Деформационный шов — это запроектированный разрыв в монолите, по которому конструкция «дышит»: сжимается, растягивается и смещается. Обычный жёсткий барьер здесь разорвётся при первой же подвижке. Деформационная гидрошпонка устроена иначе: она сохраняет герметичность именно за счёт эластичной компенсационной зоны. Разбираем, как она устроена, чем отличаются марки ДВ, ДВС, ДО и ДЗ и где какую ставить.
Что такое деформационная шпонка
Деформационная гидрошпонка — это профиль, который закладывают в деформационный шов и который способен растягиваться и сжиматься вместе с ним, не теряя герметичности. В отличие от профиля для холодного шва, у которого рабочая часть статична, у деформационного профиля есть развитая компенсационная зона: гофра, петля или иной участок, работающий на перемещение.
Вода по деформационному шву идёт по той же границе бетонирования, что и по холодному, но добавляется фактор подвижности. Блоки взаимно смещаются от температурных колебаний, осадок грунта, а в сейсмоопасных районах — от динамических нагрузок. Если шов зачеканить жёстко, при подвижке материал оторвётся от бетона или разорвётся, и образуется свищ. Компенсационная зона как раз и снимает эту проблему.
Ключевое проектное правило: деформационная и холодношовная шпонки не взаимозаменяемы. Одна гидрошпонка не применяется одновременно для деформационного и технологического шва. Деформационный профиль рассчитан на перемещения и имеет компенсационные зоны; профиль для холодного шва их не имеет, потому что перемещений там не предполагается. Подмена типа лишает узел запаса по подвижкам.
Устройство и работа профиля
Конструктивно профиль делят на три части. Две анкерные — по краям, с развитыми рёбрами, заделываются в бетон соседних блоков и удерживают шпонку от вырывания. Средняя — компенсационная, свободно перекрывает зазор шва и деформируется при подвижках. Именно средняя часть должна остаться незабетонированной и иметь свободу хода.
Рабочие характеристики профиля определяет именно компенсационная зона. У серии ДВ-170/12 заявлены: сжатие 7 мм, растяжение 12 мм, поперечный сдвиг 7 мм и продольный сдвиг 3 мм при рабочем давлении воды до 0,47 МПа. Эти цифры показывают, что профиль допускает взаимные смещения блоков в разных направлениях, а не только раскрытие шва. Поставляется в бухтах по 30 м — это удобно для длинных швов, где важно минимизировать число стыков.
Марки ДВ, ДВС, ДО, ДЗ
Деформационные профили маркируют по назначению и конструкции. Буква Д означает «деформационный», далее идёт исполнение. Разберём основные группы, которые встречаются на объектах.
| Марка | Исполнение | Особенность |
|---|---|---|
| ДВ | Внутренняя деформационная | Базовая серия; ДВ-170/12 держит давление до 0,47 МПа, бухты 30 м |
| ДВС | Внутренняя с инъекционным каналом | ДВС-270/25 рассчитана на давление до 1,3 МПа, канал для повторной инъекции смолы |
| ДО | Деформационная опалубочная | Крепится к щиту опалубки, работает при одностороннем доступе |
| ДЗ | Деформационная защитная | Для ремонта и наружных узлов: штраба с оголением арматуры на 50 мм, заполнение безусадочным составом |
Серия ДВ — наиболее распространённая: универсальный внутренний профиль для деформационных швов в плитах, стенах и резервуарах. Когда к надёжности предъявляют повышенные требования и нужно сохранить возможность ремонта, берут ДВС: инъекционный канал позволяет после набора прочности подать в шов герметизирующую смолу и остановить локальную течь без вскрытия конструкции. Это особенно ценно для заглублённых сооружений с постоянным напором.
Опалубочная ДО нужна там, где шов бетонируют при одностороннем доступе: профиль фиксируют на щите и после распалубки заделывают следующей захваткой. Защитная ДЗ — инструмент для наружных узлов и восстановления существующих швов: по линии шва вырубают штрабу с оголением арматуры примерно на 50 мм, полость заполняют безусадочным ремонтным составом, а сам профиль восстанавливает барьер без демонтажа конструкции. Подробнее про восстановление — в материале ремонтная гидрошпонка.
Внутренние и наружные исполнения
Внутренние деформационные профили (ДВ, ДВС) работают в теле бетона: их закладывают по оси шва и заделывают с двух сторон. Они не требуют наружного доступа после монтажа, поэтому удобны в стеснённых условиях. Наружные (защитные) профили обращены к грунту и встречают напор воды первыми; их ставят до обратной засыпки и часто заводят на рулонную мембрану, замыкая контур гидроизоляции.
Выбор стороны зависит от направления воды и доступности узла. В стене подземного этажа при высоком уровне грунтовых вод логична наружная защитная шпонка с сопряжением с мембраной, а внутренний профиль служит резервом. Если доступ снаружи закрыт или мембрану не уложить, основным барьером становится внутренний профиль, и тогда особенно внимательно подбирают его по давлению. Разницу схем подробно разбирает статья внутренняя и наружная гидрошпонка.
Материал профиля
Для деформационных швов материал критичен, потому что определяет и рабочий диапазон температур, и способность держать подвижки. Основные варианты — ПВХ-П и EPDM.
ПВХ-П (пластифицированный поливинилхлорид) работает в диапазоне от −40 до +70 °C, имеет прочность при разрыве не менее 11,7 МПа и относительное удлинение не менее 300%. Он стабилен по геометрии и легко сваривается термоножом при 185–195 °C, что упрощает получение непрерывного контура. Ограничение одно: ПВХ не стоек к битумным материалам, поэтому при контакте с битумной обмазкой нужна разделительная прослойка или другой материал.
