Vízzárás, vízszigetelés betonszerkezetek esetében kristálytechnológia alkalmazásával

I. rész: új építés

Kulcs az okosbeton előállításához
A világ legtöbbet alkalmazott építőanyaga a modern korban a beton. Kétszer annyit használnak fel belőle évente, mint az összes többi építőanyagból együttvéve. Ha egyenlően elosztanánk, a bedolgozott betonból a Föld minden lakosára 3000 kg jutna. Ez hatalmas szám.

A betont elsősorban tartószerkezeti feladatok ellátására alkalmazzák. Annak a rengeteg betonnak a 15 %-át terepszint alá, vagy olyan környezetbe építik be, ahol talajnedvességgel, vagy talajvízzel érintkezik, vagy valamilyen vízépítési műtárgy készül belőle. Ezekben az esetekben – kevés kivételtől eltekintve – a betonszerkezetet utólagos membránszigeteléssel látják el, ami megakadályozza a víz szerkezetbe és ez által a betonból készült létesítménybe jutását, illetve ottani kártételét.
A szigetelés legtöbb esetben valamilyen kőolajszármazék alapanyagú, lemezből készült ragasztott, vagy folyékony anyagból kent szigetelést jelent. Ezek a szigetelések amellett, hogy a többletköltséget jelent maga a szigetelőanyag, jelentős többletmunka és költség árán telepíthetők. A szigetelőanyagok élettartama a betonszerkezet élettartamához viszonyítva rövid, mechanikai ellenállóképességük pedig e rövid élettartam alatt is csekély.
A fentiek láttán nem csoda, ha az építőkémia szakemberei keresik a megoldást egy minden szempontból ideális, vagy ahhoz igen közeli megoldás kifejlesztésére. Az alapelképzelés az, hogy maga a tartószerkezet rendelkezzen megfelelő vízszigetelő képességgel, vagy a vízszigetelés tudhassa magáénak a tartószerkezetek mechanikai ellenállóképességét és tartósságát.
A Kryton International Inc. megtalálta a választ és kifejlesztette azt a rendszert, amely alkalmazásával a beton – megőrizve tartószerkezeti szempontból előnyös tulajdonságait – egyben kiegészül a vízzáráshoz szükséges tulajdonsággal. Mi is ez a tulajdonság? Látszólag egyszerű: tömörré kell tenni a betont. El kell zárni és tartósan zárva kell tartani a betonban a kötéskor és szilárduláskor keletkező pórusokat és mikro repedéseket.

Milyen megoldást talált a Kryton? Kifejlesztette a KIM nevű adalékszert, melyet a frissbetonba keverve a beton víztartalmával és a hidratálatlan cementrészecskékkel reakcióba lép és tűszerű kristályok millióit növeszti kitöltve ezzel a pórusokat és a  száradási zsugorodáskor keletkező mikro repedéseket. A folyamat irreverzibilis, de nem egyszeri. Minden esetben, ha a betonban kialakul valahol egy mikro repedés és ezzel szabaddá válik a víz útja, a KIM újrakezdi a kristályosodási folyamatot, azaz meggyógyítja szerkezetet. A beton a KIM használatának köszönhetően öngyógyítóvá válik (lásd a képeket alább). Egy, a már megszilárdult betonban keletkező 0,6 mm tágasságú repedést a KIM-mel kezelt beton két hét alatt „begyógyítja”. Ennek köszönhetően megszűnik a vízszigetelés meghibásodásából eredő károk kockázata, így nem kell a létesítmény üzemeltetésének kapcsán erre vonatkozóan erőforrások igénybevételével számolni. Alkalmazási feltételek, szabályok. A KIM alkalmazása nagyon egyszerű. A beton cementtartalmának (itt nem csak a portlandcementet, hanem az egyéb cementszerű kiegészítőket, mint a pozzolanok, a pernye, vagy a kohósalak is ide kell számolni) két tömegszázaléka a KIM adagolási dózisa. Ezt kell a frissbetonhoz adagolni. Bármikor. Lehet az a betontelepen a keverő előtt, a keverőgépbe, a már kész keveréket szállító mixerkocsiba. A fontos, hogy a bekevert mennyiség minden m3-ére vetítve legalább egy perc legyen az elegyítési idő. Ha például egy 10 m3-t szállító mixerkocsiba adagoljuk a KIM-et, amelyben m3-enként 330 kg cement van, akkor oda 66 kg KIM adagolása szükséges, melyet az adagolást követően 10 percig kell kevertetni a géppel a megfelelő eredmény eléréséhez.
A KIM minden, az iparban jelenleg elterjedt egyéb adalékszerrel együtt alkalmazható.

