СПОСОБ САНАЦИИ СТЕН И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ Российский патент 1995 года по МПК E04G23/02 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для санации стен и фундаментов зданий гидрофобизирующими жидкостями, что обуславливает отсечение капиллярного подъема грунтовых вод и предохранение строительных сооружений от коррозии.

Известен способ ремонта строительных конструкций, включающий обработку их поверхности технологическими жидкостями, выполнение отверстий, нагнетание в них тампонажных растворов при одновременном воздействии вибраторов на раствор и обрабатываемую поверхность (Бойко М.Д. Техническое обслуживание и ремонт зданий и сооружений. Л. 1986, с.237-243).

Известный способ трудоемок, нетехнологичен, не использует для повышения качества работ вибрации на частоте собственных колебаний материала с одновременным нагнетанием в отверстия гидрофобизирующей жидкости, что снижает энергоемкость процесса и увеличивает глубину санации процесса.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу вибрацию фундамента или стен здания осуществляют перед нагнетанием в отверстия гидрофобизирующей жидкости, при этом определяют частоту собственных колебаний материала, переходят на эту частоту колебаний с одновременным нагнетанием в отверстия гидрофобизирующей жидкости.

Перед нанесением на поверхность материала стены или фундамента гидрофобизирующей жидкости возбуждают в материале упругие колебания, наносят на поверхность материала технологическую жидкость, содержащую 1-2% ПАВ и вибровоздействия осуществляют в течение 12-20 мин.

Для повышения проницаемости материала технологическую жидкость, содержащую 1-2% ПАВ перед нанесением на поверхность материала нагревают до 36-45^оС.

Воздействуя упругими колебаниями на жидкости, нагнетаемые в материал, снижают их вязкость от 10 до 60%
Глубину санации материала определяют из выражения: Г=Л/С,
где Л толщина материала, м
С скорость миграции флюидов жидкостей и газовых компонентов, содержащихся в порах и трещинах материала, м/с.

Осуществляют неразрушающий контроль до и после санации материала измеряя скорости распространения упругих волн в материале до и после санации и о достигнутом эффекте судят по изменению скорости распространения упругих волн.

На чертеже приведена блок-схема устройства для реализации способа, где 1 фундамент, 2 отверстия в нем, 3 устройство для нагнетания гидрофобизирующей жидкости, 4 вибраторы, 5 генератор упругих колебаний, 6 блок согласования, 7 микропроцессор для управления процессом возбуждения упругих колебаний в материале изделия.

Способ осуществляют следующим образом: вначале на поверхность материала наносят слой технологической жидкости, включающей воду с добавкой 1-2% ПАВ (поверхностно-активных веществ), нагнетаемых в отверстия 2 посредством устройства 3, затем возбуждают упругие колебания посредством вибратора 4, соединенного последовательно с блоком согласования 5, генератором 6 и микропроцессором 7 с помощью которого изменяют частоту и интенсивность колебаний, возбуждаемых в материале фундамента 1. ПАВ, проникая в поры и трещины материала (бетона, кирпичной стены) съедают перегородки между порами и трещинами в материале и делают их сообщающимися, что в совокупности с упругими колебаниями способствует более быстрой их миграции в материале, перемещению по всему объему материала фундамента. После этого вибровоздействия прекращают, возбуждают упругие колебаний в широком диапазоне частот и, плавно изменяя частоту упругих колебаний, начиная от минимально возможного уровня, находят частоту упругих колебаний, при которой амплитуда колебаний, регистрируемая в материале имеет максимальную величину, что и соответствует частоте собственных колебаний материала, то есть определяют резонансную частоту колебаний. Затем переходят на эту частоту колебаний в совокупности с нагнетанием в отверстия 2 гидрофобизирующей жидкости, например, ГСК-1, применяемой при санации стен и фундаментов зданий и выполненной на основе кремнийорганических соединений, не содержащих органических растворителей, жидкость вытесняет влагу при отверждении-превращении в гель при соприкосновении с водой и реагирует на воздухе с диоксидом углерода. Перед нагнетанием жидкости ГСК-1 в отверстия 2 ее обрабатывают подвергают воздействию ультразвуковыми колебаниями, что снижает вязкость жидкости ГСК-1 на 10-60% и способствует более глубокому и более быстрому ее проникновению в поры и трещины материала фундамента 1. Для того, чтобы определить время упругого воздействия на частоте собственных колебаний материала резонанса во время нагнетания жидкости ГСК-1 отбирают образцы материала из фундамента, подвергают их вибрациям в совокупности с нагнетанием в них вначале технологической жидкости содержащей 1-2% ПАВ, затем определяют частоту собственных колебаний материала и возбуждают в них эти частоты в совокупности с нагнетанием в образцы жидкости ГСК-1 и определяют скорость миграции флюидов жидкости и газовых компонент, содержащихся в порах и трещинах материала образцов, то есть выявляют скорость перемещения в материале гидрофобизирующей жидкости под влиянием вибрации на частоте резонанса по формуле: СГ=Л/С,
где Л толщина материала, м
С скорость миграции жидкости в материале под влиянием вибрации, м/с.

