ткань с прошивкой — ещё одна разновидность тканого полотна. Он создаётся переплетением по принципу петлевого вязания и при механическом воздействии может распускаться. Это самый дешёвый материал, его применение оптимально при небольших нагрузках.

Благодаря технологии сплавки тканых волоко, геотекстиль становится более прочным

Применяют геоткань при разделении различных видов грунта, например, при устройстве садовых дорожек, укрепления различных конструкций, армирования основ под дороги, насыпей, взлётно-посадочных полос. На садовом участке геоткань поможет разделить грядки, укрепить склон для посадки растений.

Нетканый

Геополотно делается путём сплавления синтетических волокон термическим или химическим способом и в зависимости от этого бывает иглопробивной или термоскрепленный.

Иглопробивной получают из коротких непрерывных нитей путём протыкания его тончайшими зазубренными иголками на специальном прессе. Волокна в виде слоя ваты сплетаются между собой и уплотняются, зацепляясь за иглы, проникают в толщину полотна и образуют эластичную и прочную структуру. Внешне этот материал похож на плотный войлок.

В результате такой обработки нетканый геотекстиль приобретает особые свойства: укрепляет грунт и прекрасно пропускает воду, осушая почву. Поэтому его применяют при обустройстве дренажных систем. Для большей прочности геополотно усиливают геосеткой, которая увеличивает срок службы иглопробивного слоя.

Термоскрепленный производят термическим способом, сплавляя полипропиленовые нити при нагреве. В результате образуется очень эластичное и устойчивое к нагрузкам полотно, которое пропускает воду только в поперечном направлении и обладает отличными показателями при армировании склонов, дорог, укреплении грунтов.

Нетканый геотекстиль обладает эластичностью и устойчивостью к нагрузкам

Все виды полотен выпускаются в рулонах шириной от 1,5 до 6 метров, длина обратно пропорциональна плотности материала, чаще всего от 100 до 350 метров.

Какой геотекстиль выбрать

Производители предлагают огромный ассортимент геополотен, геотканей, которые отличаются по техническим характеристикам и по узкой специализации применения. Чтобы сделать правильный выбор, нужно учесть все критерии, которые важны для разных видов работ.

Для дренажа

Систему дренажной канализации делают для отведения воды на участках с близко лежащими грунтовыми водами. Чтобы почва не вымывалась и не началась эрозия, прокладывают перфорированные трубы с отверстиями. Использование геотекстиля препятствует засорению отверстий, укрепляет насыпной материал и обеспечивает долговечную работу всей системы.

Полотно должно быть достаточно прочным, чтобы работать при нагрузках и пропускать воду. Для дренажных работ следует выбирать полотно со следующими характеристиками:

• Прочность на разрыв должна составлять 400–500 кН/м²;
• Показатель плотности не менее 150–200 г/м²;
• Геотекстиль выбирается изготовленный иглопробивным методом;
• Коэффициент фильтрации при давлении воды в 2 кПа рекомендуется 130 м/сутки;

Как правило, для дренажной системы выбирают очень прочный и водонепроницаемый геотекстиль

При укладке полотна в дренажную канаву разворачивают и настилают его без натяжения, затем сверху насыпают слой щебня, на него размещают перфорированную трубу, которая сверху засыпается ещё одним слоем щебня. Края полотна заворачивают с нахлестом друг на друга. Поверх всей конструкции насыпают грунт и тщательно утрамбовывают.

Для дорожек

При обустройстве парковых и садовых дорожек геотекстиль применяется для разделения насыпных слоёв подушки и дорожного полотна, укрепления грунта и распределения нагрузки на грунт при укладке тротуарной плитки. В таком случае плитка не проседает и служит гораздо дольше. Геотекстиль препятствует прорастанию сорняков в промежутках между плитками.

Для устройства дорожек следует выбрать такой геотекстиль:

• полотно чёрного цвета не пропускает ультрафиолет и препятствует прорастанию сорняков сквозь элементы покрытия;
• толщина геотекстиля должна быть не менее 3 мм;
• рекомендуется выбирать материал с большой плотностью 250–300 г/м².

Такие качества не только укрепят грунт, но и обеспечат дорожной конструкции прекрасный дренаж.

Использование геотекстиля при укладке плитки позволит продлить срок эксплуатации садовой дорожки

При строительстве садовой дорожки с применением геополотна сначала снимают верхний слой почвы, согласно разметке, затем настилают геоткань для стабилизации всех верхних насыпных слоёв. Сверху насыпают песок или песчано-цементную смесь, разравнивают, и приступают к укладке тротуарной плитки или декоративного камня.