EPDM (этилен-пропиленовый каучук) сохраняет эластичность от −50 до +80 °C, имеет прочность не менее 7,5 МПа и удлинение не менее 200%, стоек к битуму и допущен к контакту с питьевой водой. Его берут для швов с большими подвижками, для низких температур и ответственных напорных узлов. Стыки EPDM соединяют клеем или вулканизацией — это требует чистой поверхности и выдержки, поэтому серийный монтаж идёт медленнее, чем у ПВХ.
| Параметр | ПВХ-П | EPDM |
|---|---|---|
| Рабочие температуры | −40…+70 °C | −50…+80 °C |
| Прочность при разрыве | ≥ 11,7 МПа | ≥ 7,5 МПа |
| Удлинение | ≥ 300% | ≥ 200% |
| Стойкость к битуму | Не стойкий | Стойкий |
| Стыковка | Термонож 185–195 °C | Клей или вулканизация |
| Контейнер воды | Не нормируется | Допущен к питьевой воде |
Где применяется
Основной критерий применения — наличие деформационного шва в контакте с водой или грунтовой влагой. Типовые конструкции: фундаментные плиты с деформационными швами, стены подземных этажей, резервуары и ёмкости, тоннели и подземные сооружения, гидротехнические объекты. Также деформационные профили применяют при ремонте существующих швов, потерявших герметичность.
Отдельно стоит гидротехника и очистные сооружения: там швы работают при переменном уровне воды и промерзании, поэтому закладывают профили с запасом по растяжению и морозостойкости, часто EPDM. Для резервуаров питьевого водоснабжения выбор материала ограничивают теми, что допущены к контакту с питьевой водой.
Подземный паркинг длиной 120 м: деформационные швы идут через каждые 30–40 м, технологические — каждые 6–8 м по захваткам. На деформационных узлах ставят ДВ (или ДВС при повышенных требованиях), на технологических — отдельные холодношовные профили. Смешивать их нельзя: у деформационных узлов должен остаться запас на подвижки.
Особенности монтажа
- Разметка оси шва. Профиль ставят симметрично относительно оси. Смещение на 10–15 мм уже сокращает рабочую зону анкеровки и запас компенсации.
- Крепление. Внутренние профили крепят вязальной проволокой к арматуре с шагом около 250 мм. В горизонтальных конструкциях — с прогибом порядка 10°, чтобы под профилем не оставались воздушные мешки.
- Зазор до арматуры. Не менее 20 мм между профилем и ближайшим стержнем — иначе при бетонировании каркас сдвинет шпонку.
- Стыковка. ПВХ сваривают термоножом при 185–195 °C, EPDM соединяют клеем или вулканизацией. Стык должен держать то же давление, что и целое изделие.
- Свобода компенсационной зоны. Среднюю часть профиля нельзя зачеканивать раствором или защемлять — она должна деформироваться вместе со швом.
- Бетонирование. Смесь уплотняют вибратором, не касаясь профиля наконечником.
Ошибки и приёмка
Типичные ошибки: применение холодношовного профиля на деформационном шве; разрыв профиля у арматурных выпусков; непроваренные или некачественно склеенные стыки; зачеканивание компенсационной зоны; повреждение профиля при распалубке; отсутствие наружной герметизации открытого шва. Каждая из них приводит к фильтрации, которую после набора прочности устраняют только инъектированием или вскрытием.
Контроль ведут по этапам. Входной: сертификаты и паспорта, проверка типа, серии и материала. Операционный: разметка оси, шаг крепления, зазор до арматуры, качество стыков, свобода компенсационной зоны. Приёмочный: осмотр непрерывности контура перед бетонированием с фотофиксацией. Нормируют узел ТР 186-07, СП 28.13330.2017, СП 63.13330.2018 и СП 70.13330.2012; результаты оформляют актом освидетельствования скрытых работ.
Полезные материалы: деформационный шов в бетоне, гидроизоляция деформационных швов и обзор виды гидрошпонок. Подобрать профиль по нагрузке поможет калькулятор подбора гидрошпонки по давлению.
Частые вопросы
Чем деформационная шпонка отличается от холодношовной?
Наличием компенсационной зоны. Деформационная рассчитана на взаимные подвижки блоков (сжатие, растяжение, сдвиг), холодношовная — на статичный стык захваток. Одна шпонка не применяется одновременно для деформационного и технологического шва.
Какие деформации выдерживает ДВ-170/12?
Сжатие 7 мм, растяжение 12 мм, поперечный сдвиг 7 мм, продольный сдвиг 3 мм при рабочем давлении воды до 0,47 МПа. Точные значения уточняйте по паспорту конкретного профиля.
Когда нужен профиль с инъекционным каналом?
На ответственных объектах с постоянным напором, где возможен ремонт без вскрытия. Например ДВС-270/25 рассчитана на давление до 1,3 МПа и имеет канал для повторного инъектирования смолы.
ПВХ или EPDM для деформационного шва?
Для умеренных подвижек и стабильного температурного режима — ПВХ-П. Для больших подвижек, низких температур, битумной среды и контакта с питьевой водой — EPDM.
Что такое защитная шпонка ДЗ?
Профиль для ремонта и наружных узлов: по линии шва вырубают штрабу с оголением арматуры примерно на 50 мм, полость заполняют безусадочным составом, а профиль восстанавливает барьер без демонтажа конструкции.
Нормативная литература
- ТР 186-07 «Технические рекомендации по применению гидроизоляционных материалов для защиты подземных частей зданий и сооружений»
- СП 63.13330.2018 «Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения»
- СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии»
- СП 70.13330.2012 «Несущие и ограждающие конструкции» (актуализированная редакция СНиП 3.03.01-87)
- ГОСТ 25621-83 «Материалы и изделия полимерные строительные герметизирующие и уплотняющие. Классификация и общие технические требования»
