CZ296776B6

CZ296776B6 - Zpusob utesnování porézních stavebních materiálu,utesnovací kompozice a její pouzití

Info

Publication number: CZ296776B6
Application number: CZ20004863A
Authority: CZ
Inventors: Pleyers@Gerd; Littmann@Klaus
Priority date: 1998-06-29
Filing date: 1999-06-23
Publication date: 2006-06-14
Also published as: CA2334852C; PL190915B1; JP2002519289A; CA2334852A1; DE59901084D1; RS50030B; CN1187293C; ES2174633T3; YU81900A; DE19828714A1; HUP0103583A3; ES2174633T5; KR20010072650A; EP1102731A1; HK1034954A1; US6572927B1; EP1102731B1; RU2213077C2; ATE215057T1; BR9911996A

Abstract

Pri zpusobu utesnování porézních stavebních materiálu se na povrch stavebního materiálu nanásí nebose do stavebního materiálu zavádí nejméne jedna nízkoviskózní reaktivní látka nebo smes látek s viskozitou nizsí nez 100 mPa.s pri 12 .degree.C, pricemz látky nebo smesi látek jsou na bázi epoxidových pryskyric, sestávajících z bezrozpoustedlových alifatických reaktivních redidel s více funkcními skupinami a aminových alifatických tvrdidel, a/nebona bázi polyuretanových predpolymeru s obsahem izokyanátu od 2 do 30 % hmotn., pricemz látka nebo smes látek se nechá vniknout do systému póru stavebního materiálu, a v pórech stavebního materiálu senechá chemicky reagovat s témer úplným vyplnováním systému póru a vytvorením prekázek v systému póru, které jsou nepropustné pro kapaliny. Dále se resení týká utesnovací kompozice sestávající z nízkoviskózní látky/smesi látek, která po vniknutí do porézních stavebních materiálu tvorí chemickou reakcí hmoty vyplnující póry a vytvrzující se a po vytvrzení zpusobilé bobtnání prostrednictvím prítomnékapaliny. Dále je navrhováno pouzití kompozice pro utesnování porézních materiálu.

Description

Způsob utěsňování porézních stavebních materiálů, utěsňovací kompozice a její použití

Oblast techniky

Vynález se týká způsobu utěsňování porézních stavebních materiálů. Pod pojmem stavební materiály se zde i v dalším textu rozumí také díly staveb (například stěny, pilíře) nebo stavební díla a stavby (například mosty) z takových stavebních materiálů vytvořené. Vynález se dále týká těsnicí kompozice a zejména jejího použití v navrhovaném způsobu. Oblastí použití jsou všechny druhy porézních stavebních materiálů, které jsou ve styku s kapalinou.

Dosavadní stav techniky *'

I

Jsou například díly staveb, které jsou ve styku se zeminou, v přímém kontaktu s vodou, která se v zemi nachází. Přitom lze rozlisovat mezi následujícími případy zatížení:

zemní vlhkost (voda přítomná v zemině, vázaná kapilárně a způsobilá být odváděna kapilárními silami, také proti směru gravitace);

netlaková voda (například srážková voda, průsaková voda nebo užitková voda ve skapávající kapalné formě, která na těsnění nebo izolaci nevyvíjí žádný nebo dočasně jen malý hydrostatický tlak);

tlaková voda (voda, která trvale vyvíjí na těsnění nebo izolaci hydrostatický tlak).

Utěsňování dílů staveb, nacházející se ve styku se zeminou, se provádí u novostaveb v rámci opatření při provádění stavby, jakož i dodatečně v případě udržovací látky anebo v případě vadně provedených izolačních nebo utěsňovacích prací.

V rámci realizace novostaveb se utěsňování nebo izolace (kupříkladu zdivá, které je ve styku se zeminou) ukládá plošně zevně nebo kupříkladu jako tak zvaná vodorovná překážka do ložné spáry, nad níž se vytváří zdivo. Obě opatření se také mohou provádět společně. Konstrukční provedení, jakož i příslušná volba materiálu, jsou popsány v DIN 18 195 „Bauwerksabdichtungen“ (Utěsňování a izolace staveb), č.l až 10, Berlín, Beuth Verlag, a v publikacích ibh-Merkblatt „Bauwerksabdichtungen mit Kaltverarbeitbaren, Kunststoffmodifízierten Beschichtungsstoffen auf Basis von Bitumenemulsionen 07.93“ (Stavební utěsňování a izolace pomocí povlakovacích hmot, zpracovatelných za studená a modifikovaných plasty, na bázi živičných emulzí) a „Bauwerksabdichtungen mit zementgebundenen starren und flexiblen Dichtungsschlammen 03.92“ (stavební utěsňování pomocí tuhých nebo ohebných těsnicích suspenzí, pojených cementem), vydaných svazem Industrieverband Bauchemie und Holzschutzmittel e.V., Frankfurt.

