RU2081262C1 - Method for producing water-proof insulation of plaster - Google Patents

Abstract

FIELD: civil engineering. SUBSTANCE: plaster mortar has 0.02-0.03 wt.-% orthophosphoric acid as an addition. On hardening the plaster layer its surface is fused by low- temperature plasma. EFFECT: higher strength. 2 tbl

Description

Изобретение относится к строительству, а именно к устройству вертикальной гидроизоляции фундаментов, стен, и может быть использовано при возведении новых, а также реконструкции или восстановлении существующих зданий и сооружений. The invention relates to construction, namely to a device for vertical waterproofing of foundations, walls, and can be used in the construction of new, as well as reconstruction or restoration of existing buildings and structures.

Известны способы штукатурной гидроизоляции подвальных стен, фундаментов и других конструкций зданий, которые предполагают использование цементных (цементно-песчаных) растворов, с соотношением портландцемента к песку 1:3 (либо 1: 2) и водоцементным отношением В/Ц=0,4 [1] Основными недостатками таких гидроизоляционных покрытий являются низкие трещиноустойчивость, водонепроницаемость и морозоустойчивость. Known methods for plaster waterproofing basement walls, foundations and other building structures that involve the use of cement (cement-sand) mortars, with a ratio of Portland cement to sand 1: 3 (or 1: 2) and a water / cement ratio W / C = 0.4 [1 ] The main disadvantages of such waterproofing coatings are low crack resistance, water resistance and frost resistance.

Известны также способы штукатурной гидроизоляции поверхностей, заключающиеся в предварительном модифицировании цементно-песчаных растворов улучшающими добавками минеральной или органической природы [2] В качестве последних обычно используют хлориды железа или кальция, нитрат и нитрит кальция, алюминат натрия, а также смолы, битумы, латексы и другие добавки, которые обычно вводят в количестве 1-2% от массы цемента. Некоторые свойства таких растворов приведены в табл.1. Plaster waterproofing methods for surfaces are also known, which consist of preliminary modification of cement-sand mortars with improving additives of mineral or organic nature [2] As the latter, iron or calcium chlorides, calcium nitrate and nitrite, sodium aluminate, as well as resins, bitumen, latexes and other additives, which are usually administered in an amount of 1-2% by weight of cement. Some properties of such solutions are given in table 1.

Однако штукатурные гидроизоляционные покрытия, модифицированные улучшающими известными добавками [2] не обеспечивают достаточной трещиноустойчивости поверхностей строительных конструкций (фундаментов, стен и др.) при их эксплуатации в условиях периодического воздействия отрицательной температуры. Не обеспечивается при этом и достаточная устойчивость положения фундаментов при действии касательных сил морозного пучения в зданиях, эксплуатируемых на сезонно-мерзлых грунтах. Наиболее близким по технической сути и достигаемому эффекту является способ, приведенный в табл.1 под N 2, который и принят на прототип. However, plaster waterproofing coatings modified with improving known additives [2] do not provide sufficient crack resistance of surfaces of building structures (foundations, walls, etc.) during their operation under conditions of periodic exposure to negative temperature. At the same time, sufficient stability of the position of the foundations under the action of the tangential forces of frost heaving in buildings operated on seasonally frozen soils is not provided. The closest in technical essence and the achieved effect is the method shown in table 1 under N 2, which is adopted for the prototype.

В основу изобретения положена задача создания такого способа приготовления и устройства цементно-песчаного штукатурного гидроизоляционного покрытия, который бы обеспечивал при всех прочих равных условиях достаточно высокую трещиноустойчивость и сопротивляемость гидроизоляции к воздействию касательных сил морозного пучения при эксплуатации зданий и сооружений на сезонно-мерзлом основании. The basis of the invention is the creation of such a method of preparation and installation of a cement-sand plaster waterproofing coating, which would provide, all other things being equal, a sufficiently high crack resistance and resistance of the waterproofing to the effects of tangential forces of frost heaving during the operation of buildings and structures on a seasonally frozen ground.

