RU2278202C1 - Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты) - Google Patents

Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты) Download PDF

Info

Publication number
RU2278202C1
RU2278202C1 RU2004138978/03A RU2004138978A RU2278202C1 RU 2278202 C1 RU2278202 C1 RU 2278202C1 RU 2004138978/03 A RU2004138978/03 A RU 2004138978/03A RU 2004138978 A RU2004138978 A RU 2004138978A RU 2278202 C1 RU2278202 C1 RU 2278202C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
polymer sealing
sealing mastic
bitumen
seam
mastic
Prior art date
Application number
RU2004138978/03A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2004138978A (ru
Inventor
Анатолий Георгиевич Алимов (RU)
Анатолий Георгиевич Алимов
Original Assignee
Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук filed Critical Государственное научное учреждение Поволжский научно-исследовательский институт эколого-мелиоративных технологий Российской академии сельскохозяйственных наук
Priority to RU2004138978/03A priority Critical patent/RU2278202C1/ru
Publication of RU2004138978A publication Critical patent/RU2004138978A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2278202C1 publication Critical patent/RU2278202C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Road Paving Structures (AREA)
  • Building Environments (AREA)

Abstract

Изобретение относится к водохозяйственному строительству и может быть использовано для герметизации, ремонта швов в бетонных и железобетонных облицовках оросительных каналов и систем водоснабжения. Деформационный шов по первому варианту включает пороизоловую прокладку, полимерную герметизирующую мастику и противоадгезионный слой. На нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки. Деформационный шов по второму варианту включает пороизоловую прокладку, битумно-полимерную герметизирующую мастику, уложенную в полость шва с устройством заплечиков (шириной 30...50 мм) по верху стыкуемых плит и противоадгезионный слой. На нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки. Предельные размеры шва по I и II вариантам устанавливают по математическим зависимостям. Полость компенсатора, выполненного в виде свободно деформируемой складки, заполнена пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой. Повышается качество стыковых соединений, надежность и долговечность деформационных герметизированных швов. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