Dodatečná utěsňovací opatření slouží zpravidla pro udržovací práce v případě chybějících nebo vadných vodorovných hydroizolačních překážek a provádějí se popřípadě ve spojení se svislou překážkou, uloženou na vnitrním povrchu. Vnější oblast je v okamžiku provádění udržovacích prací normálně nepřístupná neboje přístupná pouze se značnými náklady.

Případy zatížení zde samozřejmě platí také pro stavební materiály a díly staveb, které nejsou ve styku se zeminou, ale které mohou být v důsledku okolních podmínek v kontaktu s vodou.

Zvláštní postavení zaujímají díly staveb z vodonepropustného betonu, které jsou ve styku se zeminou. U nich se plánovitě utěsňují pracovní spáry (například spára mezi stěnou a podlahou nebo základovou deskou), například injektováním v rámci provádění hrubé stavby.

Dalšími oblastmi použití jsou například ochrana železobetonu proti korozi odpuzováním vody nebo chloridových roztoků (například „Princip ochrany proti korozi W“ podle „Směrnice pro

-1 CZ 296776 B6 ochranu a údržbu betonových dílů staveb, č. 1 až 4“, Berlín, vyd. Deutscher AusschuB tur Stahlbeton. DAfStb, 1991-1992) a ochrana porézních stavebních materiálů proti kapalinám ohrožujícím životní prostředí (například dílů staveb, které slouží jako sekundární bariéry - čerpací stanice nebo úložiště nádrží, záchytné vany atd.).

Dosavadní stav techniky nebo praxe v utěsňování porézních stavebních materiálů a dílů staveb je možné odvodit z následující tabulky.

Utěsňovací opatření

Materiály/způsob (příklady)

Utěsňování a izolace proti vodě

Novostavby

Svislé izolace (proti zemině, proti zemině plošná aplikace)

- Tlusté živičné povlaky (plošné štěrkování),

- Živičné natavované pásy,

Vodorovné izolace

Dodatečné utěsňování pracovních spár (WU-beton)

Údržbové práce (novostavby/ rekonstrukce)

- Vložka živičných nebo plastových pásů do lož. spáry zdivá,

- Zabetonování spárových pásů,

-Vkládání bobtnavých pásů před betonáží,

- Vkládání injektovacích hadic před betonáží,

- Injektáž polyuretany, mikrocementovými suspenzemi apod. po betonáži.

Svislé utěsňování(plošné nanášení na vnitrní straně)

- Poddajné nebo tuhé těsnicí suspenze,

- Vodonepropustné omítky,

Vodorovné utěsňování

- Vodorovné podřezávání s dodatečným vkládáním např. živičných pásů vyztužených plasty,

- Zarážení nerezových žebrovaných plechů,

- Injektáž do vrtů (tlaková nebo beztlaková injektáž látek rozpustných ve vodě).

Utěsňování proti jiným kapalinám

Novostavby/Rekonstrukce

Svislé utěsňování a izolace (stěnových ploch)

- Plošné povlaky (zpravidla vícevrstvé).

Vodorovná utěsňování a izolace (podlahové a základové plochy)

- Plošné povlaky (zpravidla vícevrstvé) ze zřetelem na dostatečnou drsnost/odolnost proti oděru, popřípadě kombinace s živičnými natavovanými pásy (viz také speciální utěsňování a izolace mostů).

-2CZ 296776 B6

Z této přehledné tabulky vyplývají v podstatě čtyři postupy při utěsňování nebo izolaci dílů staveb, které jsou v dotyku se zeminou.