Задача решается тем, что в известном способе создания гидроизоляционного покрытия, заключающемся в нанесении штукатурного слоя из цементно-песчаного раствора, содержащего добавки, затвердевший штукатурный слой оплавляют низкотемпературной плазмой, при этом в штукатурный раствор вводят в качестве добавки ортофосфорную кислоту в количестве 0,02-0,03% от массы цемента. The problem is solved in that in the known method of creating a waterproofing coating, which consists in applying a plaster layer of a cement-sand mortar containing additives, the hardened plaster layer is melted with low-temperature plasma, while orthophosphoric acid in the amount of 0.02- is added to the plaster solution as an additive 0.03% by weight of cement.

Изобретение отличается от прототипа тем, что: в качестве добавки используют ортофосфорную кислоту в количестве 0,02-0,03% от массы цемента; после затвердевания штукатурного слоя его поверхность оплавляют низкотемпературной плазмой. The invention differs from the prototype in that: as an additive, phosphoric acid is used in an amount of 0.02-0.03% by weight of cement; after the plaster layer has hardened, its surface is fused with a low-temperature plasma.

При введении ортофосфорной кислоты в штукатурный раствор происходит образование не только гидросиликатов, гидроалюминатов и гидроалюмоферритов кальция вследствие гидратации и гидролиза клинкерных составляющих портландцемента, но и образование гидрофосфатов кальция различной основности. В процессе твердения происходит также образование двойных (смешанных) солей силикатофосфатов кальция (алюминия, железа). А при повышении температуры процесс образования фосфатов кальция протекает интенсивнее. При обработке поверхности штукатурного слоя низкотемпературной плазмой процесс оплавления становится термодинамически наиболее выгодным, так как температура плавления силикато-фосфатов кальция (1600-1700^oC) ниже, чем у силикатов кальция (1800-1900^oC). В результате оплавления поверхности получается сплошное стекловидное покрытие, представляющее собой, с химической точки зрения, те же силикато-фосфаты кальция (алюминия, железа), но иной основности. Существенно при этом возрастает адгезия покрытия к основе.When phosphoric acid is introduced into the stucco mortar, not only calcium hydrosilicates, hydroaluminates and hydroaluminoferrites are formed due to hydration and hydrolysis of the clinker components of Portland cement, but also the formation of calcium hydrophosphates of various basicities. During the hardening process, the formation of double (mixed) salts of calcium silicate phosphates (aluminum, iron) also occurs. And with increasing temperature, the process of formation of calcium phosphates proceeds more intensively. When processing the surface of the plaster layer with low-temperature plasma, the melting process becomes thermodynamically the most advantageous, since the melting point of calcium silicate phosphates (1600-1700 ^o C) is lower than that of calcium silicates (1800-1900 ^o C). As a result of surface melting, a continuous glassy coating is obtained, which, from a chemical point of view, is the same calcium silicate phosphates (aluminum, iron), but of a different basicity. In this case, the adhesion of the coating to the substrate increases substantially.