Для отмостки

Отмостка строится для отведения атмосферных осадков от фундамента дома. Но со временем грунт под отмосткой может просесть. В результате появляется промежуток или трещина между отмосткой и фундаментом, куда беспрепятственно затекает вода и разрушает здание. Применение геотекстиля при монтаже отмостки позволит решить эту проблему.

Основанием для всей системы служит слой глины с уклоном от цоколя, на который укдадывают на всю ширину слой гидроизоляции, обязательно закрывают место примыкания фундамента и грунта. Затем насыпают песчаную подушку высотой в 5 см. На неё настилают геотекстиль и прижимной рейкой фиксируют у фундамента. После насыпают ещё слой гравия 10 см, а на него снова геотекстиль. Сверху всех слоёв насыпают 7 см слой гальки или щебня. Затем можно укладывать тротуарную плитку или заливать бетон. Такой пирог не даст отмостке отойти от фундамента при самых серьёзных нагрузках и продлит срок её службы.

При монтаже отмостки используется гидроизоляция и геотекстиль, которые препятствуют любому проникновению воды

Для устройства отмостки нужно выбирать геотекстиль со следующими свойствами:

• плотность геотекстиля для строительных работ желательна не менее 150 г/м²;
• рекомендуется иглопробивное полотно. Оно хорошо отфильтровывает воду и противостоит разрывным нагрузкам;
• можно выбрать и термоскрепленный текстиль, если в грунте нет мелкодисперсных частиц глины, которые забивают поры ткани.

Для фундамента

В процессе эксплуатации фундамент испытывает нагрузки от сил пучения грунта и просаживается при недостаточной несущей способности почвы. Использование геотекстиля позволяет справиться с обеими проблемами, выполняя армирующую и разделяющую функцию, чтобы слои песка и щебня не смешивались между собой.

Для укрепления фундамента следует выбрать геотекстиль со следующими качествами:

• гидропробивной текстиль из полипропилена идеально подходит для работы, тканые модификации полотна не обладают достаточной прочностью и в строительстве не используются;
• плотность геополотна должна быть не менее 350 г/ м²;
• фильтрационные свойства позволят отвести воду и продлить срок службы фундамента;
• для защиты от грунтовых вод можно использовать термофиксированный геотекстиль — 200;

Чтобы правильно обустроить фундамент с прослойкой геотекстиля, выкладывают полотно на дно вырытого под основание котлована. При этом площадь геоткани должна превышать площадь строящегося здания не менее, чем на метр с каждой стороны. При необходимости полотна сшивают мешкозашивочной машинкой. Рулоны раскатывают и размещают внахлёст на 50 см, далее фундамент выполняют по технологии.

Специальный геотекстиль для строительства способен выдержать повышенные нагрузки

Для грядок

На приусадебном участке и в саду геотекстиль применяется для решения ряда насущных проблем:

• Разделение различных участков и слоёв грунтов и почв. Это помогает сохранить плодородный слой и не смешать подкармливаемые почвы с обычным грунтом. При устройстве такой грядки снимаем верхний слой грунта, выкапываем котлован под будущую грядку, выстилаем её геополотном, а сверху засыпаем плодородную удобренную землю и высаживаем растения.
• Спасение сада и огорода от сорняков. Полотна тёмного цвета, не пропускающие солнечные лучи, препятствуют прорастанию сорняков на грядках и засорению участка. Для решения этой задачи полотно расстилаем на уже взрыхлённую и подготовленную к посадке поверхность почвы, прорезаем дырки в местах высадки или посева растений;
• Для предотвращения вымывания плодородного слоя на участках, имеющих уклон или холмистый рельеф, на поверхности размещают геоткань, в которой пробивают окошки для роста кустарников и огородных культур;
• Для защиты плодовых деревьев, винограда, садовых кустарников или от мороза. Растения укрывают или обматывают слоем геоткани.
• В качестве материала для теплиц и парников. Геоткань прекрасно пропускает воду и воздух, одновременно притеняя посадки, да и служит гораздо дольше обычно применяющейся для этого полиэтиленовой плёнки.

На грядках геотекстиль защитит растения от сорняков, холодов и излишней влаги

Плотность геотекстиля для применения на грядках желательна 150 г/м², выбирать рекомендуется полотно тёмного цвета с хорошей влагопропускной способностью.

Геотекстиль обладает массой полезных качеств и широко используется в различных сферах, препятствием для его применения может послужить только недостаток информации об этом инновационном материале. Изучив свойства и разновидности геотекстиля, можно легко выбрать необходимый вид полотна для решения различных хозяйственных задач и получать отличные результаты: надёжный фундамент, красивые дорожки у дома и прекрасный урожай в саду.