Při prvním postupu se izolace ukládá na podklad (beton, zdivo). Při uložení izolace ve styku se zeminou, se uvažuje kladný „kapalinový tlak“, a při uložení na vnitřní straně se uvažuje „záporný kapalinový tlak“ jako zátěžový stav. Materiály, které se dosud používaly v této oblasti, se dají rozčlenit do tří skupin (obr. 1). Impregnace vnikají o cca 1 až 30 mm do prostoru pórů, aniž by se vyplnily póry nebo se vytvořily uzavřené filmy (obr. la). Těsnění vnikají cca 1 až 3 mm do prostoru pórů, zcela ho vyplňují v této oblasti a pokrývají vnější povrch stavebního materiálu tenkým filmem (obr. lb). Povlaky do stavebního materiálu nevnikají nebo vnikají jenom málo a působí ve formě vrstvy na vnějším povrchu stavebního materiálu (obr. lc).

V druhém postupu se těsnění dodatečně injektuje do spáry nebo trhliny (pracovní spára v betonu apod.). Přitom se spára nebo trhlina vyplňuje těsnicím materiálem a systém pórů stavebního materiálu jím zůstává převážně nedotčený.

Při třetím postupu se těsnicí materiál vpravuje dodatečně do systému pórů a systém pórů se vyplňuje do té míry, jak to dovoluje obsah pevných látek v injekčním materiálu a hloubka vnikání. Zpravidla se až dosud používaly materiály, které systém pórů po jejich vytvrzení nemohou zcela vyplnit.

Čtvrtým způsobem je, že se systém pórů mechanicky přeruší a částečně se nahradí nepropustným výplňovým tělesem.

Všechny výše uvedené způsoby jsou použitelné také pro stavební materiály a díly staveb, které nejsou ve styku se zeminou a mohou být v důsledku okolních podmínek v kontaktu s vodou nebo jinými kapalinami.

Utěsňování stavebních materiálů a dílů staveb na vnitřním povrchu vyžaduje jak speciální materiály, tak i konstrukční řešení, které vzdorují tahovým namáháním vyvolávaným působícím tlakem kapaliny. Často se nanášejí speciální povlaky o tloušťce až několika centimetrů ve více vrstvách na zdivo nebo na betonové vany z vodonepropustného betonu, uspořádaných po celém vnitřním povrchu oblasti, která je ve styku se zeminou. Oba způsoby vsak kladou velmi vysoké nároky na materiál a práci.

Vnější těsnicí a izolační povlakové vrstvy se vytvářejí z živičných hmot. Zde se s výhodou používají tak zvané tlusté živičné povlaky, které nejsou odolné proti vnějším mechanickým působením a které se vyznačují vysokými materiálovými náklady. K poškozením může docházet kupříkladu špičatými předměty (úlomky cihel), které při zasypávání stavební jámy perforují měkkou živičnou hmotu. Jelikož povlaky nevyplňují prostor pórů, je stavební hmota při poškození povlaku přímo přístupná pro vodu.

Vnější utěsňování a izolace proti kapalinám, ohrožujícím životní prostředí, jsou realizovány nákladným povlakováním.

Pro dodatečné utěsňování pomocí injektáže se často používají nízkoviskózní, částečně hydrofobizující materiály, nevyplňující póry. Dosud známé materiály, které působí na základě vyplňování pórů, nejsou schopné zcela vyplňovat póry (srov. Pleyers. G.: Je zužování pórů vhodné pro snižování kapilárně stoupající vlhkosti zdivá? Stuttgart: Fraunhofer IRB Verlag, 1998, v „Jahresberichte Steinzerfall-Steinkonservierung Band 6“, 1994-1996, (Snethlage, R. (Ed.)), str.157-163, 1998). Z výsledků uzavřeného výzkumného úkolu vyplývá, že veškeré injekční materiály, které se nacházejí na trhu pro účely těsnění proti vodě, se nehodí pro dodatečné utěsňování a izolaci proti vodě u vodou nasyceného zdivá (srov. Sasse, H.R., Pleyers, G: „Snižování

-3 CZ 296776 B6 vlhkosti zdivá - vyšetřování a vývoj chemického injektování vrtů jako účinná vodorovná clona pro dodatečné zabudovávání do cihelného zdivá“, Aachen: Institut fůr Bauforschung, 1997, Výzkumná zpráva č.496, 1997, IRB Verlag). Jelikož se při provádění dodatečného utěsňování musí vycházet z vodou nasyceného systému pórů, vzniká zejména u této oblasti utěsňovací a 5 izolační techniky potřeba výkonných materiálů a způsobů.

