Процесс инъектирования кирпичной кладки — реставрация и ремонт

Инъектирование является одним из наиболее эффективных видов ремонтных работ и широко применяется при реконструкции и восстановлении кладки кирпича. Эта технология позволяет предотвратить дальнейшее разрушение стены и может значительно продлить срок службы конструкции.

Процесс инъектирования кирпичной кладки является уникальным решением проблемы восстановления разрушающихся конструкций. Инъектирование позволяет обойтись без демонтажа и частичной разборки несущих стен, обеспечивая возможность их быстрого и экономичного ремонта.

Причины и последствия разрушения кирпичной кладки

Нарушение внешней и внутренней целостности кирпичной кладки происходит по множеству причин. Наиболее распространёнными являются неправильный расчёт максимально допустимой нагрузки на фундамент и нарушение строительной технологии. Кроме того, кладка кирпича начинает разрушаться при неоднородности грунта, отсутствии температурных швов и близком расположении верхних водоносных горизонтов. Среди других причин также отмечают усадку фундамента, несоблюдение глубины его заложения и деформационные процессы в балках, вызванные воздействием влаги.

Влияние оказывает и избыточная масса снежного покрова. Толстый слой снега оказывает значительное давление на несущие конструкции, в результате чего они ослабляются и разрушаются. Часто причиной начала разрушения кладки становится протекающая кровля. Вода проникает внутрь кирпичных стен и оказывает разрушительное воздействие на материал.

Разрушение кладки происходит постепенно, и возникающее на первых этапах напряжение абсолютно незаметно для постороннего взгляда. Только профессионал, способный по внешнему виду микротрещин распознать начало разрушительных процессов, может выявить отклонения. Со временем микротрещины увеличиваются, соединяются, образуют сеть и затрагивают вертикальные швы, что, в свою очередь, грозит серьёзным нарушением целостности здания.

Самое негативное последствие таких процессов — беспрепятственное проникновение холодного воздуха внутрь стен, что приводит к их промерзанию.

С наступлением тепла, кирпич начинает оттаивать, вследствие чего стена намокает и становится благоприятной средой для появления плесени. Кроме того, декоративное покрытие также начинает трескаться и отслаиваться, а штукатурка и керамическая плитка опадают.

На начальных стадиях разрушения кладки, когда ещё не наблюдаются явные деформации, на стенах могут начать появляться ржавые пятна. Это свидетельствует о протекающих внутри стены процессах коррозии арматуры или закладных элементов. Для борьбы с разрушением кирпичных стен, а также для повышения их прочности и долговечности, применяется метод инъектирования — последовательного введения в кладку различных материалов.

Каков метод инъектирования кирпичной кладки?

Суть метода заключается в том, что внутрь кирпичной стены через просверленные отверстия — шпуры — под высоким давлением подаются определённые составы. Инъектирование смесей происходит через тонкие трубки, снабжённые пакерами (инжекторами), и осуществляется при помощи строительных шприцев или насосов. Смесь проникает в проблемный участок и заполняет все пустоты, поры и трещины. В результате создаётся надёжный барьер для проникновения воды, и процесс разрушения останавливается.

Застывшая масса оказывает умеренное армирующее воздействие и усиливает изоляционные свойства оснований заглублённых объектов. Метод инъектирования позволяет избежать переделки несущих стен и продлить срок службы конструкции. Помимо ремонтных работ, метод используется при устройстве внутристенной гидроизоляции в процессе строительства подземных тоннелей, резервуаров для питьевой воды, подземных парковок, бассейнов и канализационных систем.

Ремонтные составы для восстановления кирпичной кладки

Для восстановления кирпичной кладки используют пять типов смесей, отличающихся по способу применения, эксплуатационным характеристикам и функциональному назначению.

Микро-цементные смеси широко применяются для инъектирования и представляют собой составы на основе мелкоизмельчённого гранулированного цементного клинкера. Такой состав заполняет все микро-полости внутри стены, а после застывания образует вещество, по своим характеристикам схожее с бетоном.

Преимуществами таких смесей являются абсолютная экологическая чистота благодаря отсутствию токсичных и ядовитых примесей, лёгкость приготовления раствора и невысокая стоимость. Кроме того, микро/цементные смеси полностью совместимы с силикатными и полимерными смолами, что позволяет использовать их для особо сложного ремонта нижнего ряда кладки. К недостаткам материала относится длительное время затвердевания раствора — в некоторых случаях оно может достигать четырёх часов, что зависит от наружной температуры и консистенции приготовленной смеси.

