Iniekcyjne żele akrylowe
Żele akrylowe podzielone są na dwa główne rodzaje. Wrażliwe na brak wilgoci oraz bardziej odporne i uszczelniające w każdych niemal warunkach wilgotnościowych. Choć i te ostatnie wystawione na długi okres suszy będą przesychać, tracić objętość i elastyczność. W konsekwencji stracą swoje właściwości uszczelniające na pewien czas po powrocie wilgoci. Na szczęście charakteryzują się zdolnością do samodzielnej naprawy. Jednak pierwsza woda może się przedrzeć. Ponownie odwołując się do mojej tabeli doboru materiału iniekcyjnego, przyporządkuję dany rodzaj żelu akrylowego do miejsca iniekcji ciśnieniowej i zastosowania.
W 6 odcinku mojego podcastu rozmawiam z Bricem Diochon z Francji na temat zastosowań żeli akrylowych do uszczelniania i nie tylko.
Iniekcyjne żele akrylowe – dwa rodzaje
Żel akrylowy – jednym ze składników woda
Jedne po związaniu (po wbudowaniu żywicy i zajściu reakcji), do prawidłowego pełnienia swojej funkcji potrzebują kontaktu z wilgocią. Woda, przed którą chronią konstrukcję, o ironio, utrzymuje ten rodzaj żywicy w stanie elastyczności. Bez wody kurczą się, twardnieją, tracą możliwość uszczelniania. Składnik B tych materiałów iniekcyjnych składa się niemal wyłącznie z wody z minimalnym dodatkiem inicjatora reakcji. Również w składniku A znajduje się dość dużo wody, zatem objętościowo, woda stanowi pokaźny udział. I to właśnie woda będzie odparowywać jeśli żel nie będzie miał kontaktu z wilgocią z otoczenia (głównie z gruntu, opadów). Aby ponownie zacząć uszczelniać potrzebują czasu od momentu ponownego kontaktu z wodą do odbudowania swoich właściwości. To, że w ogóle mogą ponownie uszczelniać dzieje się za sprawą ponownego spęcznienia w kontakcie z wilgocią. Uważam ten fakt za informację nader pomyślną. Mówi się o tym, że po okresie suszy pierwszy nagły deszcz może się przedostać do konstrukcji zanim dany środek iniekcyjny ponownie zacznie uszczelniać. Żele te co do zasady powinny być używane jedynie w miejscach, o których wiadomo na pewno, że będą „zaopatrzone” w wilgoć np. z gruntu. Żeli tych używamy do odbudowy izolacji pionowej w technologii iniekcji kurtynowej oraz w technologii iniekcji strukuralnej muru.
Żel akrylowy -wzmacniany polimerami i latexem
Drugi rodzaj materiałów, bardzo często używanych do uszczelniania dylatacji, w których składnik B wzmacniany jest np. latexem, jest mniej wrażliwy na brak kontaktu z wodą. To żywice hydro strukturalne na bazie akrylu, które nawet w środowisku suchym dłużej zachowują swoją elastyczność, objętość i zdolności uszczelniające. Jednak jeśli na bardzo długo zostaną bez kontaktu z wilgocią, i one wyschną, skurczą się i mogą nie wytrzymać naporu wody po suchej przerwie.
Omawiając żywice na bazie akrylu w zdecydowanej większości przypadków mamy na myśli elastyczne i pęczniejące wypełnienie.
Skąd wiadomo, która żywica akrylowa jest która?
Pierwszy rodzaju materiału jest przeważnie tańszy, ponieważ jednym z jego składników jest woda, a ta nie jest dostarczana przed producentów chemii budowlanej. Decydują o tym oczywiście koszty transportu, dodatkowych opakowań i powszechna dostępność wody. W przypadku drugiego skład się zmienia i miejsce wody zajmują polimery i latex. To one są odpowiedzialne za dłużej występującą elastyczność w przypadku braku dostępu wilgoci. Z uwagi na fakt, że z kart technicznych nie wynika wprost, który rodzaj żywicy do czego stosować (oba rodzaje mają bliźniaczo podobne opisy), warto zwrócić uwagę na skład. Jeśli jednym ze składników do przygotowania mieszanki jest woda, należy zakładać, że to żywica pierwszego rodzaju i jest ona wrażliwa na przesychanie.
Którą żywicę akrylową wybrać?
Dobór odpowiedniego materiału do iniekcji nie jest łatwy i musi być podyktowany znajomością miejsca aplikacji. Najważniejsza do wyboru odpowiedniego akrylu jest dostępność wilgoci lub wody podtrzymującej żywicę w jej właściwościach uszczelniających. Ważna jest też wiedza o przemieszczaniu się naprawianych elementów względem siebie.
Miejsca aplikacji materiału iniekcyjnego:
- Do wnętrza struktury konstrukcji – iniekcja strukuralna
- Przestrzeń pomiędzy elementami konstrukcji – uszczelnianie dylatacji
- Poza konstrukcję – iniekcja kurtynowa
Iniekcja do wnętrza konstrukcji
Założenia do analizy:
Iniekcja w strukturę muru ceglanego o grubości 60 cm będącego zewnętrzną ścianą fundamentową. Brak izolacji pionowej na zewnętrznej powierzchni ściany. Grunt jest i będzie zawsze wilgotny.
