Инъектирование

Трещина в здании во время реконструкции, 2022

И́нъектирование (инъеци́рование) — метод ремонта строительных объектов. Включает в себя подачу специального инъекционного материала под давлением с целью заполнения трещин, пустот и полостей как внутри самой конструкции, так и в прилегающих к ней зонах.

Виды ремонтных работ методом инъектирования

Основные виды ремонтных работ методом инъектирования:

• восстановление прочности и несущей способности бетонных и железобетонных конструкций;
• гидроизоляция подвалов, фундаментов и других подземных сооружений;
• заполнение пустот и трещин в бетоне;
• усиление фундаментов и других элементов зданий;
• ремонт деформационных швов;
• укрепление грунтов основания.

Виды материалов

Составы, предназначенные для качественного инъектирования, должны иметь ряд ключевых характеристик:

• высокая проникающая способность, что обеспечивает заполнение мелких и узких трещин;
• отличная адгезия для надёжного соединения с поверхностью;
• отсутствие усадки, чтобы предотвратить образование новых полостей со временем;
• высокая долговечность.

При выборе инъекционной смеси важно учитывать не только её стоимость и расход, но и наличие специфических свойств, если такие требования выдвигаются в соответствии с условиями эксплуатации. Основные типы инъекционных составов включают:

• Эпоксидные смолы — один из наиболее распространённых материалов для инъектирования бетона. Они отличаются высокой прочностью, водоотталкивающими свойствами и способностью эффективно заполнять мелкие трещины. Кроме того, такие смолы не усаживаются, что обеспечивает долговечность ремонта. Недостатки — высокая стоимость и сложности в применении.
• Полиуретановые смолы применяются на влажных поверхностях, так как быстро взаимодействуют с водой, превращаясь в плотную и устойчивую массу. Это делает их идеальными для устранения проблем в местах с активными протечками.
• Акриловые смолы известны своей высокой адгезией и водоотталкивающими свойствами, а также отличными проникающими характеристиками. Они хорошо подходят для инъектирования в конструкцию железобетонных элементов, что позволяет повысить водонепроницаемость и прочность. Использование таких материалов требует определённого уровня квалификации и практического опыта.
• Минеральные и цементные составы основаны на цементно-известковой основе с различными добавками. Материалы активно используются для инъектирования больших трещин, пустот и швов. Они обладают высокой прочностью и долговечностью, а также стойкостью к неблагоприятным условиям, включая промерзания и агрессивные среды.

Инъектирование бетона

Инъектирование бетона — технологический процесс, при котором в бетонные конструкции вводятся специальные растворы или смеси. Основная цель метода — укрепление, герметизация или восстановление характеристик бетона. Инъектирование используется для устранения различных дефектов, таких как трещины, пустоты или просадки, а также для повышения прочности и водонепроницаемости бетонных элементов. Процесс инъектирования осуществляется с использованием специализированного оборудования, которое позволяет под давлением вводить состав в повреждённые участки бетона. Благодаря инъектированию можно значительно продлить срок службы конструкций и улучшить их эксплуатационные характеристики.

Основные этапы работы по инъектированию бетона включают:

1. диагностика и оценка состояния конструкции;
2. подготовка поверхности и бурение отверстий;
3. установка пакеров (инъекционных трубок);
4. приготовление ремонтного состава;
5. нагнетание состава под давлением;
6. удаление пакеров и заделка отверстий.

Для качественного инъектирования бетона необходимо использовать специализированные расходные материалы и оборудование. В минимальный набор входят:

• пакеры;
• инъекторы;
• насосы;
• трубки для перекачки смесей;
• запорная арматура и другие комплектующие, обеспечивающие бесперебойную и согласованную работу системы.

Инъектирование стен и фундаментов

Инъектирование фундамента следует проводить при обнаружении даже мелких повреждений или отслоек на поверхности. Это позволит укрепить основание. Для начала должен быть проведён осмотр специалистом, на основании которого создаётся проект работ. Затем делают разметку под установку инъекторов и проводят бурение. На следующем этапе монтируют пакеры, а затем нагнетают в них скрепляющий раствор. Одновременно изучаются и устраняются причины повреждения фундамента, чтобы в дальнейшем избежать повторения ремонтных работ. Не редкость, когда инъектирование выполняют с целью гидроизоляции основания. После того, как все пустоты в бетоне будут заполнены, влага не сможет проникнуть вглубь.

