Гидроизоляция бетонного колодца изнутри и снаружи: выбор материалов и технология выполнения

Любой колодец, устроенный в земле, предполагает исключение несанкционированного попадания в него мусора и грязной верховодки, образующейся за счет атмосферных осадков. Распространенная конструкция вертикальных сооружений для коммуникаций — колодцы со стенами, укрепленными бетонными кольцами.

От правильного выбора материала для гидроизоляции колодцев, точного соблюдения технологии работ зависит чистота питьевой воды, безаварийная эксплуатация канализационных систем.

Необходимость проведения гидроизоляции

Подземная конструкция находится под воздействием многих негативных факторов. Ошибки, совершенные при обустройстве гидроизоляции бетонных колодцев, проявляются сразу или через 4-5 лет его эксплуатации.

При обнаружении признаков разгерметизации стыков откладывать ремонтные работы не рекомендуется по следующим причинам:

1. Замораживание обводненного грунта происходит ежегодно с приходом зимы. Образующийся при этом лед разрывает бетон, все больше расширяя трещины до полного разрушения колец.
2. Качество питьевой воды. При попадании в выработку верховодки, загрязненной песком, глиной, химическими и органическими веществами, показатели анализа резко ухудшаются. Жидкость становится мутной, водоисточник погибает.
3. Переполнение канализационного колодца. Грунтовые воды через неплотности стыков проникают в жидкие нечистоты, емкость быстро теряет приемный объем. Если не проводить каждодневных откачек, произойдет загрязнение почвы излившимися стоками.
4. Вымывание изолирующего состава. Небольшая струйка жидкости, если не принимать мер по ее ликвидации, быстро перерастает в мощный поток, способный расширить небольшое отверстие и привести колодец в негодность.

Проседание земли в результате деятельности грунтовых вод приводит к разрушению стыков круговой крепи. Время, когда нужно проводить ремонт, определяют по появлению трещин, из которых сочится вода. Чтобы избежать потери колодца, нужно оперативно принять меры по герметизации швов и промоин.

Виды гидроизоляции колодцев

Требования к наружным сетям и сооружениям канализации изложены в своде строительных правил СП 32.13330.2012: актуализированном СНиП 2.04.03-85. Гидроизоляция колодцев предусмотрена изнутри, снаружи и на соединениях колец. Чтобы обеспечить герметичность крепления выработки, железобетонные элементы следует выбирать качественные.

Монтаж подземной конструкции сопровождается гидроизоляционными работами следующих видов:

• оклеечная герметизация по днищу сооружения;
• заполнение щелей и стыков уплотнителями;
• монтаж полимерного вкладыша внутри ствола выработки;
• применение битумной мастики, рулонной изоляции для защиты наружных стенок;
• оштукатуривание — возможно с любой из сторон конструкции;
• использование современных герметиков для заделки неплотностей изнутри колодца.

Выбор способа гидроизоляции осуществляется на стадии проектирования подземной выработки, при планировании ремонта в процессе эксплуатации. Решение принимается в зависимости от многих факторов и обстоятельств, но лучший результат дает сочетание нескольких способов.

Виды материалов для гидроизоляции

Обмазочное изолирование бетонных поверхностей от контакта с водой — доступный метод гидроизоляции, его применяют профессионалы и дачники на своих участках.

Герметизирующие материалы изготавливают в виде мастик, рулонных покрытий, гидропломб для проведения экстренных аварийных работ.

Все они должны отвечать предъявляемым к герметикам требованиям: влагонепроницаемость, механическая прочность, эластичность, стойкость к агрессивной среде, продолжительный срок службы.

Двухкомпонентные составы

Изготавливаются на основе 2 ингредиентов (цемента и полимеров), которые смешиваются непосредственно перед применением. Примером герметика такого состава является гидроизолирующая смесь Aquamat Elastic.

Компоненты герметика:

• цементосодержащий порошок с включением добавок;
• полимерная эмульсия.

Раствор применяется для колодцев любого назначения, включая питьевые. Материал нетоксичен, удобен в применении и долговечен. Подготовленная под обработку поверхность предварительно грунтуется цементированием. После высыхания ремонтного слоя наносят рабочий раствор с помощью шпателя снизу вверх. Через 2 суток обмазку повторяют.

К двухкомпонентным смесям относится и разновидность битумно-полимерной мастики. Перед нанесением состав активируют специальным реагентом.

Рулонные материалы

Применяются для наружной защиты бетонных сооружений при их заглублении до 3 м. Этот интервал в наибольшей степени подвержен агрессивному воздействию грунтовых вод.

К рулонным материалам относятся:

• безосновный резинобитумный изол и гидроизол;
• рубероид — пропитанный нефтепродуктом картон, стеклорубероид или стекломаст на стекловолокнистой ткани;
• ПВХ-пленки — выпускаются в 2 вариантах: с армирующим слоем и без сетки;
• фольгобитэп — рифленая алюминиевая основа, с обеих сторон покрытая битумно-полимерным составом.