Источник

Водонепроницаемость бетона: что это, и от чего она зависит

Бетон — один из самых распространенных в строительных работах материалов.

Поскольку он используется для изготовления объектов, которые напрямую контактируют с неблагоприятными условиями окружающей среды, большое значение имеет способность бетона не пропускать воду.

Почему бетон может пропускать воду, и чем это грозит?

Дело в том, что, хотя бетон выглядит очень плотным и неуязвимым, он имеет большое количество пор и капилляров в своей структуре.

По капиллярам в толщу бетона попадает вода. В результате там может развиться жизнедеятельность бактерий и грибков, споры которых всегда есть в воздухе и воде. Эти микроорганизмы и микрофлора способны серьезно навредить бетону, поскольку продукты их жизнедеятельности содержат губительные для него кислоты и щелочи.

В холодные сезоны, когда температура воздуха опускается ниже нуля, вода в порах бетона замерзает и, согласно законам физики, расширяется. Повторные циклы замораживания и оттаивания приводят к появлению микротрещин, в которые попадает еще больше воды. Так постепенно прочный и крепкий материал разрушается.

Водонепроницаемость бетона имеет особенно большое значение для конструкций, которые в процессе эксплуатации будут намокать: фасады зданий, которые намокают от осадков и могут впитывать влагу из воздуха; фундаменты, особенно на влажных грунтах, в которых вода легко перемещается как вниз так и вверх по грунту возле стен и под полом подвала; гидротехнические сооружения; полы в производственных помещениях и т.д.

Факторы, влияющие на водонепроницаемость бетона

На количество и размер пор и капилляров в толще бетона напрямую влияет его плотность, поскольку, чем выше плотность, тем меньше в бетоне пор, и меньше их диаметр.

Факторы, которые приводят к снижению плотности бетона:

1. некачественное перемешивание смеси;
2. плохое уплотнение бетона;
3. излишек или недостаток воды затворения;
4. несоблюдение условий, необходимых для отвердевания бетона.

Эти факторы связаны друг с другом.

Для получения бетона вяжущее вещество водного твердения — цемент — смешивают с водой и заполнителями. Чтобы запустить реакции гидратации, продуктом которых и является прочный материал с кристаллической структурой (бетон), достаточно водоцементного соотношения, равного 0,3.

На практике такое в/ц обычно не используется; нужно 0,45–0,55, чтобы у бетонной смеси была нормальная для работы консистенция. Тем не менее, чем ниже в/ц, тем плотнее будет бетон, но низкое водоцеменное соотношение приводит к снижению подвижности бетона (смесь становится «жесткой»), и укладка его становится очень трудоемкой. Без виброобработки при укладке бетона в нем возможно появление каверн и полостей, что впоследствии плохо скажется на плотности и водонепроницаемости.

Казалось бы, проблему легко решить, добавив воды. Но это ошибочный ход мыслей; при излишнем добавлении воды в смесь не вся вода вступает в реакцию с цементом. Излишки воды впоследствии высыхают, но они оставляют полости, из-за чего прочность бетона снижается.

Трудоемкие процедуры по уплотнению бетона можно заменить добавлением в бетонную смесь пластификаторов. Эти добавки разработаны таким образом, чтобы минимизировать размер пор и улучшить удобоукладываемость бетона, вследствие чего бетонное изделие получится более плотным, а значит, и менее проницаемым для воды.

Дополнительные преимущества использования пластификаторов:

1. экономия цемента и воды;
2. экономия времени и электроэнергии благодаря отсутствию виброобработки;
3. увеличение срока жизни бетонной смеси.

Советуем изучить: Пластификаторы

Еще один фактор снижения водонепроницаемости бетона — большая усадка, из-за которой появляются трещины.

Причины усадки:

1. отсутствие или недостаток армирования;
2. неправильные условия, в которых бетон отвердевает.

Оптимальные условия твердения бетона — температура около 18° С и почти стопроцентная влажность. При снижении температуры скорость набора прочности снижается вплоть до полной остановки при температуре ниже +5° С. С другой стороны, при повышении температуры воздуха появляется риск высыхания бетона, а поскольку цемент — это вяжущее водного твердения, высыхание приводит к снижению прочности.

Чтобы набор прочности происходил оптимально, используются специальные химические противоморозные добавки, которые позволяют вести бетонные работы даже в морозы, а также используют другие методы (укрывание и обогрев бетона). В жаркую погоду бетон укрывают и поливают водой. Для предотвращения усадки бетон армируют не только металлической арматурой, но и специальными волокнами, к примеру, фиброволокном.

