Способ создания водонепроницаемого сопряжения трубопровода с ограждающей бетонной или железобетонной стенкой

Изобретение относится к области строительства, в частности к эксплуатации водоочистных сооружений и подземных помещений (аванкамер) береговых насосных (БНС), атомных (АЭС), тепловых (ТЭС) и гидроэлектростанций (ГЭС). Предложенный способ создания водонепроницаемого сопряжения трубопровода 1 с ограждающей бетонной или железобетонной стенкой 2 включает последовательное нанесение слоев защитной смеси на очищенные сухие поверхности трубопровода 1 и гильзы 3 и заделывание торцов узла сопряжения. Для этого наносят адгезионный слой на внешнюю поверхность трубопровода 1 и внутреннюю поверхность гильзы 3 в зоне сопряжения. Далее производят изоляцию со стороны торцов цементно-песчаным раствором 5 и одновременную заделку контрольной 4 и инъекционной 6 трубок. После твердения цементно-песчаного слоя нагнетают в изолированную зону 7 сопряжения через инъекционную трубку 6 снизу вверх гидроизоляционный раствор, обладающий тиксотропными свойствами, благодаря которым трещины и пустоты кольматируются в процессе закачки и эксплуатации трубопровода. Данный способ позволяет повысить надежность работы узла сопряжения на водонепроницаемость, повысить срок эксплуатации и упростить технологию при производстве работ, при создании и ремонте водонепроницаемых сопряжений трубопроводов с бетонными или железобетонными стенками. 3 ил.

 

Изобретение относится к области строительства, в частности к эксплуатации водоочистных сооружений и подземных помещений (аванкамер) береговых насосных (БНС), атомных (АЭС), тепловых (ТЭС) и гидроэлектростанций (ГЭС).

При строительстве водоочистных сооружений и БНС для водоснабжения используются трубопроводы ⌀ 350-1400 мм, которые пересекаются с бетонными или железобетонными стенками фильтров и насосных станций, образуя узлы сопряжения, которые по техническим условиям должны быть водонепроницаемыми, и, таким образом, защищая помещения с электрооборудованием насосных станций и водоочистных сооружений от подтопления.

Известен способ сопряжения трубопровода в проходке бетонной стенки с помощью сальникового резинового уплотнения, заключающийся в том, что в проходке бетонной стенки с закладным патрубком (гильза) на торцевую поверхность бетона наносится слой гидроизоляционного покрытия, к которому прижимается с помощью анкерных болтов фланец стакана, торец которого через резиновое уплотнение упирается во фланец, приваренный к трубе, примерно в середине проходки бетонной стенки (С.Н. Попченко. Гидроизоляция сооружений и зданий. Л., Стройиздат, Ленинградское отделение, 1981, с.130, рис.3.14, позиция «а»).

Недостатком данного способа является невозможность применения способа для труб большого диаметра, например 800,0-1500,0 мм, так как монтаж и демонтаж при ремонте в стесненных условиях аванкамер практически невозможен. В процессе ремонта или замене резиновых уплотнений проходка открывается полностью, поэтому ремонт трудно осуществить из-за высокого уровня грунтовых вод и поступления больших фильтрационных расходов. А наличие анкерных болтов для крепления прижимного стакана, как показывает практика, со временем является источником течей.

Известен способ создания водонепроницаемых сопряжений трубопроводов с бетонными и железобетонными стенками фильтров водоочистных сооружений, включающий слой битумной мастики, которая наносится слоями на очищенные сухие поверхности узла сопряжения-трубопровода и закладного патрубка (гильзы), с дальнейшим устройством асбестоцементного замка, на который набивается слой пропитанной пеньковой пряди, после чего по торцам узла сопряжения устраивается цементно-песчаный замок (Типовой проект 901-3-59 «Водоочистная станция для вод с содержанием взвешенных веществ до 2000 мг/литр, производительность 50000 м³/сут». Альбом II - Технологическая и санитарно-технические части. Здание №346. Утвержден и введен в действие 31.08.72 г., с.34, лист 08-1).

Недостатком приведенного способа является низкая надежность водонепроницаемости сопряжении и сроков их службы из-за отсутствия адгезионных слоев на поверхности водовода и гильзы на границе сопряжения (трубопровода и гильзы) с гидроизоляционными материалами.

Кроме того, в процессе эксплуатации в результате вибрации (гидравлического удара, ремонта трубопровода или замены задвижек), а также незначительных смещений трубопровода на границах между поверхностью трубопровода, гильзы и гидроизоляционным материалом появляются разрыв и трещины, по которым фильтруется вода. Такие же трещины образуются в цементно-песчаном замке и асбоцементном слое. По этим причинам срок службы водонепроницаемых сопряжений снижается и составляет 3-4 года.

После этого по образовавшимся микротрещинам появляются течи, которые по истечении времени из капельных превращаются в сосредоточенные течи, что недопустимо по условиям эксплуатации водоочистных сооружений и БНС.

По числу сходных признаков и достигаемому результату данное техническое решение выбрано в качестве прототипа заявляемого способа.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении надежности работы узла сопряжения на водонепроницаемость, в повышении сроков эксплуатации и в упрощении технологии при производстве работ, при создании и ремонте водонепроницаемых сопряжений трубопроводов с бетонными или железобетонными стенками.

