Гидроизоляционные асфальтовые покрытия на мостах

Одной из серьезных задач, встающих перед строителями при создании мостовых сооружений, является проблема гидроизоляции конструкции, т.е. защиты ее от воды. Дело в том, что основные материалы, из которых строится мост - бетон и сталь, весьма чувствительны к длительному воздействию воды: бетон разрушается, а сталь подвергается коррозии. В то же время мосты являются очень дорогостоящими и сложными строительными сооружениями, поэтому период их окупаемости достаточно велик. Таким образом, возникает вопрос: как продлить сроки службы материалов, из которых изготовлен мост, и, в первую очередь, как защитить их от воды.

БИТУМ КАК ОСНОВА ИЗОЛЯЦИОННОГО ПОКРЫТИЯ

Издавна, еще со времен древнееврейского и древнеегипетского государств, люди познакомились с битумом и открыли для себя его водоотталкивающие свойства. Являясь природным материалом, битум оказался не только полезен, но и доступен человеку, в результате чего несколько тысяч лет назад его применение в качестве гидроизоляционного материала начало расширяться. В настоящее время битум широко применяется в дорожном строительстве именно как материал, защищающий песчано-щебеночное основание дороги от разрушающего воздействия влаги. Широкий опыт применения битума в дорожной отрасли позволил сделать в XX веке резкий скачок в области знаний об этом материале и технологии его производства, что, в свою очередь, привело к появлению новых направлений и форм применения этого материала, одним из которых стало широкое использование битума в мостовом строительстве.

Для того чтобы минимизировать воздействие воды и в то же время сохранить жесткость конструкции, было начато производство битумных листов, которые были опробованы в качестве защитного покрытия фундаментов в строительстве зданий, а затем начали использоваться как "ковровое" покрытие на мостах. При укладке битумные листы разогревают пламенем горелки с одной стороны и "приклеивают" к предварительно обработанному основанию моста.

Толщина битумных листов варьируется в зависимости от назначения, но для мостовых конструкций оптимальной считается толщина от 3 до 4 мм. В результате расширения опыта использования конструкций было установлено, что при внедрении в толщу битумного листа тонкой полимерной сетки битумный лист армируется и передает армирующие деформационные свойства асфальтобетонному покрытию, которое впоследствии укладывается на листы. В настоящее время существует несколько различных модификаций битумных листов, как импортных - Icopal, Ergobit, так и отечественных - "Мостопласт". Преимуществом импортных материалов является их способность сопротивляться очень высоким температурам (до 220 градусов Цельсия), при которых на них укладывается "запечатывающая" покрытие асфальтобетонная смесь.

ПОДГОТОВКА

Для укладки битумных листов на конструкцию моста необходимо эту конструкцию сделать максимально ровной. Это достигается путем применения дробеструйных и пескоструйных машин, современные образцы которых позволяют достигать очень высокого качества.

"Выравнивание" бетона или стали необходимо для того, чтобы в толще изоляционной конструкции не образовывалось пустот, в которые смогла бы попадать излишняя влага. Если влага проникает в толщу конструкции, то, с учетом эксплуатации мостов в условиях низких температур, вода замерзает, а при замерзании расширяется до 10%, в результате чего в покрытии начинают образовываться трещины, приводящие в конечном итоге к разрушению гидроизоляции.

Для достижения идеального выравнивания, а также для защиты стали от коррозии покрытие моста покрывают специально разработанной для этих целей эмульсией, которая называется "праймер". После обработки покрытия и нанесения битумных листов наступает этап создания основной толщины гидроизоляционного слоя - укладка асфальтобетонной смеси.

ЛИТОЙ АСФАЛЬТ

В ходе опыта использования традиционных асфальтобетонных смесей для гидроизоляции и после разработки различных тестов специалисты установили, что непроницаемость обычного асфальтобетона для воды не является полной. В обычном асфальтобетоне содержатся мельчайшие поры, неровности, которые способствуют проникновению незначительного (до 1-2%) количества влаги в покрытие.

Этого небольшого количества влаги оказывается достаточно для того, чтобы в течение нескольких лет (вернее, по прошествии нескольких зим), в покрытии образовались глубокие трещины, и влага начала проникать к бетонному, либо стальному основанию и взаимодействовать с ним.

Для решения этой проблемы был разработан отдельный вид асфальтобетонных смесей, приготавливаемых из несколько иных материалов и по несколько иным рецептам, нежели традиционный асфальт. Этот вид смесей получил название "литой асфальт", происхождение которого связано с физико-механическими характеристиками этого вида асфальта в ходе его транспортировки и укладки в покрытие.

В отличие от традиционного рассыпчатого асфальта литой асфальт представляет собой вязкую массу, которую "льют" на дорогу при укладке, и которую транспортируют не в самосвалах, а в специальных транспортных средствах (бойлерах или кохерах).

Литой асфальт не содержит пор, не впитывает в себя влагу и, следовательно, гораздо более устойчив к разрушению в зимнее время по сравнению с традиционным асфальтом. Он хорошо "запечатывает" уложенные перед ним слои, завершая таким образом цикл гидроизоляционных работ на мостовых сооружениях.

Для приготовления литого асфальта используются особые, очень вязкие битумы, полимеры, каучуковые и целлюлозные добавки и многое другое. Этот вид асфальта достаточно "капризен" и требует тщательного подбора и многократного опробования рецептур для того, чтобы обеспечить уверенность в достижении конечного результата.

РЕЗЮМЕ

При правильном соблюдении технологии, наличии большого опыта проведения таких работ, квалифицированных кадров и техники возможно достижение очень хороших результатов и многолетняя эксплуатация мостовых сооружений без капитальных ремонтов. Работы по гидроизоляции, выполняемые в Скандинавии компанией NCC Roads, демонстрируют сроки службы от 15 до 30, а иногда и 50 лет, что вполне сопоставимо со сроками службы самих мостовых сооружений.

Дочернее предприятие NCC Roads в России - ООО "ЭнСиСи Индустри" имеет уже почти пятилетний собственный опыт производства литых асфальтобетонных смесей в Санкт-Петербурге и будет радо предложениям о сотрудничестве с заказчиками конструкций и строителями.