Универсальные бентоматы: свойства материала и особенности монтажа

Универсальные бентоматы: свойства материала и особенности монтажа Бентоматы (бентонитовые маты) — геосинтетическо-глинистая гидроизоляция. Процесс производства полностью промышленный, что гарантирует стабильность эксплуатационных свойств материала и полное соответствие характеристикам, заявленным изготовителем.

Бентонитовый мат представляет собой тонкий геокомпозитный материал, трехслойный «экран», состоящий из двух листов геотекстиля (один тканый, другой нетканый), удерживающих в середине бентонитовую глину (гранулы или порошок). Геотекстиль — несущий элемент. Между собой слои соединены чаще всего иглопробивным способом.

В строительстве домов жилого сектора бентоматы используют для гидроизоляции фундамента. Глиняная гидроизоляция — замок толщиной 1 м, трудоемкая, длительная работа. От нее избавляют бентонитовые маты — всего один слой материала заменяет метровый пласт утрамбованной глины.

Свойства геосинтетиков

Геосинтетик как полимер изначально долговечен (чего нельзя сказать о металлоконструкциях). Помимо длительного срока службы материал характеризуется:

• прочностью, что вкупе с долговечностью позволяет использовать геосинтетики в сложных условиях, где необходимы оба качества;
• экономичностью (требуется меньше земляных работ, за счет чего снижаются поставки привозных материалов); универсальностью (иногда можно использовать исключительно геосинтетики);
• экологической чистотой.

  

Свойства бентонитовой глины

Современное название бентонит получил по наименованию месторождения, где добывали глину, впервые примененную американскими фермерами как удерживающий влагу материал — Бентон, США. Этот вид глины (мыловка, голубая, кил) известен давно — были востребованы ее гигиенические и целебные свойства, а американцам принадлежит честь открытия гидроизоляционных.

Бентонитовая глина обладает свойством разбухать — контактируя с водой, она увеличивается в объеме в 14–16 раз. Структура помещенной в замкнутое пространство глины меняется от напряженного состояния — образуется водонепроницаемая гелевая масса.

Строение и виды бентонитовых матов

Есть 4 вида бентоматов, различающихся по методу соединения и структуре:

• бентонитовая глина сцеплена с геосинтетиками;
• глиняный слой расположен между прошитыми слоями геосинтетика;
• бентонит находится между двумя слоями геосинтетика, соединенными иглопробивным способом;
• глина удерживается между несущими слоями за счет адгезивных свойств.

  

Глину используют в гранулах или порошке, чтобы предотвратить разрыв материала несущих слоев.

Свойства бентоматов

Бентонитовые маты успешно прошли тестирование на: прочность (в том числе на сдвиг);

• устойчивость к агрессивным средам, нефтепродуктам (бензин, дизельное топливо) и химическим удобрениям;
• набухание;
• сопротивляемость корням растений;
• устойчивость к воздействию неравномерной осадки грунта;
• стойкость к цикличной заморозке;
• газопроницаемость (метан); стабильность характеристик.

Сфера применения бентоматов

Бентонитовые маты применяют в качестве:

• гидроизоляции подземных конструкций зданий и сооружений, контактирующих с грунтом;
• защитного слоя, предохраняющего грунтовые воды от аварийных и поверхностных стоков;
• основания под фундамент в условиях периодически возникающих (по причине переувлажнения грунта) неравномерных деформаций;
• непроницаемой для воды и газа оболочки основания и поверхностей полигонов для хранения опасных отходов;
• гидроизоляции оснований автомагистралей; защиты грунтовых вод, пролегающих вблизи автотрасс, от загрязнений веществами, попадающими в грунт в аварийных ситуациях;
• дополнительного экрана под покрытие из асфальтобетона;
• страховочного слоя между геомембранами, обеспечивающего гидроизоляцию в случае повреждения мембран;
• гидроизоляции бассейнов и других водохранилищ.

Преимущества бентонитовых матов

Если сравнивать с устройством обычного глиняного замка, на монтаж бентоматов требуется гораздо меньше времени, работы не в пример проще, их можно проводить в любое время года. Кроме того, материал:

• восстанавливает структуру при незначительных повреждениях механического характера (не нарушающих слой геосинтетика);
• без ограничений выдерживает цикличную заморозку;
• без ограничений выдерживает цикличную гидратацию;
• ликвидирует трещины в изолируемых конструкциях за счет набухания.

Монтаж бентоматов

Монтаж бентонитовых матов должны проводить специалисты (несмотря на его простоту). Необходимо строго придерживаться рекомендаций производителя, строительных правил. Существуют требования к основанию. Есть особенности горизонтальной и вертикальной укладки материала.

Требования к основанию

1. Допустимое основание — бетон, грунт, зернистая засыпка (возможна укладка на замерзшее основание).
2. Поверхность должна быть ровной (никаких углов, выбоин, выступов более 12 мм) и чистой, без посторонних включений (мусор, корни растений и проч.).
3. Грунт должен быть уплотнен (коэффициент — минимум 0,9).
4. Максимально допустимая фракция частиц зернистой засыпки — 18 мм. При необходимости поверхность выравнивают песком.
5. Допустима укладка бентоматов на влажную (но без свободной воды) поверхность.
6. Минимально допустимая толщина бетонных плит над матами: при укладке на грунт — 100 мм, при укладке на бетон — 150 мм.
7. Конфигурация бентоматов должна совпадать с формой фундамента — для этого маты обрезают.

