
Целью специально проведенного исследования являлось определение глубины проникновения активных химических компонентов материала «Пенетрон» в толщу бетона и изучение влияния образовавшихся кристаллических соединений на водонепроницаемость бетона.
Для проведения исследований было решено взять образцы-керны с нескольких объектов, которые в разное время были обработаны материалами системы Пенетрон. Были выбраны два объекта на Южных очистных МУП «Водоканал» г. Екатеринбурга и один объект на Ново-Свердловской ТЭЦ.
Все выбранные объекты имели срок эксплуатации перед выполнением гидроизоляционных работ более 20 лет и нуждались на тот момент в проведении работ по восстановлению гидроизоляции. На КНС № 1 (Южные очистные) работы по гидроизоляции материалами системы «Пенетрон» проводились в 1996 году, на КНС № 2 – в 2000 году и на береговой насосной станции Ново-Свердловской ТЭЦ – в 2003 году. После ремонта и по настоящее время конструкции успешно эксплуатируются по назначению, без каких либо отказов гидроизоляции.
С помощью алмазного оборудования из этих конструкций в феврале 2006 года было вырезано по четыре керна (два из участков, обработанных материалом «Пенетрон», и два - из участков, не обработанных материалом «Пенетрон» (выше уровня воды). Керны имели длину 35-40 сантиметров при диаметре 150 мм.
КЕРНЫ были размечены и распилены на шайбы высотой по 5 сантиметров каждая Шайбы пронумеровали, начиная со стороны нанесения проникающего материала «Пенетрон». Испытания на определение марки бетона по водонепроницаемости проводились по ГОСТ 12730.5-84 «Бетон. Методы определения водонепроницаемости» (методом мокрого пятна). При этом вода подавалась под давлением на пронумерованные шайбы со стороны противоположной направлению роста кристаллических образований, моделируя отрицательное давление воды. Давление повышалось ступенчато с шагом 0,2 МПа (2 атмосферы), при выдержке на каждой ступени по шесть часов. Образцы испытывались в определенной последовательности, по мере удаления слоев от наружной поверхности. Испытания считались завершенными при появлении мокрого пятна с обратной стороны образцов, то есть при наличии сквозной фильтрации воды через бетон. Водонепроницаемость каждого образца оценивалась максимальным давлением воды, при котором еще не наблюдалось мокрое пятно.
Таблица 1. Бетон, не обработанный материалом «Пенетрон»
объект
№ керна
Водонепроницаемость на глубине:
5см
10см
15см
20см
25см
30см
35см
40см
КНС №1
Керн
W4
W4
W4
W6
W4
W4
W4
W2
керн 2
W4
W4
W4
W4
W4
W4
W2
W2
КНС №2
керн 3
W4
W4
W4
W4
W6
W4
W4
W4
керн 4
W4
W4
W6
W4
W4
W4
W4
W4
БНС
керн 5
W4
W4
W4
W4
W4
W4
W4
W4
керн 6
W4
W4
W4
W4
W4
W4
W4
W4
Таблица 2. Бетон, обработанный материалом «Пенетрон»
объект
№ керна
Водонепроницаемость на глубине:
5см
10см
15см
20см
25см
30см
35см
40см
КНС №1
керн1
W16
W16
W16
W16
W14
W12
W12
W10
керн 2
W16
W16
W16
W16
W14
W12
W12
W10
КНС №2
керн 3
W16
W16
W16
W14
W12
W12
W10
W10
керн 4
W16
W16
W16
W14
W12
W12
W10
W10
БНС
керн 5
W16
W16
W16
W14
W12
W12
W10
W10
керн 6
W16
W14
W12
W12
W12
W10
W10
W10
ПОЛУЧЕННЫЕ результаты подтверждают принцип действия гидроизоляционной защиты образуемой материалом «Пенетрон». После нанесения материала «Пенетрон» образующиеся в результате химического взаимодействия кристаллы, при наличии влажной среды, начинают прорастать вглубь бетона сплошным фронтом перпендикулярно поверхности нанесения, двигаясь по капиллярным каналам, заполняя их и значительно уменьшая площадь поперечного сечения, и тем самым перекрывая воде свободный путь сквозь толщу бетона. Причем, по мере приближения к наружной поверхности концентрация кристаллических образований увеличивается, о чем свидетельствует постепенный рост водонепроницаемости от W8-10 на глубине 35-40 см до W16 на глубине до 15 см.
Эти данные убедительно свидетельствуют, что после применения материала «Пенетрон» проникновение его активных химических компонентов и значительное повышение водонепроницаемости бетона происходит на глубину не менее 40 см.