Чтобы обернуть кольца герметиком, потребуется окопать колодец круговой траншеей шириной 1 м. Покрытие закрепляется на бетоне клеем или наплавляется.

Срок службы изолирующих рулонных покрытий — 25-35 лет.

Ситуацию вскрытого траншеей колодца рекомендуется использовать для обустройства гидравлического замка из глины, который размещают вокруг устья с откосом по земной поверхности в сторону от колодца. Конструкция позволяет верховодке обходить колодец.

Мастики на битумно-полимерной основе

Это устойчивые к воздействию напорной влаги и перепадам температур вещества. С их помощью замазывают швы и внешние стенки колодца. Добавка в широко применяемый в строительстве битум полиуретана или полистирола приводит к улучшению характеристик герметика.

Свойства материала:

• тягучесть и эластичность, мастика размягчается при +80°С, схватывается при температуре до -10°С;
• хорошая адгезия на сухой и влажной поверхности;
• быстрое застывание за счет 65% летучих веществ, содержащихся в материале;
• простота, универсальность использования: нанесение мастики возможно распылением и вручную шпателем или кистью;
• водопоглощение — за 24 часа показатель не превышает 0,4%.

Применение битумно-полимерной мастики позволяет сократить сроки гидроизоляции за счет быстрого твердения и возможности механизации процесса.

Если герметиком промазывают стыки колец, швы изнутри обязательно оштукатуривают. Битумные составы нельзя использовать для внутренней гидроизоляции питьевых колодцев.

Обмазочные смеси

В это понятие включены различные типы мастик, защищающих подземные сооружения от влаги. Пользуются ими в соответствии с рекомендациями производителей. Состав средств безопасен для человека и окружающего мира.

Достоинства обмазочных смесей:

• не нуждаются в предварительной подготовке стенок и стыков колодца;
• наносятся шпателем, штукатурным мастерком, малярным валиком;
• быстро сохнут с образованием прочной водонепроницаемой пленки;
• недорого стоят.

Изготавливают смеси также самостоятельно из глины, цемента с добавлением кварцевого песка. Этим раствором можно заделывать трещины в бетоне и зазоры между кольцами, запечатывать швы снаружи и внутри колодца.

Самодельные обмазочные составы уступают заводским смесям по долговечности и прочности, не выдерживают перепада температур. Сфера применения цементных смесей не ограничена: это герметизация колодцев всех типов, включая питьевые, а также тампонаж в скважинах водоснабжения.

Мембранные материалы

Технологии изготовления рулонных гидроизолирующих покрытий развиваются, сегодня выпускается новый подвид — мембраны на полимерной основе. Их применяют для внешней изоляции колодцев в сочетании с мастиками.

У материалов мембранного типа есть недостаток: уязвимость пленочного основания со стороны механических воздействий.

Характеризуются рулонные мембраны следующими показателями:

• материал профилированный — это многослойный полиэтилен с ребрами жесткости, применяется при высоком уровне подземных вод;
• другой тип — полимер пленочный: мембранный слой толщиной до 2 мм, армированный, используется, когда грунтовые потоки ниже бетонного сооружения.

Колодцы изолируют толстой мембраной — 0,4 мм и выше. Рулонное покрытие совместимо с битумными мастиками, экологически безопасно, срок эксплуатации — до 40 лет.

Высокая цена является сдерживающим фактором для широкого применения материала с односторонней проницаемостью. Сырость из бетонных колец через мембрану уходит в грунт, а вода из почвы проникнуть в колодец не может. Это главное достоинство нового герметика.

Смеси на вяжущей минеральной основе

Промышленность выпускает специальные цементы, способные отвердевать в обводненных условиях, не теряя прочности в течение продолжительного времени. Портландцементы относятся к разряду минеральных вяжущих веществ. На их основе создают водостойкие сухие строительные смеси с заданными свойствами путем добавления в составы улучшающих присадок.

Достоинствами цементных растворов для затирки швов являются:

• долговременность использования;
• невосприимчивость к высоким и низким температурам;
• влагостойкость;
• возможность приготовления в домашних условиях;
• доступность нанесения ручным и механизированным способами с любой из сторон крепи.

После того как стыки колец заделают смесью на цементной основе, колодец становится монолитным сооружением, а питьевая вода в нем недоступной для разбавления верховодкой. Консистенция раствора выбирается по размеру трещин и зазоров: широкая расщелина требует густой смеси. Мелкие пробоины затирают подвижной массой.

Технология гидроизоляции бетонного колодца

Планируя ремонт подземного сооружения, учитывают характер повреждений: способы и применяемые средства зависят от степени обводненности швов. Гидроизоляция выполняется в соответствии с требованиями строительных норм и правил. До нанесения герметика контактные поверхности подготавливают грунтовкой.

Очистка стыков

Чтобы добраться до проблемного места внутри колодца, из его ствола демонтируют оснастку и обнажают оголовок. При необходимости откачивают воду.