Podstata vynálezu ío Vynález si klade za úkol zajistit utěsňování porézních stavebních hmot a dílů staveb. Zaměřuje se přitom na všechny běžné stavební materiály, jako například:

stavební materiály pojené cementem, jako betony, malty, stavební hmoty na bázi pemzy, pórobetony a omítky;

cihelné hmoty, jako příčně děrované nebo plné cihly;

stavební materiály pojené vápnem, jako vápenopískové cihly; vápenné omítky a vápenné malty; přírodní kámen, jako pískovce, tufy a vápence.

Je brán zřetel na všechny v úvahu připadající kapaliny, jako například voda, solné roztoky a kapaliny ohrožující životní prostředí.

Utěsnění má působit v případě všech výše uvedených případů zatížení (vlhkost, netlakové kapaliny, jakož i kladný a záporný tlak kapaliny). Použité materiály mají být použitelné pomocí všech nanášecích technik (například štětkou, litím, štěrkováním, beztlaková injektáž, tlaková injektáž). Účinnost těsnění má být trvale zaručená při každé vlhkosti podkladu až po nasycení vodou v 25 okamžiku aplikace. Potřebné nanášecí techniky a materiály mají být proveditelné hospodárněji než u dosavadních způsobů. Odolnost proti zápornému vodnímu tlaku má být vůči známým způsobům zvýšená. Citlivost proti poškození (například neodborným zasypáváním stavební jámy) má být ve srovnání se známými systémy snížena. Ve zvláštních případech má být utěsňování vhodné pro zvýšení odolnosti zpracovávaného dílu stavby proti oděru a také ke zvýšení jeho 30 drsnosti (například u povrchů parkovacích a garážovacích ploch, po nichž se jezdí).

Uvedeného cíle je dosaženo způsobem utěsňování porézních stavebních materiálů, který spočívá v tom, že se do stavebního materiálu zavádí nebo se na povrch stavebního materiálu nanáší nejméně jedna nízkoviskózní reaktivní látka nebo směs látek s viskozitou nižší než 100mPa.s při 35 12 °C, přičemž látky nebo směsi látek jsou na bázi epoxidových pryskyřic, sestávajících z bezrozpouštědlových alifatických reaktivních ředidel s více funkčními skupinami a aminových alifatických tvrdidel, a/nebo na bázi polyuretanových předpolymerů s obsahem izokyanátu od 2 do 30 % hmotn., přičemž látka nebo směs látek se nechá vniknout do systému pórů stavebního materiálu, a v 40 pórech stavebního materiálu se nechá chemicky reagovat s téměř úplným vyplňováním systému pórů a vytvořením překážek v systému pórů, které jsou nepropustné pro kapaliny.

Chemická reakce může podle dalších znaků způsobu podle vynálezu vyvolávat vytvrzování látky nebo směsi látek, nebo může chemická reakce vyvolávat napěňování a vytvrzování látky nebo 45 směsi látek.

Podle dalšího znaku vynálezu má po reakci látky nebo směsi látek látka nebo směs látek dostatečnou schopnost bobtnání v přítomnosti kapaliny, pro těsné uzavírání zbytkových objemů pórů, nevyplněných materiálem.

-4CZ 296776 B6

Kapalina, nacházející se na stěnách pórů, se podle dalšího znaku způsobu podle vynálezu v rozsáhlé míře odstraňuje směšováním nebo chemickou reakcí s látkou nebo směsí látek, a přímým kontaktem této látky nebo směsi látek se stěnou pórů se póry těsně uzavírají.

Reaktivní látka nebo směs látek může reagovat hydrofobně a je tím zabráněno procesu transportu vody ve zbytkových objemech pórů, nevyplněných materiálem.

Podle ještě dalšího znaku způsobu podle vynálezu nedochází tlakovým zavedením látky nebo směsi látek do podkladu nasyceného vodou k nadměrnému směšování s vodou, nacházející se v systému pórů, ale dochází k dostatečnému vytěsňování vody.

Vynález dále přináší utěsňovací kompozici, sestávající z nízkoviskózní látky nebo směsi látek, s viskozitou nižší než 100 mPa.s při 12 °C, přičemž látka nebo směs látek je na bázi epoxidových pryskyřic, sestávajících z bezrozpouštědlových alifatických reaktivních ředidel s více funkčními skupinami a aminových alifatických tvrdidel, a/nebo na bázi polyuretanových předpolymerů s obsahem izokyanátu od 2 do 30 % hmotn., přičemž látka nebo směs látek po vniknutí do porézních stavebních materiálů tvoří chemickou reakcí hmoty, které vyplňují póry, vytvrzuje se a je způsobilá po vytvrzení bobtnat prostřednictvím přítomné kapaliny.