Особенности горизонтальной укладки бентоматов

Бентонитовые маты нужно укладывать аккуратно, ровно — без морщин, складок. Трение материала об основание необходимо свести к минимуму.

Бетонирование по уложенным матам проводят в направлении их стыков, чтобы снизить вероятность попадания раствора в нахлесты. Если плиту заливают поэтапно, маты на 30 см выводят за рабочий шов. Материал наворачивают на опалубку, а затем соединяют с матами вертикальной изоляции, соблюдая рекомендуемую величину нахлеста.

1. Рулон подвешивают (например, на крюк крана) и укладывают путем его раскатывания (на крупных объектах применяют специализированную технику с бобиной и траверсой).
2. Нетканая сторона материала должна быть обращена вверх — к изолируемой конструкции.
3. Укладывают внахлест: по длине рулона — 15 см, по ширине — 30 см (если иное не предусмотрено конкретным проектом).
4. Между полотнищами в зоне нахлеста непрерывным слоем насыпают бентонитовые гранулы.
5. Нельзя менять направление укладки.
6. Резаные детали нуждаются в дополнительном креплении в местах нахлеста. Крепят дюбелями, шаг — 30–40 см.

Бентонитовые маты можно монтировать в любое время года, однако в неблагоприятных погодных условиях, во время остановки работ уложенный материал накрывают полиэтиленом или щитами (дерево). Желательно в день укладывать столько материала, сколько удастся тут же присыпать грунтом (или другим материалом, предусмотренным проектом).

Устройство защитно-прижимного слоя обязательно, причем сразу же после укладки — в противном случае высок риск преждевременной гидратации бентонита.

Особенности вертикальной укладки бентоматов

В укладке вертикальной изоляции нет претензий к направлению материала — бентоматы можно располагать и вертикальными, и горизонтальными рядами, что значительно облегчает монтаж.

1. Маты укладывают тканой стороной к изолируемой конструкции.
2. Крепят монтажным пистолетом (дюбелями).
3. Полотнища соединяют внахлест минимум 10 см.
4. Начинают укладку с угла стены.
5. Края материала заводят за углы и на горизонтальную поверхность минимум на 30 см. Бентоматы дополнительно скрепляют дюбелями (шаг — 30–40 см) в местах нахлеста.
6. Маты ограничивают бетонной или кирпичной прижимной стеной толщиной минимум 4 см.

   

Дополнительные материалы

Дополнительно нужны гидроизоляционная лента и бентонитовыйгранулят. Лентой герметизируют инженерные швы. Гранулят применяют для изоляции трещин и неровностей, в целях усиления узлов и выравнивания поверхности при подготовке основания, для герметизации сопряжений с коммуникациями.

Гидроизоляция в зоне инженерных коммуникаций

Гидроизоляцию в местах, где проходят коммуникации, выполняют бентонитом в гранулах или шпателью, а затем укладывают сверху еще один лист бентомата (накладка).

1. Вокруг коммуникации устраивают штрабу (ширина — 100 мм, глубина — 75 мм).
2. Штрабу заполняют шпателью или гранулятом до поверхности.
3. На основном бентомате и накладке делают разметку.
4. Вырезают в листах отверстия согласно разметке (используют очень острый инструмент, чтобы при разрезе не нарушить структуру геотекстиля).
5. Укладывают основное полотнище.
6. Вокруг коммуникации насыпают гранулы бентонита (слой — 4–5 см).
7. Укладывают накладку.

Если в месте примыкания материала к коммуникации обнаружат неровности, если примыкание не полное, для устранения погрешности делают радиальные разрезы.

Когда невозможно сделать накладку, в месте расположения коммуникации материал укладывают внахлест. Вырезы под трубу выполняют в стыках полотнищ. Гидроизоляцию у горизонтальных коммуникаций выполняют так же.

Ремонт бентонитового мата

Материал этот не слишком прочен, устойчивость к воздействиям механического характера — слабая. Транспортировать и монтировать бентонитовые маты нужно с особой аккуратностью. Если не удалось избежать повреждений, маты ремонтируют путем установки заплат.

Заплата должна быть такого размера, чтобы от любого края повреждения был нахлест 30 см. Чтобы заплата не сдвинулась, ее крепят скобами степлера, вязальной проволокой (под заплатой — слой бентонита) или приклеивают адгезивом.

Может показаться противоречивым моментом заявленная прочность материала и одновременная его неустойчивость к механическим воздействиям. Объяснение простое: геосинтетики прочны на разрыв, сдвиг, нагрузку, но их легко разрезать, прорвать острыми краями, например камней. Именно поэтому требования к основанию довольно строги. Правильно уложенные бентонитовые маты будут работать безупречно.

Рекомендуем не экспериментировать с самостоятельной гидроизоляцией бентоматами, а обращаться к специалистам. Не забивайте гвозди микроскопом — не используйте бентонитовые маты там, где достаточно банальной обмазочной гидроизоляции.