В подземную выработку опускают лестницу с рабочей площадкой. Для осмотра и очистки стыков колец с наружной стороны нужно откопать канаву вокруг колодца на глубину предполагаемой протечки.

Диагностика поверхностей проводится в направлении сверху вниз с использованием скребка, металлической щетки и напорной воды. Обнаруженные повреждения подлежат тщательному обследованию.

Неустойчивые поверхности удаляются следующим порядком:

1. Штробирование — стык углубляется с помощью надрезов кругом шлифмашинки или сколов ударами молотка по зубилу. Можно использовать перфоратор или ударную дрель.
2. Зачистка поврежденного участка от разрушенного бетона, грязи и пыли. Для этого нужны скребок и щетка.
3. Промывка очищенного стыка водой.

В результате получается шероховатая поверхность, способствующая адгезии ремонтного состава. В зависимости от применяемого материала наносят грунтовку или сразу герметик.

Подготовка обрабатываемой поверхности

Заключается в огрунтовке перед нанесением герметизирующего состава. Если при очистке стыков обнажились элементы армирующего каркаса, металл обрабатывают антикоррозийным средством.

Подготовка контактирующих с гидроизоляцией поверхностей выполняется в такой последовательности:

1. Расширение мелких трещин. Осуществляется с удлинением 20-30 мм в любом направлении на глубину 5-50 мм.
2. Заделка выемок и сколов. Используется смесь цемента с песком в пропорции 1:2. Воды добавляется 0,5 части. Применяются также составы заводского изготовления.
3. Грунтовка поверхностей. Для подготовки наносят составы на основе битума — праймеры битумные. Количество слоев — один или 2 по 0,1 мм каждый. Расход — 150-300 г/м².

После высыхания грунтовки переходят к следующему этапу работ. Перед покрытием поверхности защитным слоем ее смачивают.

Нанесение гидроизоляции на стыки

Колодцы из сборного железобетона уязвимы для проникновения воды в местах сопряжения элементов конструкции. На этапе строительства стыки с внешней стороны промазывают мастикой и оклеивают гидроизоляционной лентой, закрывающей соединение полностью. Изнутри ствола швы покрывают ремонтным составом, безопасным для человека.

При выполнении работ на действующем колодце герметизируют соединения, расположенные выше уровня воды, если она питьевая. Швы заделывают участками по 10-20 см, вертикальные трещины шпаклюются снизу вверх.

Если из щели выбивается струя, то избежать выноса герметика можно так:

• просверлить на 25 см ниже стыка 1-2 отверстия Ø20-25 мм для перенаправления потока грунтовой воды;
• заделать основную пробоину с помощью гидроизолирующей смеси, заполнив щель на 70%, чтобы расширяющийся состав не разрушил конструкцию;
• зафиксировать рукой гидропломбу на время от 5 секунд до нескольких минут в зависимости от свойств герметика;
• забить дренажные отверстия прорезиненной паклей, слоем пломбирующего раствора или деревянными пробками.

Донный фильтр очищают после заделывания всех щелей. При необходимости слой щебня заменяют новым.

Нанесение изоляции на поверхность бетонных колец

Внешняя гидроизоляция колодцев осуществляется в период строительства, когда есть свободный доступ к наружной поверхности крепи. Производится после обработки стыков с обеих сторон бетонного цилиндра. В многослойной защитной конструкции применяются мастики и рулонные гидроизолирующие материалы.

Последовательность выполнения работ:

• наносится битумная мастика;
• оборачивается вокруг собранной конструкции рулонный материал первого слоя в горизонтальном направлении с обмазкой краев ленты мастикой;
• укладываются полосы второго рулонного слоя с покрытием стыков герметиком.

Механизированный способ нанесения гидроизоляции заключается в набрызге или торкретировании: цементная смесь под давлением подается через сопло на обрабатываемую поверхность. Толщина слоя 5-7 мм, сохнет 2-3 дня. После этого процедура повторяется. Третьим покрытием наносят мастику или горячий битум.

Как предотвратить смещение колодезных колец в дальнейшем

Сдвиг нижних элементов колодца не устраняют из-за сложности выполнения ремонта в обводненном грунте. Поправляют стыки 2-3 верхних колец.

Чтобы исключить смещение бетонной крепи при дальнейшей эксплуатации колодца, используют 3 способа:

1. Заменить прежние элементы ствола звеньями с фальцевым замком. Торцевые части колец формируются по схеме паз-выступ. При такой стыковке горизонтальный сдвиг становится невозможным.
2. Закрепить элемент бетонной крепи от смещения относительно оси выработки посредством связки соседних колец при помощи металлических скоб. Отверстия под них пробивают на расстоянии ≥25 см от стыка.
3. Присоединить звенья посредством установки стальных пластин снаружи и внутри стенок колец на болты Ø12−14 мм.

Подвижки грунта, приводящие к смещению полых бетонных блоков, происходят на обводненных пученистых почвах. Нагрузки от мерзлых горных пород выше, на верхние кольца ставят не меньше 4 скоб или пластин. Ниже уровня промерзания достаточно 2 скреплений.