Utěsňovací kompozice sestává podle jednoho provedení nejméně ze směsi z nejméně jednoho reaktivního ředidla ve formě di- nebo oligofunkčních epoxidových sloučenin a odpovídajícího tvrdidla, jakož i popřípadě látek pro úpravu konzistence a dalších pomocných látek.

Podle jiného provedení utěsňovací kompozice sestává ze směsi z polyuretanových předpolymerů a neměně jedné další složky ze skupiny tvořené rozpouštědly, vodou, emulgátory, stabilizátory pěny, látkami pro úpravu konzistence a jinými pomocnými látkami.

Dále vynález navrhuje použití výše uvedené kompozice pro utěsňování porézních stavebních materiálů, zejména výše uvedeným způsobem. Navrhuje také použití výše uvedené kompozice pro utěsňování porézních stavebních materiálů proti vlhkosti a proti vodě, proti kapalinám obsahujícím soli a proti kapalinám ohrožujícím životní prostředí.

Úkol, jehož vyřešení si vynález kladl za úkol, je tak vyřešen tím, že se pro vnikání do systému pórů obvyklých stavebních materiálů (viz výše uvedené příklady) použijí jedno nebo vícesložkové materiály, které jsou (1) nízkoviskózní (pokud možno < 100 mPa.s při teplotě 12 °C) a bezrozpouštědlové, po aplikaci ve stavebním materiálu tvoří reakcí hmoty vyplňující póry, které po vytvrzení vykazují dostatečně výraznou bobtnavost působením kapaliny, nebo jsou (2) nízkoviskózní (pokud možno < 100 mPa.s při teplotě 12 °C), po aplikaci ve stavebním materiálu reakcí zvětšují v systému pórů svůj objem, například napěňováním, a po vytvrzení vykazují dostatečně výraznou bobtnavost působením kapaliny.

Oběma řešením je společné úplné uzavření pórů zpracovaného stavebního materiálu, a to buď úplným vyplněním materiály nebo úplným vyplněním pěnou s uzavřenými póry.

Materiály podle varianty 1 jsou nízkoviskózní epoxidové pryskyřice, sestávající z bezrozpouštědlových alifatických vícefunkčních reaktivních ředidel a aminových alifatických tvrdidel, které se směšují krátce před aplikací. Pro nanášení štětkou nebo stěrkou může být konzistence regulo-5 CL 296776 B6 vána kupříkladu použitím vhodných látek pro její úpravu od nízkoviskózní do pastovité konzistence.

Materiály podle varianty 2 jsou kupříkladu modifikované polyuretanové předpolymery s obsa5 hem izokyanátu od 2 do 30 % hmotn., které se bezprostředně před použitím dispergují vhodnými emulgátory s 40 až 95 % hmotn. vody nebo 40 až 95 % hmotn. rozpouštědla. Katalyzátory podporují silné pěnění pro účely zvětšování objemu. Tvorba pěny může být dále podporována stabilizátory pěny. Pro nanášení štětkou a stěrkou může být konzistence regulována od nízkoviskózní až do pastovité pomocí vhodné látky pro její úpravu.

V závislosti na obsahu vody v ošetřovaném podkladu je třeba dále přizpůsobovat způsob aplikace. Z toho vyplývá vždy specifický způsob účinku materiálů.

Při suchém podkladu, tj. savém, umožňujícím beztlakovou penetraci, například plošným nanáše15 ním, nebo beztlakovou injektáž, může těsnicí materiál vnikat do systému pórů kapilárními silami a v těchto pórech se vytvrzovat. Vytváří se účinné utěsnění, které může být ještě zlepšováno přístupem kapaliny. Materiál vniká v rozsáhlé míře do pórů a vytvrzuje se jako plnohmotový (masivní) uzávěr (obr. 2a) nebo jako pěna s uzavřenými póry (obr. 2b).

Při vlhkém podkladu, tj. omezeně savém, při kterém je ještě možná beztlaková penetrace, například plošným nanášením nebo beztlakovou injektáží, může být těsnicí materiál přijímán v systému pórů kapilárními silami a zde se vytvrzovat. Jelikož jsou stěny pórů v okamžiku aplikace smáčeny vodním filmem, je možné realizovat účinné utěsnění pouze při zohlednění následujících podmínek.

