Смирнова Надежда Витальевна. Технология устройства инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов для эксплуатируемых зданий

brief description

Смирнова Надежда Витальевна. Технология устройства инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов для эксплуатируемых зданий;[Место защиты: ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»], 2021

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования «Национальный исследовательский Московский государственный строительный
университет»
На правах рукописи

Смирнова Надежда Витальевна
ТЕХНОЛОГИЯ УСТРОЙСТВА ИНЪЕКЦИОННОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ИЗ МИНЕРАЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ
2.1.7 - Технология и организация строительства
Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук
Научный руководитель: кандидат технических наук, доцент Сокова Серафима Дмитриевна
Москва — 2021

2
ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1. АНАЛИЗ НОРМАТИВНО-ПРАВОВОЙ, НОРМАТИВНО¬ТЕХНИЧЕСКОЙ БАЗЫ И НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ В ОБЛАСТИ СПОСОБОВ УСТРОЙСТВА ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ПОДЗЕМНОЙ ЧАСТИ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ В СТЕСНЕННЫХ УСЛОВИЯХ ПРИ СТРОИТЕЛЬНОМ ПРОИЗВОДСТВЕ 11
1.1. Нормативная база, опыт и перспективы развития устройства гидроизоляции подземной части эксплуатируемых зданий в стесненных условиях в России 11
1.2. Зарубежный опыт устройства гидроизоляции подземной части эксплуатируемых зданий и нормативная база 23
1.3. Формирование основных подходов к совершенствованию технологий устройства гидроизоляции подземной части зданий в стесненных условиях 27
1.4. Выводы по главе 1 30
ГЛАВА 2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТРОЙСТВА ИНЪЕКЦИОННОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ НА ОСНОВЕ БЕНТОНИТОВЫХ ГЛИН 31
2.1. Технологические особенности устройства вуальной инъекционной гидроизоляции 31
2.2. Общие сведения о структуре и свойствах бентонитовых глин 35
2.3. Оценка влияния содержания бентонитовой глины на технические характеристики гидроизоляционного состава 38
2.4. Расчет параметров инъектирования гидроизоляционных составов на основе бентонитовых глин 50
2.5. Выводы по главе 2 56
ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА ТЕХНОЛОГИИ УСТРОЙСТВА ПОДЗЕМНОЙ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ИНЪЕКЦИОННЫМ СОСТАВОМ НА ОСНОВЕ БЕНТОНИТОВЫХ ГЛИН 57

3
3.1. Технологическая последовательность производства работ при устройстве инъекционной гидроизоляции 57
3.2. Технологическая последовательность производства работ при устройстве комплексной инъекционной гидроизоляции с прижимной стенкой 67
3.3. Исследование технологических процессов устройства инъекционной гидроизоляции методом хронометражных измерений 73
3.4. Определение численного и квалификационного состава рабочего при устройстве инъекционной гидроизоляции 87
3.5. Выводы по главе 3 95
ГЛАВА 4. МНОГОКРИТЕРИАЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИЙ РЕМОНТА И ВОССТАНОВЛЕНИЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИИ ЭКСПЛУАТИРУЕМЫХ ЗДАНИЙ 96
4.1. Обоснование необходимости комплексной оценки эффективности гидроизоляционных систем 96
4.2. Экспертно-квалиметрический подход к комплексной оценке гидроизоляционных систем 99
4.3. Формирование критериев оценки эффективности гидроизоляционных систем 104
4.4. Результаты оценки эффективности и выбора технологии ремонта и восстановления подземной гидроизоляции 114
4.5. Выводы по главе 4 128
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 129
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 133
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 146
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 148
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
150

4

bibliography

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Специалисты строительной отрасли на стадии проектирования, ремонтных работ стремятся снизить трудоемкость, продолжительность и стоимость строительства за счёт совершенствования комплекса технологических процессов.
Совершенствование технологии устройства подземной инъекционной гидроизоляции в стесненных условиях с учетом сохранения общих принципов технологии происходит по причине внедрения разнообразных технологических решений и материалов. Повышение технологичности устройства подземной инъекционной гидроизоляции влечёт к снижению частых и ранних «отказов» системы и обеспечивает требуемое качество и долговечность как подземных конструкций - фундаментов, так и самой ограждающей конструкции - гидроизоляции.
С учетом роста ремонтных работ, в частности гидроизоляционных, за последние годы создаются новые и совершенствуются традиционные гидроизоляционные системы. Стоит отметить, что действующая система отечественных нормативно-технических документов не может учитывать все особенности технологических решений инъекционной гидроизоляции, поскольку разрабатывались в тот период, когда подобные решения ещё не применялись в России. Однако эти документы определяют общие принципы технологического проектирования и возможность применения таких систем.
Одним из направлений совершенствования технологии устройства гидроизоляции в стесненных условиях является создание вуальной (бесшовной) гидроизоляционной мембраны - нагнетание раствора из минеральных компонентов «за обделку» тела конструкции, а также сокращение трудоемкости технологических операций за счет особенностей изменения традиционной технологии путем предварительного подогрева инъекционного состава.
По результатам проведенных исследований автором получены следующие выводы:

130
1. Анализ нормативно-технической документации и результатов отечественных и зарубежных исследований в области совершенствования ограждающих конструкций подземных частей зданий показал, что технологические процессы ремонта и восстановления подземной гидроизоляции эксплуатируемых зданий, в частности устройства инъекционной гидроизоляции, не регламентированы нормами технологического проектирования должным образом ввиду отсутствия достаточного объема экспериментальных исследований в данном направлении, сбора и обработки статических данных. Так, анализ выявил необходимость разработки рациональных технологических решений ремонта и восстановления подземной гидроизоляции с применением инновационных материалов.
2. На основе данных, полученных в ходе экспериментальных исследований характеристик гидравлической проводимости и набухаемости инъекционного состава на минеральной основе, установлен оптимальный состав инъекционной смеси и проведен расчет технологических параметров нагнетания при выполнении работ по устранению трещин несквозного характера и устройстве вуальной гидроизоляции подземных сооружений. Предложенное технологическое решение по предварительному нагреву инъекционного состава на минеральной основе приводит к сокращению рабочих процессов на строительной площадке за счет более быстрого схватывания состава и уменьшения продолжительности технологических перерывов. В результате предварительного нагрева рабочее давление нагнетания инъекционного состава снижается в среднем на 20%, что приводит к уменьшению силового воздействия на изолируемую конструкцию.
3. Выявленные в опытно-производственных условиях технологические особенности процесса устройства инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов позволили установить состав и последовательность технологических операций по устройству подземной гидроизоляции и определить численно¬квалификационный состав исполнителей. Определение численного и квалификационного состава рабочих для устройства инъекционной гидроизоляции выполнено с учетом формирования ритмичных потоков при производстве

131
гидроизоляционных работ. Исходя из набора рабочих операций, входящих в технологический процесс, был принят состав из двух человек: гидроизолировщик 4 разряда - 1, гидроизолировщик 3 разряда - 1 человек.
4. Методом хронометражных наблюдений на опытной площадке установлены фактические затраты рабочего времени на выполнение технологических процессов и операций по устройству инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов и определены рабочие операции, оказывающие наибольшее влияние на общую продолжительность производства гидроизоляционных работ. По результатам проведенных хронометражных исследований продолжительность устройства инъекционной гидроизоляции из минеральных компонентов на опытном участке площадью 15 м2 составила 66,75 часов.
6. В ходе реализации системного подхода к решению задачи обоснованного выбора технологии ремонта и восстановления гидроизоляции подземных конструкций эксплуатируемых зданий сформирована система показателей качества, обеспечивающая единый подход в комплексной оценке эффективности гидроизоляционных систем. Экспертно-квалиметрический анализ технологий ремонта и восстановления подземной гидроизоляции, выполненный в соответствии с установленными критериями оценки, выявил, что инъекционная гидроизоляция из минеральных компонентов с ранговым значением 0,31 является наиболее эффективной технологией ремонта и восстановления гидроизоляции подземных конструкций эксплуатируемых зданий среди рассмотренных.
7. Наиболее значимым критерием оценки эффективности для рассмотренных вариантов технологий ремонта и восстановления подземных гидроизоляционных систем по результатам проведенного анализа является критерий соотношения надежности и стоимости с глобальным весом 0,461. Анализ чувствительности к ранговым изменениям, выполненный для рассмотренных вариантов технологий ремонта и восстановления подземной гидроизоляции, относительно установленных критериев оценки подтвердил надежность и устойчивость проведенного ранжирования технологий.

132
Рекомендации и перспективы дальнейшей разработки темы:
исследования параметров технологических процессов технологий ремонта и восстановления подземных гидроизоляционных систем в различных условиях (классов грунтов, их агрессивности, уровня и напора), адаптация новых строительных материалов и конструктивных решений для формирования нормативно-технологической базы.