Полиуретановые смолы представляют собой влаго-реактивные составы на основе гидро активного полиуретана, способные эффективно устранять протечки воды. Это связано со способностью материала при малейшем контакте с влагой моментально вспениваться и образовывать пористую структуру. По степени вспенивания смолы делятся на два типа. Первый — это однокомпонентные составы, способные увеличивать свой первоначальный объём в 50 раз.

Смолы второго типа имеют двухкомпонентную структуру и применяются в случаях, когда необходимо формирование эластичной заливки с минимальным пенообразованием, но с высокой жёсткостью. Такие составы несколько уступают первым по количеству образуемой пены, увеличивая свой объём лишь в 20 раз.

Преимуществами полиуретановых смол являются высокая адгезия к большинству поверхностей, возможность регулирования интенсивности и скорости полимеризации, устойчивость к химическим веществам и полная безопасность для здоровья человека. Кроме того, материал не даёт усадки и полностью устойчив к вибрации. Явных недостатков у полиуретановых смол не отмечается. Материал отлично справляется с возложенными функциями и получает исключительно положительные отзывы.

Эпоксидные смолы — это двухкомпонентные низковязкие смеси, состоящие из полиэфирных полиолов и модифицированного изоцианата. Материал не содержит растворителей и полимеризуется в течение суток. Состав используется для герметизации внешних швов фасада, устранения трещин, укрепления кладки и восстановления целостности стен. Преимуществами эпоксидных смол являются высокая адгезионная способность, отсутствие усадки и высокая механическая прочность. К недостаткам относят высокую стоимость материала и длительное время полной полимеризации.

Метилакрилатные гели способны увеличиваться в объёме при затвердевании и используются для восстановления кирпичных стен и повышения их водонепроницаемости. Инъецирование акрилом может в отдельных случаях быть возобновляемым, а на ранних стадиях разрушения способно даже выровнять кладку. Преимуществами смеси являются хорошая адгезия, устойчивость к кислотам и растворителям, возможность работы по влажной поверхности, хорошая текучесть и низкая стоимость составов. Недостатком является возможность использования средства только на начальных этапах разрушения кладки.

При чрезмерном разрушении кирпича применение метил акрилата будет неэффективным.

Силикатные смолы — это двухкомпонентные составы, основой которых является жидкое стекло. Средство устойчиво к сдвиговым деформациям и прекрасно противостоит воздействию щелочей, солей и кислот. Силикатное инъектирование может использоваться для частичного ремонта кладки без её демонтажа.

Преимуществами материала являются низкая стоимость, быстрое отверждение и отсутствие усадки. Явных недостатков у материала нет, за исключением процесса нанесения, который состоит из двух отдельных этапов: на первом этапе трещины заполняются жидким стеклом, а на втором — хлористым кальцием.

Технология ремонта кирпичной кладки

Ремонт кирпичной кладки методом инъектирования начинается с подготовки рабочей поверхности. Со стены удаляют жир, штукатурку, битум, краску, очищают её от грязи и пыли, при необходимости шлифуют. Рыхлые трещины с осыпающимися краями необходимо расшить, а всю площадь обильно увлажнить водой. Увлажнение лучше производить при помощи распылителя, а при его отсутствии — мокрой тряпкой или губкой.

После того как вода полностью впитается в поверхность, можно приступать к формированию шпуров. Их следует сверлить под углом 60 градусов к поверхности стены из расчёта два отверстия на одну трещину. Диаметр отверстий, как правило, составляет 20 мм, а глубина варьируется от 5 до 15 см. При заполнении раствором всей кладки расстояние между соседними отверстиями не должно превышать 15–20 см. После того как все шпуры сформированы, их также необходимо увлажнить.

Для надёжной фиксации трубок в отверстиях рекомендуется закрепить их цементным раствором.

После того как состав застынет, можно приступать к заполнению трещин с использованием строительного шприца или ручного насоса. Выбор инструмента полностью зависит от объёма и сложности работ. Так, при устранении мелких трещин с помощью эпоксидных смол нет смысла приобретать специальный насос, тогда как при ремонте серьёзных разрушений кладки с применением цементных растворов без него не обойтись.

Инъектирование рекомендуется производить снизу вверх, двигаясь от центра рабочей зоны к её краям. Затем, после времени, необходимого для застывания состава, следует аккуратно удалить фиксирующие устройства из отверстий, заделать борозды цементным раствором и выполнить отделку.