Utěsňovací materiál vniká do prostoru pórů, vyplňuje ho až k části povrchu pórů smáčené vodou a vytvrzuje se v tomto stavu. Z vlastních šetření vyplynulo, že oblast stěn pórů má po vytvrzení vpraveného materiálu nadále kapilární schopnost neošetřeného systému pórů.

3o Schopnost transportu vody, zejména oblasti stěn smáčené vodou, se v dostatečné míře sníží vhodnými opatřeními nebo jejich kombinacemi. Může se jednat o:

Po vytvrzení musí být k dispozici při styku s vodou vysoká schopnost bobtnání, aby se oblast pórů smáčená vodou těsně uzavřela (obr. 2a a b).

Při vytvrzování se smísením nebo chemickou reakcí odstraní voda ze stěn pórů a tím se vytvoří přímý kontakt injekčního materiálu se stěnou pórů (obr. 2a a b).

Při vodou nasyceném podkladu, který není savý a vyžaduje tlakovou aplikaci, se musí pro vpra40 vení do stavebního materiálu vypudit voda, nacházející se v systému pórů, tlakovou injektáží utěsňovacího materiálu. Přitom však zůstává na stěnách pórů nevyhnutelný vodní film. Situace odpovídá po tlakové injektáží situaci po beztlakové injektáží na vlhkém podkladě.

Materiály pro tlakovou injektáž musí proto vykazovat stejné vlastnosti, jaké byly uvedeny výše, 45 aby se dosáhl koncový stav, znázorněný na obr. 2a a 2b. Přídavně platí, že tlakovou aplikací nesmí docházet k žádnému nadměrnému směšování s vodou, nacházející se v systému pórů.

Vynález má následující výhody. Umožňuje utěsňovat každý druh porézních stavebních hmot a dílů staveb, jako jsou například:

cihelné hmoty, jako příčné děrované nebo plné cihly;

stavební materiály pojené vápnem, jako vápenopískové cihly, vápenné omítky a vápenné malty;

-6CZ 296776 B6 přírodní kámen, jako pískovce, tufy a vápence.

Vynález je způsobilý zajistit utěsňování proti každému druhu kapaliny, například vodě, solným roztokům a kapalinám ohrožujícím životní prostředí.

Utěsnění působí při všech výše uvedených případech zatížení (vlhkost, netlakové kapaliny, jakož i kladný a záporný tlak kapaliny). Použité materiály jsou aplikovatelné pomocí všech aplikačních technik (například štětkou, litím, štěrkováním, beztlaková injektáž, tlaková injektáž). Účinnost těsnění je trvale zaručená při každé vlhkosti podkladu až po nasycení vodou v okamžiku aplikace. Při zavedení tlakovou injektáží může být účinnost utěsnění trvale zaručena při vlhkých a vodou nasycených systémech pórů. Je zaručeno zlepšení hospodárnosti ve srovnání se stávajícími systémy, neboť se u použitých výrobků jedná o levně vyrobitelné chemikálie. Použití jako plošné utěsňování vyžaduje ve srovnání s tlustými povlaky mnohem méně materiálu. Zlepšení hospodárnosti ve srovnání s dosavadními systémy je proto v tomto případě aplikace zvlášť značné.

Dalšími výhodami je, že účinnost a trvanlivost při zatížení „záporným vodním tlakem“ je ve srovnání s dosavadními systémy v důsledku zakotvování materiálu v systému pórů v rozhodující míře zvýšená. Citlivost proti poškození (například neodborným zasypáváním stavební jámy), je ve srovnání se známými systémy snížená, neboť se nejedná o žádný nanášený povlak, ale o utěsňování v prostoru pórů stavebního materiálu. Stavební materiál chrání těsnicí prostředek před mechanickým působením.

Ve zvláštních případech, jako u povrchů parkovacích a garážovacích ploch, po nichž se jezdí, je možné utěsňováním podle vynálezu vedle ochrany železobetonu proti korozi dobře splnit požadavky kladené na odolnost ošetřované části staveb a na drsnost. V protikladu s dosavadním způsobem se nejedná o žádné přídavné opatření (kupříkladu přídavnou vrstvu z křemičitého písku).