Изобретение относится к водохозяйственному строительству, в частности для герметизации, ремонта и реконструкции швов в бетонных и железобетонных противофильтрационных облицовках оросительных каналов и систем водоснабжения.
Известен деформационный шов, преимущественно защитных облицовок каналов и водоемов из бетонных и железобетонных плит, включающий цементный заполнитель и противофильтрационный эластичный элемент (см., например, Елшин И.М. Полимерные материалы в ирригационном строительстве. - М.: Колос, 1974. - С.83, рис.21, б).
Описанная конструкция деформационного шва для своего создания требует больших трудозатрат, не обеспечивает герметичности по контуру плит, в частности на стыке дна и откосов. На участке сложных сопряжений в виде четырех рядом уложенных плит сборной облицовки швов вызывает дополнительные затруднения осуществление приклеивания эластичной мембраны в местах нахождения монтажных петель.
Известен также деформационный шов и способ его механизированного устройства путем закладки герметизирующих профилей в бетонную смесь одновременно с устройством монолитной облицовки и уплотнением бетона в зоне шва с помощью бетоноукладочной машины для строительства магистральных каналов зарубежной фирмы "Рахко" (США) (см. B.C. Алтунин, В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко. Защитные покрытия оросительных каналов. - М.: Агропромиздат, 1988. - С.30, рис.2; с.32). Для этой цели используют прокладку "констоп", имеющую крестообразную форму с замкнутой полостью (деформатором) в пересечении вертикальных и горизонтальных элементов (открылков) с утолщениями по концам горизонтальных элементов. Вертикальные элементы служат для образования ослабленного сечения бетонного покрытия и определяют положение шва. Горизонтальные элементы - открылки с анкерными утолщениями - соединяют бетонные плиты и предотвращают фильтрацию воды через шов. Прокладки изготавливают методом экструдирования из пластифицированного поливинилхлорида. С 1976 г. начато производство отечественных герметизирующих прокладок типа "констоп" (см. В.С. Алтунин, В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко. Защитные покрытия оросительных каналов.- М.: Агропромиздат, 1988. - С.31, рис.3; с.32, табл.10 и 11). Их конструкция аналогична конструкциям американских фирм.
Основным недостатком этого деформационного шва и способа его герметизации является ограниченная область применения, так как они могут быть реализованы только при строительстве монолитных бетонных облицовок магистральных каналов и не приемлемы для герметизации швов и стыков сборных облицовок каналов из бетонных и железобетонных плит. Кроме того, это техническое решение не обеспечивает достаточной надежности герметизации шва, поскольку по контакту контура прокладки с бетоном могут иметь место неплотности, через которые фильтруется вода из магистрального канала.
Наиболее близким аналогом заявленного объекта является деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит, включающий пороизоловую прокладку, полимерную герметизирующую мастику и противоадгезионный слой (см. В.С. Алтунин, В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко. Защитные покрытия оросительных каналов. - М.: Агропромиздат, 1988. - С.65, рис.25, в). Этот шов нами принят в качестве аналога по первому варианту.
Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит, включающий пороизоловую прокладку, битумно-полимерную герметизирующую мастику, уложенную в полость шва с устройством заплечиков по верху стыкуемых плит, и противоадгезионный слой (см. В.С. Алтунин, В.А. Бородин, В.Г. Ганчиков, Ю.М. Косиченко. Защитные покрытия оросительных каналов. - М.: Агропромиздат, 1988. - С.65, рис.25, г) принят в качестве аналога заявленного по второму варианту исполнения.
Однако вышеуказанные конструкции деформационных швов имеют недостаточную эксплуатационную надежность и долговечность. Пористая пороизоловая прокладка в этих деформационных швах является аккумулятором влаги, поступающей из переувлажненного грунта основания, что при отрицательных температурах воздуха в зимний период вызывает образование кристаллов льда в прокладке и разрушительные деформации по контакту с герметизирующей мастикой (полимерной или битумно-полимерной).
Сущность заявленного изобретения заключается в следующем.
Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение, - исключение потерь воды в местах стыков облицовочных плит.
Технический результат - снижение потерь воды, повышение качества герметизации стыковых соединений, эксплуатационной надежности и долговечности деформационных швов противофильтрационных облицовок каналов из бетонных и железобетонных плит.
Указанный технический результат в части деформационного шва по первому варианту достигается тем, что в известном деформационном шве противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, содержащем пороизоловую прокладку, полимерную герметизирующую мастику и противоадгезионный слой, согласно изобретению на нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки; предельные размеры деформационного шва установлены из следующих зависимостей
Figure 00000002
Figure 00000003