В то же время известно [3] что в расплавах полифосфорных кислот (или их солей), содержащих воду, при повышении температуры происходит усложнение фосфоркислородных мотивов, причем последовательно кристаллизуются фосфаты со все более сложными фосфоркислородными радикалами. При этом известно, что устойчивость и механические свойства фосфатного стекла повышаются с возрастанием связности анионного мотива (P_xO_y)^-n. В силикато-фосфатах связность анионного мотива еще выше, так как происходит усиление (сшивка) пространственного каркаса будущей структуры за счет возникновения и взаимопроникновения друг в друга кремнийкислородного, фосфоркислородного и смешанного кремнийфосфоркислородного анионных мотивов. Образование таких структур и приводит к значительному повышению прочности, водо-, морозо- и трещиноустойчивости штукатурного гидроизоляционного покрытия, а также его сопротивляемости касательными силам морозного пучения. Одновременно повышается коррозионная стойкость покрытия, а также его атмосфероустойчивость.At the same time, it is known [3] that in melts of polyphosphoric acids (or their salts) containing water, an increase in temperature leads to a complication of phosphorus-oxygen motifs, and phosphates with increasingly complex phosphorus-oxygen radicals crystallize sequentially. It is known that the stability and mechanical properties of phosphate glass increase with increasing connectivity of the anionic motif (P _x O _y ) ^-n . In silicate phosphates, the anionic motif connectivity is even higher, since the spatial framework of the future structure is strengthened (crosslinked) due to the appearance and interpenetration of silicon-oxygen, phosphorus-oxygen and mixed silicon-phosphorus-oxygen anionic motifs. The formation of such structures leads to a significant increase in the strength, water, frost, and crack resistance of the plaster waterproofing coating, as well as its resistance to the tangential forces of frost heaving. At the same time, the corrosion resistance of the coating increases, as well as its weather resistance.

Способ осуществляется следующим образом. The method is as follows.

Боковую поверхность подвальной стены (бутовой, кирпичной или бетонной) очищают от грунта, наплывов раствора, грязи, при необходимости промывают водой и высушивают. Штукатурный раствор готовят обычным способом: смешивают цемент и строительный песок при соотношении 1:2, затем сухую смесь затворяют водой из расчета В/Ц=0,4. В жидкую цементно-песчаную смесь вводят ортофосфорную кислоту 85% -ной концентрации в количестве 0,02-0,03% от массы цемента. Смесь тщательно перемешивают. Ортофосфорную кислоту можно также вводить в воду затворения. Полученный штукатурный раствор наносят слоем толщиной 1,0-3 см и более на подготовленную поверхность. После затвердения штукатурного слоя его поверхность оплавляют низкотемпературной плазмой. The side surface of the basement wall (rubble, brick or concrete) is cleaned of soil, inflows of mortar, dirt, if necessary, washed with water and dried. The stucco mortar is prepared in the usual way: cement and building sand are mixed at a ratio of 1: 2, then the dry mixture is shut with water at the rate of W / C = 0.4. Orthophosphoric acid of 85% concentration in the amount of 0.02-0.03% of the mass of cement is introduced into the liquid cement-sand mixture. The mixture is thoroughly mixed. Phosphoric acid can also be introduced into mixing water. The resulting plaster mortar is applied with a layer thickness of 1.0-3 cm or more on the prepared surface. After hardening of the plaster layer, its surface is melted with a low-temperature plasma.

В результате оплавления образуется гладкое стекловидное покрытие. Способ был опробован на приготовлении нескольких цементно-песчаных смесей с различным содержанием ортофосфорной кислоты для штукатурной гидроизоляции фундаментов. Технические характеристики штукатурных покрытий приведены в табл. 2. As a result of fusion, a smooth glassy coating is formed. The method was tested on the preparation of several cement-sand mixtures with different contents of phosphoric acid for plaster waterproofing the foundations. Technical characteristics of plaster coatings are given in table. 2.

Как следует из табл.2, предлагаемый способ по достигаемому положительному эффекту превосходит прототип и отвечает критерию высокой эксплуатационной надежности. As follows from table 2, the proposed method for the achieved positive effect exceeds the prototype and meets the criterion of high operational reliability.

Claims (1)

Способ создания штукатурной гидроизоляции, заключающийся в нанесении штукатурного слоя из цементно-песчаного раствора, включающего добавки, отличающийся тем, что в качестве добавки в раствор вводят ортофосфорную кислоту в количестве 0,02 0,03% от массы цемента, а после затвердения штукатурного слоя его поверхность оплавляют низкотемпературной плазмой. A method of creating a plaster waterproofing, which consists in applying a plaster layer of cement-sand mortar, including additives, characterized in that orthophosphoric acid is added to the solution in an amount of 0.02 0.03% by weight of cement, and after hardening the plaster layer the surface is fused with low-temperature plasma.

Images