Přehled obrázků na výkresech

Na výkresech znázorňuje obr. 1 řezy póry stavebního materiálu, který byl utěsněn prvním způsobem podle stavu techniky, a to obr. la případ, kdy impregnace vniká do prostoru pórů, aniž by vyplnila póry nebo se vytvořily uzavřené filmy, obr. lb případ, kdy utěsňující látka vniká do prostoru pórů, vyplňuje ho v této oblasti a pokrývá vnější povrch stavebního materiálu tenkým filmem, a obr. Ic případ, kdy povlakový materiál do stavebního materiálu nevniká nebo vniká jenom málo a působí ve formě vrstvy na vnějším povrchu stavebního materiálu, obr. 2a a obr. 2b řez póry stavebního materiálu, ošetřeného způsobem podle vynálezu, a to obr. 2a případ, kdy materiál vniká v rozsáhlé míře do pórů a vytvrzuje se jako plnohmotový masivní uzávěr a obr. 2b případ, kdy se materiál vytvrzuje jako pěna s uzavřenými póry, obr. 3 schéma zkušebního uspořádání, použitého pro průkaz účinnosti běžných výrobků a materiálů podle vynálezu, a obr. 4 grafické vyjádření výsledků zkoušek z hlediska účinnosti uzavření pórů ve vztahu k pokusu odpařování vody.

Příklady provedení vynálezu

Jako průkaz účinnosti běžných výrobků a materiálů podle vynálezu byly provedeny laboratorní pokusy podle obr. 3. Uspořádání pokusu je podrobné popsáno a vysvětleno v práci autorů Sasseho a Pleyerse (viz výše). Pokus bude proto dále popsán pouze stručně.

Pro pokus se použila nízkoviskózní dvousložková epoxidová pryskyřice, sestávající z výrobku Bakelite^REPD-HD (tj. alifatického reaktivního ředidla, které je složením glycidylether hexandiolu, a které je univerzálně použitelné ředidlo s dobrým ředicím účinkem) jako složky A, a z

-7 CZ 296776 B6 tvrdidla Rutadur^RTMD (tj. aminového tvrdidla, které je složením trimethyl-hexamethylendiamin) jako složky B v mísícím poměru A ku B jako 100 ku 29 hmotnostních dílů. Uvedené látky jsou tržní výrobky firmy Bakelite AG, 57125 Duisburg, Varziner Strasse 49.

Bloky z přírodního kamene s utěsněnými boky, o velikostech 300 mm x 50 mm x 50 mm, se nasytily vodou trvalým uložením ve vodě až k dosažení konstantní hmotnosti. Vodou nasycené bloky z přírodního kamene se injektují injekčním tlakem okolo 0,6 MPa do díry, vyvrtané uprostřed kamene (viz obr. 3 vlevo). Použilo se vždy množství epoxidové pryskyřice, které stačilo k tomu, aby vyplnilo celý systém pórů přírodního kamene, přístupný beztlakovým přijímáním příío tomné vody.

Po následném 24-hodinovém uložením ve vodě při 23 °C se připravila zkušební tělesa, jak je znázorněno na obr. 3, a zkoušela se z hlediska těsnosti. Vážením vzorků kamene, připravených jak je znázorněno na obr. 3, může být zjištěna účinnost kotoučků z různých hloubek na kapilární 15 transport vody. Voda, nacházející se v kontejneru, se může vypařovat jen tehdy, když prochází ošetřenými úseky kamene. Jestliže se nevypaří žádná voda, jsou póry kamene zcela uzavřeny.

Skutečně odpařené množství vody je uvedeno do vztahu k povrchu vzorku kamene a je udáváno vkg/(m².d).

Na obr. 4 jsou vynesena množství zjištěná při tomto pokusu po 3, 5, 17 a 44 dnech ve srovnám s vypařovaným množstvím u nezpracovaného kamene. Je zřetelně patrné, že množství vody transportované zpracovaným kamenem je nižší než v případě nezpracovaného kamene a že v průběhu času dále klesá. Materiál bobtná přítomnou vodou a snižuje transportní výkon pórů až 25 na hodnotu okolo 0,02 až 0,03 kg/(m².d).

V publikaci autorů Sasseho a Pleyerse (viz výše) bylo podrobně vysvětleno, že transportní výkon pórů musí být snížen na hodnotu nižší než 0,1 kg/(m².d), aby se zajistil účinek vodorovné clony ve zdivu. Dále byly na trhu běžné výrobky zkoušeny pro tento případ použití ve stejném průběhu 30 pokusu. Žádný z vyšetřovaných na trhu běžných výrobků nedosahoval výše uvedené mezní hodnoty. Všechny výrobky připouštěly transportní výkony 0,5kg/(m².d) a vyšší. Z pokusuje zřetelně patrné, k čemu se zvlášť hodí způsob podle vynálezu resp. utěsňovací kompozice podle vynálezu.