где Bш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град.-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха при эксплуатации противофильтрационной облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε - относительное удлинение при разрыве образцов полимерной герметизирующей мастики, выдержанных на воздухе, %;
k - коэффициент, учитывающий снижение деформативности полимерной герметизирующей мастики в результате внешних воздействий и длительного напряжения (для тиоколовых мастик k=0,25);
[δ] - минимальная ширина шва, при которой полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ* - минимальная толщина полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град.;
σa - величина адгезионной прочности полимерной герметизирующей мастики к бетону, кг/см2;
σk - величина когезионной прочности полимерной герметизирующей мастики, кг/см2; максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва установлена из следующей зависимости
Figure 00000004
где δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
k* - коэффициент размерности, k*=49;
γ - плотность воды, г/см3;
H - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
σа - величина адгезионной прочности полимерной герметизирующей мастики к бетону кПа;
компенсатор заполнен пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой;
гидроизоляционная прокладка приклеена к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва.
Технический результат в части деформационного шва по второму варианту достигается тем, что в известном деформационном шве противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит, содержащем пороизоловую прокладку, битумно-полимерную герметизирующую мастику, уложенную в полость шва с устройством заплечиков по верху стыкуемых плит, и противоадгезионный слой, согласно изобретению на нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки, а предельные размеры шва установлены из следующих зависимостей
Figure 00000005
Figure 00000006
где Вш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град.-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха при эксплуатации противофильтрационной облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε1 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной герметизирующей мастики при разрыве в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, %;
ε2 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной мастики, %, в диапазоне температур, при которых имеют место неравномерные деформации основания: морозное пучение от 0 до tmin°C, просадка и набухание от 0 до tmax°C;
k1 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики при долговременной работе в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, k1=0,6;
k2 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики в результате длительной работы в области положительных или отрицательных температур, k2=0,4...0,7;
[δ] - минимальная ширина шва, при которой битумно-полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ* - минимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град.;
σa - величина адгезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
σk - величина когезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
Δ - толщина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах, мм.
Максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции швов установлена из следующей зависимости
Figure 00000007
где δ - максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
k* - коэффициент размерности, k*=49;
γ - плотность воды, г/см3;
Н - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
σа - величина адгезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кПа;
полость компенсатора заполнена пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой;
гидроизоляционная прокладка приклеена к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва;
ширина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах установлена равной 30...50 мм.
С целью повышения технологичности выполнения деформационных швов по первому и второму вариантам, гидроизоляционная прокладка, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки, приклеена к торцевым граням стыкуемых плит в полости швов.
Изобретение поясняется иллюстрационным материалом.
На фиг.1 представлена конструкция деформационного шва (поперечный разрез) из полимерной мастики с гидроизоляционной прокладкой, выполненной с компенсатором в виде свободно деформируемой складки и герметично приклеенной к нижней поверхности стыкуемых плит облицовки (I вариант).
На фиг.2 - то же, герметично приклеенной к торцевым граням стыкуемых плит облицовки в полости шва.
На фиг.3 показана конструкция деформационного шва (поперечный разрез) из битумно-полимерной мастики с гидроизоляционной прокладкой, выполненной с компенсатором в виде свободно деформационной складки и герметично приклеенной к нижней поверхности стыкуемых плит облицовки (II вариант).
На фиг.4 - то же, герметично приклеенной к торцевым граням стыкуемых плит облицовки, в полости шва.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит 1, содержит по первому варианту (фиг.1, фиг.2) полимерную герметизирующую мастику 2, пороизоловую прокладку 3, противоадгезионный слой 4, гидроизоляционную прокладку 5 шириной 100...500 мм, выполненную с компенсатором 6 в виде свободно деформируемой складки и герметично приклеенную 7 на нижнюю поверхность стыкуемых плит 1 облицовки (см. фиг.1) или к торцевым граням стыкуемых плит 1 в полости шва (см. фиг.2). Полость компенсатора 6 заполнена пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой 8.