Инъектирование кирпичных стен

Инъектирование позволяет восстановить разрушающуюся кирпичную стену. Поводом для проведения работ служит:

1. появление поверхностных и сквозных трещин;
2. обнаруженные сколы;
3. разрушение швов;
4. выпадение из кладки отдельных кирпичей.

Материалы для инъектирования стен

Чтобы укрепить фундамент или заполнить швы и трещины в стенах, используются различные материалы. Их выбор зависит от степени разрушения инъектируемой поверхности и возможностей заказчика. Для этой цели подходят:

1. Цементная смесь. Цемент отличается незначительной вязкостью, способен проникать в узкие отверстия и щели. Для улучшения состава в него добавляют различные полимеры.
2. Полиуретановые пены и эпоксидные смолы. Их преимущество в качественной фиксации на любой поверхности. Дополнительно материалы обеспечивают гидроизоляцию. Чаще используется однокомпонентный состав. Смеси применяют там, где требуется снизить поглощение влаги.
3. Гели на основе акрилатов. Материал является улучшенной версией эпоксидных и полиуретановых составов. Гель не даёт усадку, обеспечивает надёжную гидроизоляцию конструкции. За счёт текучести наполнитель проникает в малейшие трещины.
4. Силоксановые составы. Силоксаны не боятся влаги, обладают инертностью по отношению к химическим веществам, отличаются термостойкостью и морозостойкостью, показывают хорошую адгезию на любых поверхностях, не подвержены коррозии.

Для проведения работ понадобятся специализированные инъекционные насосы. Во время инъектирования оборудования подаёт выбранный состав под давлением в подготовленные отверстия. Такой способ позволяет полностью заполнить каналы и все повреждения, включая самые незначительные.

Инъектирование грунтов оснований

Метод инъектирования грунтов — способ усиления и модификации характеристик почвы. Она применяется для стабилизации склонов, защиты от почвенной эрозии, повышения несущей способности и в других целях. Суть метода заключается в введении специализированных растворов (на основе полимеров, цемента или силикатов) в грунт через инъекторы. Эти составы проникают в поры и трещины, укрепляя структуру грунта и увеличивая его сопротивляемость к внешним воздействиям. В частности, силикатные растворы, используемые при силикатизации, демонстрируют высокую эффективность при работе с переувлажнёнными и неустойчивыми почвами.

Нормативная база по укреплению грунтов инъектированием в России

В Российской Федерации укрепление грунтов методом инъектирования регулируется следующими нормативными документами:

1. СТО НОСТРОЙ 2.3.18-2011: Стандарт организации «Освоение подземного пространства. Укрепление грунтов инъекционными методами в строительстве» устанавливает основные требования к проектированию и производству работ по укреплению грунтов инъекционными способами при строительстве, реконструкции и ремонте зданий и сооружений различного назначения.
2. ГОСТ Р «Растворы инъекционные для закрепления грунтов на основе цемента. Общие технические условия». Стандарт распространяется на инъекционные растворы на основе цемента, применяемые для закрепления грунтов при строительстве, реконструкции и ремонте объектов капитального строительства, а также при работах по инженерной защите территорий от природных и техногенных процессов.
3. Приказ Ростехнадзора от 8 декабря 2020 года № 505: «Об утверждении Федеральных норм и правил в области промышленной безопасности. Правила безопасности при ведении горных работ и переработке твёрдых полезных ископаемых» содержит требования к инъекционному закреплению грунтов в условиях горных работ.
4. Методическое пособие по укреплению грунтов методами струйной цементации, глубинным перемешиванием, инъекции растворами на основе микроцементов, манжетной инъекцией в режиме гидроразрывов.
5. Своды правил (СП):
   • СП 22.13330.2016 «СНиП 2.02.01-83 Основания зданий и сооружений» (Приказ Минстроя России от 16 декабря 2016 года № 970/пр) устанавливает нормы проектирования оснований зданий и сооружений, включая требования к укреплению грунтов.
   • СП 45.13330.2017 «СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты» (Приказ Минстроя России от 27 февраля 2017 года № 125/пр)(актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87) содержит требования к производству работ по устройству оснований и фундаментов, включая методы укрепления грунтов.
   • СП116.13330.2012 «Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения» определяет меры по защите территорий и объектов от геологических рисков, включая использование инъекционных технологий для укрепления грунтов.