Гидроизоляционная шпонка

Заявляемая полезная модель относится к области строительства, в частности, к гидроизоляции железобетонных конструкций монолитного каркаса фундаментов, кровель и других подземных и надземных частей объектов гражданского и промышленного строительства, подземных паркингов, подвалов, станционных комплексов метрополитена, автомобильных, железнодорожных и других тоннелей, подпорных стен, подземных резервуаров и т.п.
С целью герметизации рабочих и деформационных швов железобетонных монолитных конструкций применяются гидроизоляционные шпонки (гидрошпонки), представляющие собой эластичную закладную деталь, входящую в тело монолитной конструкции сопряженных частей. При этом для устранения возможных протечек, параллельно монтируется инжект-система (перфорированная трубка), по которой при выявлении протечек, под большим давлением подаётся гидроактивный гель (смола), изливающийся в пустоты в зоне дефекта конструкции, и выполняющий роль пробки, разбухая при контакте с водой.
Подобный способ герметизации обладает рядом недостатков:
- толщина стен железобетонных монолитных конструкций в массовом жилищном строительстве редко превышает 200 мм, с учетом толщины арматуры, защитного слоя бетона, зона монтажа гидрошпонки и инжект-системы не превышает 100 мм, а на участках усиленного армирования (Т-образные, Г образные) и в зонах перехлеста прутков - не более 60 мм, учитывая толщину самой гидрошпонки и шлангов - создаются условия для дефектов укладки бетонной смеси, приводящие к ослаблению конструкции;
- монтаж гидрошпонки и инжект-системы является трудозатратной и ответственной операцией, требующей привлечения квалифицированного персонала и увеличивающей срок строительных работ.
Известна гидроизоляционная шпонка [патент на изобретение RU 2757514, опубл. 18.10.2021 г.], выполненная в виде ленточного профиля и характеризующаяся наличием герметизирующих зон с фиксирующими анкерами и рабочей зоны с полым деформационным узлом, имеющим боковые стенки, которые имеют выступающие элементы, направленные в сторону формируемого деформационного шва возводимой конструкции. Высота выступающих элементов боковых стенок деформационного узла может быть больше расстояния от боковой стенки деформационного узла до оси ближайшего фиксирующего анкера. В каждой герметизирующей зоне между фиксирующими анкерами могут быть выполнены уплотняющие ребра. По краям ленточного профиля могут быть выполнены зоны крепления.
Недостатком известной шпонки является ее ограниченная функциональность, т.к. она выполняет функцию только гидрошпонки и при ее установке в железобетонную монолитную конструкцию требуется монтаж инжект-системы.
Техническим результатом заявляемой полезной модели является повышение функциональности гидрошпонки.
Указанный технический результат достигается за счет того, что в гидроизоляционной шпонке, выполненной в виде ленточного профиля, разделенного на зону деформации и зоны герметизации с фиксирующими анкерами, при этом в зоне деформации образован канал с боковыми стенками, согласно настоящей полезной модели, на поверхности одной из боковых стенок выполнена перфорация.
При этом в каждой зоне герметизации между фиксирующими анкерами могут быть выполнены уплотняющие ребра.
Благодаря заявляемой совокупности существенных признаков удалось повысить функциональность гидрошпонки, поскольку появилась возможность при производстве гидрошпонки в зоне деформации сразу формовать канал с перфорированной наружной стенкой, пригодный для подачи гидроактивных инъекционных смол, а при монтаже шпонки по необходимости каннюлировать их нагнетательными трубками, используя гидрошпонку в качестве одно- или двухконтурной инжект-системы (в зависимости от количества каналов). Через отверстия в стенке канала гидроактивная смола может быть подана непосредственно в зону работы элемента, несостоятельность которого является причиной протечки (гидрошпонки), без использования дополнительных элементов подводящей системы и её креплений (инжект система). При этом существенно уменьшаются срок монтажа, количество элементов внутри железобетонной конструкции и материалоёмкость.
Заявляемая полезная модель поясняется с помощью следующих фигур.
На Фиг. 1-3 представлены варианты изготовления гидрошпонки.
Гидроизоляционная шпонка (Фиг. 1-3) выполнена в виде ленточного профиля, выполненного из эластичного материала - резины, поливинилхлорида (ПВХ), термопласта, термоэластопласта и др., и разделенного на зону 1 деформации и зоны 2 герметизации с фиксирующими анкерами 3 в виде выступов.
В зоне 1 деформации образован канал 4 с боковыми стенками 5, 6.
На поверхности одной из боковых стенок, например, 6, выполнена перфорация 7 (Фиг. 1, 2).
Другая боковая стенка 5 должна оставаться цельной (без перфорации в ее поверхности), чтоб сохранить жесткость зоны 1 деформации.
Форма канала 4 может быть выбрана любой: прямоугольной, круглой, овальной и др. В случае скругленной формы под боковыми стенками понимаются части канала 4, разделенные прямым ленточным профилем.
Таким образом, полученный канал 4 с перфорацией 7 заменяет инжект-систему, сохраняя при этом и основную функцию гидрошпонки.
Перфорация 7 представляет собой сквозные отверстия или прорези. Предпочтительным является выполнение прорезей, т.к. в неактивном состоянии прорези закрыты, а при подаче раствора раскрываются за счет гибкости материала, обеспечивая его выход в пустоты внутри железобетонной конструкции. В случае отверстий они также обеспечивают выход раствора в пустоты конструкции. Размер и частота отверстий или прорезей выбраны достаточными для похода через них гидроактивного состава (инъекционных смол) различной заданной плотности. Например, размер прорезей может составлять 1 мм через каждые 10 мм, диаметр отверстий может быть выбран 0,5 мм через каждые 20 мм. Возможны любые другие сочетания размера и частоты в зависимости от технического задания на изготовление.
Возможен вариант, когда в одной гидрошпонке образовано еще дополнительно один, два и более каналов 4 (Фиг. 3).
В каждой зоне 2 герметизации между фиксирующими анкерами 3 могут быть выполнены уплотняющие ребра 8.
Фиксирующие анкеры 3 и уплотняющие ребра 8 предназначены для надежной и плотной фиксации ленточного профиля к поверхности железобетонной конструкции.
В зоне 1 деформации формируется деформационной шов, предназначенный для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возникновения возможных деформаций, которые могут быть вызваны температурными колебании, вибрациями, движением грунта и др.
Гидрошпонку устанавливают и фиксируют симметрично относительно оси шва. При установке шпонки обеспечивают герметичность в местах примыкания ее к опалубке для исключения протекания цементного раствора при проведении бетонных работ. Гидроактивные смолы или гели нагнетают в шпонку, как в инжект-систему, после выявления протечек.