Зная скорость миграции, определяют глубину санации материала фундамента или стены, которая запроектирована заранее.

Для увеличения проницаемости материала при нанесении на его поверхность жидкости ГСК-1 перед нанесением гидрофобизирующей жидкости ее обрабатывают технологической жидкостью с добавкой 1-2% ПАВ, нагретой до 36-45^оС, что в свою очередь, способствует более глубокому проникновению жидкости ГСК-1. За процессом санации материала осуществляют неразрушающий контроль, измеряя скорости распространения упругих волн в материале до и после процесса санации, причем, зная величины скоростей распространения упругих волн в материале до санации и после санации сопоставлением их судят о достигнутом эффекте глубине и качестве санации материала.

Сущность процесса санации состоит в том, что под влиянием вибраций на частоте собственных колебаний материала в последнем возникают волны сжатия и разрежения, способствующие более быстрому распространению нагнетаемой гидрофобизирующей жидкости в порах и трещинах материала во много раз по сравнению со случаем, когда вибрации производят на произвольной частоте. Кроме того, вибрации на частоте резонанса способствуют раскрытию пор и трещин, что также увеличивает проницаемость материала и снижает вязкость нагнетаемой жидкости от 10 до 60% и увеличивает как производительность процесса санации, так и снижает его энергоемкость на 30-40%
Преимущества способа заключаются в том, что он позволяет управлять частотой вибраций в широком диапазоне частот и "закачивать" в материал необходимую упругую энергию в режиме накопления для нагнетания жидкости по всему объему материала; повысить производительность процесса санации; снизить энергоемкость процесса на 30-40%
Использование способа позволит значительно увеличить прочность материала строительных изделий и предохранить их длительное время от коррозии по сравнению с имеющимися в настоящее технологиями, не способными отсечь капиллярный подъем грунтовых вод и предохранить строительные материалы и конструкции от коррозии.

Использование: для санации стен и фундаментов здания гидрофобизирующими жидкостями, что обуславливает отсечение капиллярного подъема грунтовых вод и предохранение строительных сооружений от коррозии. Возбуждая в материале фундамента упругие колебания на частоте собственных колебаний материала в совокупности с нагнетанием гидрофобизирующих жидкостей в отверстия, высверливаемые в материале на глубину 7 8 см и расстояниями между ними 150 250 мм, достигают полной санации фундамента на 20 30 мин воздействия на материал упругими колебаниями, что позволяет значительно увеличить качество санации стен и фундаментов здания по сравнению с имеющимися классическими способами, не использующими упругие воздействия для улучшения санации материала. 5 з.п. ф-лы, 1 ил.

СПОСОБ САНАЦИИ СТЕН И ФУНДАМЕНТОВ ЗДАНИЙ, включающий выполнение отверстий в стенах и фундаментах с порами, трещинами или капиллярами, обработка их поверхности технологической жидкостью, нагнетание в отверстия тампонажного раствора при одновременном воздействии вибраторов на раствор и обрабатываемую поверхность, отличающийся тем, что вибрацию стен и фундаментов осуществляют перед нагнетанием в отверстия тампонажного раствора, при этом определяют частоту собственных колебаний матриала стен и фундаментов, переходят на частоту резонанса с одновременным нагнетанием в отверстия гидрофобизирующей жидкости, которую используют в качестве тампонажного раствора.