Hydroizolace podzemních staveb nanášené suchým TORKRETEM

Krystalizační hydroizolace XYPEX ^® je technologie, která poskytuje účinné a spolehlivé řešení ochrany staveb vůči vodě, a to jak u nově budovaných objektů, tak i tam, kde jiné hydroizolační bariéry selhaly či dožily. Jedním z velmi významných aspektů krystalizační hydroizolace XYPEX ^® je skutečnost, že je použitelná a úspěšná i tam, kde použití alternativních způsobů řešení hydroizolační membrány je technicky zcela neschůdné nebo ekonomicky neúnosné.

Příkladem, kde krystalizační hydroizolace XYPEX^® prokázala své přednosti a ukázala se být účinným a přitom technicky schůdným řešením, je izolace podzemních štol, kabelových tunelů a kolektorů, jejichž výstavba probíhá v současné době v Praze, Brně, Ostravě a dalších místech v ČR.

Hydroizolace podzemních objektů
Více než třicetileté zkušenosti s provozem kolektorových štol v Praze ukazují, že problematika ochrany štol vůči průsakům vody byla, zejména v počátečních etapách budování kolektorové sítě, podceněna. Prosakující voda způsobuje řadu provozních problémů, mimo jiné např. masivní koroze ocelové výstroje kolektorových štol se ukazuje být velmi obtížně řešitelným problémem.
Ochrana ražených tunelů vůči průsakům spodní vody je poměrně komplikovaná. Ostění štol se realizuje obvykle ve dvou etapách, primární nebo provizorní obezdívka se zhotovuje stříkaným betonem v tloušťce 15 až 25 cm. Stříkaný beton díky přídavku urychlovačů nabývá relativně rychle na pevnostech, díky zvýšenému obsahu cementu má zpravidla ovšem sklon k tvorbě trhlin a sám o sobě v důsledku toho není za normálních podmínek vodotěsný. Definitivní obezdívka se buď realizuje opět ze stříkaného betonu v tloušťce 15 až 20 cm, může být tvořena i betonem litým do bednění.


Mezi primární a definitivní obezdívku se vkládá hydroizolační bariéra, jejíž montáž komplikuje mimo jiné i ukotvení ocelové výstroje (konzoly nosných lávek a roštů) do primárního ostění. V případě použití fóliových izolací je tak nutné vedle problematické fixace fólie k primární obezdívce i vodotěsně vyřešit stovky prostupů v oblasti nosných konzol a asi nepřekvapí, že úspěšnost tohoto postupu je velmi malá. Nezbývá, než perforované fóliové izolace dodatečně dotěsňovat v oblasti definitivní obezdívky pomocí PU injektáží, což je nejen drahé a pracné, ale velmi často jen dočasné řešení, PU injektáž umožňuje totiž pouze lokální utěsnění, voda si dříve či později nachází cestu přes obezdívku jiným defektem.

Hydroizolační malty BETOSAN^®
Hydroizolační malty, které vyvinula a úspěšně v uplynulých letech provozně odzkoušela firma BETOSAN^® s.r.o. ve spolupráci s výhradním distributorem materiálu a technologie XYPEX^® firmou NEKAP spol. s r.o., nabízejí technologicky zcela odlišné řešení.

Hydroizolační malty firmy BETOSAN^® jsou prefabrikované malty, které obsahují jeden z produktů sekundární krystalizace XYPEX^® a sice přísadu XYPEX ADMIX C-1000. Tato přísada způsobuje, že během kontaktu malty s vodou dochází v cementovém tmelu k dodatečné hydrataci nezreagovaných podílů zrn portlandského cementu a ve struktuře vznikají druhotné krystalické útvary schopné postupně prorůstat a utěsňovat póry i případné trhliny ve vytvrdlých maltách.


Dochází tak nejen ke snížení celkové pórovitosti, ale především k postupnému zmenšování průměru pórů, které se tak stávají nepropustnými jak pro vodu, tak i pro jiná kapalná média (minerální oleje, motorovou naftu, benzín a řadu dalších nevodných kapalin). Nespornou výhodou je, že druhotné krystalické novotvary se stávají přirozenou součástí zhydratovaného pojiva, mechanické poškození (proražení) takto vytvořené hydroizolační bariéry je prakticky vyloučené. Je-li navíc hydroizolační malta nanesena na beton, aktivní chemické složky XYPEXu se z malty difúzí dostávají i do vrstvy, na kterou byla malta nanášena, a tak dochází i k postupnému zvýšení vodotěsnosti podkladního betonu.

Od udělení licenčního svolení od kanadské společnosti XYPEX CHEMICAL Co. k výrobě a uvedení prvé hydroizolační malty BETOSAN^® komerčního označení WATERFIX XP(TH) na trh v ČR uplyne v letošním roce 10 let, v roce 1997 byl tento zcela unikátní výrobek oceněn čestným uznáním na veletrhu ForARCH 97. Od té doby se spektrum hydroizolačních maltovin firmy BETOSAN^® postupně rozšiřovalo o další produkty (DENSOTOP XP, DENSOFIX XP aj.).

Jedním z produktů je i malta MONOCRETE MONOMIX XP TH, která byla vyvíjena pro aplikace specielně v podzemních stavbách, tedy tam, kde je celé souvrství na jedné straně vystaveno obvykle trvalému tlakovému zatížení spodní vodou, současně není objekt vystaven náhlým či cyklickým změnám teploty a tudíž nejsou na maltovinu kladeny žádné mimořádné nároky týkající se jejího modulu pružnosti.