Размеры деформационного шва по первому варианту установлены из следующих зависимостей
Figure 00000008
Figure 00000009
где Bш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град.-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха, при эксплуатации противофильтрационной облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε - относительное удлинение при разрыве образцов полимерной герметизирующей мастики, выдержанных на воздухе, %;
k - коэффициент, учитывающий снижение деформативности полимерной герметизирующей мастики в результате внешних воздействий и длительного напряжения (для тиоколовых мастик k=0,25);
[δ] - минимальная ширина шва, при которой полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ* - минимальная толщина полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град.;
σа - величина адгезионной прочности полимерной герметизирующей мастики к бетону, кг/см2;
σk - величина когезионной прочности полимерной герметизирующей мастики, кг/см2.
Максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики в конструкции швов по первому варианту установлена из следующей зависимости
Figure 00000010
где δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
k* - коэффициент размерности, k*=49;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
γ - плотность воды, г/см3;
Н - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
σа - величина адгезионной прочности герметика полимерной герметизирующей мастики, кПа.
Ширину гидроизоляционной прокладки, выполненной с компенсатором в виде свободно деформируемой складки и герметично приклеенной к поверхности стыкуемых плит (нижней или торцевым граням), устанавливают в пределах 100...500 мм в зависимости от величины неравномерных деформаций основания под облицовкой. При ширине гидроизоляционной прокладки менее 100 мм не обеспечивается надежность ее герметизации к поверхности стыкуемых плит при неравномерных деформациях основания. Применение гидроизоляционной прокладки шириной более 500 мм экономически нецелесообразно.
Компенсатор заполнен пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой, что обеспечивает надежность и долговечность деформационного шва. Гидроизоляционная прокладка приклеена к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва из полимерной герметизирующей мастики, что повысило технологичность его устройства.
Пример 1. Определить ширину деформационного шва, максимальную и минимальную толщину герметика в нем из полимерной мастики в сборной облицовке из железобетонных плит 6×1,5×0,06 м.
Исходные данные: tmax=+40°C; tmin=-40°C; α=11·10-6 град.-1; L=6000 мм; β=60°.
Максимальное смещение одной плиты относительно другой в результате неравномерных деформаций основания от морозного пучения подстилаемых под облицовкой канала грунтов Δh=25 мм. Относительное удлинение полимерной мастики ε=300%. Адгезионная прочность полимерной герметизирующей мастики составляет σa=5 кг/см2=500 кПа, когезионная прочность σk=10 кг/см2=1000 кПа. Коэффициент k=0,25; [δ]=20 мм.
Наполнение канала Н=2 м.
Подставляя все исходные данные в неравенство (1), будем иметь:
Figure 00000011
Ширину деформационного шва принимаем Вш=41 мм. Подставляя значение Вш=41 мм и остальные исходные данные в неравенство (6), получим:
Figure 00000012
Максимальную толщину полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции деформационного шва принимаем равной δ=11 мм.
Подставляя значение δ=11 мм и другие исходные данные в неравенство (2), определим значение δ*:
Figure 00000013
Минимальную толщину полимерной герметизирующей мастики в конструкции деформационного шва принимаем равной δ*=6 мм.
Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит 1, содержит по второму варианту (фиг.3, фиг.4) пороизоловую прокладку 3, битумно-полимерную герметизирующую мастику 9, уложенную в полость шва с устройством заплечиков 10 по верху стыкуемых плит 1, и противоадгезионный слой 4, гидроизоляционную прокладку 5 шириной 100...500 мм, выполненную с компенсатором 6 в виде свободно деформируемой складки и герметично приклеенную 7 к нижней поверхности стыкуемых плит 1 облицовки (см. фиг.3) или к торцевым граням стыкуемых плит 1 в полости шва (см. фиг.4). Полость компенсатора 6 заполнена пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой 8. Ширина заплечиков 10 из битумно-полимерной герметизирующей мастики 9 на стыкуемых плитах составляет в=30...50 мм.
Размеры деформационного шва по второму варианту установлены из следующих зависимостей
Figure 00000014
Figure 00000015
где Вш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град.-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха при эксплуатации облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε1 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной герметизирующей мастики при разрыве в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, %;
ε2 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной мастики, %, в диапазоне температур, при которых имеют место неравномерные деформации основания: морозное пучение от 0 до tmin°С, просадка и набухание от 0 до tmax°С;