Для достижения указанного технического результата в способе создания водонепроницаемого сопряжения трубопровода с ограждающей бетонной или железобетонной стенкой, путем последовательного нанесения слоев защитной смеси на очищенные сухие поверхности трубопровода и гильзы и заделывания торцов узла сопряжения, наносят адгезионный слой на внешнюю поверхность трубопровода и внутреннюю поверхность гильзы в зоне сопряжения, с последующей ее изоляцией со стороны торцов цементно-песчаным раствором и одновременной заделкой контрольной и инъекционной трубок и нагнетанием в изолированную зону сопряжения через инъекционную трубку снизу вверх гидроизоляционного раствора, обладающего тиксотропными свойствами, благодаря которым трещины и пустоты кольматируются в процессе закачки и эксплуатации трубопроводов.

Отличительными признаками предложенного способа являются нанесение адгезионного слоя на внешнюю поверхность трубопровода и внутреннюю поверхность гильзы в зоне сопряжения, изоляция зоны сопряжения со стороны торцов цементно-песчаным раствором и одновременная заделка контрольной и инъекционной трубок, нагнетание в изолированную зону сопряжения через инъекционную трубку снизу вверх гидроизоляционного раствора, обладающего тиксотропными свойствами.

Благодаря наличию этих признаков увеличиваются сроки эксплуатации водонепроницаемых сопряжений трубопроводов с бетонными или железобетонными стенками, упрощается технология создания и ремонта этих сопряжений при использовании однородных гидроизоляционных материалов, созданных на основе цемента, при этом инъекционный материал обладает тиксотропными свойствами, исключающими трещинообразование. Эти материалы более гигиеничны, в сравнении с битумными и пропитанной пеньковой пряди, последнее очень существенно с учетом высоких санитарно-гигиенических требований к водонепроницаемым сопряжениям в водоочистных бассейнах-фильтрах.

Предлагаемый способ поясняется фиг.1 - 3.

На фиг.1 показано нанесение адгезионного слоя на торцы бетонных или железобетонных стенок, гильзу и трубопровод.

На фиг.2 - заделка цементно-песчаным раствором зоны сопряжения со стороны торцов бетонных или железобетонных стенок и закрепление контрольной и инъекционной трубок.

На фиг.3 - закачка гидроизоляционного раствора, обладающего тиксотропными свойствами, в зону сопряжения, изолированную цементно-песчаным раствором (замком), через инъекционную трубку снизу вверх.

Предлагаемое водонепроницаемое сопряжение трубопровода с ограждающей бетонной или железобетонной стенкой содержит трубопровод 1, торцы бетонных стенок 2, гильзу 3, контрольную трубку 4, цементно-песчаный замок 5, инъекционную трубку 6, изолированную зону 7, шланг 8 для нагнетания гидроизоляционного раствора.

Способ осуществляется следующим образом.

На первом этапе (фиг.1) для создания водонепроницаемого сопряжения (контакта) на границе между гидроизоляционным материалом и очищенными сухими поверхностями внешней трубопровода 1 и внутренней гильзы 3 наносят адгезионный слой, состоящий, например, из слоя жидкого стекла (Na₂SiO₃) и слоя смеси цемента, модифицированного с добавками (ЦМИД).

Далее (фиг.2) пространство, образованное между трубопроводом 1 и гильзой 3, в зоне водонепроницамого сопряжения закрывают цементно-песчаным раствором 5, создавая, таким образом, цементно-песчаный замок 5 с торцов бетонных стенок 2 и одновременно заделывают в это пространство контрольную 4 и инъекционную 6 трубки, которые закрепляют тем же цементно-песчаным раствором.

После твердения цементно-песчаного слоя в течение 2-3 дней получают цементно-песчаный замок 5 и через инъекционную трубку 6 в изолированную зону 7 нагнетают гидроизоляционный раствор, обладающий тиксотропными свойствами (фиг.3). Закачку гидроизоляционного раствора производят под давлением 0,2-0,3 МПа через шланг 8. Гидроизоляционный раствор закачивают снизу вверх, через инъекционную трубку 6, расположенную снизу зоны сопряжения, и по мере ее заполнения через контрольную трубку 4 вытесняется воздух, тем самым, исключая образование пузырей-пустот.

При достижении закачиваемого гидроизоляционного раствора контрольной трубкой 4 и поступления через нее раствора она заглушается. После установления заглушки давление инъекции раствора поддерживается еще 2-3 минуты до его стабилизации, благодаря которой происходит заполнение всех трещин и микропустот в изолированной зоне водонепроницаемого сопряжения.

Применение предлагаемого способа позволяет реализовать надежный в эксплуатации, экономически выгодный водонепроницаемый узел сопряжения трубопровода с бетонными или железобетонными ограждающими стенками.

Способ создания водонепроницаемого сопряжения трубопровода с ограждающей бетонной или железобетонной стенкой, включающий последовательное нанесение слоев защитной смеси на очищенные сухие поверхности трубопровода и гильзы и заделывание торцов узла сопряжения, отличающийся тем, что для получения водонепроницаемого сопряжения наносят адгезионный слой на внешнюю поверхность трубопровода и внутреннюю поверхность гильзы в зоне сопряжения с последующей ее изоляцией со стороны торцов цементно-песчаным раствором и одновременной заделкой контрольной и инъекционной трубок и нагнетанием в изолированную зону сопряжения через инъекционную трубку снизу вверх гидроизоляционного раствора, обладающего тиксотропными свойствами, благодаря которым трещины и пустоты кольматируются в процессе закачки и эксплуатации трубопровода.