Советуем изучить: Фиброволокно

Как возраст бетона влияет на его водонепроницаемость

Как известно, скорость набора прочности бетона неравномерна. Сразу после укладки она очень высокая, затем постепенно замедляется. Бетон созревает на 28-е сутки. Именно тогда его показатели достигают расчетных значений. Однако набор прочности, пусть и в очень медленном темпе, продолжается в течение многих месяцев.

Вот почему водонепроницаемость бетона с возрастом увеличивается, особенно в тех случаях, когда набор прочности происходил в условиях повышенной влажности.

Способы определения водонепроницаемости

Водонепроницаемость бетона имеет большое значение для конструкций, которые эксплуатируются в условиях высокой влажности, а также при низких температурах. Вот почему необходимы критерии ее оценки и способы определения.

ГОСТ 12730.5-84 рекомендует следующие методы оценки водонепроницаемости бетона:

1. По «мокрому пятну». На образец в специальной установке под давлением подается вода, пока она не просочится на обратную сторону. Давление постепенно повышают и регистрируют ту его величину, при которой вода просочится сквозь бетон.
2. По коэффициенту фильтрации. Через образец пропускают воду и измеряют количество фильтрата и время фильтрации.

Оба этих метода очень длительные, поэтому разработаны ускоренные способы, которые применяются чаще:

1. По воздухопроницаемости.
2. Измерение коэффициента фильтрации фильтратометром.

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

Водонепроницаемость в маркировке бетонов обозначается литерой W с числовым показателем от 2 до 20 в соответствии с ГОСТ 26633 и обозначает максимальное давление воды, которое выдерживает бетонный образец цилиндрической формы высотой 150 мм в ходе стандартных испытаний (в МПА*10 -1 ).

Повышенная водонепроницаемость начинается с W6 и выше. Для большинства конструкций такой водонепроницаемости бетона достаточно.

Способы повышения водонепроницаемости бетона

Водонепроницаемость бетона можно повысить различными способами, выбор оптимального метода или их комбинаций зависит от конкретных целей и требований:

1. Применение пластифицирующих добавок с одновременным снижением водоцементного соотнощения с целью получить более плотный, а значит, более водонепроницаемый бетон.
2. Использование глиноземистого цемента.
3. Добавление сульфатов железа или алюминия в бетонную смесь.
4. Добавление в смесь гидрофобизаторов (объемный метод гидрофобизации).
5. Использование пропиток и обмазочных материалов.

Гидрофобизаторы делятся на группы по типу активного вещества:

1. кремнийорганические полимеры (силоксаны);
2. кремнийорганические олигомеры (силиконы);
3. алкинсиликонаты калия;
4. алкилалкоксисиланы и силоксаны;
5. алюминат натрия.

Если старые гидрофобизаторы отличались токсичностью, современные добавки достаточно безопасны.

Преимущества гидрофобизаторов:

1. повышают прочности бетона;
2. в некоторых случаях увеличивают подвижность бетонной смеси, позволяя обойтись без пластификатора;
3. повышают морозостойкость;
4. защищают арматуру;
5. безопасны.

Основной их недостаток — повышение теплопроводности бетона и снижение его теплоизолирующих свойств.

Какой бетон использовать для фундамента

Для фундамента прежде всего выбирают бетон по прочности. Дома бывают разные: легкие деревянные, более тяжелые кирпичные или из других материалов, одно-, двух и многоэтажные. Соответственно, они требуют разных показателей прочности бетона. Бетон низкой прочности не выдержит нагрузку, что может закончиться фатально, а избыточная прочность приведет к нерациональному расходованию средств.

При выборе бетона учитывается и характер грунта. Большое значение имеет водонепроницаемость бетона, поскольку он будет контактировать с грунтом.

Если дом строится в местности с высоким залеганием грунтовых вод, выбирают более высокий класс бетона и используют гидрофобизирующие добавки.

Для строительства зданий не выше двух этажей, а также бань, деревянных домов применяют бетон В15. Для многоэтажных кирпичных домов — В22,5.

В20 считается универсальным классом бетона для фундаментов в частном строительстве.

Чтобы обеспечить необходимую прочность, подвижность П3—П4, морозостойкость F150 и водостойкость W6, используют, как минимум, 310 кг цемента на 1 куб бетонной смеси.

Принимаясь за самостоятельные строительные работы, следует понимать их объем и трудоемкость. Возможно, имеет смысл закупать готовый бетон. Если же бетонная смесь замешивается и укладывается собственными силами, огромным подспорьем в работе будут специальные добавки для бетона, такие, как пластификаторы и гидрофобизаторы. Они позволяют экономить средства на оплату цемента, воды, электроэнергии, затраты времени и труда на замес, укладку и обработку бетона и при этом получать изделия безупречного качества.

Источник