Контроль полимерных гидроизоляционных рулонных материалов
Контроль полимерных гидроизоляционных рулонных материалов
Введение
Полимерные гидроизоляционные рулонные материалы (ПГРМ) на основе битумно-полимерных композиций, ПВХ, ТПО, ЭПДМ и других синтетических полимеров широко применяются для защиты строительных конструкций от влаги. Их надежность и долговечность напрямую влияют на срок службы всего сооружения. Поэтому строгий контроль качества на всех этапах – от производства до укладки – является неотъемлемой частью обеспечения эффективной гидроизоляции. Данная статья освещает ключевые аспекты контроля ПГРМ.
1. Объекты испытаний
Объектами контроля и испытаний являются непосредственно сами полимерные гидроизоляционные рулонные материалы, представленные на рынке. Основные типы включают:
- Битумно-полимерные материалы: Рулоны на основе модифицированного битума (СБС, АПП и др.) с армирующей основой (стеклоткань, полиэстер) и защитными покрытиями (пленка, посыпка).
- Синтетические полимерные мембраны:
- ПВХ (Поливинилхлорид): Часто армированные сеткой, с пластификаторами для гибкости.
- ТПО (Термопластичные полиолефины): На основе полипропилена и этилен-пропиленового каучука, могут быть армированными или неармированными.
- ЭПДМ (Сополимер этилена, пропилена и диенового мономера): Резиноподобные, преимущественно неармированные мембраны.
- Комбинированные материалы: Могут сочетать слои разных полимеров или полимеров с битумными слоями.
Контролю подлежат как готовые рулоны, так и образцы, вырезанные из них в соответствии с нормативной документацией, перед началом работ и на объекте (выборочно).
2. Область испытаний (Контролируемые параметры)
Контроль ПГРМ охватывает широкий спектр свойств, определяющих их эксплуатационные характеристики:
- Физико-механические свойства:
- Прочность на разрыв при продольном и поперечном растяжении.
- Относительное удлинение при разрыве.
- Сопротивление статическому продавливанию.
- Сопротивление динамическому прокалыванию (ударное воздействие).
- Прочность сцепления слоев (для многослойных материалов).
- Гибкость на брусе при пониженных температурах.
- Теплостойкость (отсутствие сплывания при повышенных температурах).
- Масса 1 м² материала.
- Толщина материала и ее равномерность.
- Гидроизоляционные свойства:
- Водонепроницаемость под давлением.
- Водопоглощение по массе или объему (для некоторых типов материалов).
- Температурные характеристики:
- Хрупкость при пониженных температурах.
- Теплостойкость (как уже указано выше).
- Сопротивление тепловому старению.
- Эксплуатационные и технологические свойства:
- Ширина, длина и площадь полотна в рулоне.
- Внешний вид: отсутствие складок, вмятин, разрывов, посторонних включений, однородность структуры и покрытий.
- Качество кромок.
- Свойства самоклеящегося слоя (если применимо): сила отслаивания, клейкость.
- Поведение при сварке (для термосвариваемых мембран): прочность сварного шва.
- Долговечность (ускоренные испытания):
- Сопротивление озонному старению.
- Сопротивление УФ-излучению.
- Сопротивление воздействию химических веществ (в зависимости от области применения).
3. Методы испытаний
Испытания проводятся в соответствии с требованиями национальных и международных стандартов. Основные методы включают:
- Определение толщины: С помощью механических или оптических толщиномеров при определенном давлении.
- Определение массы 1 м²: Взвешивание образцов известной площади.
- Испытания на растяжение: Проводятся на универсальных разрывных машинах. Образцы стандартной формы (полоски, "гантели") растягиваются с постоянной скоростью до разрыва, фиксируются максимальное усилие (прочность) и удлинение.
- Испытание на статическое продавливание: Образец закрепляется над отверстием и продавливается медленно перемещающимся пуансоном сферической формы до разрушения; фиксируется усилие.
- Испытание на динамическое прокалывание: Стальной стержень определенного веса падает с заданной высоты на закрепленный образец; определяется высота или энергия, при которой происходит сквозное прокалывание.
- Испытание на гибкость при низких температурах: Образец изгибается вокруг бруса заданного диаметра при заданной отрицательной температуре; оценивается появление трещин или изломов.
- Испытание на теплостойкость: Образец выдерживается под определенной нагрузкой при повышенной температуре (обычно 70-80°C) в течение заданного времени; оценивается величина деформации или сплывания.
- Испытание на водонепроницаемость: Образец закрепляется в установке и подвергается гидростатическому давлению воды (в течение 24 часов или более); оценивается отсутствие протечек.
- Испытание на водопоглощение: Образец взвешивается, выдерживается в воде заданное время, после чего снова взвешивается; определяется прирост массы.
- Испытание на сцепление слоев: Определяется усилие, необходимое для расслаивания материала.
- Испытания на старение: Образцы выдерживаются в климатических камерах, имитирующих воздействие тепла, УФ-излучения, озона; после этого повторно испытываются на растяжение и удлинение для оценки изменения свойств.
- Визуальный контроль: Проверка внешнего вида, целостности рулона, кромок, маркировки согласно требованиям стандартов.
- Испытание сварных швов: Для свариваемых мембран – механический отрыв или срез шва с определением прочности и места разрушения (в самом шве или в основном материале).
4. Испытательное оборудование
Для проведения комплекса испытаний ПГРМ требуется специализированное оборудование:
- Универсальная разрывная машина: Главный инструмент для испытаний на растяжение и сцепление слоев. Оснащена датчиками усилия и перемещения, зажимами для образцов, термокамерой (для испытаний при различных температурах).
- Прибор для испытания на статическое продавливание (пенетратор): Состоит из станины, устройства для крепления образца, механизма перемещения пуансона и силоизмерительной системы.
- Прибор для испытания на динамическое прокалывание: Установка с направляющей, по которой свободно падает груз (стержень) определенной массы с задаваемой высоты на закрепленный образец.
- Морозильная камера / климатическая камера: Для создания и поддержания требуемых отрицательных температур при испытании на гибкость или хрупкость.
- Термостат / климатическая камера с нагревом: Для проведения испытаний на теплостойкость и тепловое старение.
- Установка для испытания на водонепроницаемость: Состоит из прозрачных ячеек, системы создания и контроля гидростатического давления воды.
- Весы аналитические: Для точного определения массы образцов и расчета массы 1 м².
- Толщиномер: Механический (микрометрический) или электронный (оптический, ультразвуковой) прибор для измерения толщины с заданным давлением.
- Установка для испытания на озонное и УФ-старение: Климатические камеры с генераторами озона и/или УФ-излучателями.
- Оборудование для сварки и испытания швов: Сварочные аппараты (горячий воздух, экструдер) и устройства для отрыва или среза сварного шва с силоизмерением.
- Прибор для испытания клеящего слоя (если применимо): Установка типа "отрыв" для измерения силы отслаивания самоклеящегося слоя от стандартной поверхности.
Заключение
Эффективный контроль качества полимерных гидроизоляционных рулонных материалов – это комплексный процесс, требующий четкого понимания нормируемых показателей, применения стандартизированных методов испытаний и использования точного, поверенного оборудования. Проведение регулярных испытаний как на этапе приемки материалов, так и (выборочно) на строительной площадке, позволяет гарантировать соответствие материалов заявленным характеристикам, их надежность и долговечность в составе гидроизоляционного ковра, минимизируя риски протечек и преждевременного выхода из строя конструкций.