k1 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики при долговременной работе в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, k1=0,6;
k2 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики в результате длительной работы в области положительных или отрицательных температур, k2=0,4...0,7;
[δ] - минимальная ширина шва, при которой битумно-полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ* - минимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град.;
σa - величина адгезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
σk - величина когезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
Δ - толщина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах, мм.
Максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции швов по второму варианту установлена из следующей зависимости
Figure 00000016
где δ - максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
k* - коэффициент размерности, k*=49;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
γ - плотность воды, г/см3;
Н - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
σа - величина адгезионной прочности герметика битумно-полимерной герметизирующей мастики, кПа;
ширина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах установлена равной 30...50 мм.
Ширину гидроизоляционной прокладки, выполненной с компенсатором в виде свободно деформируемой складки и герметично приклеенной к поверхности стыкуемых плит (нижней или торцевым граням), устанавливают в пределах 100...500 мм в зависимости от величины неравномерных деформаций основания под облицовкой. При ширине гидроизоляционной прокладки менее 100 мм не обеспечивается надежность ее герметизации к поверхности стыкуемых плит при неравномерных деформациях основания. Применение гидроизоляционной прокладки шириной более 500 мм экономически нецелесообразно.
Компенсатор заполнен пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой, что обеспечивает надежность и долговечность деформационного шва. Гидроизоляционная прокладка приклеена к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва из битумно-полимерной герметизирующей мастики, что повысило технологичность его устройства.
Пример 2. Определить ширину деформационного шва, максимальную и минимальную толщину герметика в нем из битумно-полимерной герметизирующей мастики в сборной облицовке из железобетонных плит 6×1,5×0,06 м.
Исходные данные: tmax=+40°C; tmin=-40°C; α=11·10-6 град.-1; L=6000 мм; β=60°.
Максимальное смещение одной плиты относительно другой в результате неравномерных деформаций основания от морозного пучения подстилаемых под облицовкой канала грунтов Δh=25 мм. Показатели относительного удлинения битумно-полимерной герметизирующей мастики: ε1=160%, ε2=60%. Адгезионная прочность битумно-полимерной мастики σа=4,6 кг/см2=460 кПа; когезионная прочность σк=5,5 кг/см2=550 кПа; k1=0,6; k2=0,7; [δ]=30 мм.
Ширина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах - в=30 мм, толщина заплечиков - Δ=2 мм. Наполнение канала - Н=2 м.
Подставляя все исходные данные в неравенство (3), будем иметь
Figure 00000017
Ширину деформационного шва из битумно-полимерной герметизирующей мастики принимаем принимаем Вш=65 мм.
Подставляя значение Вш=65 мм и остальные исходные данные в неравенство (6), получим
Figure 00000018
Максимальную толщину битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции деформационного шва принимаем δ=18 мм.
Подставляя значение δ=18 мм и другие исходные данные в неравенство (5), определим δ*
Figure 00000019
Минимальную толщину битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции деформационного шва принимаем 15 мм.
Деформационные герметизированные швы (см. фиг.1...фиг.4) работают следующим образом.
При горизонтальных (продольных) или вертикальных деформациях стыкуемых плит 1 противофильтрационной облицовки соответственно от изменения температуры окружающей среды или неравномерных деформаций основания происходит раскрытие швов.
Возможная величина взаимных продольных или вертикальных перемещений плит 1 облицовки при деформациях может достигать при этом не менее 80 мм в конструкции шва из полимерной мастики 2 (I вариант) без нарушения его герметичности и не менее 40 мм в конструкции деформационного шва из битумно-полимерной мастики 9 (II вариант).
При присутствии в основании канала или водоема сильно деформируемого суглинистого грунта водопроницаемость швов достигается благодаря наличию в нижней части швов герметично приклеенной гидроизоляционной прокладки шириной 100...500 мм, выполненной с компенсатором в виде свободно деформируемой складки.
Использование изобретения позволит обеспечить более эффективную, надежную и долговременную противофильтрационную защиту на каналах и водоемах с монолитными и сборными противофильтрационными облицовками, исключить потери воды на фильтрацию из каналов и водоемов, предотвратить заболачивание, засоление и подтопление ценных сельскохозяйственных угодий, то есть в значительной степени улучшит мелиоративную и экологическую обстановку на орошаемых землях.
Таким образом, представленные данные свидетельствуют о достижении технического результата - повышении качества герметизации стыковых соединений, эксплуатационной надежности и долговечности деформационных швов противофильтрационных облицовок каналов и водоемов из бетонных и железобетонных плит.