W takim przypadku zasadnym jest użycie żywicy akrylowej pierwszego rodzaju. Grunt przylegający do ściany zapewni utrzymanie objętości i elastyczności uszczelniaczowi akrylowemu.
Kiedy wyobrazimy sobie przekrój przez mur, widać wyraźnie, że kontakt z wilgocią ma głównie zewnętrzna cześć konstrukcji. To tam żel będzie najbardziej nawilżany i spęczniały. W miarę przesuwania się w kierunku wnętrza mur będzie coraz bardziej suchy, a żel sztywny i przykurczony.
To właśnie dlatego iniekcja ciśnieniowa w cieknie ściany nie ma sensu. Po pierwsze nie ma objętości, w którą można wtłoczyć materiał, bliskość zewnętrznych krawędzi ścian z każdej strony sprawi, że żywica podczas iniekcji będzie „uciekać” z muru zamiast go uszczelniać. Ponadto aby uszczelnić, żywicy musi być „odpowiednia ilość” a nie ma o tym mowy w ścianie o grubości zaledwie 25 cm.
Oczywiście nie ma żadnych przeciwskazań, aby w opisywanym przypadku użyć żywicy drugiego rodzaju, tj. z polimerami. Dzięki temu, nawet gdyby grunt jednak wysechł, żel pozostanie w stanie spęcznienia i elastyczności.
Iniekcję strukturalną innego rodzaju konstrukcji jaką są ściany szczelinowe, wykonuje się niemal zawsze żywicą pierwszego rodzaju (jednym ze składników jest woda). Po pierwsze są to elementy osadzone głęboko pod ziemią i kontakt z wodą gruntową jest niejako zapewniony. Ponadto, środki iniekcyjne bez polimerów charakteryzują się najniższą lepkością, a ten parametr przy nasycaniu betonu szczelinówki jest szalenie istotny.
Iniekcja w przestrzeń pomiędzy elementami konstrukcji
Iniekcja pomiędzy elementy czyli w dylatacje konstrukcyjne, w tym stropów parkingów wielopoziomowych naprawia się wyłącznie żywicą drugiego rodzaju, a więc wzmacnianą latexem i polimerami. Nawet jeśli uszczelniamy dylatację głęboko w płycie dennej (a więc z zapewnionym kontaktem z wilgocią) to i tak lepiej podać materiał elastyczny. Będzie się tu liczyć jego większa wytrzymałość mechaniczna, a ma to znaczenie przy silnym ciśnieniu hydrostatycznym wody napierającym na szeroką dylatację.
Jeśli nie możemy być pewni stałego dostępu do wilgoci w dylatacji, należy użyć innego materiału, np. gumy iniekcyjnej. Takiej żywicy użyliśmy do uszczelnienia dylatacji w przejściu podziemnym na Placu Strzegomskim we Wrocławiu.
Iniekcja poza konstrukcję
W tym przypadku znowu mamy do czynienia z nawodnionym gruntem przyległym do konstrukcji, a to właśnie w ten grunt podamy materiał. Jeśli wiemy, że nie zabraknie w nim wody, śmiało możemy użyć żywicy bez polimerów. Jest to uzasadnione również ekonomicznie, ponieważ do prawidłowo wykonanej iniekcji kurtynowej potrzeba ok. 40 kg żywicy na 1m2 uszczelnianej powierzchni. Zawsze to lepiej, kiedy jednym ze składników jest dostępna i w zasadzie darmowa woda z kranu. Ten rodzaj uszczelnienia konstrukcji poprzez odbudowę izolacji pionowej nazywamy iniekcją kurtynową.
W kolejnym artykule planuję zrobić analizę kart technicznych żeli akrylowych. Przegląd Internetu zrobiłem w dniu 29.09.2017, wpisując hasło „iniekcyjne żele akrylowe”. Przejrzałem pierwszych piętnaście (15) stron wyników wyszukiwarki Google i tylko producenci wyswietleni wśród tych wyników trafią do analizy. Umówmy się, że nikt nie szuka dalej niż kilka podstron wyników, więc piętnaście wydaje się wystarczająco dużym zakresem.
Chodzi mi o to, że faktycznie na podstawie analizy karty produktu trudno ocenić, do którego rodzaju napraw iniekcyjnych jest przewidziany. Opisy zastosowań są dość lakoniczne i powtarzają się dla wszystkich produktów danego producenta. O ile zastosowanie we wszystkich przypadkach drugiego rodzaju żywicy łatwiej wytłumaczyć, o tyle pierwszy rodzaj po wyschnięciu na niewiele się zda. Szczególnie w przypadku iniekcji dylatacji.
Masz pytania? Pisz na adres kontakt@inblock.com.pl
mgr inż. Mateusz Furs
manager ds. iniekcji
Inblock sp. z o.o.