Milyen hatással van a KIM a betonra? Az alábbi táblázatban a legfontosabb betonparaméterek változását foglaltuk össze:

A szigetelések legkényesebb pontjai a szerkezeti csomópontok

Ezeket a csomópontokat (munkahézagok, dilatációk, fal-fal, fal-födém csatlakozások, stb.), szigetelési szempontból talán még gondosabban kell tervezni és kivitelezni, mint a teherhordó elemeket (fal, vagy födém). A Kryton Krystol rendszere minden szerkezeti részletre tud megoldással szolgálni, mely a szükséges minőségben, az épület (építmény) teljes élettartama alatt biztosítja a vízzárást. A Krystol Waterstop System a következő elemekből áll:

Krytonite duzzadószalag:

KrytoniteTM duzzadószalag szintetikus gumiból készült, kifejezetten a vízzáró betonszerkezetek csatlakozási pont- és munkahézagképzésre alkalmazható anyag. A KrytoniteTM duzzadószalag akár az eredeti méret tízszeresére tud duzzadni. Ekkora térfogatnövekedés teljes biztonsággal oldja meg a szerkezeti- és munkahézagok tökéletes vízszigetelését. Alkalmazható közönséges talajvíz esetén, de kiválóan alkalmas sós, illetve szulfátos vizekkel szemben is. A KrytoniteTM rendkívül ellenálló anyag, mely igen hosszú ideig történő alkalmazás után sem mutatja az elöregedés jeleit. Még akkor sem, ha ciklikusan váltakozó nedvesedő-száradó körülmények között kell a feldatát ellátnia. A KrytoniteTM tökéletesen kompatibilis, így alkalmazható a Kryton KIM® nevű termékével rendszerben (Kryton vízszigetelő rendszer).
Ajánlott alkalmazási terület. A KrytoniteTM duzzadószalag folyamatos és tartós vízzárást biztosít vízszintes és függőleges épületszerkezeti csatlakozásoknál, csőátvezetéseknél, előregyártott elemek illesztésénél, munkahézag képzéseknél és minden olyan helyen, ahol beton-beton, vagy beton-más anyag tökéletesen vízzáró csatlakozását kell biztosítani. Nem alkalmazható dilatációs hézagoknál. kiválóan alkalmas szennyvíztisztító műtárgyak, és egyéb erősen szennyezett vizek kezelésére alkalmazott műtárgyak esetében. Alkalmazható klóros, szulfátos, erősen szennyezett talajvízzel, illetve tengervízzel érintkező műtárgyak esetében is. A Kryton vízszigetelő rendszerével együtt használva a bentonitszalagoktól hatékonyabb és sokkal tartósabb megoldás.

Fizikai tulajdonságok

Megjelenés: sárga trapéz keresztmetszetű rugalmas szagtalan szalag, melynek szakítószilárdsága >3Mpa.
Működési tulajdonságok:
Duzzadóképesség tiszta vízzel érintkezve:             1000%
Duzzadóképesség betonos vízzel érintkezve:          800%
Duzzadóképesség sós vízzel érintkezve: (3%):       300%
Víznyomással szembeni ellenállás:                       >0.8 Mpa (8 bar)

A Krystol Waterstop Grout egy víz hozzáadásával létrehozható glett. Ezt az anyagot is alkalmazhatjuk a szerkezeti csomópontokban a duzzadószalag mellett vagy helyett, attól függően, hogy egyszeres, vagy kétszeres biztonsággal akarjuk a vízzárást elérni. Az anyag alkalmazása egyszerű, bár egy kissé munkaigényesebb, mint a duzzadószalagé. A szerkezeti csatlakozás közepére képzünk egyenletesen egy háromszög alakú glettprizmát a csatlakozás hossztengelyében. Ennek megkötését követően van lehetőség a betonozás folytatására. A másik lehetőség a zsaluzatban kialakítani a glett utólagos helyét, majd a betonozás végeztével az eltávolított zsaluzat után kialakuló hornyot töltjük ki a glettel az ábrákon látható módon.
A Krystol Waterstop Treatment egy vízzel elegyítve emulziót alkotó anyag. Vékony rétegben felkenve, vagy fújva a csatlakozási felületre intenzív kristályképződést katalizál a csatlakozó épületszerkezeti elemekben. Felhasználása gyors takarékos, és nagyon könnyen ellenőrizhető, mert az emulzióak élénksárga színe van, így azonnal látszik, ha valahol kimaradt a vele való kezelés.
A Krystol Waterstop rendszer alkalmazását meglévő, de nem vízzáró. vagy sérült betonszerkezetek esetén következő cikkünkben mutatjuk be.