Claims (8)

1. Деформационный шов противофильтрационный облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит, включающий пороизоловую прокладку, полимерную герметизирующую мастику и противоадгезионный слой, отличающийся тем, что на нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки.
2. Шов по п.1, отличающийся тем, что предельные размеры деформационного шва установлены из следующих зависимостей
Figure 00000020
Figure 00000021
где Вш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха при эксплуатации противофильтрационной облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε - относительное удлинение при разрыве образцов полимерной герметизирующей мастики, выдержанных на воздухе, %;
k - коэффициент, учитывающий снижение деформативности полимерной герметизирующей мастики в результате внешних воздействий и длительного напряжения (для тиоколовых мастик k=0,25);
[δ] - минимальная ширина шва, при которой полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ*- минимальная толщина полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град;
Figure 00000022
- величина адгезионной прочности полимерной герметизирующей мастики к бетону, кг/см2;
σk - величина когезионной прочности полимерной герметизирующей мастики, кг/см2.
3. Шов по п.1, отличающийся тем, что максимальная толщина полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва установлена из следующей зависимости
Figure 00000023
где δ - максимальная толщина полимерной мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
Figure 00000024
- коэффициент размерности,
Figure 00000024
=49;
γ - плотность воды, г/см3;
Н - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
Figure 00000022
- величина адгезионной прочности полимерной герметизирующей мастики к бетону, кПа.
4. Шов по п.1, отличающийся тем, что компенсатор заполнен пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой.
5. Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов, выполненной из бетонных и железобетонных плит, включающий пороизоловую прокладку, битумно-полимерную герметизирующую мастику, уложенную в полость шва с устройством заплечиков по верху стыкуемых плит, и противоадгезионный слой, отличающийся тем, что на нижней поверхности стыкуемых плит или к торцевым граням стыкуемых плит в конструкции шва герметично приклеена гидроизоляционная прокладка шириной 100...500 мм, выполненная с компенсатором в виде свободно деформируемой складки, а предельные размеры шва установлены из следующих зависимостей
Figure 00000025
Figure 00000026
где Вш - ширина деформационного шва, мм;
Δh - предельное высотное смещение одной плиты облицовки относительно другой, мм;
α - коэффициент линейного расширения бетона, град-1;
L - расстояние между деформационными швами, мм;
tmax - максимальная температура воздуха при эксплуатации противофильтрационной облицовки, °С;
tmin - минимальная температура воздуха в зимнее время, °С;
ε1 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной герметизирующей мастики при разрыве в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, %
ε2 - среднее значение показателя относительного удлинения битумно-полимерной мастики, % в диапазоне температур, при которых имеют место неравномерные деформации основания: морозное пучение от 0 до tmin°C, просадка и набухание от 0 до tmax °C;
k1 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики при долговременной работе в диапазоне эксплуатационных температур от tmax до tmin, k1=0,6;
k2 - коэффициент усталости материала заполнения шва, учитывающий снижение деформативности битумно-полимерной герметизирующей мастики в результате длительной работы в области положительных или отрицательных температур, k2=0,4...0,7;
[δ] - минимальная ширина шва, при которой битумно-полимерная герметизирующая мастика сохраняет упругие свойства, мм;
δ* - минимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва, мм;
δ - максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
β - угол наклона торцевых граней плит к их лицевым поверхностям, град;
Figure 00000022
- величина адгезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
Figure 00000027
- величина когезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кг/см2;
Δ - толщина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах, мм.
6. Шов по п 5, отличающийся тем, что максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики в конструкции шва установлена из следующей зависимости
Figure 00000023
где δ - максимальная толщина битумно-полимерной герметизирующей мастики по контакту с торцевыми гранями стыкуемых плит в конструкции шва, мм;
m - коэффициент, учитывающий условия работы шва, m=1,3;
Figure 00000028
- коэффициент размерности,
Figure 00000028
=49;
γ - плотность воды, г/см3;
Н - наполнение канала, м;
Вш - ширина шва, мм;
Figure 00000029
- величина адгезионной прочности битумно-полимерной герметизирующей мастики, кПа.
7. Шов по п.5, отличающийся тем, что полость компенсатора заполнена пластичной, гидрофобной и морозостойкой смазкой.
8. Шов по п.5, отличающийся тем, что ширина заплечиков из битумно-полимерной герметизирующей мастики на стыкуемых плитах установлена равной 30...50 мм.
RU2004138978/03A 2004-12-30 2004-12-30 Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты) RU2278202C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004138978/03A RU2278202C1 (ru) 2004-12-30 2004-12-30 Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2004138978/03A RU2278202C1 (ru) 2004-12-30 2004-12-30 Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004138978A RU2004138978A (ru) 2006-06-10
RU2278202C1 true RU2278202C1 (ru) 2006-06-20