Claims

40 1. Způsob utěsňování porézních stavebních materiálů, v y z n a č e π ý t í m, že se na povrch stavebního materiálu nanáší nebo se do stavebního materiálu zavádí nejméně jedna nízkoviskózní reaktivní látka nebo směs látek s viskozitou nižší než 100 mPa.s při 12 °C, přičemž látky nebo směsi látek jsou na bázi epoxidových pryskyřic sestávajících z bezrozpouštědlových alifatických reaktivních ředidel s více funkčními skupinami a aminových alifatických tvrdidel a/nebo na bázi 45 polyuretanových předpolymerů s obsahem izokyanátu od
2 do 30 % hmotn., přičemž látka nebo směs látek se nechá vniknout do systému pórů stavebního materiálu a v pórech stavebního materiálu se nechá chemicky reagovat s téměř úplným vyplňováním systému pórů a vytvořením překážek v systému pórů, které jsou nepropustné pro kapaliny.

50 2. Způsob podle nároku 1,vyznačený tím, že chemická reakce vyvolává vytvrzování látky nebo směsi látek.

-8CZ 296776 B6
3. Způsob podle nároku 1, vyznačený tím, že chemická reakce vyvolává napěňování a vytvrzování látky nebo směsi látek.
4. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 3, vyznačený t í m , že po reakci látky nebo směsi látek má látka nebo směs látek dostatečnou schopnost bobtnání v přítomnosti kapaliny pro těsné uzavírání zbytkových objemů pórů nevyplněných materiálem.
5. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 4, vyznačený tím, že kapalina nacházející se na stěnách pórů se v rozsáhlé míře odstraňuje směšováním nebo chemickou reakcí s látkou nebo směsí látek a že přímým kontaktem této látky nebo směsi látek se stěnou pórů se póty těsně uzavírají.
6. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 5, vyznačený tím, že reaktivní látka nebo směs látek reaguje hydrofobně a je tím zabráněno procesu transportu vody ve zbytkových objemech pórů, nevyplněných materiálem.
7. Způsob podle kteréhokoli z nároků 1 až 6, vyznačený tím, že tlakovým zavedením látky nebo směsi látek do podkladu nasyceného vodou nedochází k nadměrnému směšování s vodou, nacházející se v systému pórů, ale dochází k dostatečnému vytěsňování vody.
8. Utěsňovací kompozice, sestávající z nízkoviskózní reaktivní látky nebo směsi látek, s viskozitou nižší než 100 mPa.s při 12 °C, přičemž látka nebo směs látek je na bázi epoxidových pryskyřic sestávajících z bezrozpouštědlových alifatických reaktivních ředidel s více funkčními skupinami a aminových alifatických tvrdidel a/nebo na bázi polyuretanových předpolymerů s obsahem izokyanátu od 2 do 30 % hmotn., přičemž látka nebo směs látek po vniknutí do porézních stavebních materiálů tvoří chemickou reakci hmoty vyplňující póry se vytvrzuje a je po vytvrzení způsobilá bobtnat prostřednictvím přítomné kapaliny.
9. Utěsňovací kompozice podle nároku 8, sestávající nejméně ze směsi z nejméně jednoho reaktivního ředidla ve formě di- nebo oligofunkčních epoxidových sloučenin a odpovídajícího tvrdidla, jakož i popřípadě látek pro úpravu konzistence a dalších pomocných látek.
10. Utěsňovací kompozice podle nároku 8, sestávající ze směsi z polyuretanových předpolymerů a nejméně jedné další složky ze skupiny tvořené rozpouštědly, vodou, emulgátory, stabilizátory pěny, látkami pro úpravu konzistence a jinými pomocnými látkami.
11. Použití kompozice podle kteréhokoli z nároků 8 až 10 pro utěsňování porézních stavebních materiálů, zejména způsobem podle nároků 1 až 7.
12. Použití kompozice podle kteréhokoli z nároků 8 až 10 pro utěsňování porézních stavebních materiálů proti vlhkosti a proti vodě, proti kapalinám obsahujícím soli a proti kapalinám ohrožujícím životní prostředí.