Процесс выветривания минерального строительного материала сопровождается ослаблением его структуры и, как правило, увеличением исходного порового пространства, миграцией и утратой оригинального вяжущего в определённых зонах материала. Главной задачей восстановления свойств материала является направленное структурное укрепление ослабленных зон, образовавшихся в результате выветривания, а также выравнивание профиля прочности без образования внутренних напряжений. Это осуществляется за счет введения дополнительного укрепляющего натурального состава в поровое пространство ослабленной структуры.
Новый материал (например, только что добытый камень), как правило, имеет однородный профиль прочности, таким образом, прочность и упругость на поверхности материала такая же, как и в любом месте внутреннего сечения. Это состояние, утраченное в результате выветривания, необходимо целенаправленно восстанавливать путем структурного укрепления ослабленных зон, не изменяя при этом другие характеристики материала.
Возможные сценарии выветривания и виды атмосферных воздействий так же разнообразны, как и фасадные строительные материалы – начиная с различных видов натурального камня и заканчивая кирпичом, штукатурками и бетоном. Очевидно, что для достижения поставленной цели по выравниванию профиля прочности необходимы разные типы укрепителей и технологии их применения.
Remmers предлагает системы камнеукрепителей, различающиеся по следующим критериям:
- по содержанию количества действующего вещества – доле осаждения геля
- по структуре геля – с содержанием или без содержания эластифицирующих структурных веществ
- по виду связи с основанием.
В основе камнеукрепителей - эфир кремниевой кислоты, представляющий собой жидкость, которая, в принципе, может быть введена в пористую структуру без использования органических растворителей. За счет различных соотношений больших и малых молекул можно целенаправленно варьировать свойства укрепителя, т.е. количество образующегося в порах силикагеля. Кроме изменения доли осаждения геля, есть возможность изменять глубину проникновения и скорость реакции за счет изменения вида и количества катализатора и использования соответствующих растворителей.
Классические камнеукрепители
Remmers KSE 100 / 300 / OH / 510
Классические камнеукрепители Remmers – это материалы, свойства которых формируются в результате использования эфира кремниевой кислоты с молекулами различной величины, катализаторов и специальных растворителей. Комбинируя в системе эти классические материалы, можно успешно проводить работы по камнеукреплению.
Модульная система Remmers KSE
Все камнеукрепители на основе эфира кремниевой кислоты обладают важным характерным свойством, отличающим их от других укрепляющих составов: образующийся силикагель обладает собственной пористостью. Эта так называемая вторичная пористость обеспечивает сохранение капиллярной активности и паропроницаемости укрепленного материала.
Модульная система Remmers KSE-Modul-System идеально подходит в случае, когда основание состоит из различных пород камня, так как эфир кремниевой кислоты имеет схожие свойства с большинством видов натурального камня. Она была разработана с целью не только укрепления структуры камня, но и для докомпоновки утрат. С помощью инъекционных масс, заполняющих растворов и лазурей решаются практически все поставленные задачи. Все необходимые составы можно изготовить на месте производства работ, используя один эластифицированный камнеукрепитель и различные добавки к нему.
Полученные таким образом материалы по физико-механическим, влажностным и визуальным характеристикам возможно подобрать под основание. Так возникает индивидуальное точное решение, позволяющее успешно справиться даже с самыми сложным задачами, возникающими, к примеру, на стыках разнородных материалов, имеющих различные строительно-технические параметры.
Модифицированный камнеукрепитель
Remmers KSE 300 HV
Прицельное решение проблем
Камнеукрепители на основе эфира кремниевой кислоты демонстрируют на силикатных основаниях два взаимосвязанных механизма действия. С одной стороны, эфир кремниевой кислоты образует химическую связь с кварцем, присутствующим в основании, с другой – образует в поровом пространстве трехмерную силикагелевую структуру, которая даже без химической связи способствует стабилизации основания. На чисто кальцитовых основаниях работает только второй механизм.
Чтобы добиться химической привязки эфира кремниевой кислоты и к кальцитовым основаниям, можно использовать специальные усилители адгезии. Эти вещества создают «перемычку» между ковалентной связью кварца и полярной связью известняка, объединяя таким образом оба механизма.
Remmers KSE 300 HV (HV = Haftvermittler, нем. усилитель адгезии) – первый камнеукрепитель, работающий по такому принципу. Эффективность продукта уже была документально подтверждена в рамках проекта по консервации известняка на кафедральном соборе в г. Хальберштадт, проходящего при поддержке Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU), г. Оснабрюк.
Эластифицированные камнеукрепители
Remmers KSE 300 E / 500 E
Границы применения классических камнеукрепителей
Относительно малый размер частиц геля «классических» камнеукрепителей делает невозможным их применение на основаниях с «нормальным» радиусом пор и пустот. Обычные камнеукрепители лишь ограниченно подходят для укрепления строительных материалов с крупными естественными или образовавшимися в результате выветривания пустотами. К таким «проблемным» основаниям относятся, к примеру, туфы, штукатурки и натуральный камень, склонный к набуханию (например, камышитовый песчаник). Причины заключаются либо в естественном разбросе радиусов пор натурального камня (например, туфа) или образование зон с микротрещинами в результате процессов выветривания (например, склонного к набуханию натурального камня).
Для компенсации напряжений, возникающих в таких видах структур камня, применяется специальные эластифицированные камнеукрепители Remmers KSE 300 E/500 E, содержащие дополнительную эластифицированную связь в трехмерной структуре, позволяющую избежать образования напряжений и микротрещин, создавая структурное укрепление в выветренных зонах материала.
Эффективное укрепление кладки из натурального камня
Максимально возможное сохранение исторического камня или кирпича составляет основу подхода к реставрации кладки на объектах культурного наследия. Вычинку камня применяют только при глубоких и объемных повреждениях. В случае деструкции только в поверхностной зоне кладки замену камня не производят, а восстанавливают профиль камня и кладочных швов с использованием специальных реставрационных и шовных растворов. При этом следует учитывать, что, как правило, структура исторического камня в поверхностной зоне ослаблена. Это ослабление связано с потерей прочности за счет расширения исходного порового пространства. Степень потери прочности зависит...