Family

ID=36712664

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004138978/03A RU2278202C1 (ru) 2004-12-30 2004-12-30 Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2278202C1 (ru)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101429756B (zh) * 2008-01-13 2012-07-04 张明军 混凝土面板接缝嵌填的柔性填料的夯实方法
CN103590369A (zh) * 2013-12-03 2014-02-19 深圳市城市优筑科技有限公司 一种混凝土面板堆石坝接缝防水构造及施工工艺
CN103696396A (zh) * 2013-11-25 2014-04-02 中国水利水电科学研究院 一种伸缩缝的止水结构及形成该止水结构的喷填工法
CN104912034A (zh) * 2015-04-14 2015-09-16 中铁四局集团第三建设有限公司 一种水工构筑物拉杆孔的封堵方法及装置
CN106522165A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 用于混凝土坝接缝灌浆的悬臂键槽模板结构
CN106592531A (zh) * 2016-11-25 2017-04-26 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 混凝土坝横缝灌浆的方法

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
АЛТУНИН В.С. Защитные покрытия оросительных каналов. М.: Агропромиздат, 1988, с. 65, рис. 25в, рис. 25б. *

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101429756B (zh) * 2008-01-13 2012-07-04 张明军 混凝土面板接缝嵌填的柔性填料的夯实方法
CN103696396A (zh) * 2013-11-25 2014-04-02 中国水利水电科学研究院 一种伸缩缝的止水结构及形成该止水结构的喷填工法
CN103696396B (zh) * 2013-11-25 2016-06-08 中国水利水电科学研究院 一种伸缩缝的止水结构及形成该止水结构的喷填工法
CN103590369A (zh) * 2013-12-03 2014-02-19 深圳市城市优筑科技有限公司 一种混凝土面板堆石坝接缝防水构造及施工工艺
CN103590369B (zh) * 2013-12-03 2016-09-14 深圳市城市优筑科技有限公司 一种混凝土面板堆石坝接缝防水构造及施工工艺
CN104912034A (zh) * 2015-04-14 2015-09-16 中铁四局集团第三建设有限公司 一种水工构筑物拉杆孔的封堵方法及装置
CN106522165A (zh) * 2016-11-18 2017-03-22 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 用于混凝土坝接缝灌浆的悬臂键槽模板结构
CN106522165B (zh) * 2016-11-18 2018-06-15 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 用于混凝土坝接缝灌浆的悬臂键槽模板结构
CN106592531A (zh) * 2016-11-25 2017-04-26 中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司 混凝土坝横缝灌浆的方法

Also Published As

Publication number Publication date
RU2004138978A (ru) 2006-06-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106703084A (zh) 地下室平立面结构交接处施工缝结构防水处理方法及系统
CN106120873A (zh) 一种桩筏基础预铺反粘复合高分子防水卷材的施工方法
CN108842817A (zh) 一种地铁车站预铺防水卷材结构及其施工工艺
CN206545228U (zh) 一种带防水结构的管廊
CN101748757B (zh) 膨润土防水毯的施工方法
CN111691467B (zh) 一种地下室防排水结合的施工方法
CN110206073B (zh) 格构柱桩与主体结构节点防水施工方法
CN205502264U (zh) 一种变形缝防水构造
RU129119U1 (ru) Устройство комплексной герметизации деформационных швов в железобетонных плитах
JP2007198119A (ja) コンクリート水路目地部遮水構造および遮水工法
CN105401962B (zh) 侧墙、工程顶面的全密封防水施工方法
RU2278202C1 (ru) Деформационный шов противофильтрационной облицовки каналов и водоемов (варианты)
CN107386298A (zh) 一种具有防水功能的深浅坑复合支护结构及其施工方法
CN211006779U (zh) 格构柱桩的止水环装置
RU2282695C1 (ru) Стыковое соединение противофильтрационных облицовок каналов
Reither et al. Application of a newly developed double lining system
CN214168804U (zh) 涵洞及其涵身结构
CN210002439U (zh) 一种地下车站
CN212827208U (zh) 一种pvc预铺反粘内增强防水卷材
CN209538419U (zh) 一种易安装的密封件及防水节点
CN209568553U (zh) 柔性防水密封系统
EP0658656B1 (de) Als wasserdichte Verkleiding für Bauwerkteile dienende flexible Dichtungsbahn
RU58560U1 (ru) Деформационный шов
RU2278921C2 (ru) Деформационный шов сборной облицовки каналов
RU2281360C1 (ru) Деформационный шов противофильтрационных облицовок каналов и водоемов

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20061231