Významným hlediskem při vývoji této maltoviny byla forma aplikace, technologie nanášení. S ohledem na to, že suchý torkret je technologií dominantně používanou při budování ražených štol, jsou prováděcí firmy strojně i personálně vybaveny a suchý nástřik hydroizolační maltoviny tak pro ně neprezentuje žádný technologický problém. Proto byla formulace prefabrikované malty optimalizována tak, aby bylo možno suchou směs bez nebezpečí rozmísení dopravovat potrubím k stříkací trysce na větší vzdálenosti, aby byla směs snadno stříkatelná za sucha, byl maximálně omezen její spad při nanášení apod.

Po nanesení musí hydratující malta vykazovat minimální objemové změny, musí být zcela potlačen sklon k tvorbě smršťovacích trhlin, samozřejmostí jsou odpovídající mechanické vlastnosti vyzrálé malty. Vlastnosti hydroizolační malty uvádí tabulka I. Z uvedených hodnot je nutno poukázat zejména na hodnotu tzv. koeficientu filtrace, kterým se charakterizuje propustnost porézních materiálů pro vodu. Při hodnotách koeficientu filtrace 1.10^-11ms^-1 bývá materiál považován za nepropustný pro vodu, hydroizolační malty MONOCRETE MONOMIX XP TH mají hodnoty nepropustnosti pro vodu o řád nižší.

Tabulka I: Fyzikální a mechanické parametry MONOCRETE MONOMIX XP TH

Příklady úspěšného použití hydroizolačních malt
Příkladů úspěšného použití technologie hydroizolace podzemních děl pomocí malty MONOCRETE MONOMIX XP TH je celá řada. Jednou z prvých aplikací, v rámci které proběhlo i poloprovozní doladění formulace maltoviny, byla izolace revizní šachty parovodu v Praze na Jižním městě. Akce realizovaná firmou PRAGIS Podzemní stavby s.r.o. potvrdila očekávání, po cca 10 dnech od nástřiku došlo k postupnému utěsnění stěn šachty a šachta je v současné době již prakticky 5 let bez jakýchkoliv problémů s průsaky podzemní vody.


Na základě těchto pozitivních zkušeností byla malta MONOCRETE MONOMIX XP TH aplikována i při výstavbě Kabelového tunelu Štvanice v Praze pod Vltavou. Výstavbu tohoto díla realizovala firma POHL cz a.s. pro Pražskou energetiku a.s., projektové řešení realizovala firma KO-KA s.r.o. Stavba se potýkala mimo jiné s velmi problematickými hydrogeologickými poměry a to jak v oblasti Holešovic, tak i v oblasti druhého vltavského břehu v Karlíně. Hloubení vertikálních šachet bylo při průchodu zvodnělými vrstvami říčních naplavenin komplikováno masivními přítoky vody do díla. Na holešovické straně dosahovaly přítoky hodnot až 15 dm³ s^-1, na straně karlínské dosahovaly přítoky více než 30 litrů za sekundu. Po několika ne zcela uspokojivých pokusech omezit přítoky pomocí PU injektáže bylo přistoupeno k celoplošné aplikaci hydroizolační malty MONOCRETE MONOMIX XP TH v tloušťce cca 20 mm suchým nástřikem.


Malta s přísadou XYPEX ADMIX C-1000 se jednoznačně osvědčila a v relativně krátké době se podařilo přítoky do vertikálních šachet snížit na hodnoty nižší než 1dm³ s^-1. Významnou aplikací hydroizolační malty MONOCRETE MONOMIX XP TH z posledního období je hydroizolace kolektorové sítě budované za finanční pomoci EU v Brně. Zde byla hydroizolace navržena již v projektu jako strojně nanášená mezivrstva mezi primární a definitivní obezdívku v tloušťce do 20 mm (optimalizováno na základě hydrogeologického průzkumu). Pro snazší kontrolu tloušťky nanášené vrstvy bylo přistoupeno k probarvení malty červeným pigmentem. Takto lze kdykoli jednoznačně ověřit na jádrových vývrtech, zda byla hydroizolace nanesena v předepsané tloušťce.
Dosavadní výsledky ukazují, že výše uvedené přednosti takto realizované hydroizolační bariéry se plně osvědčují. Jednoduchost aplikace (i přes ocelovou výstroj kolektoru), jednodušší koordinace prací pro zhotovitele (odpadá potřeba koordinovat izolační práce se subdodavateli) a především plná a trvalá funkčnost bariery, jsou zárukou plně uspokojivých výsledků.


Použití hydroizolační malty MONOCRETE MONOMIX XP TH se pochopitelně neomezuje jen na izolace kolektorů či obdobných rozsáhlých podzemních objektů. Své uplatnění nalézá i u řady menších akcí, kam náleží hydroizolace záchytných jímek, revizních šachet apod. Jednou z významných vlastností této maltoviny je i vysoká korozní odolnost vůči široké škále agresivních vodných roztoků. Díky tomu malta nachází uplatnění i při opravách a zhotovení zděných kanalizačních štol,nádrží ČOV i dalších objektů, kde se vedle naprosté vodotěsnosti uplatní i mimořádná korozní a chemická odolnost maltoviny.

Zveme Vás k návštěvě našeho stánku 08 v paviloně A1 na veletrhu IBF 2005 v Brně, který se koná 19. - 23. 4.

1 Ivan Kovačík, NEKAP spol. s r.o.
2 Ing.Václav Pumpr,CSc., BETOSAN s.r.o.